在机械工作运行过程中工作的速度与精度往往存在矛盾,为提机械效率而提速度时,停车控制上便出现了问题。所以进行定位控制是十分必要的。举一个简单的例子,电机带动的机械由启动位置返回原位,如以快的速度返回,由于速停车惯性大,则在返回原位时偏差必然较大,如图1a所示;若采用如图1a所示的方式先减速便可保证定位的准确性。
图1 定位控制模块
在位置控制系统中常会采用伺服电机和步进电机作为驱动装置。即可采用开环控制,也可采用闭环控制。对于步进电机,我们可以采用调节发送脉冲的速度改变机械的工作速度。使用FX系列PLC,通过脉冲输出形式的定位单元或模块,即可实现一点或多点的定位。下面介绍FX2N系列的脉冲输出模块和定位控制模块。
(1)脉冲输出模块FX2N-1PG FX2N-1PG脉冲发生器单元可以完成一个对独立轴的定位,这是通过向伺服或步进马达的驱动放大器提供数量的脉冲来实现的。FX2N-1PG只用于FX2N子系列,用FROM/TO指令设定各种参数,读出定位值和运行速度。该模块占用8个I/O点。输出为100KHZ的脉冲串。
(2)定位控制器FX2N-10GM FX2N-10GM为脉冲序列输出单元,它是单轴定位单元,不仅能处理单速定位和中断定位,而且能处理复杂的控制。如多速操作。FX2N-10GM多可有8个连接在FX2N系列PLC上。大输出脉冲为200KHZ。
(3)定位控制器FX2N-20GM 一个FX2N-20GM可控制两个轴。可执行直线插补、圆弧插补或独立的两轴定位控制,大输出脉冲串为200KHZ(在插补期间,大为100KHZ)。FX2N-10GM、FX2N-20GM均具用流程图的编程软件可使程序的开发具有可视性。
(4)可编程凸轮开关FX2N-1RM-E-SET 在机械传动控制中经常要对角位置检测。在不同的角度位置时发出不同的导通、关断信号。过去采用机械凸轮开关。机械式开关虽精度但易磨损。FX2N-1RM-SET可编程凸轮开关可用来取代机械凸轮开关实现精度角度位置检测。配套的转角传感器电缆长度长可达100m。应用时与其他可编程凸轮开关主体、无刷分解器等一起可进行精度的动作角度设定和监控,其内部有EEPROM,无需电池。可储存8种不同的程序。FX2N-1RM-SET可接在FX2N上,也可单独使用。FX2N多可接3块。它在程序中占用PLC8个I/O点。
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