西门子6ES7222-1HF22-0XA8产品齐全
1 引言
当今自动化控制产品日新月异,相同功能的实现有各种各样不同的方式。比如很多设备上都要使用的定位控制的实现就有很多种方法。有的利用单片机结合伺服系统实现定位控制;有的使用plc高速脉冲输出功能或配定位单元结合伺服系统实现;还有的利用变频器的多段速控制来实现定位控制。但不同的定位控制系统有不同的特点,成本也有很大的差异,于是针对不同的设备对精度和响应速度的要求,选用合适的定位控制系统以实现最优的性价比就非常必要。本文介绍一个高性价比的,应用台达plc的高速计数器和与变频器通讯的功能来实现的定位控制的例子。
2 控制实例
切纸机械是印刷和包装行业最常用的设备。其完成的最基本动作是:把待裁切的材料送到指定位置,然后进行裁切。其控制的核心就是一个单轴的位置控制。我们已经成功的利用plc对变频器的端子进行控制,实现多段速调速,从而完成这个单轴控制。因为考虑到控制成本和操作的方便性,我们又应用台达的esplc和vfd-b变频器通过通讯来实现这个位置控制。
3 系统的构成
plc作为控制的核心,主要用来接收编码器的反馈信号实现对当前位置的检测,通过和设定值的比较用通讯功能来控制变频器的输出频率从而实现精确定位。同时通过hmi可以方便的设定plc的一些内部寄存器值进行人机交互,并且变频器的工作频率可以在hmi上方便修改和直观显示。台达的dvp系列plc都具有两个通讯口,com1是rs232,com2是rs485,支持modbus ascii/rtu通讯格式,通讯速率最高可达115200bps,两通讯口可以同时使用。所以无需用任何扩展模块就可以实现既可连接用于参数设置的人机界面又可用通讯的方式控制变频器等其它设备。并且dvp系列plc提供了针对modbus ascii/rtu模式的专用通讯指令,这样在编写通讯程序时就可以大大简化,无需像用串行数据传送指令rs那样要进行复杂的校验码计算和遵循复杂的指令格式。台达的vfd系列变频器内建有单独的rs-485串联通讯界面,并且也遵循modbus ascii/rtu通讯格式(vfd-a系列除外)。基与这些特点选用了性价比优异的dvp es plc和vfd-b变频器。整个系统的结构图如图1所示。
图1 控制系统框图
4 plc的i/o分配
由于使用了通讯控制,可以省去用于控制变频器的五个输出点,plc输出点的使用减少了。因此选用了dvp14es00r2和一个扩展模块dvp08xm11n。i/o点的分配见表1。需要注意的是dvp14es plc的扩展模块地址输入点是从x20开始,输出点是从y20开始。
表1 plc i/o分配表
5 es系列plc高速计数器应用
此工程中所选编码器分辨率为500p/r,机器原系统配置编码器分辨率为200p/r,理论精度比过去提高两倍以上。电机为1450r/min,传动系统减速比为2.4。由此可计算出额定转速下编码器输出的最高脉冲频率为:
1450r/min÷60s/min÷2.4×500p/r≈5khz。
尽管台达es系列的高速计数器功能不算强大,其x0和x1可以接受的最高频率为20khz的脉冲,但在这个系统中还是足以胜任的。为了简化程序中的计算,采用了两个高速计数器c235和c236。c235通过计算所有前进后退的脉冲数,再进行换算后用于显示进给机构的当前位置,此功能实现的程序段见图2所示。其程序中的m45和m47用于滤除定位完成后裁切过程中或其它震动造成的编码器输出的误脉冲,以实现位置的精确性。
图2 实现显示当前位置的高速计数程序段
c236用于进行精确定位。定位过程是这样的,每次进给机构需要定位工作时,通过计算把需要的脉冲数送到c236,不论进给机构前进还是后退,c236进行减计数,同时对c236中的数值进行比较,根据比较结果控制变频器的输出频率,实现接近设定值时进给速度变慢的三段速度控制,从而达到精确定位。精确定位时的高速计数器程序如图3所示。其中m83、m84用来触发写变频器运转方向的数据,m85、m86,m87都用来触发写变频器运转速度的数据。
图3 定位控制时的高速计数器程序
6 plc和变频器通讯的实现
台达dvp系列plc的每一个通讯口都对应有相关的特殊寄存器d和特殊继电器m,以进行通讯相关的参数设置和信息的传送。此工程中要使用的com2对应的主要特d特m及其意义见表2。
表2 特殊寄存器和特殊继电器的意义
此工程中变频器需要设定的参数及说明见表3。在进行变频器的通讯控制时必需设定这些参数,并且设定值要和plc的d1120值设置一致。其它未设置的参数可以按出厂默认值即可。
