異構(gòu)PLC實(shí)現(xiàn)三菱伺服絕對(duì)位置值的讀取

1 引言

　　1.1 三菱伺服絕對(duì)位置傳輸功能

　　三菱mr-j2s及mr-j3系列伺服系統(tǒng)內(nèi)置絕對(duì)位置數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，通過驅(qū)動(dòng)器三個(gè)輸入和三個(gè)輸出數(shù)字量端口與plc的三個(gè)輸出三個(gè)輸入口相配合，實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)絕對(duì)位置向plc的傳輸。plc讀取伺服電機(jī)的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)后，可方便地構(gòu)成一個(gè)絕對(duì)位置系統(tǒng)。這在許多情況下，非常有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在這里要說明的是，以上所述的絕對(duì)位置傳輸協(xié)議并非是三菱伺服系統(tǒng)本身也具有的通訊協(xié)議。前者是通過伺服驅(qū)動(dòng)器和plc的數(shù)字i/o口實(shí)現(xiàn)的，后者是通過在rs422通訊口實(shí)現(xiàn)的。

　　1.2 絕對(duì)位置讀取

　　作為配合，三菱fx系列plc也內(nèi)置了絕對(duì)位置讀取指令（dabs指令），可方便地讀取三菱伺服的絕對(duì)位置值。但是在三菱家族的a系列和q系列中并沒有提供絕對(duì)位置讀取指令，當(dāng)然其它品牌的plc更沒有與之配合的絕對(duì)位置讀取指令了。盡管從三菱的產(chǎn)品線來(lái)說，其q系列plc提供了qd75m位置模塊，使用b系列的伺服驅(qū)動(dòng)器，通過sscnet總線來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的絕對(duì)位置通訊。但是在一些低端應(yīng)用場(chǎng)合及其它品牌plc作為控制器的場(chǎng)合使用其伺服驅(qū)動(dòng)器絕對(duì)位置傳輸協(xié)議來(lái)構(gòu)建絕對(duì)位置系統(tǒng)還是非常有意義的。換言之說，有必要對(duì)于fx系列之外的plc，開發(fā)并提供一種對(duì)三菱伺服絕對(duì)位置值讀取的的方法。下面我們以三菱q系列plc為例就這一問題展開討論。

2 三菱伺服絕對(duì)位置傳輸協(xié)議

　　2.1 位置傳輸協(xié)議的信號(hào)定義

　　圖1是伺服驅(qū)動(dòng)器與plc的信號(hào)連接圖。在本傳輸協(xié)議中，以plc為主機(jī)，伺服驅(qū)動(dòng)器為從機(jī)，既plc發(fā)出傳輸指令后啟動(dòng)傳輸過程。在plc輸出的四個(gè)信號(hào)中，y0-y2參與了數(shù)據(jù)傳輸，y3并不參與傳輸。y3用于對(duì)所構(gòu)建的絕對(duì)位置系統(tǒng)設(shè)置原點(diǎn)。在y0-y2中，y0用于給出伺服開啟信號(hào)，y1用于對(duì)伺服發(fā)出abs傳輸模式指令，使伺服驅(qū)動(dòng)器處于數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)。這時(shí)伺服驅(qū)動(dòng)器將改變某些輸出端的定義（后述）。y2用于發(fā)出數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼?qǐng)求，與“傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完畢”信號(hào)配合，完成伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送數(shù)據(jù)和plc接收數(shù)據(jù)的同步。plc的三個(gè)輸入信號(hào)x10-x12接收來(lái)自伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出信號(hào)，x10、x11是兩位位置數(shù)據(jù)信號(hào)（bit0、bit1），x12為傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完畢信號(hào)，是一個(gè)同步信號(hào)。該三個(gè)信號(hào)原來(lái)在伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)另有定義，伺服驅(qū)動(dòng)器在接收y1給出的傳輸模式指令后自動(dòng)切換成當(dāng)前這種功能。

　　2.2 位置傳輸協(xié)議數(shù)據(jù)交換說明

　　在圖2中，plc給伺服驅(qū)動(dòng)器同時(shí)給出伺服開啟信號(hào)sv-on和abs傳輸模式信號(hào)abs后，plc和伺服驅(qū)動(dòng)器將按照下列順序進(jìn)行進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸：

　?。?）伺服驅(qū)動(dòng)器接到absm信號(hào)后，檢測(cè)和計(jì)算絕對(duì)位置數(shù)據(jù)，切換do1、zsp、tlc的功能為bit0、bit1、數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)備完畢（trd）功能;并將trd置1。