马达驱动器与PLC控制
plc控制伺服驱动器原理
plc控制伺服驱动器原理
PLC（可编程逻辑控制器）是一种数字化控制设备，它用于自动化生产线、机器人、航空电子设备、汽车、食品加工等众多领域。
伺服驱动器是一种高精度、高效率的电机控制系统，它可实现对速度、位置、加速度等参数的高精度控制。
本文将介绍PLC控制伺服驱动器的原理。
一、PLC控制
PLC控制指的是通过PLC控制器实现对工业生产过程中各种机电设备的控制。
PLC控制器由CPU、存储器、输入/输出模块、通信模块等组成，通过编程实现对生产过程的自动化控制。
PLC控制的优势在于成本低、可靠性高、维护方便、灵活度高等特点。
伺服驱动器是一种电机控制系统，它可实现对电机的高精度控制。
伺服驱动器的工作原理是：将输入信号（通常是PWM脉冲信号）经过数字信号处理器（DSP）处理后，输出电流控制信号，驱动电机旋转，从而实现对电机转速和位置的控制。
从PLC控制伺服驱动器的原理分析，可以看出PLC控制系统主要分为四个部分：输入模块、输出模块、处理器和通信模块。
其中，输入模块主要用于接收来自传感器、按钮等外部信号；输出模块主要用于发送信号到执行器、驱动器等外部设备；处理器用于处理输入信号并输出控制信号；通信模块用于与其他设备通信。
总之，PLC控制伺服驱动器是一种高效、高精度控制系统，能够满足各种工业生产环境中的自动化控制要求。
随着数字化技术的发展，PLC控制技术将会得到越来越广泛的应用，为各行各业的自动化生产提供更为可靠、高效的解决方案。
自动马达轴承组立机的PLC控制
２ 程 序 编 制
自动马达轴承组立机组成及工作流程见图 １ 所示 自动马达轴承 组立机 由震动盘 、 轴承 自动取料机械手 、 轴承检测 、 外壳 自动取料机 械 手、 外壳检测 、 轴承外壳 自动装 配与成品取料 机构 、 成 品物料检测 、 气 缸、 电磁 阀和 电控系统等组成 自动操作过程是 由按钮和 限位信 号控 制 电机和 电磁 阀来完成 。当机器刚启动 自动按钮后 ． 轴承震 轨物料检 知轴承到位后轴承 自动取料机械手下行 。 当机械手下行检知 到位 后轴 承吸盘负压启动 ． 轴承被吸取 当负压检知到设定值后机 械手上行到 位上行检知位置后机械手前后伸缩汽缸动作 ． 当汽缸前感应 开关 检测 到位后机械手上行汽缸动作 ．将轴承放置分度盘夹具上 的固定位置 ． Ｘ ０ ４ ０： 分 度盘 Ｓ Ｂ ９ 同时负压释放 ． 轴承机械手 复位再执行 下一个重 复动作 ． 当机械 手复 Ｘ ０ ４ １ ： 轴 承取料下 Ｓ Ｂ１ １ 位后分度盘转动一个分割角度 ． 轴承机械手会在分度盘每 转动一个角 Ｘ ０ ４ ２： 轴 承取料前 Ｓ Ｂ１ ２ 度就把轴承放 置到下一个夹具上 ． 同时 当轴承检测光纤检测 轴承定位 Ｘ ０ ４ ３ ： 负 压吸着 Ｓ Ｂ １ ３ 正常后分度盘转动一个分割角度 ． 分度盘到位后外壳机械 手按轴承机 Ｘ ０ ４ ４ ： 负压放料 Ｓ Ｂ １ ４ 械手 的动作程序放置轴承 ．当以上动作完成后分度盘转 动一 个角度 ． Ｘ ０ ４ ５ ： 外 壳取料 下 Ｓ Ｂ １ ５ 外壳检测光纤检测外壳定位 正常后分度盘转动一个角度 ． 装配机械手 Ｘ Ｉ Ｍ６ ： 外壳取料前 Ｓ Ｂ １ ６ 动作下 压把轴 承与外壳 冲压成一个整体 ． 同时把 冲压好 的成品取 出放 Ｘ ０ ４ ７ ： 外壳取料闭合 ｓ Ｂ １ ７ 置到成品放置区 ． 分度 盘再 转动一个 分割角度 ． 成 品检测光纤 检测到 输入 接 口电路的常 闭触点如停 车按钮 ． 作为 Ｐ Ｌ Ｃ的输入信 号时 ． 成品取 料正常 后分度 盘转动 一个角 度完成 了一整个循环 其 实际触点 的初 始状态 与对应的 Ｐ Ｌ Ｃ内部 虚拟触点 ｆ 也 叫“ 软触 点” １ 之间存在 逻辑相反 的关 系 根据 自动马达轴 承组立机 的控制线路我们设 计 出了系统的整个
plc控制伺服电机工作原理
plc控制伺服电机工作原理PLC控制伺服电机工作原理是现代工业生产中常见的一种控制方法。
