PLC触摸屏直接控制伺服电机程序设计
PLC控制伺服电机的方法
伺服电机的PLC控制方法以松下Minas A4系列伺服驱动器为例，介绍PLC控制伺服电机的方法。
伺服电机有三种控制模式：速度控制，位置控制，转矩控制{由伺服电机驱动器的Pr02参数与32(C-MODE)端子状态选择}，本章简要介绍位置模式的控制方法一、按照伺服电机驱动器说明书上的"位置控制模式控制信号接线图"连接导线3(PULS1)，4(PULS2)为脉冲信号端子，PULS1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),PULS2连接控制器(如PLC的输出端子)。
5(SIGN1)，6(SIGN2)为控制方向信号端子，SIGN1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),SIGN2连接控制器(如PLC 的输出端子)。
当此端子接收信号变化时，伺服电机的运转方向改变。
实际运转方向由伺服电机驱动器的P41，P42这两个参数控制。
7(com+)与外接24V直流电源的正极相连。
29(SRV-0N),伺服使能信号，此端子与外接24V直流电源的负极相连，则伺服电机进入使能状态，通俗地讲就是伺服电机已经准备好，接收脉冲即可以运转。
上面所述的六根线连接完毕(电源、编码器、电机线当然不能忘)，伺服电机即可根据控制器发出的脉冲与方向信号运转。
其他的信号端子，如伺服报警、偏差计数清零、定位完成等可根据您的要求接入控制器。
构成更完善的控制系统。
二、设置伺服电机驱动器的参数。
1、Pr02----控制模式选择，设定Pr02参数为0或是3或是4。
3与4的区别在于当32(C-MODE)端子为短路时，控制模式相应变为速度模式或是转矩模式，而设为0，则只为位置控制模式。
如果您只要求位置控制的话，Pr02设定为0或是3或是4是一样的。
2、Pr10，Pr11,Pr12----增益与积分调整，在运行中根据伺服电机的运行情况相应调整,达到伺服电机运行平稳。
当然其他的参数也需要调整(Pr13，Pr14,Pr15,Pr16，Pr20也是很重要的参数)，在您不太熟悉前只调整这三个参数也可以满足基本的要求.3、Pr40----指令脉冲输入选择，默认为光耦输入(设为0)即可。
编制控制伺服电机定长正、反旋转的PLC程序
编制控制伺服电机定长正、反旋转的PLC程序上位机设定伺服电机旋转速度单位为(转/分)，伺服电机设定为1000个脉冲转一圈.PLC输出脉冲频率=(速度设定值/6)*100(HZ)。
上位机设定伺服电机行走长度单位为(0.1mm)，伺服电机每转一圈的行走长度10mm，伺服电机转一圈需要的脉冲数为1000，故PLC发出一个脉冲的行走长度为0.01mm(一个丝)。
PLC输出脉冲数=长度设定值*10。
上面两点的计算都是在伺服电机参数设定完的基础上得出的。
也就是说，在计算PLC发出脉冲频率与脉冲前，必须先根据机械条件，综合考虑精度与速度要求设定好伺服电机的电子齿轮比！大致方法如下：机械安装结束，伺服电机转动一圈的行走长度已经固定(如上面所说的10mm)，设计要求的行走精度为0.1mm(10个丝)。
为了保证此精度，一般情况下是让一个脉冲的行走长度低于0.1mm，如设定一个脉冲的行走长度为如上所述的0.01mm，于是电机转一圈所需要脉冲数即为1000个脉冲。
此种设定当电机速度要求为1200转/分时，PLC应该发出的脉冲频率为20K。
松下PLC的CPU本体可以发脉冲频率为100K，完全可以满足要求。
如果电机转动一圈为100mm,设定一个脉冲行走仍然是0.01mm，电机转一圈所需要脉冲数即为10000个脉冲，电机速度为1200转时所需要脉冲频率就是200K。
PLC的CPU本体就不够了。
