1 引言
當(dāng)今自動化控制產(chǎn)品日新月異，相同功能的實(shí)現(xiàn)有各種各樣不同的方式。比如很多設(shè)備上都要使用的定位控制的實(shí)現(xiàn)就有很多種方法。有的利用單片機(jī)結(jié)合伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定位控制;有的使用plc高速脈沖輸出功能或配定位單元結(jié)合伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn);還有的利用變頻器的多段速控制來實(shí)現(xiàn)定位控制。但不同的定位控制系統(tǒng)有不同的特點(diǎn)，成本也有很大的差異，于是針對不同的設(shè)備對精度和響應(yīng)速度的要求，選用合適的定位控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的性價比就非常必要。本文介紹一個高性價比的，應(yīng)用臺達(dá)plc的高速計(jì)數(shù)器和與變頻器通訊的功能來實(shí)現(xiàn)的定位控制的例子。
2 控制實(shí)例
切紙機(jī)械是印刷和包裝行業(yè)最常用的設(shè)備。其完成的最基本動作是:把待裁切的材料送到指定位置，然后進(jìn)行裁切。其控制的核心就是一個單軸的位置控制。我們已經(jīng)成功的利用plc對變頻器的端子進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)多段速調(diào)速，從而完成這個單軸控制。因?yàn)榭紤]到控制成本和操作的方便性，我們又應(yīng)用臺達(dá)的esplc和vfd-b變頻器通過通訊來實(shí)現(xiàn)這個位置控制。
3 系統(tǒng)的構(gòu)成
plc作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號實(shí)現(xiàn)對當(dāng)前位置的檢測，通過和設(shè)定值的比較用通訊功能來控制變頻器的輸出頻率從而實(shí)現(xiàn)精確定位。同時通過hmi可以方便的設(shè)定plc的一些內(nèi)部寄存器值進(jìn)行人機(jī)交互，并且變頻器的工作頻率可以在hmi上方便修改和直觀顯示。臺達(dá)的dvp系列plc都具有兩個通訊口，com1是 rs232，com2是rs485，支持modbus ascii/rtu通訊格式，通訊速率最高可達(dá)115200bps，兩通訊口可以同時使用。所以無需用任何擴(kuò)展模塊就可以實(shí)現(xiàn)既可連接用于參數(shù)設(shè)置的人機(jī)界面又可用通訊的方式控制變頻器等其它設(shè)備。并且dvp系列plc提供了針對modbus ascii/rtu模式的專用通訊指令，這樣在編寫通訊程序時就可以大大簡化，無需像用串行數(shù)據(jù)傳送指令rs那樣要進(jìn)行復(fù)雜的校驗(yàn)碼計(jì)算和遵循復(fù)雜的指令格式。臺達(dá)的vfd系列變頻器內(nèi)建有單獨(dú)的rs-485串聯(lián)通訊界面，并且也遵循modbus ascii/rtu通訊格式(vfd-a系列除外)?；c這些特點(diǎn)選用了性價比優(yōu)異的dvp es plc和vfd-b變頻器。整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
圖1 控制系統(tǒng)框圖
圖2 實(shí)現(xiàn)顯示當(dāng)前位置的高速計(jì)數(shù)程序段