它能够通过PLC控制模块对伺服电机进行精细的控制，使之能够准确、精细地进行调控，提高了工作效率和生产质量。
下面我将分步骤阐述PLC控制伺服电机的工作原理。
第一步，PLC控制模块对伺服电机进行控制。
PLC控制模块是一种可编程控制器，其具有集成的计算机元件和内部软件，用于控制和监测设备。
它是一个工业控制计算机，能够自主运行，准确地进行控制和监控。
第二步，PLC控制模块通过输出信号，传递给伺服电机的驱动器。
驱动器是一种电子设备，能够控制电机实现匀速或变速运转，从而满足不同的工作要求。
它通常由主控板、功率模块、信号采集芯片、继电器等多个部件组成。
第三步，伺服电机的反馈机制传递给PLC控制模块。
伺服电机是一种能够在精细控制下运动的直流电机，其具有高精度、高速度、高稳定性等优点。
在进行精确运动时，需要使用反馈机制来实现机器人的精密计算和精准运动。
在伺服电机内部设置有编码器或脉冲器等反馈部件，能够将电机旋转所产生的脉冲信号反馈给控制系统。
第四步，PLC控制模块根据反馈机制反馈回来的信息来计算电机的汇报位置和实际位置之间的偏差，并进一步校正电机的运动状态。
这包括速度、方向、加速度等方面，从而实现精确而稳定的运动。
通过以上的步骤，PLC控制模块最终能够完成对伺服电机的高精度控制，实现精细化的工业生产过程。
与传统的控制方法相比，使用PLC控制模块对伺服电机进行控制，不仅提高了生产效率和工作质量，同时也能够减少人为误差，因此得到了广泛的应用，成为现代工业制造的重要一环。
总之，PLC控制伺服电机的工作原理是一个相当复杂的系统，需要多个部件的相互配合。
通过精细化的控制手段，能够实现精准而稳定的运动，提高了工业生产的效率和质量。
PLC通过驱动器控制步进电机运转的方法
PLC作为一种工业控制计算机，具有模块化结构、配置灵活、高速的处理速度、精确的数据处理能力、PLC对步进电机也具有良好的控制能力，利用其高速脉冲输出功能或运动控制功能，即可实现对步进电机的控制。
对于那些在运行过程中移动距离和速度均确定的具体设备，山社电机工程师认为采用PLC通过步进电机驱动器来控制步进电机的运转是一种理想的技术方案。
步进电机的特点：（1）步进电机的角位移与输入脉冲数严格成正比，电机运转一周后没有累积误差，具有良好的跟随性。
（2）由步进电机与驱动器电路组成的开环数字控制系统，既非常简单、廉价，又非常可靠。
同时，它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数字控制系统。
（3）步进电机的动态响应快，易于启停、正反转及变速。
（4）速度可在相当宽的范围内平滑调节，低速下仍能保证获得大转矩。
（5）步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行，它不能直接使用交流电源和直流电源。
步进电机能响应而不失步的最高步进频率称为“启动频率”；与此类似，“停止频率”是指系统控制信号突然关断，步进电机不冲过目标位置的最高步进频率。
而电机的启动频率、停止频率和输出转矩都要和负载的转动惯量相适应。
有了这些数据，就能有效地对步进电机进行变速控制。
采用PLC控制步进电机，应根据下式计算系统的脉冲当量、脉冲频率上限和最大脉冲数量，进而选择PLC及其相应的功能模块。
根据脉冲频率可以确定PLC 高速脉冲输出时需要的频率，根据脉冲数量可以确定PLC的位宽。
脉冲当量=（步进电机步距角×螺距）/（360×传动速比）；脉冲频率上限=（移动速度×步进电机细分数）/脉冲当量；最大脉冲数量=（移动距离×步进电机细分数）/脉冲当量。
艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。
plc是怎么控制伺服电机的？
plc是怎么控制伺服电机的？
PLC控制伺服电机中间需要加一个伺服驱动器或者驱动模块，以倍福为例：