需要加大成本，如增加脉冲输出专用模块等方式。
知道了频率与脉冲数的算法就简单了，只需应用PLC的相应脉冲指令发出脉冲即可，松下PLC的程序图如下：以松下Minas A4系列伺服驱动器为例，介绍PLC控制伺服电机的方法。
伺服电机有三种控制模式：速度控制，位置控制，转矩控制{由伺服电机驱动器的Pr02参数与32(C-MODE)端子状态选择}，本章简要介绍位置模式的控制方法一、按照伺服电机驱动器说明书上的"位置控制模式控制信号接线图"连接导线来源于：528工控网3(PULS1)，4(PULS2)为脉冲信号端子，PULS1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),PULS2连接控制器(如PLC的输出端子)。
基于PLC与HMI的伺服电机运动控制系统设计与实现
基于PLC与HMI的伺服电机运动控制系统设计与实现摘要：随着计算机技术、可编程控制器及触摸屏科技的进步，现在机械制造行业几种控制系统越来越多的被应用到处理复杂事务中使其变得处理简易，在生活中，几种控制系统的应用提高了生产效率，使我们生活变得简单化，提高了机械产品的安全性和可操作性。
本文提出了选用S7-200SMARTCPUST30PLC为主控制器，发送脉冲指令作为伺服驱动器的输入信号，通过伺服驱动器实现对伺服电机前/后点动及连续运转、相对/绝对位置的精确控制以及自动查找参考点等操作，由SMART1000IEV3触摸屏搭建监控画面的思路。
关键词：伺服电机；PLC；运动控制；HMI1、系统总体方案设计1.1PLC和HMI简介1.1.1可编程里辑控制器简介可编辑逻辑控制器简称PLC，能够适应工作环境较为恶劣的条件，适用范围较广。
另外，PLC的维护较为方便，使用可靠性比较高。
CPU的运行状态是决定系统流畅的重要保证，而PLC的工作状态就是通过软件控制CPU的运行情况，当然通过硬件开关进行强制控制也是一种有效的控制手段，比如在进行测试阶段或者对系统进行检修时，硬件控制是一种较为方便的方式。
1.1.2 HMI简介随着我国工业水平提高，在生产过程中生产工艺越来越复杂，生产设备也在不断更新换代，生产控制人员不仅仅要对生产的每个流程熟知，还要对设备运行状况了解，做到设备运转的透明化。
HMI便是实现人机互通的关键技术，它实现了工作人员与机器之间的可靠连接。
在工作人员与Wincc flexible之间，HMI是实现二者链接的重要接口。
在控制器与Wincc flexible之间也同样需要这样的接口。
1.2 总体方案设计整个系统分为硬件设计、PLC程序设计、HMI与PLC通讯、系统实验调试共4部分。
硬件方面，主控制器选用S7-200SMARTCPUST30PLC，发送脉冲指令作为台达伺服驱动器（ASDA-B2-0121-B）的输入信号；通过伺服驱动器实现控制伺服电机（ASDAB2）的旋转速度和驱动丝杆滑台的移动位置[1]。
基于PLC变频器触摸屏的伺服运动操纵的设计
南京化工职业技术学院毕业论文设计题目：基于PLC的伺服系统的运动操纵系统设计姓名：张迪所在系部：自动操纵系班级名称：电气化1021学号： 02指导教师：严金云2021年 4 月摘要本文采纳运动操纵系统，完成三菱电机杯竞赛的关于伺服电机如何实现系统的运动操纵系统。
运动操纵模型包括：安装台面、XY伺服轴、旋转工作盘三大部份。
运动操纵 (Motion Control)一般是指在复杂条件下,将预定的操纵方案、计划指令转变成期望的机械运动,实现机械运动精准的位置操纵、速度操纵加速度操纵、转矩或力的操纵。
该系统由两工位运动操纵系统组成：2套伺服放大器及伺服电机、QD75系统模块、变频器、三菱可编程序操纵器、触摸屏等组成。
