松下PLC中級本體位置控制篇

1、松下小型PLC本體位置控制專題松下電工（中國）有限公司 上海分公司EC 汪克勤目錄第1章 高速計數(shù)功能第2章 F166/167使用及實驗第3章 高速脈沖輸出第4章 F171-175使用及實驗說明： 松下的PLC小型系列比較多，用法也基本類似，本篇全部以目前市場主推的FPX晶體管型為例進(jìn)行說明和實驗。第1章高速計數(shù)功能概述n 高速計數(shù)是編碼器、高速傳感器等輸入進(jìn)行計數(shù)，并將其計數(shù)結(jié)果保存在特定的數(shù)據(jù)寄存器里的一種功能。監(jiān)控高速計數(shù)的經(jīng)過值就知道電機(jī)的移動量了高速計數(shù)的幾種模式n 單相加/減法模式 高速計數(shù)的幾種模式n 2相輸入模式：相位差輸入模式 經(jīng)過值增加經(jīng)過值減小高速計數(shù)的幾種模式n 分別輸

2、入模式，XO加X1減（以0CH為例） 高速計數(shù)的幾種模式n 方向判別輸入模式，XO負(fù)責(zé)計數(shù)，X1負(fù)責(zé)方向判別（以0CH為例） 高速計數(shù)各CH的寄存器地址第2章F166/167使用及實驗F166目標(biāo)值一致ONn F166:當(dāng)經(jīng)過值與設(shè)定的目標(biāo)值一致時，指定的Y值ON，通常用于控制帶反饋的電機(jī)起停 指定通道，X0輸入10000次時Y7ON指定Y的輸出,不能是RF166/167執(zhí)行的觸發(fā)條件F167目標(biāo)值一致OFFnF167:當(dāng)經(jīng)過值與設(shè)定的目標(biāo)值一致時，指定的Y值OFFF166/167對應(yīng)的目標(biāo)值區(qū)域及控制標(biāo)志 當(dāng)運(yùn)行F166/167的觸發(fā)條件微分信號ON時對應(yīng)的R911*就變?yōu)镺N，等待通道傳感

3、器X*計數(shù)經(jīng)過值的累加，當(dāng)經(jīng)過值等于目標(biāo)值時，設(shè)定的Y*動作，見下頁圖高速計數(shù)的復(fù)位n 通過F0傳人KO直接清零復(fù)位 n 通過外部復(fù)位信號來清零復(fù)位 只有CH0和CH2有外部復(fù)位功能F35(+)指令說明n 通過控制字來清零復(fù)位 高速計數(shù)的復(fù)位高速計數(shù)的復(fù)位注：對BIT0位置1以后，需要再次復(fù)位，否則下次的計數(shù)不能輸入。練習(xí)n 1、高速計數(shù)的相關(guān)設(shè)定 n2、F166/167編程指令練習(xí)、數(shù)據(jù)監(jiān)控、復(fù)位練習(xí) 練習(xí)第3章高速脈沖輸出脈沖輸出的應(yīng)用場合脈沖輸出功能簡介n 脈沖輸出一般用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)實現(xiàn)定位任務(wù) ，行業(yè)內(nèi)一般分為2種方式，即CPU本體脈沖輸出和位置控制單元脈沖輸出n 相對來說

4、位置控制單元脈沖輸出頻率更高，精度更好，位置控制單元又分為集電極輸出型和線性輸出型n本篇以FPX本體脈沖輸出為例進(jìn)行解說，位置控制單元的脈沖輸出在高級培訓(xùn)中解說，敬請期待。脈沖輸出種類和動作模式n 多用于控制伺服。 脈沖輸出種類和動作模式n 多用于控制步進(jìn)。 n 默認(rèn)I/O點、目標(biāo)值和經(jīng)過值地址位置控制基本概念增量模式增量模式根據(jù)目標(biāo)的設(shè)定值，來輸出相應(yīng)脈沖數(shù)的脈沖，目標(biāo)值是與當(dāng)前值進(jìn)行比較之差就是需要發(fā)出的脈沖數(shù)。絕對模式絕對值控制絕對模式絕對值控制根據(jù)目標(biāo)的設(shè)定值，來輸出相應(yīng)脈沖數(shù)的脈沖，目標(biāo)值是與原點值比較之差就是需要發(fā)出的脈沖數(shù)。兩者的區(qū)別就是參照物不一樣，一個是把當(dāng)前點作為參照物，一

5、個是把原點作為參照物。原點、近原點和原點回歸原點、近原點和原點回歸原點是用來標(biāo)定零點，也就是運(yùn)動軸的參照零點。移動軸回到參照零點的過程叫做原點回歸，顧名思義近原點就是原點附近的一點，在原點回歸過程中，近原點信號到達(dá)時可以降低原點回歸的速度，提高原點的定位精度。左右限位左右限位用來保護(hù)，防止移動位置過沖。位置控制基本概念控制標(biāo)志字控制標(biāo)志字DT90052n 有標(biāo)準(zhǔn)的原點回歸：首先從低速加速到高速，再以高速移動到近原點減速到初始低速后再移動到原點時停止，我們定義為原點回歸方式二，如下圖。 原點回歸F171n 原點回歸方式一：首先從低速加速到高速，再以高速移動到近原點時開始減速不管是否減速到初始速度

