2022年步进电机PLC直接控11

1/15 步进电机的 PLC直接控制 作者：广见转贴自：本站原创点击数：1070 更新时间：2008-11-6 文章录入：ylzb 减小字体增大字体1 概述在组合机床自动线中，一般根据不同的加工精度要求设置三种滑台1）液压滑台，用于切削量大，加工精度要求较低的粗加工工序中；2）机械滑台，用于切削量中等，具有一定加工精度要求的半精加工工序中；3）数控滑台，用于切削量小，加工精度要求很高的精加工工序中。可编程控制器简称 PLC）以其通用性强、可靠性高、指令系统简单、编程简便易学、易于掌握、体积小、维修工作少、现场接口安装方便等一系列优点，被广泛应用于工业自动控制中。特别是在组合机床自动生产线的控制及CNC 机床的 S、T、M功能控制更显示出其卓越的性能。PLC控制的步进电机开环伺服机构应用于组合机床自动生产线上的数控滑台控制，可省去该单元的数控系统使该单元的控制系统成本降低7090%，甚至只占用自动线控制单元PLC的35个I/O接口及 4精选学习资料 -名师归纳总结-第 1 页，共 15 页2/15 时，对于大型生产线应该予以充分考虑。采用硬件环行分配器，虽然硬件结构稍微复杂些，但可以节省占用PLC的I/O口点数，目前市场有多种专用芯片可以选用。步进电机功率驱动器将 PLC输出的控制脉冲放大到几十上百伏特、几安十几安的驱动能力。一般PLC的输出接口具有一定的驱动能力，而通常的晶体管直流输出接口的负载能力仅为十几几十伏特、几十 几百毫安。但对于功率步进电机则要求几十上百伏特、几安十几安的驱动能力，因此应该采用驱动器对输出脉冲进行放大。5.2 可编程控制器的接口如伺服机构采用硬件环行分配器，则占用PLC的I/O 口点数少于 5点，一般仅为3点。其中 I口占用一点，作为启动控制信号；O口占用 2点，一点作为 PLC的脉冲输出接口，接至伺服系统硬环的时钟脉冲输入端，另一点作为步进电机转向控制信号，接至硬环的相序分配控制端，如图 3所示；伺服系统采用软件环行分配器时，6 应用实例与结论将 PLC控制的开环伺服机构用于某大型生产线的数控滑台，每个滑台仅占用4个I/O接口，节省了 CNC控制系统，其脉冲当量为0.010.05mm,进给速度为 Vf=315m/min,完全满足工艺要求和加工精度要求自由口模式下 PLC与计算机的通信 作者：西门子有限公司转贴自：西门子有限公司点击数：558 更新时间：2005-6-27 文章录入：ylzb 精选学习资料 -名师归纳总结-第 2 页，共 15 页3/15 减小字体增大字体关键词 PLC 计算机的通信概述-本例说明如何以自由协议实现计算机与S7-200的通信，计算机作为主站，可以实现对PLC从站各寄存器的读/写操作。-计算机通过 COM 口发送指令到PLC的PORT0或PORT1）口，PLC通过 RCV 接收指令，然后对指令进行译码，译码后调用相应的读/写子程序实现指令要求的操作，并返回指令执行的状态信息。通信协议-在自由口模式下，通信协议是由用户定义的。用户可以用梯形图程序调用接收中断、发送中断、发送指令XMT）、接受指令 RCV）来控制通信操作。在自由口模式下，通信协议完全由梯形图程序控制。指令格式定义?计算机每次发送一个33字节长的指令来实现一次读/写操作，指令格式见表1 说明：1.起始字符-起始字符标志着指令的开始，在本例中被定义为ASCII 码的 g，不同的 PLC从站可以定义不同的起始字符以接收真对该PLC的指令。2.指令类型-该字节用来标志指令的类型，在本例中05H代表读操作，06H代表写操作。3.目标 PLC站地址-目标 PLC站地址占用指令的B2、B3两个字节，以十六进制ASCII 码的格式表示目标PLC的站地址。4.目标寄存器地址-在PLC内部可以用 4个字节来表示一个寄存器的地址但不能表示一个位地址）。