S7-1200控制步进电机运动

文摘   2024-11-28 09:50   江苏  

00

实现功能

  • 自动模式:控制电机在两个位置间往返运动,可设定运动次数,以及读取运动次数

  • 手动模式:支持Jog、相对运动、绝对运动、状态码显示和报警复位、电机上电、暂停、回原点、设置原点等功能

02

硬件接线

          1.硬件组成

          • PLC:1212C DC/DC/DC

          • 步进电机:WLS-42BYGH34

          • 步进电机驱动器:MircostepDriver

          • 编码器:HN3806-AB-600F


          2.硬件连接

          • 步进电机+驱动器+PLC

               


3.信号功能定义

I0.0

编码器

I0.1

编码器

I0.5

右限位

I0.6

左限位

I0.7

零位

Q0.0

脉冲输出(PUL+)

Q0.2

方向输出(DIR-)


03

软件编程

  1. 步进电机配置(脉冲发生器)

  • 选中CPU,并在下方常规选项板中单击PTO1/PWM1



  • 勾选(启用该脉冲发生器)



  • 配置脉冲

    • S7-1200系列PLC使用PTO方式发送最高100KHz高速脉冲信号(及方向信号)以控制步进电机运行,且最多控制4个PTO轴

    • PTO:脉冲序列输出,占空比为50%的方波序列脉冲

    • PWM:脉冲宽度可调的脉冲序列



  • 2.编码器配置(高速计数器)

    选择HSC1,勾选【启用该高速计数器】



    选择计数类型和工作模式(编码器测距时一般使用如下参数)


    选择编码器接入的输入信号



    选择编码器输入地址


    此时,ID1000则是存储编码器读取出来的电机运动的脉冲数,将其转换为工作距离如下:

    工作距离=ID1000/1600*4(mm)

    注意:使用编码器读取电机当前位置时,需要在运动之前将当前脉冲数进行清零,否则会一直不断累计误差。

    除此之外,还需要在对应数字量输入通道设置“输入滤波器”(默认情况下会将高速脉冲误认为是干扰信号)



  • 3.配置工艺对象

    (1)新建轴对象



    (2)组态

    • 打开组态画面


  • 常规设置

    • 定义工艺轴名称(可使用默认名称)

    • 设置驱动器类型

    • 选择测量单位

  • 设置驱动器参数


  • 设置机械参数

    • 电机每转脉冲数(参考驱动器

S1(1):OFF          S2(2):ON              S3(3):OFF

电机每转的脉冲数:1600

    • 电机每转的负载位移

      让电机旋转一周,查看丝杆的运动距离
  • 位置限制参数

    • 设置硬限位

    • 设置软限位


  • 启停加减速设置

    • 最大转速设置

    • 启/停速度设置

    • 加减速设置

    • 加减速时间设置


如果激活加加速度限制,则轴加减速变为平滑
  • 急停下的运动设置

  • 回原点设置

    • 主动回原点:起动回原点运动后直到输入归位开关有信号则停止运行

    • 被动回原点:轴在运行过程中触发原点开关信号,将当前位置设置为回原点位置值

    • 回原点方向:正/负方向(电机正转或反转回原点)

    • 归位开关一侧:上/下侧可理解为归位开关上升沿/下降沿停止

    • 允许硬限位开关处自动反转:若勾选则在一个方向找不到原点时,自动从另一个方向寻找原点

    • 接近速度:接近原点时的速度,不能超过最大速度,若速度过快会导致电动机在原点位置来回运动


03

手动调试步进电机

  • 单击调试

  • 激活轴控制面板

  • 启用

  • 根据不同的命令,控制不同方式的运动


04

编程

(1)主程序
  • OB1块

SongBot视觉实验室
主流工业机器人和机器视觉的各类应用编程技术介绍,以及技术支持和技术培训服务
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