6、只要到原點時都停止，或者干脆就沒有近原點，有以下三種情況： 原點回歸F171原點回歸F171原點回歸F171實例原點回歸F171實例n 標(biāo)準(zhǔn)實例梯形控制F171n 標(biāo)準(zhǔn)的含有加減速位移量的脈沖輸出功能 梯形控制F171減速時間加速時間ttF maxF min對應(yīng)的面積就是位移量n標(biāo)準(zhǔn)程序解析梯形控制F171n 當(dāng)執(zhí)行條件滿足時脈沖有直到執(zhí)行條件結(jié)束JOG點動無目標(biāo)值F172JOG點動無目標(biāo)值F172n 更簡潔的方法，使用向?qū)椭δ?，填表就可以了，不需要查控制字，程序可以自動生成。n其它的位控指令也可以采用這種方法生成然后再做修改，避免查控制字、寫程序的錯誤。JOG點動有目標(biāo)值F172n與執(zhí)行

7、條件的長短沒有關(guān)系，達(dá)到目標(biāo)值時才停止脈沖輸出。PWM輸出功能F173n 通過使用F173指令的到指定占空比的脈寬變化輸出nPWM是Pulse Width Modulation縮寫，中文意思就是脈沖寬度調(diào)制，簡稱脈寬調(diào)制。它是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于測量，通信，功率控制與變換等許多領(lǐng)域，PWM是一種對模擬信號電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。通過高分辨率計數(shù)器的使用，方波的占空比被調(diào)制用來對一個具體模擬信號的電平進(jìn)行編碼。PWM信號仍然是數(shù)字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的直流供電要么完全有(ON)，要么完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)

8、或斷(OFF)的重復(fù)脈沖序列被加到模擬負(fù)載上去的。通的時候即是直流供電被加到負(fù)載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進(jìn)行編碼，控制代碼決定著PWM的周期，占空比的大小決定著輸出能量的大小。PWM輸出功能F173數(shù)據(jù)表控制方式F174n以指令的速度輸出指定數(shù)目的脈沖，再以另外指定的速度輸出另外指定數(shù)目的脈沖數(shù)目的脈沖數(shù)據(jù)表控制方式F174n將上頁的指定數(shù)據(jù)填入如右圖所示的向?qū)П砀癫逖a(bǔ)運(yùn)動概念 數(shù)控機(jī)床最突出的優(yōu)點是：可以根據(jù)編程，加工出較數(shù)控機(jī)床最突出的優(yōu)點是：可以根據(jù)編程，加工出較為復(fù)雜的曲線，比如圓、拋物線等，為什么數(shù)控機(jī)床能加為復(fù)雜的曲線，比如圓

9、、拋物線等，為什么數(shù)控機(jī)床能加工出這些曲線？怎樣把單個的坐標(biāo)運(yùn)動組合成理想曲線呢？工出這些曲線？怎樣把單個的坐標(biāo)運(yùn)動組合成理想曲線呢？這就是插補(bǔ)所解決的問題！插補(bǔ)是一種運(yùn)算程序，經(jīng)過運(yùn)這就是插補(bǔ)所解決的問題！插補(bǔ)是一種運(yùn)算程序，經(jīng)過運(yùn)算，判斷出每一步應(yīng)進(jìn)哪一個坐標(biāo)，進(jìn)多少的問題。算，判斷出每一步應(yīng)進(jìn)哪一個坐標(biāo)，進(jìn)多少的問題。 插補(bǔ)要解決的問題，讓單獨(dú)的坐標(biāo)分別運(yùn)動合成理插補(bǔ)要解決的問題，讓單獨(dú)的坐標(biāo)分別運(yùn)動合成理想的軌跡；幾個坐標(biāo)同時進(jìn)，還是每次進(jìn)一個；如果同想的軌跡；幾個坐標(biāo)同時進(jìn)，還是每次進(jìn)一個；如果同時進(jìn)給，各個坐標(biāo)進(jìn)給的比例是多少，選用什么樣的實時進(jìn)給，各個坐標(biāo)進(jìn)給的比例是多少，選用什么樣的實際軌跡合成后與理想軌跡誤差最小。際軌跡合成后與理想軌跡誤差最小。 插補(bǔ)：是坐標(biāo)運(yùn)動協(xié)調(diào)的方法，使幾個獨(dú)立的坐標(biāo)插補(bǔ)：是坐標(biāo)運(yùn)動協(xié)調(diào)的方法，使幾個獨(dú)立的坐標(biāo)運(yùn)動，組合成一條曲線運(yùn)動。這種組合方法，一是由坐運(yùn)動，組合成一條曲線運(yùn)動。這種組合方法，一是由坐標(biāo)的簡單運(yùn)動組合，一是由分段協(xié)調(diào)成的簡單曲線如直標(biāo)的簡單運(yùn)動組合，一是由分段協(xié)調(diào)成的簡單曲線如直線和圓弧來近似組合成復(fù)雜