前两个字节表示寄存器类型，后两个字节表示寄存器号。00 00H）：-I寄存器区01 00H）：-Q寄存器区02 00H）：-M寄存器区08 00H）：-V寄存器区5.例如：IB000的地址可表示为-00 00 00 00H）VB100 的地址可表示为-08 00 00 64H）6.读/写字节数 M -精选学习资料 -名师归纳总结-第 3 页，共 15 页4/15 当读命令时，始终读回从目标寄存器开始的连续8个字节的数据转换为十六进制ASCII 码后占用 16个字节），可以根据自己的需要取用，M可以任意写入。-当写命令时，M表示的是要写入数据的十六进制ASCII 码所占用的字节数。例如要写入1个字节的数据，数据在指令中以十六进制ASCII 码表示，它将占用2个字节，此时应向M中写入02。同理，如果要写入5个字节的数据，M中应写入 0A。7.要写入的数据-要写入的数据在指令中以十六进制ASCII 码的格式表示，占用指令的B14-B29共16个字节。数据区必须填满，但只有前M个字节的数据会被写入目标寄存器。一条指令最多可以写入8个字节的数据此时 M中应写入 10，代表十进制的16）8.BCC校验码-在传输过程中，指令有可能受到任何的干扰而使原来的数据信号发生扭曲，此时的指令当然是错误的，为了侦测指令在传输过程中发生的错误，接收方必须对指令作进一步的确认工作，以防止错误的指令被执行，最简单的方法就是使用校验码。BCC校验码的方法就是将要传送的字符串的ASCII 码以字节为单位作异或和，并将此异或和作为指令的一部分传送出去；同样地，接收方在接到指令后，以相同的方式对接收到的字符串作异或和，并与传送方所送过来的值作对比，若其值相等，则代表接收到的指令是正确的，反之则是错误的。-在本例中，bcc为指令 B1到B29的异或和，BCC为bcc的十六进制 ASCII 码。-bcc=B1 xor B2 xor B3 xor B4 xor xor B29 9.结束字符-结束字符标志着指令的结束，在本例中被定义为ASCII 码的 G，不同的 PLC从站可以定义不同的结束字符以接收真对该PLC的指令。?PLC在接到上位机指令后，将发送一个21字节长反馈信息，格式见表2 说明：1.起始字符-起始字符标志着反馈信息的开始，在本例中被定义为ASCII 码的 g，不同的 PLC从站可以定义不同的起始字符，这样上位机可以根据信息的起始字符来判断反馈信息的来源。2.状态信息-该字节包含指令执行的状态信息，在本例中01H-代表-读取正确02H-代表-写入正确03H-代表-BCC校验码错误04H-代表-指令不合法3.数据区-反馈信息的 B3到B18为读指令所要读取的数据，以十六进制ASCII 码表示。4.BCC校验码-与上位机指令中的BCC 校验码类似，它是反馈信息B3到B18的异或和。5.结束字符-结束字符标志着反馈信息的结束，在本例中被定义为26H。指令中为何要使用ASCII 码精选学习资料 -名师归纳总结-第 4 页，共 15 页5/15-一条指令除包含数据外，还包含必要的控制字起始字符、结束字符、指令类型等）。如果指令中的数据直接以其原本的形式传输，则不可避免的会与指令中的控制字发生混淆。-例如本例中，指令的起始字符为g，其 ASCII 码值为 67H，结束字符为 G，其 ASCII 码值为47H。假设要写入的数据中也有47H，并且数据直接以其原本的形式传输，则PLC会因为接收到了数据中的47H而停止接收，这样PLC接收到的指令将是一个不完整的非法指令，很可能造成 PLC的误动作。-为了避免这种情况的发生，可以用文本来传送二进制数据。通过以16进制 ASCII 码的格式描述数据，每个二进制的字节都可以表示成一对ASCII 编码，这对编码表示这个字节的两个16进制字符。