通过个人运算机与PLC通信输入运行程序，设定运行参数后，QD75P2系统模块操纵伺服放大器的输出，以后伺服放大器给伺服电机输出信号，伺服电机反馈信号到伺服放大器，从而驱动跟踪圆盘上的磁珠转动；负载圆盘是通过变频器操纵的三相异步电动机操纵运行速度。
工作盘是由交流变频操纵，工作盘上可用双面胶固定多个磁钢（Ø）；图中上端为XY十字工作台（伺服电机操纵），考虑到机械强度的问题，Y轴有两个平行轴固定，其中左侧的为主动驱动轴，右边为从动轴；X轴平面装有霍尔传感器；上方为旋转工作台，工作盘由交流电机（电机的速度由变频器操纵）带着转动工作时，在工作盘放入磁钢，当工作盘转动时，X轴上部安装的传感器须一直能够对应到磁钢（XY轴随动，传感器维持检测到磁钢而不脱开）。
构建“PLC+伺服放大器+伺服电机+触摸屏”的运动操纵系统。
电气运动操纵是由电力拖动进展而来的,电力拖动或电气传动是对以电动机为对象的操纵系统的通称。
从电力拖动开始,经历四十连年的进展进程,现代运动操纵已成为一个以操纵理论为基础，涵盖电机技术、电力电子技术（电力电子器件、电力电子线路）、微电子技术、传感器检测技术、信息处置技术、自动操纵技术、微运算机技术和运算机仿真和辅助制造（CAM）技术等许多学科 ,且多种不同窗科交叉应用的操纵技术。
台达PLC控制伺服电机实现原点回归和定位
台达PLC控制伺服电机实现原点回归和定位一、引言随着现代工业自动化的发展，伺服电机作为一种高性能的执行器被广泛应用于各种自动化设备中。
伺服电机通过PLC控制可以实现精确的运动控制和定位，其中包括对伺服电机进行原点回归和定位操作。
本文将介绍如何使用台达PLC控制伺服电机实现原点回归和定位。
二、伺服电机原点回归伺服电机的原点回归是指将伺服电机运动到事先设定好的原点位置。
下面是实现伺服电机原点回归的步骤：1.设定原点位置：首先，在PLC程序中定义伺服电机的原点位置。
原点位置可以是一个特定的坐标或一个传感器信号。
2.设置运动参数：根据实际情况，设置伺服电机的运动速度、加速度和减速度等参数。
3.启动伺服电机：通过PLC程序，给伺服电机发送运动指令，使其开始运动。
同时，监控伺服电机的位置。
4.到达原点位置：当伺服电机到达定义的原点位置时，通过PLC程序停止伺服电机的运动。
5.记录位置信息：记录伺服电机的位置信息，方便后续的定位操作。
三、伺服电机定位伺服电机的定位是指将伺服电机准确地移动到给定的位置。
下面是实现伺服电机定位的步骤：1.设定目标位置：在PLC程序中定义伺服电机的目标位置。
目标位置可以是一个特定的坐标或一个传感器信号。
2.设置运动参数：根据实际情况，设置伺服电机的运动速度、加速度和减速度等参数。
3.启动伺服电机：通过PLC程序，给伺服电机发送运动指令，使其开始运动。
同时，监控伺服电机的位置。
4.到达目标位置：当伺服电机到达指定的目标位置时，通过PLC程序停止伺服电机的运动。
5.记录位置信息：记录伺服电机的位置信息，方便后续的定位操作。
四、PLC控制台达伺服电机实现原点回归和定位的注意事项在使用PLC控制台达伺服电机实现原点回归和定位时，需要注意以下事项：1.伺服电机位置的监控：通过PLC程序实时监控伺服电机的位置，可以根据实际情况进行调整。
2.运动参数的设置：根据实际需求，设置伺服电机的运动速度、加速度和减速度等参数。
欧姆龙控制伺服电机的程序实例
欧姆龙控制伺服电机的程序实例一、程序准备：1.准备欧姆龙 PLC 控制器，并通过计算机连接PLC，进行编程；2.伺服电机，其输入端和输出端分别接入控制器；3.控制器软件，包括指令模板及编程语言等。
二、程序的编写：1.编写控制程序，完成伺服电机操作。
2.为节点内部的内容定义一个可编程节点地址，以满足节点的要求。
3.设定伺服电机的输入参数，如输入电压、电流、电压限制等。
4.定义伺服电机的输出参数，如位置控制输出参数、速度控制输出参数等。
5.编写软件参数准备程序，来读取PLC上设定的伺服电机参数，并定义控制方式。
