PLC在準確定位控制系統(tǒng)中的應用

這種控制方式屬于對步進電機的一種開環(huán)控制，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、成本低、定位準確、易于實現(xiàn)等。
2．3 控制系統(tǒng)在設(shè)計與實施過程中的注意事項
(1)PLC類型的選擇。首先，PLC必須是可以輸出高速脈沖的晶體管輸出形式。其次，PLC輸出最高脈沖頻率大小必須滿足控制要求。
(2)步進電機脈沖細分驅(qū)動器的選擇及參數(shù)設(shè)置。
(3)步進電動機的選擇。首先考慮的是步進電動機的類型選擇，其次才是品種選擇，根據(jù)系統(tǒng)要求，確定步進電動機的電壓值、電流值以及有無定位轉(zhuǎn)矩和使用螺栓機構(gòu)的定位裝置，從而就可以確定步進電動機的相數(shù)和拍數(shù)。在進行步進電動機的品種選擇時，要綜合考慮速比i、軸向力F、負載轉(zhuǎn)矩Ti、額定轉(zhuǎn)矩TN和運行頻率fy，以確定步進電機的具體規(guī)格和控制裝置。
(4)脈沖當量的計算。

3 利用PLC的其他方式實現(xiàn)的準確定位
3．1 利用PLC的PID指令及軟、硬件配合實現(xiàn)準確定位
例如在氣缸精確定位控制系統(tǒng)中，由PLC、電磁閥、光柵尺、氣缸組成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。其中PLC作為控制運算中心，光柵尺作為檢測裝置檢測氣缸活塞移動量，并將檢測結(jié)果通過PLC的模擬量輸入端子反饋到PLC內(nèi)部，與設(shè)定值比較，并進行PID調(diào)節(jié)，PID運算結(jié)果通過PLC的繼電器輸出接口驅(qū)動交流或直流電磁閥，由電磁閥的開關(guān)改變氣缸活塞移動的流量，使氣缸準確運動到目標位置，達到準確定位的目的。
3．2 利用PLC的EM253模塊實現(xiàn)的準確定位
EM253位控模塊是S7-200的特殊功能模塊，它能夠產(chǎn)生脈沖串，用于步進電機和伺服電機的速度和位置開環(huán)控制。它與S7-200系列PLC通過擴展的I／O總線通訊。它帶有八個數(shù)字輸出，在I／O的組態(tài)中作為智能模塊，可提供單軸、開環(huán)移動控制所需要的功能和性能。提供高速控制，12～200 000脈沖／s。STEP7-Micro／WIN為位置控制模塊的組態(tài)和編程提供了位置控制向?qū)?，可以生成組態(tài)／包絡表和位置控制指令，配置EM253的運動參數(shù)、運動軌跡包絡等。

4 結(jié)語
實踐證明，本文提出的由PLC、旋轉(zhuǎn)編碼器、伺服電機等組成的準確定位控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、性價比高、易于實現(xiàn)等優(yōu)點，可廣泛地應用于工業(yè)生產(chǎn)及軍事領(lǐng)域。如板材的精確定長切割、軍用雷達定位系統(tǒng)，絲網(wǎng)印刷機停機控制、以及在數(shù)控機床、物料計量、送膜包裝等用異步電機或步進電機實現(xiàn)的定位控制領(lǐng)域有一定的實用和參考價值。