三棱PLC定位控制模块

1、基于FX2N-1PG定位模块的可编程逻辑控制器位置控制0、引 言 对单片机、工控机进行位置控制来说，采用可靠性高，程序编辑、修改和调试便捷的可编程逻辑控制器(PLC)以及定位模块集成进行位置控制，无须花太多的精力放在硬件处理上，采用积木式结构便可很快形成控制系统。 定位模块FX2N-1PG是三菱PLC功能模块之一 ，可单轴控制，脉冲输出最大可达100 KBs。针对定位控制的特点，该模块具有完善的控制参数设定，如定位目标跟踪、运行速度、爬行速度、加减速时间等。这些参数都可通过PLC的FROMTO指令设定。除高速响应输出外，还有常用的输入控制，如正反限位开关、STOP、DOG(回参考点开关信号)、

2、PG0(参考点信号)等。此外，还内置了许多软控制位，如返回原点、向前、向后等。对这些特定的功能，只要通过设置特定的缓冲单元已定义的位就可实现。 1、系统组成 图1是采用FX2N-1PG定位模块的位置控制系统组成。其中：滑台的定位控制由交流伺服电机通过滚珠丝杠来带动，滑台的正反向运动由电机的正反转控制，滑台移动的速度由电机的转速决定。伺服电机由MR-J2S伺服装置驱动，MRJ2S接受FX2N-1PG定位模块发出的正向或反向位置脉冲信号；FX2N-1 PG和FX2N-32MT通过数据线连接，进行数据通信。位置和速度数据由触摸屏F930GOT通过RS422输入。 伺服电机末端的光电编码器将丝杠的角位

3、移和电机转速以脉冲的形式反馈至MR-J2S的CN2口，在MR-J2S中完成位置控制和速度控制。整个位置控制系统实际上是位置半闭环的伺服系统。图1 控制系统组成 2、系统接口 图2是位置控制系统的接口示意图。图2 系统接口 端口定义如下： x0正限位，接近开关SQO.0输入； x1负限位，接近开关SQ1.0输入； x2伺服准备好输入信号，来自MR-J2S伺服驱动SV RDY输出； x3伺服报警输入，来自MR-J2S伺服报警ALM输出； x4紧停开关输入； X5伺服结束信号输入，来自MR-J2S伺服驱动INP输出； Y0紧停输出； Yl伺服ON； Y2复位输出； Y3伺服正限位输出； Y4伺服负限

4、位输出； Y5伺服停止输出。 回参考点接近开关SQ2.0与定位模块FX2N-1PG的DOG相接，FX2N1PG的正向FP和反向RP脉冲输出口分别与MR J2S的PP和NP口相接，其余连线按标准连接。3、程序编制 位置控制PLC程序由FX-PCSWIN-C编程软件实现。程序由定位模块初始设定、参数计算、位置编辑及执行、伺服状态指示和报警等部分组成。 3.1 定位模块初始化设定 在全行程位移x上，定位模块初始化设定完成手动速度最高值设定、回参考点速度和接近速度设定、加减速时间设定、标志和状态显示设定等。其中，回参考点如图3所示。图3 回参考点示意图 回参考点功能启动后，滑块先以v1速度快速向参考点

5、方向运动，碰到减速开关SQ2.0产生DOG信号，伺服电机转速迅速降低，滑块以v2接近速度慢速移动。当增量式光电编码器产生一转脉冲(零标志)时，电机停止，滑块所停位置即为参考点位置。回参考点PLC梯形图如图4所示。图4 回参考点PLC梯形图 3.2 定位位置和速度设定 在这一部分中，主要完成定位位置和速度设定，并在每一定位点执行任务。图5为定位控制和任务执行示意图。图5 定位控制和任务执行 滑块先以速度v1移至位置1，在位置1执行任务A，完成后，再以速度 ：移至位置2，执行任务B。依次类推，直到整个工序完成。相应的PLC梯形图如图6所示。图6 定位位置和速度设定的PLC梯形图 4、结语 利用PLC定位模块可充分体现控制系统灵活、可靠性高的特点，与数字式交流伺服系统可组成高精度的位置控制系统。在给出的PLC程序基础上，根据不同的工艺要求，充分利用PLC的IO，将每一定位点上所要完成的任务嵌套在定位程序中，充分发挥PLC顺序控制的功能。本位置控制装置在上海