7.定义伺服电机运行中的状态，如模式选择、速度切换、运行时间等。
8.将控制及状态程序进行编程，实现与伺服电机的集成。
9.编写调试程序，检查程序功能，保证在正常运行过程中，伺服电机机械及控制系统的正常运行。
10.将程序下载到控制器中，然后检查程序是否运行正常，确认控制功能及状态输出是否准确无误。
三、启动操作：1.连接控制器，确保控制器与伺服电机的连接状态是正确的；2.开机，查看控制器的运行状态，确保控制器正常运行；3.运行下载的控制程序，开始伺服电机的运行；4.观察伺服电机的运行情况，如果发现问题，根据情况检查是否有对程序的设置错误；5.确认没有问题，持续观察控制器的运行情况，确保伺服电机连续正常工作。
四、总结：以上是欧姆龙 PLC 控制伺服电机的程序实例，它需要通过控制器上载编程软件，并通过程序的编写、参数设置、调试实现伺服电机的控制。
总之，欧姆龙 PLC 控制伺服电机的程序是一个复杂的系统，需要技术人员具备丰富的编程经验，才能完成控制伺服电机的任务。
基于PLC的伺服电机运动控制系统设计
脉冲 ， Ｃ Ｗ为反 向脉 冲。
３ ） 电子齿轮 参数 Ｐ ｎ ０ ０ ８ ： １ ０ ０ ０ ０ ， 伺服驱动 器发 出 １ ０ ０ ０ ０ 个 脉
３ ） 轴参数设置 Ｄ ２ ０ ０ ０ ４ ／ Ｄ ２ ０ ０ ３ ２ ： ０ ０ ６ ０ ， 轴 和 ｙ 轴， 当急停信
Ｈ 囊
伺服 ｌ ｌ ｒ 轴伺 Ｉ ｌ ｌ ， 轴执
驱 动ｌ ｌ服 电 机 ｆ ｌ行 机构
图 １ 运动系统组成示意 图
Ｐ ｎ ０ ０ ６ ： ０ ， 正方 向为指令 脉 冲计数 方 向 。
作者简介 ： 林杰文 （ １ ９ ９ ２ 一） ， 男， 本科生 通讯作者 ： 吴亦锋 （ １ ９ ５ ８ 一） ， 男， 教授 ， 研究方 向： 机 电系统控制技术 。
１ 运 动 控 制 系统 的 组 成
本 文 伺 服 电 机 控 制 系 统 以 ＯＭＲ Ｏ Ｎ公 司 的
用于对 轴和 ｙ 轴复位用 ； Ｓ Ｂ ７ 为急停按钮 ； Ｓ Ｂ ２ 、 Ｓ Ｂ ５ 分别是 轴和 ｙ 轴的运行 开关 ， 用于控制 ｘ 轴 与ｙ 轴 的运行与停止 ； 继 电器 Ｋ Ａ１ 、 Ｋ Ａ ２ 分别用于
冲电机旋转 １ 圈， 此时机构位移 １ ０ ｍ ｍ 。 注： 此时不论 Ｐ ｎ ０ ０ ９ 与Ｐ ｎ ０ １ ０ 为何值都无效。
４ ） 平 滑滤 波器 参数
号或限位开关信号输入 时， 保 留定义的原点信号； 急停信号输入时 ， 只停止输入脉冲信号 ； 原点接近 输人信号为常开触点 ； 两个极 限位置的极 限输入
２ 运 动 控 制 系统 电路 图
运动控制系统 电路图如图 ２ 所示 ， Ｑ １ 为电源 开关 ， ６ 个光电传感器分别安装于 轴与 】 ， 轴两导 轨的前进到位位置 、 原点接近输入位置和后退到 位位置。两极限位置的光 电传感器为坐标轴的机 械极限位置 ， 当机构运动 到该 位置时 ， 传感器断
基于PLC的伺服电机运动控制系统设计
基于 PLC 的伺服电机运动控制系统设计摘要：近年来，我国各个行业及领域广泛应用了PLC，对企业实现生产自动化奠定了重要的基础。
特别是PLC伺服电机运行控制系统的设计及实施，使电机运动质量与效率得到了进一步提升。
本文结合PLC伺服电机运行控制系统设计标准，以S7-1200为例，利用对程序与硬件的设计，保证了运动控制的精准性。
关键词：PLC；伺服电机；运行控制前言：伺服电机具有多重优点，如扛过载能力强、运行稳定、高速性能好以及精准度高等，已广泛应用在企业生产中。
但由于伺服电机大多使用的是NC数控系统，不仅运行成本高，且控制系统极为复杂，无法有效对接以PLC为主的控制器生产线，使得经济效益不是十分可观。
