PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)加減速精確定位控制原理
步進(jìn)電機(jī)常用的升降頻控制方法有2種:直線升降頻和指數(shù)曲線升降頻。指數(shù)曲線法具有較強(qiáng)的跟蹤能力,但當(dāng)速度變化較大時(shí)平衡性差。直線法平穩(wěn)性好,適用于速度變化較大的快速定位方式。 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)從一個(gè)位置向另一個(gè)位置移動(dòng)時(shí),要經(jīng)歷升速、恒速和減速過(guò)程。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行頻率低于其本身起動(dòng)頻率時(shí),可以用運(yùn)行頻率直接起動(dòng)并以此頻率運(yùn)行,需要停止時(shí),可從運(yùn)行頻率直接降到零速。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行頻率fb>fa(有載起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)頻率)時(shí),若直接用fb頻率起動(dòng)會(huì)造成步進(jìn)電機(jī)失步甚至堵轉(zhuǎn)。 杰力科技電機(jī)技術(shù)工程師認(rèn)為目前較為先進(jìn)的PLC不僅具有滿(mǎn)足順序控制要求的基本邏輯指令,而且還提供了豐富的功能指令。Siemens S7-200系列PLC的PLUS指令在Q0.0和Q0.1輸出PTO或PWM高速脈沖,最大輸出頻率為20KHz。脈沖串(PTO)提供方波輸出(50%占空比),用戶(hù)控制周期和脈沖數(shù)。脈沖寬度可調(diào)制(PWM)能提供連續(xù)、變占空比輸出,用戶(hù)控制周期和脈沖寬度。 工業(yè)機(jī)床控制在工業(yè)自動(dòng)化控制中占有重要位置,定位鉆孔是常用工步。設(shè)刀具或工作臺(tái)欲從A點(diǎn)移至C點(diǎn),已知AC=200mm,把AC劃分為AB與BC兩段,AB=196mm,BC=4mm,AB段為粗定位行程,采用0.1mm/步的脈沖當(dāng)量依據(jù)直線升降頻規(guī)律快速移動(dòng),BC段為精定位行程,采用0.01mm/步的脈沖當(dāng)量,以B點(diǎn)的低頻恒速運(yùn)動(dòng)完成精確定位。在粗定位結(jié)束進(jìn)入精定位的同時(shí),PLC自動(dòng)實(shí)現(xiàn)變速機(jī)構(gòu)的更換。 同樣在fb頻率下突然停止時(shí),由于慣性作用,步進(jìn)電機(jī)會(huì)發(fā)生過(guò)沖,影響定位精度。如果非常緩慢的升降速,步進(jìn)電機(jī)雖然不會(huì)產(chǎn)生失步和過(guò)沖現(xiàn)象,但影響了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作效率。所以對(duì)步進(jìn)電機(jī)加減速要保證在不失步和過(guò)沖前提下,用最快的速度(或最短的時(shí)間)移動(dòng)到指定位置。
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