運(yùn)動(dòng)控制在工控領(lǐng)域是十分常見的，我們經(jīng)常用到的運(yùn)動(dòng)控制的電機(jī)主要分兩大類，一種是伺服電機(jī)控制，還有一種是步進(jìn)電機(jī)控制。

本文主要講解的是伺服電機(jī)的位置控制模式。伺服電機(jī)的控制模式分三種：1、位置控制模式，2、速度控制模式、3、扭矩控制模式。其中后兩種模式都比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用起來(lái)也非常的簡(jiǎn)單。所以我本次講解的是比較麻煩的位置控制。

根據(jù)控制方式來(lái)說(shuō)我了解的的控制方式也是大體的分兩種：

一、 基于PLC的運(yùn)動(dòng)控制主要分兩大部分：1、PLC，功能是發(fā)送運(yùn)動(dòng)的脈沖數(shù)，充當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制的發(fā)號(hào)施令者，伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)到什么位置，全靠PLC發(fā)送的脈沖數(shù)來(lái)決定。2、伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)配套為運(yùn)動(dòng)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu),根據(jù)接收到的脈沖數(shù)和方向運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的距離

二、基于運(yùn)動(dòng)控制卡的運(yùn)動(dòng)控制方式也是分兩大部分：1、運(yùn)動(dòng)控制卡，功能是和PLC一樣的，充當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制的發(fā)號(hào)施令者，伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)到什么位置，全靠運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送的脈沖數(shù)來(lái)決定。2、伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)配套為運(yùn)動(dòng)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu),根據(jù)接收到的脈沖數(shù)和方向運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的距離。

我對(duì)運(yùn)控控制卡的研究比較少，但是根據(jù)我個(gè)人的看法，運(yùn)動(dòng)控制卡主要是集成了硬件和軟件，他們相比于PLC更容易控制多軸的控制，一般運(yùn)動(dòng)控制卡的廠家都已經(jīng)編寫好的函數(shù)，我們只需要根據(jù)函數(shù)的功能去調(diào)用就好了。本文主要是講解PLC和伺服驅(qū)動(dòng)搭建的運(yùn)動(dòng)控制。

首先我們了解一下伺服驅(qū)動(dòng)器的接線，了解一下運(yùn)動(dòng)控制都需要哪些信號(hào)。

松下說(shuō)明書的位置控制

這里主要是寫了位置控制下的關(guān)鍵參數(shù)，這些要注意一下關(guān)鍵參數(shù)，參數(shù)不一樣接線方式也要跟著變換。

pr008，電機(jī)轉(zhuǎn)一圈所需要的脈沖數(shù)

這里設(shè)置的PR0.08說(shuō)的是伺服驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)一圈，PLC或者運(yùn)動(dòng)控制卡發(fā)送多少個(gè)脈沖，伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)一圈。這個(gè)參數(shù)很重要，這個(gè)參數(shù)要和PLC上的組態(tài)程序要對(duì)應(yīng)好，不然控制會(huì)出現(xiàn)偏差。不同的驅(qū)動(dòng)器品牌的主要參數(shù)都差不多，這個(gè)要根據(jù)具體的說(shuō)明書來(lái)設(shè)置。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)的接線

這里主要說(shuō)的幾個(gè)IO，脈沖、伺服使能、剎車、還有兩個(gè)正負(fù)極限。這是一個(gè)基本的運(yùn)動(dòng)控制需要的接線。也就是說(shuō)在PLC端我們需要這么多個(gè)輸出給伺服驅(qū)動(dòng)器，正負(fù)極限可以不需要PLC輸出，直接接的限位開關(guān)就好。

伺服驅(qū)動(dòng)器這邊基本接線和主要參數(shù)設(shè)置就這么多，接下來(lái)我們可以看一下西門子PLC上要如何組態(tài)來(lái)配置相應(yīng)的控制程序。大概的了解一下運(yùn)動(dòng)控制的工作原理。在下一節(jié)我才將到怎么在PLC上編程去控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。

西門子smart 200的編程軟件STEP 7-MicroWIN SMART點(diǎn)擊向?qū)В�它�?huì)帶著你配置運(yùn)控控制所需要的參數(shù)，簡(jiǎn)化編程。

1、 在向?qū)е悬c(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)，彈出運(yùn)動(dòng)的向?qū)А?/P>

2、選擇要組態(tài)的軸，根據(jù)PLC的型號(hào)不一樣，一個(gè)PLC能控制的軸的數(shù)量也不一樣，我這里能組態(tài)三個(gè)軸，代表這個(gè)PLC最多能同時(shí)控制三個(gè)伺服電機(jī)。

3、選擇測(cè)量系統(tǒng)，這里電機(jī)轉(zhuǎn)一次需要的脈沖數(shù)要和伺服電機(jī)的上設(shè)置的脈沖數(shù)要一致。

電機(jī)轉(zhuǎn)一次產(chǎn)生多少位移這個(gè)就要看你的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的絲杠或者伺服缸的導(dǎo)程，比如與導(dǎo)程是10的伺服缸，那么電機(jī)轉(zhuǎn)一次就移動(dòng)1cm,這個(gè)看實(shí)際的情況而定。

4、輸入配置，這里主要是三個(gè)參數(shù)要配置，上極限和下極限，這是判斷運(yùn)動(dòng)控制的極限位置，還有就是參考點(diǎn)（我們常說(shuō)的零點(diǎn)）。這三個(gè)可以自由搭配輸入點(diǎn)，我建議一個(gè)系統(tǒng)最少是需要三個(gè)限位開關(guān)，一個(gè)是上極限，一個(gè)是下極限，還有一個(gè)就是原點(diǎn)。但是運(yùn)動(dòng)控制最少只需要一個(gè)點(diǎn)就可以實(shí)現(xiàn)位置控制，那就是原點(diǎn)。但是這樣會(huì)出現(xiàn)跑出極限的危險(xiǎn)。最完善的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)該是有五個(gè)，兩個(gè)上極限，兩個(gè)下極限外加一個(gè)原點(diǎn)。兩個(gè)上極限一個(gè)接PLC一個(gè)接伺服驅(qū)動(dòng)器，兩個(gè)下極限一個(gè)接PLC一個(gè)接伺服驅(qū)動(dòng)器，還有最后一個(gè)原點(diǎn)接PLC。但是這樣會(huì)增加成本，所以我們一個(gè)用三個(gè)限位開關(guān)就夠了

5、配置限位開關(guān)的點(diǎn)位和輸入信號(hào)。

6、方向輸出，這個(gè)是控制方向輸出控制的。

7、參考點(diǎn)的配置，配置回歸原點(diǎn)的速度和原點(diǎn)信號(hào)

9、搜索原點(diǎn)的方式

10、儲(chǔ)存器的分配

11、配置完成的結(jié)果

現(xiàn)在總結(jié)一下一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要需要哪幾個(gè)參數(shù)：1、控制系統(tǒng)的導(dǎo)程。2、伺服電機(jī)轉(zhuǎn)一圈需要的脈沖數(shù)（PLC和伺服驅(qū)動(dòng)器上的參數(shù)設(shè)置要一致）。3、原點(diǎn)限位開關(guān)。4、上極限開關(guān)。5、下極限開關(guān)。

在我們調(diào)試之前一定要確定這么幾個(gè)參數(shù)才能夠做到位置控制，下一篇文章我才會(huì)將PLC的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)控制指令。

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