如何實現(xiàn)三菱PLC通過觸摸屏控制伺服電機
三菱PLC是一款世界*的plc產(chǎn)品，在我國的市場份額占比較大，得到很多技術(shù)人員的青睞，能夠?qū)崿F(xiàn)三菱PLC通過觸摸屏控制伺服電機。下面以三菱PLC FX3U-48MT-ES-A作為控制元件，三菱觸摸屏GT1155-QFBD-C作為操作元件直接控制三菱伺服電機的具體程序設計。

一、控制系統(tǒng)中元件的選型
1.PLC的選型
     在使用三菱伺服驅(qū)動器時，往往需要較高頻率的脈沖，所以就要求所使用的PLC能產(chǎn)生高頻率脈沖。三菱FX3U晶體管輸出的PLC可以進行6點同時100 kHz高速計數(shù)及3軸獨立100 kHz的定位功能，并且可以通過基本指令0.065 μs、PCMIX值實現(xiàn)了以4.5倍的高速度，完全滿足了我們控制伺服電機的要求，所以我們選用三菱PLC FX3U-48MT-ES-A。
2三菱伺服電機的選型
     在選擇三菱伺服電機和驅(qū)動器時，只需要知道電機驅(qū)動負載的轉(zhuǎn)距要求及安裝方式即可，我們選擇額定轉(zhuǎn)距為2.4 N·m，額定轉(zhuǎn)速為3 000 r/min，每轉(zhuǎn)為131 072 p/rev分辨率的三菱伺服電機HF-KE73W1-S100，與之配套使用的驅(qū)動器我們選用三菱伺服驅(qū)動器MR-JE-70A。三菱此款伺服系統(tǒng)具有500 Hz的高響應性，高精度定位，高水平的自動調(diào)節(jié)，能輕易實現(xiàn)增益設置，且采用自適應振動抑止控制，有位置、速度和轉(zhuǎn)距三種控制功能，完全滿足要求。
3、 采用三菱觸摸屏GT1155-QFBD-C，對伺服電機進行自動操作控制。
二、三菱 PLC控制系統(tǒng)設計
      此處需要伺服電機實現(xiàn)正點、反點、原點回歸和自動調(diào)節(jié)等動作，另外為確保本系統(tǒng)的性我們增加編碼器對伺服電機進行閉環(huán)控制。PLC控制系統(tǒng)I/O接線圖如圖1。






圖1  I/O接線圖

上圖中的公共端的電源不能直接接在輸入端的24 V電源上。根據(jù)控制要求設計了三菱PLC控制系統(tǒng)梯形圖如圖2。











圖2 梯形圖 

      M806控制伺服急停，M801控制伺服電機原點回歸，M802控制伺服正點，M803控制伺服反點，M804為自動調(diào)節(jié)，M805為壓力校正即編碼器的補償輸入。在電機運行前需要首*行原點回歸，以確保系統(tǒng)的準確性和穩(wěn)定性，當M50和M53同時接通時，伺服電機以2 kHz的速度從Y0輸出脈沖，開始做原點回歸動作，當碰到近點信號M30＝ON時，變成寸動速度1 kHz，從Y0輸出脈沖直到M30=OFF后停止。M30是在自動調(diào)節(jié)時，電機轉(zhuǎn)動的角度與零點相等時為ON。
  電機在進行正反點時，我們采用三菱FX3U具有的表格定位指令DTBL S1 S2；在使用表格定位之前，我們首先要在梯形圖左邊的PLC parameter（PLC參數(shù)）中進行定位設定。正反點控制我們采用指令DRVA S1 S2 D1 D2*定位指令。在自動運行時，我們利用PLC內(nèi)強大的浮點運算指令，根據(jù)系統(tǒng)的多方面參數(shù)進行計算；在操作時，我們只需要在觸摸屏上設定參數(shù)，三菱伺服電機便根據(jù)程序里的運算公式轉(zhuǎn)化成為脈沖信號輸出到驅(qū)動器,驅(qū)動器給電機信號運轉(zhuǎn)。  

    在三菱伺服電機運行的過程中為確保電機能達到我們需要的精度，我們采用增量式編碼器與伺服電機形成閉環(huán)控制，我們把計算到的角度與編碼器實際測量角度進行比較，根據(jù)結(jié)果調(diào)整伺服電機的脈沖輸出，從而實現(xiàn)高精度定位。整個程序我們采用步進指令控制（也可以采用一般指令控制），簡單方便。
三、三菱伺服系統(tǒng)設置
1、三菱伺服驅(qū)動器的接線
      伺服系統(tǒng)的接線很簡單，我們只需要按照規(guī)定接入相對應的插頭即可。將三相電源線L1,L2,L3插頭接入CPN1，將伺服電機插頭接入CN2，將編碼器插頭接入CNP2，控制線插頭接入CN1。在調(diào)試程序時需要用伺服電機的軟件，通過RS422接口接到伺服系統(tǒng)的CN3上即可。
對于CN1控制線接法如表1。
                                                                       表1控制線接法

名稱

VIN

OPC

RES

EMG

ALM

SG

PP

NP

引腳號

1

2

3

8

9

13

23

25

接線

110

110

Y2

Y1

60

0

Y0

Y3

2、三菱伺服驅(qū)動器的參數(shù)設定
      系統(tǒng)采用定位控制。三菱MR-JE系列的伺服驅(qū)動器，主要有兩組參數(shù)，一組為基本參數(shù)，另一組為擴展參數(shù)，根據(jù)本系統(tǒng)要求，我們主要設定基本參數(shù)，主要有NO.0,*,NO.2,NO.3,NO.4,NO.5,NO.7,*8,*9，擴展參數(shù)要根據(jù)具體情況進行設定。
  3、同時我們也可以通過伺服設置軟件SETUP221E進行參數(shù)設置。我們在伺服電機進行調(diào)試過程中建議先設為速度模式，進行伺服電機的點動測試。