1、硬件部分：PLC控制器通过网线与伺服驱动器相连，伺服驱动器与电机相连，电机的编码器反馈信号连接到驱动器形成闭环；
2、软件部分：通过twincat软件进行编程，软件中集成了倍福的运动控制功能块，通过用运动功能块的编程来实现电机的正反转、速度控制、位置控制等。
PLC是不能单独控制伺服电机的，中间都需要加伺服驱动器或者驱动模块，PLC控制伺服电机的原理是PLC发送脉冲给中间的驱动模块，驱动模块将脉冲转先换成速度再转换成电流，最后电流作用在电机上来驱动电机运转的。
PLC控制伺服电机介绍
PLC控制伺服电机介绍PLC（可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于自动化控制系统的数字化电气装置。
它通过编程来实现各种控制功能，可以进行逻辑判断、运算处理、数据传输等操作，以控制各种设备或系统的工作状态。
在自动化控制领域，伺服电机是一种精密度高、响应快的电动机，它能够实现高精度的位置、速度和力矩控制。
在PLC控制系统中，伺服电机被广泛应用于各种自动化设备中，包括机械加工、印刷、包装、搬运等行业。
下面将详细介绍PLC控制伺服电机的原理、应用和优点。
首先，PLC控制伺服电机的原理是基于控制算法实现的。
PLC系统通过读取外部输入信号，例如传感器信号或用户输入信号，根据程序中的逻辑控制算法进行处理，然后输出控制信号到伺服电机。
伺服电机接收到控制信号后，根据设定的参数和控制算法实现精确的位置、速度和力矩控制。
控制过程通常包括位置反馈、速度环和力矩环等闭环控制。
其次，PLC控制伺服电机具有广泛的应用领域。
伺服电机广泛应用于各种自动化设备中，如自动装配线、机床、纺织设备、印刷设备、包装设备等。
PLC作为伺服电机的控制器，可以实现对伺服电机的高精度控制，提高设备的生产效率和质量。
另外，PLC控制伺服电机还可以应用于机器人系统中，实现机器人的精确运动和灵活性。
PLC控制伺服电机具有许多优点。
首先，PLC具有可编程性，可以根据不同的应用需求编写应用程序，实现各种不同的控制功能。
其次，PLC控制伺服电机具有较高的可靠性和稳定性，PLC系统通常采用冗余设计，即有备用的电源和输入输出模块，一旦出现故障可以即时切换。
此外，PLC还可以通过网络与其他设备进行通信，实现集中控制和监控。
最后，PLC控制伺服电机具有较高的灵活性，可以根据应用需求对伺服电机的控制参数进行调整，实现不同的运动控制模式。
在实际应用中，PLC控制伺服电机需要根据具体的应用需求进行参数设置和调试。
首先，需要根据伺服电机的性能指标选择合适的型号和规格。
其次，需要设置伺服电机的控制参数，如位置、速度和力矩等参数。
PLC如何控制步进电机
PLC如何控制步进电机PLC（可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于工业自动化领域的控制设备，通过输入/输出模块对各种机电设备进行控制。
在PLC系统中，步进电机是常见的执行元件之一，它具有准确的位置控制和高的加减速性能。
本文将介绍PLC如何控制步进电机，包括步进电机的驱动方式、PLC的控制原理及步进电机控制的程序设计。
一、步进电机的驱动方式1.串行通信驱动方式：步进电机通过串行通信驱动方式与PLC进行通信和控制。
首先，将PLC与串行通信模块相连，通过串行通信模块与步进电机控制器进行通信。
PLC通过串行通信模块发送指令，步进电机控制器接收指令后控制步进电机运动。
2.并行通信驱动方式：步进电机通过并行通信驱动方式与PLC进行通信和控制。
与串行通信驱动方式类似，首先将PLC与并行通信模块相连，通过并行通信模块与步进电机控制器进行通信。
PLC通过并行通信模块发送指令，步进电机控制器接收指令后控制步进电机运动。
3.脉冲驱动方式：步进电机通过脉冲驱动方式与PLC进行通信和控制。
在脉冲驱动方式中，需要PLC输出脉冲信号控制步进电机。
通常情况下，PLC将脉冲信号传递给步进电机驱动器，在驱动器中产生相应的控制信号，实现对步进电机的控制。
