三菱FX3U定位控制和伺服應用技術的詳細介紹和原點回歸指令說明

2020-12-25 電子發燒友

指令

一、PLC定位及伺服控制系統介紹

通過PLC給伺服驅動器發驅動脈衝，通過改變脈衝頻率來控制移動速度，通過改變脈衝數量來改變移動量，控制步進電機移動方向。

伺服驅動器是執行機構，在接收到PLC發來的信號，控制電機來運動，通過位置編碼器精準定位。

1、定位控制基本單元

通過一個FX3U的CPU就可以帶三個軸的伺服驅動器。PLC的脈衝輸出端是固定的，Y0、Y1、Y2。具體是否具備脈衝輸出可看模塊的手冊。其餘的Y可以作為方向的輸出端。輸出的最大脈衝頻率為100KHz。

2、FX3U PLC特殊適配器擴展單元

基本單元的脈衝輸出Y不起作用，只能用特殊適配器擴展單元的輸入Y來輸出脈衝。

3、PLC輸入端內部電路（漏型輸入）

4、PLC輸出端內部電路

Y0可以提供脈衝頻率和脈衝數量。利用Y4輸出方向。由定位指令來實現，不需要單獨編程Y4.

二、FX3U-PLC定位控制指令

（一）、原點回歸指令：ZRN

首先以S1的速度快速運動，當到近點S3後切換到爬行速度S2，D為輸出。只能在原點的正方向才能使用原點回歸指令，在反向是不能使用ZRN指令的。

2、原點回歸指令ZRN運行過程

3、原點回歸指令ZRN，速度變化過程及清零信號說明

1）Y0脈衝輸出端的清零信號選擇（1）

M8341=ON；清零信號有效

M8464=OFF；清零信號輸出端固定有效

Y4--清零信號固定輸出端。

2）Y0脈衝輸出端的清零信號選擇（2）

M8341=ON；清零信號有效

M8464=ON；清零信號輸出指定有效

D8464--清零信號指定寄存器。

例:

上圖中當執行條件滿足，將M8341=1,M8464=1,將Y20送到D8464.

注意：若設置H0028，對應的Y028，由於沒有Y028，則出現運算錯誤。

3）清零信號輸出端固定（與脈衝輸出端一致性）

4）清零信號輸出端可指定（可任意選擇）

4、定位指令的最高速度設定

最高速度限定了PLC輸出最高脈衝頻率，為定位指令的上線頻率。

輸出是32位，所以要用兩個寄存器

5、定位指令基底速度（最小速度）的設定

通常對於伺服電機，設置基底速度=0Hz

對於步進電機，設置基底速度≠0Hz，否則步進電機會失步。

6、定位指令加速時間的設定

加速時間是指從基底速度加速到最高速度所需的時間，合理設置加速時間，避免電機衝擊。

7、定位指令的減速時間的設定

減速時間是指從最高速度減速到基底速度所需的時間

8、定位指令的標誌位說明（相對應Y0脈衝輸出端標誌位）

定位指令的標誌位表明了定位指令在執行過程中的狀態。

1）M8340 脈衝輸出監控標誌位

要Y0端有脈衝輸出，M8340=on

當Y0端停止輸出脈衝，M8340=off

2）M8348 定位指令驅動中

指令輸入觸發，M8348=on，即使指令執行結束，但指令輸入條件還接通，則M8348=on

只有指令輸入斷開，M8348=OFF

3）M8349 脈衝停止指令

Y0端脈衝輸出停止標誌位

當M8349=on，Y0端輸出脈衝立即停止

要再次輸出脈衝：M8349=off，指令輸入條件再次從OFF變為ON，再啟動一次。

用途：當遇到緊急情況下，如急停按鈕，使用M8349=ON；立即終止脈衝輸出，電機立即停止。這個只是PLC側的急停，但最好急停按鈕要接到伺服驅動器側。

4）M8029 定位指令執行正常結束標誌位

它是一個定位指令共用的標誌位。

當定位指令執行正常結束時，M8029就發出一個掃描周期長的脈衝。

5）M8329 指令執行異常結束標誌位

是定位指令共用的標誌位

在工作檯運動方向如碰到極限開關，電機減速停機，M8329發出一個掃描周期長的脈衝信號，並結束指令執行

6）當前值寄存器：D8341,D8340

當前值寄存器D8341,D8340，它實時記錄並存儲工作檯距原點位置。當定位執行輸出正轉脈衝時，當前寄存器中的值增加，當定位指令輸出反轉脈衝時，當前值寄存器中的值遞減。

一旦PLC斷電OFF，當前值寄存器被清零，所以上電後，務必要將工作天的機械位置恢復到原點，即執行回原點指令。

如果PLC使用電池，做寄存器電源後備時，只要一開始時，操作一次原點回歸指令即可。

9、正傳極限開關和反轉極限開關

這裡用了了兩套限位開關，限位1接PLC，限位2接伺服驅動器，為了保護。

Y0 M8343 M8344 當極限標誌位為ON，電機減速停機。

Y1 M8353 M8354

Y2M8363 M8364

Y3 M8373 M8374

10、Y0脈衝輸出端的近點信號可以邏輯取反

M8345=off,是正邏輯，Xi=on 信號有效

M8345=ON 是負邏輯，Xi=OFF 信號有效

（二）帶DOG搜索的原點回歸指令 DSZR

零點輸入信號取值Z相脈衝，電機旋轉一圈，輸出一個脈衝。

要將機械原點與電氣原點要重合上，

當收到Xi近點信號，觸發降速到爬行速度，進入DOG區，再接觸到零點信號Xj後停止運行。

簡單看個原點回歸程序，一起理解下：

今天簡單看看原點回歸程序怎麼編，包括一些指令及寄存器的意思，這些都是固定的，大家知道這麼用就行

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