基于s7-200plc薄鋼板定長剪切控制系統(tǒng)設計(編輯修改稿)
2025-07-24 19:01 本頁面
【文章內容簡介】 光電編碼器 圖22 運動控制系統(tǒng)基本構架眾多機械部件用以將執(zhí)行器的運功形式轉換為期望的運動形式，包括齒輪箱、軸、滾珠絲杠、齒形帶、聯(lián)軸器以及線性和旋轉軸承。通常，一個運動控制的工藝文件的功能主要如下：（1）速度控制。（2）點位控制（點到點）。有很多方法可以計算出一個運動軌跡，它們通?；谝粋€運動的速度曲線，如三角速度曲線、梯形速度曲線或者S型速度曲線。（3）電子齒輪（或電子凸輪），也就是從動軸的位置在機械上跟隨一個主動軸的位置變化。一個簡單的例子：一個系統(tǒng)包含兩個轉盤，它們按照一個給定的相對角度關系轉動。電子凸輪較電子齒輪更復雜一些，它使得主動軸和從動軸之間的隨動關系曲線是一個函數(shù)。這個曲線可以是非線性的，但必須滿足一個函數(shù)關系。從運動控制的基本架構可以看出，PLC作為一種典型的運動控制核心，起到了非常重要的作用，這主要歸結于PLC具有高速脈沖輸入、高速脈沖輸出和運動控制模塊等軟硬件功能。3．系統(tǒng)硬件設計光電式旋轉編碼器是轉速或轉角的檢測元件，它是通過電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖或數(shù)字量的傳感器，是目前應用最多的傳感器。光電編碼器是由光柵盤和光電檢測裝置組成的。旋轉編碼器分為絕對式和增量式兩種，絕對式編碼器在碼盤上分層刻上表示角度的二進制數(shù)碼或循環(huán)碼（格雷碼），通過接收器將該數(shù)碼送入計算機。絕對式編碼器常用于檢測轉角，若需得到轉速，必須對轉角進行微分處理。增量式編碼器在碼盤上均勻地刻制一定數(shù)量的光柵。光電編碼器的光柵盤與電動機同軸，電動機轉動時，光柵盤與電動機同速旋轉，經(jīng)過發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，其原理如圖所示。通過計算每秒鐘光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能得到當前電動機的轉速，此外為判斷旋轉方向，光柵還可以提供相位差90176。的雙向脈沖正交信號。增量式光電編碼器輸出兩路相位相差90176。的脈沖信號A和B，當電動機正轉時，脈沖信號A的相位超前脈沖信號B的相位90176。，經(jīng)邏輯電路處理后形成高電平方向信號；當電動機反轉時，脈沖信號A的相位滯后于脈沖信號B的相位90176。，經(jīng)邏輯電路處理后的方向信號為低電平。因此根據(jù)超前和滯后的關系可以確定電動機的轉向，轉向判別的原理如圖31所示。（a）正轉（b）反轉圖31 區(qū)分旋轉方向的A、B兩組脈沖序列 高速計數(shù)器可以對CPU掃描速度無法控制的高速事件進行計數(shù)，可設置多種不同操作模式。高速計數(shù)器的最大計數(shù)頻率決定于CPU類型。S7200 CPU內置46個高速計數(shù)器（HSC0HSC5,其中CPU221及CPU222不支持HSC1及HSC2）,這些高速計數(shù)器的頻率可達到20kHz,有12種工作模式，而且不影響CPU的性能。高速計數(shù)器對所支持的計數(shù)、方向控制、重新設置及起動均有專門輸入。對于雙相計數(shù)器，兩個計數(shù)器都可以最大速率運行。對于正交模式，可選擇1倍（1）或4倍（4）最大計數(shù)速率工作。HSC1和HSC2相互完全獨立，并不影響其他的高速功能。全部計數(shù)器均可以以最大數(shù)率運行，互不干擾。高速計數(shù)器經(jīng)常用于距離檢測和電機轉數(shù)檢測。當計數(shù)器的當前值等于預設值或發(fā)生重置時，計數(shù)器提供中斷。高速計數(shù)器允許在中斷程序內裝載新的預設值，使程序簡單易懂。（1） 高速計數(shù)器工作模式對于相同的操作模式，全部計數(shù)器的運行方式均相同。共有12種工作模式。請注意并非每種計數(shù)器均支持全部操作模式。HSC0、HSCHSCHSCHSC4和HSC5高速計數(shù)器的工作模式如表31所示。表31 S7200 PLC高速計數(shù)器的輸入點和模式模 式中斷描述輸入點 HSC0 HSC1HSC2HSC3
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