故而，在生产自动化水平的进一步提升下，为了最大程度保障产品精度性，就必须重视基础设计，通过对伺服电机运行控制准确性的提升，全面改善系统的生产效率与性能，从而实现经济效益最大化，降低企业的生产成本。
1基于PLC伺服电机控制系统设计分析PLC控制系统是一种专门用于工业生产的数字运算操作电子装置，其应用了一类可编程存储器，可满足内部存储、执行逻辑运算、顺序控制、定时、技术以及算数操作等要求，可以说是工业控制的核心。
就我国工业生产现状来看，大部分依然是采用的步进电机运动系统，其应用的步进电机步距角最小为0.36°（与电机转动一圈需要1000个脉冲相当），精度比较低，并且经常会出现失步问题，难以满足高精度生产工艺。
相比来讲伺服电机无论是在精度、速度、抗过载性能、响应速度、运行稳定性以及运行温度等方面均具有更大优势。
基于PLC进行伺服电机控制系统的设计，可以在原来的步进电机运动系统基础上，做进一步的优化，使得系统能够更好的适应高精度生产要求。
其中需要就目前所应用NC数控系统进行优化，解决其与PLC主控制器生产线无法有效对接的难题，满足高效生产的核心要求。
2伺服电机控制系统分析2.1运行控制模型如图1所示，伺服电机运行控制模型可用于构建伺服电机运动控制系统。
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PLC触摸屏直接控制伺服电机程序设计
摘要：以三菱公司的FX3U-48MT-ES-A作为控制元件，
GT1155-QFBD-C作为操作元件直接控制三菱伺服电机的具体程序设计。
关键词：PLC; 触摸屏; 伺服电机
中图分类号：TM571.6+1;TM383.4 文献标识码：B 文章编号：1004-0420(2009)04-0037-02
伺服电机又称执行电机，它是控制电机的一种。
它是一种用电脉冲信号进行控制的，并将脉冲信号转变成相应的角位移或直线位移和角速度的执行元件。
根据控制对象的不同，由伺服电机组成的伺服系统一般有三种基本控制方式，即位置控制、速度控制、力矩控制。
本系统我们采用位置控制。
PLC在自动化控制领域中，应用十分广泛。
尤其是近几年PLC 在处理速度，指令及容量、单轴控制方面得到飞速的发展，使得PLC 在控制伺服电机方面也变得简单易行。
1控制系统中元件的选型
1.1PLC的选型
因为伺服电机的位移量与输入脉冲个数成正比，伺服电机的转速与脉冲频率成正比，所以我们需要对电机的脉冲个数和脉冲频率进行
精确控制。
且由于伺服电机具有无累计误差、跟踪性能好的优点，伺服电机的控制主要采用开环数字控制系统，通常在使用时要搭配伺服驱动器进行控制，而伺服电机驱动器采用了大规模集成电路，具有高抗干扰性及快速的响应性。
在使用伺服驱动器时，往往需要较高频率的脉冲，所以就要求所使用的PLC能产生高频率脉冲。
三菱公司的FX3U晶体管输出的PLC可以进行6点同时100 kHz高速计数及3轴独立100 kHz的定位功能，并且可以通过基本指令0.065 μs、PCMIX值实现了以4.5倍的高速度，完全满足了我们控制伺服电机的要求，所以我们选用FX3U-48MT-ES-A型PLC。
1.2伺服电机的选型
在选择伺服电机和驱动器时，只需要知道电机驱动负载的转距要求及安装方式即可，我们选择额定转距为2.4 N·m，额定转速为3 000 r/min，每转为131 072 p/rev分辨率的三菱公司
HF-KE73W1-S100伺服电机，与之配套使用的驱动器我们选用MR-E-70A-KH003伺服驱动器。
三菱的此款伺服系统具有500 Hz 的高响应性，高精度定位，高水平的自动调节，能轻易实现增益设置，且采用自适应振动抑止控制，有位置、速度和转距三种控制功能，完全满足要求。
同时我们采用三菱GT1155-QFBD-C型触摸屏，对伺服电机进行自动操作控制。
2 PLC控制系统设计