4 三菱觸摸屏程序設計
      建立初始畫面，在畫面上分別設置按鈕開關，在開關上分別寫上，壓力+、壓力-、原點回歸、自動調(diào)節(jié)、壓力校正、伺服急停等字樣，其中繼電器的對應情況如上所寫?？刂飘嬅嫒鐖D3和圖4。

1.  產(chǎn)品定位及特點：
FX系列PLC：特點是小型化、一體式結(jié)構(gòu)，可控制IO點數(shù)相對少，目前FX3U本體*多可控制256點。產(chǎn)品定位用于做單機控制，比如說開發(fā)一個小型的設備（與西門子早期S7-200系列相同）?；締卧倔w集成了電源、CPU、存儲器和IO，所以高；

Q系列PLC，定位在中大型PLC，產(chǎn)品設計時采用模塊式結(jié)構(gòu)（以上提到的諸如電源、CPU均需要單獨選配），控制規(guī)模在4096點（本體）。主要應用較大型系統(tǒng)或項目中，當然CPU指令處理速度和FX也不是一個數(shù)量級的，支持各種網(wǎng)絡通信。Q系列PLC：定位在中大型PLC，產(chǎn)品設計時采用模塊式結(jié)構(gòu)（以上提到的諸如電源、CPU均需要單獨選配），控制規(guī)模在4096點（本體）。主要應用較大型系統(tǒng)或項目中，當然CPU指令處理速度和FX也不是一個數(shù)量級的，支持各種網(wǎng)絡通信。

2.  編程：使用GX Developer或者GX Works2均可以實現(xiàn)梯形圖編程。編程指令的區(qū)別，應該來說Q的指令更豐富一些，使用更簡單些（比如作加法運算，F(xiàn)X使用ADD助記符指令，而Q可以直
接使用"+"加號實現(xiàn)）；另外，特殊繼電器和特殊寄存器，兩個系列的PLC定義完全不同，例如FX中M8000為常ON信號，而在Q中則使用SM400作
為常ON觸點，具體需要查看手冊對比。

簡單的說，q比fx高級，fxcpu模塊帶電源帶輸入輸出端子，qcpu不帶電源和端子只是作為一個模塊存在，q能模塊化組合，體積更小功能更強。其實不同點很多，跟多的不同點主要在性能參數(shù)上，就不贅述了。在我自動化控制應用的經(jīng)歷中，從fx2n系列fx3g系列再到現(xiàn)在的q系列都用過。fx適合簡單小型的應用環(huán)境，經(jīng)濟又實惠，一塊fx就能組建控制回路。q適合大型高速控制系統(tǒng)，組建控制系統(tǒng)起碼需要1個電源模塊、基板1塊、輸入輸出模塊若干或者cc-模塊配若干遠程IO模塊等等，復雜的系統(tǒng)費用是fx幾倍到幾十倍不等。

三菱Fx系列PLC
FX1S系列:  常用的幾款三菱plc，三菱PLC是一種集成型小型單元式PLC。且具有完整的性能和通訊功能等擴度展性。如果考慮安裝空間和成本是一種理想的選擇。
FX1N系列: 是三菱電機推出的功能強大的普及型PLC。具有擴展輸入輸出，模擬量控制和通訊、鏈接功能等擴展性。是一款廣泛應用于一般的順序控制專三菱PLC。
FX2N系列: 是三菱PLC是FX家族中*的系列。具有高速處理及可擴展大量滿足單個需要的特殊功能模塊等特點，為工廠自動化應用提供*的靈活性屬和控制能力。
FX3U: 是三菱電機公司新近推出的*第三代三菱PLC,可能稱得上是小型*產(chǎn)品。基本性能大幅提升，晶體管輸出型的基本單元內(nèi)置了3軸獨立*100kHz的定位功能，并且增加了新的定位指令，從而使得定位控制功能更加強大，使用更為方便。

Q系列三菱PLC:
三菱機公司推出的大型PLC,CPU類型有基本型CPU，高性能型CPU，過程控制CPU,運動控制CPU,冗余CPU等。可以滿足各種復雜的控制需求。三菱電機事業(yè)的快速發(fā)展，為了更好地滿足國內(nèi)用戶對三菱PLC，Q系列產(chǎn)品高性能、低成本的要求，三菱電機自動化特推出經(jīng)濟型QUTESET型三菱PLC，即一款以自帶64點高密度混合單元的5槽Q00JCOUSET；另一款自帶2塊16點開關量輸入及2塊16點開關量輸出的8槽Q00JCPU-S8SET，其性能指標與Q00J完全兼容，也完全支持GX-Developer等軟件，故具有*的。

A系列三菱PLC:
三菱PLCA系列使用三菱順控芯片（MSP），速度/指令可媲美大型三菱PLC;A2ASCPU支持32個PID回路。而QnASCPU的回路數(shù)目無限制，可隨內(nèi)存容量的大小而改變；程序容量由8K步至124K步，如使用存儲器卡，QnASCPU則內(nèi)存量可擴充到2M字節(jié)；有多種特殊模塊可選擇，包括網(wǎng)絡，定位控制，高速計數(shù)，溫度控制等模塊。

以上就是關于三菱plc系列和類型，希望對讀者朋友有所幫助。如果你還有疑問，歡迎咨詢海藍在線客服，我們有*的技術(shù)人員幫你解答?；蛘卟榭次覀?nèi)釶LC行業(yè)資訊中相關文章獲取知識。

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