PLC伺服馬達控制:三種方法並舉例說明
PLC伺服馬達控制:三種方法並舉例說明
一、扭力控制
在扭力控制中,馬達的輸出扭力透過外部類比訊號或透過將值分配給特定位址來設定。例如,如果 10V 對應 5Nm,則 5V 訊號會將扭力設定為 2.5Nm。馬達將驅動小於 2.5Nm 的負載向前,保持在 2.5Nm,並在負載超過 2.5Nm 時反轉。透過改變類比訊號或透過通訊更新位址值,可以即時調整扭力。
二.位置控制
位置控制涉及透過外部脈衝的頻率設定馬達的速度以及透過脈衝的數量來設定馬達的位置。一些伺服系統允許透過通訊直接分配速度和位置值。由於其精確的速度和位置調節,該模式非常適合定位系統。
三.速度控制
速度控制可以使用類比訊號或脈衝頻率來實現。當與外部 PID 控制迴路一起使用時,速度控制還可以實現定位,前提是將馬達位置或負載位置回饋到控制器進行運算。
SINAMICS V90 系統圖
SINAMICS V90 提供兩個版本以適應不同的應用:
脈衝版本:整合脈衝、類比、USS/MODBUS 功能。
PROFINET 版本:專為 PROFINET 通訊而設計。
脈衝版本支援內部定位塊功能,提供脈衝位置控制、速度控制、扭力控制等模式。
介面定義
脈衝版本使用 PTI 接口,其預設設定符合標準應用實務。一次只能使用一個脈衝輸入通道,而其他控制訊號可以自由分配給數位I/O端子。接線圖中所示的 24V 電源適用於 SINAMICS V90。所有 PTO 訊號必須連接到使用相同 24V 電源的控制器。數位輸入支援 NPN 和 PNP 類型。
SINAMICS V90 的煞車線連接
所示煞車電纜連接僅適用於 V90 400V 變頻器。 V90 200V 驅動器需要外部繼電器來連接馬達煞車。
系統接線圖
對於 V90 200V 驅動器,需要外部繼電器用於馬達煞車連接。
PTI 驅動器透過設定點電纜連接到繼電器,而 PROFINET 驅動器使用 I/O 電纜。
對於 PROFINET 200V 驅動煞車控制和除 PROFINET 通訊之外還需要額外 DI/DO 的應用,必須使用 I/O 電纜。
馬達連接
SIMOTICS S - 1FL6 低慣量馬達(SH20、SH30、SH40)使用電纜型連接器。
所示煞車電纜連接僅適用於 V90 400V 變頻器。