PLCサーボモータ制御：3つの方法を例とともに解説

PLCサーボモータ制御：3つの方法を例とともに解説

I. トルク制御

トルク制御では、外部アナログ信号または特定のアドレスに値を割り当てることによって、モーターの出力トルクを設定します。たとえば、10V が 5Nm に対応する場合、5V 信号はトルクを 2.5Nm に設定します。モーターは、2.5Nm 未満の負荷で前方に駆動し、2.5Nm で保持し、2.5Nm を超える負荷で逆転します。アナログ信号の変更や通信によるアドレス値の更新により、リアルタイムにトルクを調整できます。

II.位置制御

位置制御では、外部パルスの周波数でモータの速度を設定し、パルス数で位置を設定します。一部のサーボでは、通信を介して速度と位置の値を直接割り当てることができます。このモードは、速度と位置を正確に制御できるため、位置決めシステムに最適です。

Ⅲ．速度制御

速度制御は、アナログ信号またはパルス周波数を使用して実現できます。外部 PID 制御ループと併用すると、モーターの位置または負荷位置が計算のためにコントローラーにフィードバックされる場合、速度制御により位置決めも可能になります。

SINAMICS V90 システムの図

SINAMICS V90 は、さまざまなアプリケーションに合わせて 2 つのバージョンを提供します。

パルスバージョン:パルス、アナログ、USS/MODBUS機能を統合。

PROFINET バージョン:PROFINET通信用に設計されています。

パルスバージョンは内部位置決めブロック機能をサポートし、パルス位置制御、速度制御、トルク制御などのモードを提供します。

インターフェースの定義

パルス バージョンは、標準的なアプリケーションの実践に合わせたデフォルト設定で PTI インターフェイスを使用します。パルス入力は一度に1チャンネルのみ使用できますが、その他の制御信号はデジタル入出力端子に自由に割り当てることができます。配線図に示されている 24V 電源は SINAMICS V90 用です。すべての PTO 信号は、同じ 24V 電源を使用してコントローラに接続する必要があります。デジタル入力は NPN タイプと PNP タイプの両方をサポートします。

SINAMICS V90 のブレーキケーブル接続

ここに示すブレーキ ケーブル接続は、V90 400V ドライブにのみ適用されます。 V90 200V ドライブには、モーター ブレーキ接続用の外部リレーが必要です。

システム配線図

V90 200V駆動の場合、モータブレーキ接続に外部リレーが必要です。

PTI ドライブはセットポイント ケーブルを介してリレーに接続しますが、PROFINET ドライブは I/O ケーブルを使用します。

PROFINET 200V ドライブ ブレーキ制御や、PROFINET 通信以外に追加の DI/DO が必要なアプリケーションの場合は、I/O ケーブルを使用する必要があります。

モーター接続

SIMOTICS S - 1FL6 低慣性モーター (SH20、SH30、SH40) はケーブルタイプのコネクタを使用します。

ここに示されているブレーキ ケーブル接続は、V90 400V ドライブ専用です。