实现三菱PLC触摸屏控制伺服电机.doc_实现三菱PLC触摸屏控制伺服电机.doc - CSDN文库

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实现三菱 PLC 触摸屏控制伺服电机

三菱

PLC

在 plc 行业中一直坚持高规格、高性能，得到很多技术人员的青睐，同时，在与

伺服电机中也有很好的应用，下面以三菱公司的

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

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

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