我们需要伺服电机实现正点、反点、原点回归和自动调节等动
作，另外为确保本系统的精确性我们增加编码器对伺服电机进行闭环控制。
PLC控制系统I/O接线图如图1。
图1 I/O接线图
上图中的公共端的电源不能直接接在输入端的24 V电源上。
根据控制要求设计了PLC控制系统梯形图如图2。
图2 梯形图
M806控制伺服急停，M801控制伺服电机原点回归，M802控制伺服正点，M803控制伺服反点，M804为自动调节，M805为压力校正即编码器的补偿输入。
在电机运行前需要首先进行原点回归，以确保系统的准确性和稳定性，当M50和M53同时接通时，伺服电机以2 kHz的速度从Y0输出脉冲，开始做原点回归动作，当碰到近点信号M30＝ON时，变成寸动速度1 kHz，从Y0输出脉冲直到M30=OFF后停止。
M30是在自动调节时，电机转动的角度与零点相等时为ON。
电机在进行正反点时，我们采用FX3U具有的专用表格定位指令DTBL S1 S2；在使用表格定位之前，我们首先要在梯形图左边的PLC parameter（PLC参数）中进行定位设定。
正反点控制我们采用指令DRVA S1 S2 D1 D2绝对定位指令。
在自动运行时，我们利用PLC内强大的浮点运算指令，根据系统的多方面参数进行计算；在操作时，我们只需要在触摸屏上设定参数，伺服电机便根据程序里的运算公式转化成为脉冲信号输出到驱动器,驱动器给电机信号运转。
在伺服电机运行的过程中为确保电机能达到我们需要的精度，我们采用增量式编码器与伺服电机形成闭环控制，我们把计算到的角度与编码器实际测量角度进行比较，根据结果调整伺服电机的脉冲输出，从而实现高精度定位。
整个程序我们采用步进指令控制（也可以采用一般指令控制），简单方便。
3 伺服系统设置
3.1伺服驱动器的接线
伺服系统的接线很简单，我们只需要按照规定接入相对应的插头即可。
将三相电源线L1,L2,L3插头接入CPN1，将伺服电机插头接入CN2，将编码器插头接入CNP2，控制线插头接入CN1。
我们在调试程序时需要用伺服电机的专用软件，通过RS422接口接到伺服系统的CN3上即可。
对于CN1控制线接法如表1。
表1控制线接法
3.2伺服驱动器的参数设定
系统采用定位控制。
三菱MR-E系列的伺服驱动器，主要有两组参数，一组为基本参数，另一组为扩展参数，根据本系统要求，我们主要设定基本参数，主要有
NO.0,NO.1,NO.2,NO.3,NO.4,NO.5,NO.7,NO.18,NO.19，扩展
参数要根据具体情况进行设定。
同时我们也可以通过伺服设置软件SETUP221E进行参数设置。
我们在伺服电机进行调试过程中建议先设为速度模式，进行伺服电机的点动测试。
4 触摸屏程序设计
建立初始画面，在画面上分别设置按钮开关，在开关上分别写上，压力+、压力-、原点回归、自动调节、压力校正、伺服急停等字样，其中继电器的对应情况如上所写。
控制画面如图3和图4。
图3画面设置
图4参数显示
本系统同时还设置有手动调节功能，确保在自动调节出现问题时及时补救。
触摸屏上我们设置了指示灯，可显示此时的工作状态。
同时我们在手动和自动指示灯的中间部分，设置了脉冲的输出指示，即伺服电机的运转指示,当有脉冲输出时,会有“脉冲输出中”的红色指示灯出现。
当无红色指示灯显示时,即表示电机有故障,此时操作者需根据伺服驱动器上显示的异常字母进行故障查询，简单方便。
5 总结
利用PLC可以直接对伺服电机进行位置和速度控制，无需增加定位模块，节约成本。
PLC的处理速度高，输出脉冲的频率也很高，而且指令也很简单，在系统联机的情况下也可方便地进行所有指令的修改工作。
本系统通过触摸屏进行调节控制,使操作简单,也减少了在运行过程中的故障查找环节，大大提高了工作效率。
系统运用一年多来，从未出现故障，稳定性好，且定位精确，为用户节约很多时间。