下面是台达ASDA系列伺服与西门子S7200CPU226CN的应用实例.doc

下面是台达ASD-A系列伺服与西门子S7-200/CPU226CN的应用实例，一个比较粗糙设备的实例，精度不高。高手就不必要看了，看了也请一笑了之，呵呵@_@ 这个硬件设计存在一定的缺陷，就是伺服电机的编码器信号虽然反馈到了伺服驱动器，但它没有反馈到PLC。导致整个系统中，虽然伺服电机和伺服驱动器时闭环控制，但PLC发脉冲和伺服电机实际运行的步数，这是个开环控制。同时因为伺服的速度比较快，达到了额定速度左右，而PLC没有配专门的运动控制模块，采用了最简单的自带脉冲输出（伺服驱动器设置了比较大的电子齿轮）。虽然成本低了，但精度也降低了。 需要改进的地方如下：1. PLC配置： 应当配置S7-200专用的100KHz或以上脉冲输出的运动控制模块，而不要采用S7-200 CPU本体的20KHz脉冲输出——虽然CPU224XP是100KHz脉冲输出，但其控制功能仍然不强。采用专用的100KHz或以上脉冲输出的运动控制模块，控制精度可以更高，而且控制功能可以更强——采用CPU本体的20KHz脉冲输出，节约那点钱是不划算的。 2. 电路设计： 伺服电机的编码器输出信号应当反馈至PLC，也就是伺服驱动器的位置脉冲输出提供给PLC。当然，应当指定除HSC0和HSC3之外的高速计数器（HSC0和HSC3备用，因为HSC0可以计Q0.0输出脉冲，HSC3可以计Q0.1输出脉冲），接线也得对应相应的端子： 只有这样，才可以确保准确的控制动作，有些时候也可以使程序更简单（因为有准确的位置判断依据了）。 PLC电路也有些不妥的地方： 我把以前的控制方案贴在下面，给大家参考一下： 控制方案 一、 控制设备条件 1. 伺服电机转速与给定脉冲频率的关系 台达ASMT07L250BK伺服电机的额定转速为3000rpm，最高转速为5000rpm；编码器分辨率为2500ppr，其AB信号经过伺服驱动器4倍频处理后成为10000ppr。 因此，要达到额定转速3000rpm，给伺服驱动器的脉冲信号应当是：3000转/分钟÷60秒/分钟×10000脉冲/转＝500K脉冲/秒，也就是说输入频率应当是500KHz。由于西门子S7-200系列PLC输出的最大脉冲是20KHz，所以伺服驱动器的电子齿轮应当设定为1:25。 2. 伺服电机转一圈X轴Y轴的移动距离 A. X轴伺服 X轴伺服的传动结构：X轴伺服电机驱动直连在伺服电机上减速比为1:60的减速机，减速机上配节圆为129.23mm的同步带轮，再通过同步带驱动机械手在X轴方向运动。因此X轴伺服电机转1圈，机械手在X轴方向的移动距离为：129.23×π÷60＝6.76646686163mm。也就是说，机械手在X轴方向每行走1mm，需要给伺服电机1477.8761508027339801663557711312个脉冲。 B. Y轴伺服 Y轴伺服的传动结构：Y轴伺服电机驱动直连在伺服电机上减速比为1:4的减速机，减速机上配30齿的同步带轮，通过同步带驱动齿数为28的同步带轮；这个齿数为28的同步带轮与丝杆轴连接，丝杆的螺距为10mm。因此Y轴伺服电机转1圈，机械手在Y轴方向的移动距离为：10×30÷28÷4=2.67857142857mm。也就是说，机械手在Y轴方向每行走1mm，需要给伺服电机3733.3333333353244444444455063704个脉冲。 二、 控制方案 1. 机械手初始状态：X轴伺服电机位于原点位置；Y轴提升气缸伸出位于最低位置；Y轴伺服电机根据产品种类不同（共计3种产品）而位于相应的位置（3种产品3个位置）——如果对于所有产品而言Y轴伺服电机在同一位置，那么抓取时将不在产品中心，放下时也把产品放不到夹具中心位置，而且当增加新产品时抓取和放下位置可能偏离更多而导致无法实现抓取和放下动作。 2. 当光电开关先检测到夹具上有内胆，如果弹簧手柄型行程开关检测到且仅检测到板链线夹具的最前边沿，那么以下动作同时进行：X轴伺服电机跟随板链线变频器的速度右移（PLC与变频器通信得到变频器的当前频率值），机械手夹紧装置夹紧。为了让不同规格内胆的垂直中心线与机械手初始状态垂直中心线重合（这样才能抓到内胆中心），所以光电开关必须比行程开关先动作，光电开关动作过程中行程开关也会动作。 3. 当夹紧装置夹紧到位（夹紧气缸相应磁性开关动作）后，Y轴提升气缸缩回位于最高位置。 4. 当Y轴提升气缸提升到位（Y轴提升气缸相应磁性开关动作）后，确认差速链工装板已经到位（SL11和SL12同时动作）、工装板上没有内胆（PH2没检测到内胆）。如果没有同时满足差速链工装板已经到位和工装板上没有内胆两个条件，则控制板链线变频器停车（以避免机械手上的内胆和差速链线上的工装板或工装板上的内胆发生撞击；变频