表3 变频器参数设置表
当plc对变频器通讯进行数据的写入和读出时,就需要知道变频器所定义的相关功能的地址。然后依据这些地址进行数据写入和读出,才能实现对变频器的控制。vfd-b系列变频器定义的本通讯实例中需用到的字址及其意义如表4所示。根据此表可以知道,当需要变频器以20hz正向运转时,就只需在变频器通讯相关的参数字址2000h写入:0000 0000 0001 0010,即十六进制的h12或十进制的k18;在2001h中写入k2000。
答:V1.1以前的韧体不能这样用。V1.1以后的就可以了。
28、那位能给我提供一下计算机到台达PLC下载数据线的型号
答:VPACAB215 ,DVPACAB230
29、今要用到一个步进电机,电机自带驱动器,但控制想用PLC控制,不知可否用ES系列来控制?动作要求是,可正转也可以反转,速度可以在人机上设定,ES系列是否有高速脉冲输出?如果没有,EH里程序又该如何去写,只要能让电机动即可,其它动作我自已还可以搞定的。请大虾们多多指教
答:ES、EH都可以,但必须是晶体管输出型。如果转速不高可以用PLSY;如果是高速就用PLSR。
30、我用一台ES的PLC想读取另一台ES PLC的内容,但不知如何做。
答:
1、用内带的COM2 RS485口。
2、每个PLC都要设置站号
3、用RS或者MODRD指令都可以。指令详细的用法请参看说明书。
31、位高手!请出招!我用两个14SS主机做个小系统,一个为主,一个为副,中间用485通讯,做双机备份,当主机停电是副机启动,主机来电时副机停止.请问两台PLC通讯指令如何编写?谢谢!
答:我想思路可以这样,主机定期的发一个停机标志到副机,当副机检测不到这个标志的时候,说明主机出问题了,启动副机。当主机启动时,副机检测到这个标志,就停止执行。用RS指令就可以了。
另外由于通讯异受干扰,可以用主机的一个输出作为副机的输入,主机上电就启动这个输出,这个输出的B节点作为副机执行的标志,也是可以的。
以上2中思路都要考虑好执行的延时时间,另外外围线路上一定做好互锁。防止2机同时启动产生意外。
32、我想在存储器中进行实数比较,可是存储器中只能放整数,请问怎么转换可以存放那?
答:台达PLC用32bit存放浮点数。也就是2个word
33、20EX的4个模拟通道是不是每个通道都有电压输入和电流输入啊?为什么说明书上20EX的端子配线图只看到第一通道有电流输入?是不是说明书上有错
答:20EX的4个模拟通道每个通道都有电压输入和电流输入
34、台达那种模拟量模块可以输出双极性啊?
答:目前只有SX主机自带的AO可以。
35、三线式传感器与台达PLC如何配线?
答:
36、请教M1261的用法?
答:M1261为高速计数器外部复位模式指定的标志位,仅用在EH的硬件高速计数器用外部X点作复位输入点时,且仅可以用在C241~C254上。
外部X复位点=ON,计数器被复位,且M1261=ON,则将DHSCR复位比较输出(Y被复位)。
外部X复位点=ON,计数器被复位,但M1261=OFF,则DHSCR复位比较不输出(Y保持原来状态)。
例如下面的例子:
LD X1
RST C251
LD M1000
DCNT C251 K500
LD M1000
DHSCR K0 C251 Y10
1、 C251外部复位的输入点是X1
2、 设Y10为ON
3、 当M1261为OFF时,X1为ON,C251的现在值为0,且C251为OFF,这时DHSCR指令执行。因为没有加或者减的计数输入,比较不会输出,即不执行Y10的复位动作,Y10依然为ON
4、 当M1261为ON,X1为ON,C251的现在值被清零,且C251为OFF,这时DHSCR指令执行。虽然无外部的计数输入,但仍然会将比较输出,即执行Y10的复位动作,Y10变为OFF。
37、我用台达文本带西门子PLC,用的是RS232,波特率是9600,一共用了34个页面,其中有一些页面里有静态文字,数值输入,数值显示及交替按钮等9个元件,8个系统换页,当翻页时,交替按钮的更新速度需要7秒钟,也就是说,得需要7秒钟才能更新状态,我又试了RS485,波特率是9600时可以通讯,但是反应速度没有改变,又用波特率19200试了,出现了通讯逾时.用RS232,19200也出现通讯逾时.我要问的是:为什么用19200波特率就会出现通讯逾时呢?怎么才能把文本的反应速度提上来呢?请各位高手指点一下?