二、PLC的控制原理PLC作为控制器，一般采用扫描运行方式。
其运行原理如下：1.输入信号读取：PLC将外部输入信号输入到输入模块中，采集输入信号，并将其从输入模块传递给中央处理器（CPU）进行处理。
2. 程序执行：CPU根据事先编写好的程序进行处理，包括数据处理、逻辑运算和控制计算等。
PLC程序一般采用ladder diagram（梯形图）进行编写。
3.输出信号控制：根据程序的执行结果，CPU将处理好的数据通过输出模块发送给外部设备，用于控制和操作外部设备。
三、步进电机控制的程序设计步进电机的控制程序主要包括参数设定、模式选择、起停控制、运动控制等部分。
下面以一个简单的例子来说明步进电机控制的程序设计过程：1.参数设定：首先需要设定步进电机的一些参数，如电机型号、步距角度、运动速度等。
plc控制步进电机工作原理
plc控制步进电机工作原理PLC（Programmable Logic Controller）是一种特殊的计算机控制设备，用于自动化系统中对机械或生产设备进行控制。
步进电机是一种常用的电动执行器，其工作取决于外部控制信号和内部的步进电机驱动器。
PLC控制步进电机的工作原理可以分为以下几个步骤：1.PLC输入信号：PLC通过输入模块接收来自传感器或开关的信号，如按钮的状态、光电传感器的输出等。
这些输入信号将被用作步进电机的控制信号。
2.PLC程序：PLC程序是预先编写的软件代码，用于处理输入信号并生成相应的输出信号。
在PLC程序中，可以使用逻辑运算、计数器、定时器等功能块来处理输入信号和生成输出信号。
3.步进电机驱动器：PLC输出信号将通过步进电机驱动器来控制步进电机的运动。
步进电机驱动器是一种专门设计用于驱动步进电机的电子设备，它接收PLC输出信号并将其转换为适合步进电机的控制信号。
4.步进电机运动控制：步进电机驱动器将PLC输出信号转换为适合步进电机的控制信号后，将其发送给步进电机。
步进电机根据接收到的控制信号执行相应的步进运动。
5.输出信号反馈：在步进电机运动期间，PLC可以通过输出模块接收来自步进电机的反馈信号，如位置信息、传感器状态等。
这些反馈信号可以用于进一步的控制决策或监测步进电机运动的状态。
总体而言，PLC控制步进电机的工作原理是将输入信号经过PLC程序处理后生成输出信号，输出信号经过步进电机驱动器转换为步进电机的控制信号，步进电机根据接收到的控制信号执行相应的步进运动，从而实现对步进电机的精确控制。
PLC控制步进电机的工作原理可以更加具体地描述如下：1.从PLC输入模块接收信号：PLC通过输入模块接收来自传感器或开关的信号，如按钮的状态、光电传感器的输出等。
这些输入信号将作为步进电机的控制信号。
2.PLC程序处理输入信号：PLC程序中的逻辑运算、计数器、定时器等功能块将处理输入信号，并根据处理结果生成相应的输出信号，用于步进电机的控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PLC控制器与马达驱动器
卞凤彪 2004年11月1前言
要说清楚控制器与马达驱动器的关系，先要对各类马达原理做一个简介。
2常用马达分类
2.1步进马达
2.2伺服马达
3步进马达原理
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。
您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
4伺服马达原理
4.1伺服电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
4.2伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁
场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给
驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。
伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。
4.3伺服马`达分类
5马达驱动器介绍
5.1步进马达驱动器：步进马达动作的是脉冲信号，发出具体动作状态指
示的是『控制器』，而使信号增幅的则是『驱动器』。
由控制器发出脉冲信号，然后由驱动器将信号传送给马达。
也就是说，
假如把马达比作扩音器，那么驱动器便是放大器（即增幅器），而控制
器则好比CD放送机，而用户自备的可程控器则相当于启动开关。
5.2伺服马达驱动器
5.2.1步进马达和伺服马达最基本的差别是：依照输入信号回转、停止
的是步进马达，而伺服马达本身附有速度及位置检知功能，对于控
制器的指令能完全的遵从。
5.2.2伺服马达驱动器包含：速度控制，电流控制，位置控制等。
5.2.3马达的运动情况：运转与停止，加减与减速，正向与反向
5.2.4伺服驱动器控制方式：正弦波PWM控制，電流控制方式
5.2.5反馈部分：为了纠正电机转速的偏差，采用600线/转的光电编码
器作反馈元件，与电机同轴安装，就可以准确测出电机的转速。
因
为光电编码器是由激光照射光珊发出脉冲的，而光珊安装在光电编
码器的转轴上，转轴每转一周（3600）编码器就产生600个脉冲，
该脉冲只与转轴速度有关，而与温度无关。
因此，只要准确测出光
电编码器的脉冲个数，就可确切知道电机的转速。
6 马达驱动器举例
6.1 松下驱动器简介
6.2 三菱驱动器简介
7 PLC 与马达驱动器间联系（示意图）。
一般作为一个典型的完整的伺服系统，其组成必须包含命令控制器，驱动器，执行元件（马达），反馈元件。
作为PLC 系统，其命令控制器是PLC,中文解释为可编程逻辑控制器;驱动器分为步进驱动器和伺服驱动器。
从图中,我们可以看到其中一个部件没有介绍,那就是脉冲发生器。
对于PLC 产品的不同,有些PLC 内置脉冲发生器,而作为模块化的产品, 脉冲发生器与CPU,I/O 等是分开的,所以必须选配。
PLC 的作用:
接受外界输入量的变化,按照程序步骤,执行输出
脉冲发生器的作用:可以将其看成一中间变量,PLC 将脉冲指令存放于此,就执行了写的动作;要用的时候,PLC 对其进行读操作,这时就产生脉冲给伺服驱动器了。
1. 将PLC 的指令变成实际的脉冲输出到伺服驱动器
2. 输出量有速度,位置,运动量(以脉冲的数量和频率来表示)
3. 控制零点返回
a) 程序控制,PLC 执行到该程序,原点返回
b) 其外部接有sensor 作为感应,当sensor 动作后,马上停止发送脉冲,并清零 反馈元件:
反馈元件即光电编码器,其检测电机实际所产生的脉冲数，并将反馈脉冲传输到伺服驱动器
伺服驱动器构成:
1. 将脉冲放大处理
2. 对交流进行整流处理,将其变成平滑的直流电
3. 在电路控制上,以PWM 的形式提供给马达
4. 偏差比较:对接受的脉冲和反馈的脉冲作比较,如果偏差不为零,则马达动作,直到偏差为零.
在位置控制方式下，伺服驱动器接收控制器发出的位置指令信号脉冲，经电子齿轮分倍频后，在偏差可逆计数器中与反馈脉冲信号比较后形成偏差信号。
位置偏差信号经位置环的复合前馈控制器调节后，形成速度指令信号。
速度指令信号与速度反馈信号与位置检测装置相同 比较后的偏差信号经速度环比例积分控制器调节后产生电流指令信号，在电流环中经矢量变换后，由ＳＰＷＭ输出转矩电流，控制交流伺服电机的运行。
位置控制精度由光电编码器每转产生的脉冲数控制。
永磁式交流伺服马达的工作原理
马达的工作原理可以「弗莱明左手定则」来说明，弗莱明左手定则可用来判断一根载有电流的导线置于磁场中时其受力的方向。
若以左手之食指表示磁场方向，中指表示电流方向，则大姆指表示此导线受力的方向，如图2所示之电流方向，则环状线圈受磁场之作用，将顺正时钟方向旋转，产生之扭矩T可以下式表示
(1)
其中K为比例常数，I 为流经线圈之电流，B 为永久磁铁所造成之磁场强度。
图2 马达之工作原理。