PLC伺服电机控制：三种方法并举例说明

PLC伺服电机控制：三种方法并举例说明

一、扭矩控制

在扭矩控制中，电机的输出扭矩通过外部模拟信号或通过将值分配给特定地址来设置。例如，如果 10V 对应 5Nm，则 5V 信号会将扭矩设置为 2.5Nm。电机将驱动小于 2.5Nm 的负载向前，保持在 2.5Nm，并在负载超过 2.5Nm 时反转。通过改变模拟信号或通过通讯更新地址值，可以实时调整扭矩。

二.位置控制

位置控制涉及通过外部脉冲的频率设置电机的速度以及通过脉冲的数量设置电机的位置。一些伺服系统允许通过通信直接分配速度和位置值。由于其精确的速度和位置调节，该模式非常适合定位系统。

三．速度控制

速度控制可以使用模拟信号或脉冲频率来实现。当与外部 PID 控制环路一起使用时，速度控制还可以实现定位，前提是将电机位置或负载位置反馈到控制器进行计算。

SINAMICS V90 系统图

SINAMICS V90 提供两个版本以适应不同的应用：

脉冲版本：集成脉冲、模拟、USS/MODBUS 功能。

PROFINET 版本：专为 PROFINET 通信而设计。

脉冲版本支持内部定位块功能，提供脉冲位置控制、速度控制、扭矩控制等模式。

接口定义

脉冲版本使用 PTI 接口，其默认设置符合标准应用实践。一次只能使用一个脉冲输入通道，而其他控制信号可以自由分配给数字I/O端子。接线图中所示的 24V 电源适用于 SINAMICS V90。所有 PTO 信号必须连接到使用相同 24V 电源的控制器。数字输入支持 NPN 和 PNP 类型。

SINAMICS V90 的制动电缆连接

所示制动电缆连接仅适用于 V90 400V 变频器。 V90 200V 驱动器需要外部继电器来连接电机制动器。

系统接线图

对于 V90 200V 驱动器，需要外部继电器用于电机制动连接。

PTI 驱动器通过设定点电缆连接到继电器，而 PROFINET 驱动器使用 I/O 电缆。

对于 PROFINET 200V 驱动制动控制和除 PROFINET 通信之外还需要额外 DI/DO 的应用，必须使用 I/O 电缆。

电机连接

SIMOTICS S - 1FL6 低惯量电机（SH20、SH30、SH40）使用电缆型连接器。

所示制动电缆连接仅适用于 V90 400V 变频器。