答:你的数据量不是很大,应该不会慢的这么离谱的,要7秒?台达PLC默认的时9600,你把文本设置成19200,没有改变PLC的波特率,当然就出现通讯逾时。对于PLC的COM1要设置D1036为通讯的参数设定。具体你可以参考《PLC手册》2-68页。最高可以选择115200的速度。
38、本人刚接触台达PLC,像DVP32XP01R与DVP32XP11R有什么区别,资料书上面写的是01是L TYPE ,11是H TYPE,H TYPE与L TYPE是什么意思?
答:H TYPE与L TYPE是指PLC的尺寸区别。
39、DVP-10SX时间中断的具体时间怎么确定,就是说,如果我想要60S执行一次中断?
答:作个60ms的定时中断,在中断程序中对一个D做INC,当这个D等于1000的时候(这时60S时间到),就执行本来在60s中断中要执行的程序。
40、SX提供2AI,但只有一个公共端,请问可以一路接电压,一路接电流吗?
答:可以。
41、我的模拟点输入(DVP-10SX本机)接收的是4-20mA的信号,是0-100度的量程,怎么转换为测量的温度?
答:
SX提供2AI、1AO。是双极性的,即输入-20mA~20mA的电流,对应为-2000~2000。
4-20mA即对应400~2000,自行用线性变化成0~100就可以了。注意:SX不能极性AD线性调整。
42、请问LC密码怎么设置啊?老是提示我不正确,怎么回是,大家怎么设的?
答:你设置密码的时候你查看一下设置密码栏的下部,如果你看到‘密码锁定’的时候,密码已经设置了,你下一部点击跳出菜单的取消项就可以了。如果你看到的是‘密码解除’字样的话,说明密码没有设置上。
43、在DVP系列编程软件2.08 <通讯>栏里有一<装置监控>可监控以后怎样停止监控呢?我现在没办法,只好关掉软件再重新启动!
答:只要进入了装置监控窗口,就执行监控,在这个窗口不能停止对PLC的监控。若要停止监控,则要进入梯形图窗口,鼠标在窗口中,双击 出现“是否停止监控”对话框,选择“是”。或者把鼠标移到窗口右上角,点击关闭就回到梯形图窗口了
44、上个月,我买了台台达EH-32MR.PLC编程调试好后新用,发现断电后错误灯亮,但程序没掉没错,何解?多次试均一样!
答:当前台达的各个型号的PLC都做了韧体升级。升级后的PLC都是这样,这是PLC在回存一些数据,比如掉电保存之类的,这是很正常的现象。老版本韧体的PLC端点后ERROR也会亮,只不会非常短暂,有时候发觉不到罢了。
45、DVP-PCC01怎么用?只一个按钮(ERASE)和开关(WR/RD)
答:相当于U盘,不过只能复制PLC内部的东东(包括PLC程序,M,D,文件寄存器等等),可以快速的将PLC里面的数据(包括PLC程序,M,D,文件寄存器等等)备份,或将备份在该模块里面的数据从一台PLC复制到另外一台PLC。原来的DVP256FM卡(类似于该模块的功能)只有EH才有,而这个模块台达全系列PLC都支持(连接通过编程口)。
46、我用了一台DVP-16EH主机,并扩展了一块DA模块,DA模块是另外供的电源,如果上电时DA模块比主机慢的话,最后主机不会运行,故障灯会亮??有什么好的解决办法避免这种情况吗?
答:主机上电後大概会延迟3秒,才会对扩充机进行操作,这个延迟时间也就是为了保证扩充机在主机开始操作之前准备好,如果你的主机与扩充机用同一个电源,应该没有问题。检测扩充模块的两个时机LC Power Off--->On;PLC Stop--->RUN
47、为什么要用HSCS HSCR指令?
答:^_^。这是比较后立即输出啊,不受扫描周期的影响。
48、台达PLC的中断类型都有那些啊?
答:
外部输入中断
定时中断
通讯中断
高速计数到达中断
脉冲输出中断。
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9、目前台达各个极性都能扩充到多少DI/DO啊?
答:EH可以扩展到512点,其他机种可以扩充到256点。
50、我想要AB相脉冲的输出,台达那些机型支持啊?
答:EH/SA/SC/SX
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