这种格式可以表示任何的数值，仅仅使用ASCII 代码的 30H到 39H表示 0到9）和 41H到46H表示 A到F）。ASCII 码的其余部分可以用作控制字起始标志、结束标志、指令类型等）。这样，数据中的47H以 ASCII 码的形式进行传送就变成了34H 37H 两个字节，从而避免了PLC因接收到数据中的47H而停止接收的错误。表1 上位机指令格式Byte0 起始字符Byte1 指令类型 读/写）Byte2 目标 PLC站地址 十六进制 ASCII 码）Byte3 Byte4 目标寄存器地址十六进制 ASCII 码）Byte5 Byte6 Byte7 Byte8 Byte9 Byte10 Byte11 Byte12 读/写字节数 M 十六进制 ASCII 码）Byte13 Byte14 要写入的数据 十六进制 ASCII 码）Byte15 Byte16 Byte17 Byte18 Byte19 Byte20 Byte21 Byte22 Byte23 Byte24 Byte25 Byte26 Byte27 精选学习资料 -名师归纳总结-第 5 页，共 15 页6/15 Byte28 Byte29 Byte30 BCC 校验码 十六进制 ASCII 码）Byte31 Byte32 结束字符表2 反馈信息格式Byte0 起始字符Byte1 状态信息Byte2 数据区 十六进制 ASCII 码）Byte3 Byte4 Byte5 Byte6 Byte7 Byte8 Byte9 Byte10 Byte11 Byte12 Byte13 Byte14 Byte15 Byte16 Byte17 Byte18 BCC 校验码 十六进制 ASCII 码）Byte19 Byte20 结束字符PLC程序执行过程-PLC在第一次扫描时执行初始化子程序，对端口及RCV 指令进行初始化。初始化完成后，运行 RCV指令使端口处于接受状态。-RCV 会将以 g 开头 G 结尾的指令保存到接收缓冲区，并同时产生接收完成中断。-RCVcomplete 中断服务程序用来处理接收完成中断事件，它会将接收缓冲区中的十六进制ASCII码还原成数据并保存，同时置位Verify子程序的触发条件M0.1）。-Verify 子程序首先复位本身的触发条件以防止子程序被重复调用，然后求出接收缓冲区中指令的 BCC校验码并与指令中的BCC 校验码进行比对。如果相等则置BCC码校验正确的标志位M0.0）为 1；如果指令格式正确指令的结束标志在接收缓冲区中特定的位置VB133）而BCC 码不相等，则发送代表BCC 校验码错误的反馈信息；如果指令格式不正确VB133 中不是指令的结束标志），则返回代表指令格式错误的反馈信息。-Read子程序的触发条件为：指令中的站地址与本机站地址相符、指令类型为读指令、BCC检验码正确。当条件满足时，Read子程序被执行。Read子程序首先禁止RCV，然后将指令精选学习资料 -名师归纳总结-第 6 页，共 15 页7/15 所要读取的数据转换成十六进制ASCII 码并写入发送缓冲区、计算BCC检验码、最后发送反馈信息。-Write 子程序的触发条件为：指令中的站地址与本机站地址相符、指令类型为写指令、BCC检验码正确。当条件满足时，Write 子程序被执行。Write子程序首先禁止RCV，然后将指令中的数据写入目标寄存器，最后发送代表写入正确的反馈信息。-PLC每接到一条指令后都会发送一条反馈信息，当反馈信息发送完成时，会产生发送完成中断，XMTcomplete 中断服务程序用来处理发送完成中断事件。在XMTcomplete 中断服务程序中所要执行的操作包括：复位BCC校验码正确的标志位M0.0）；允许 RCV；bcc码寄存器清零；重新装入用于计算BCC 校验码的地址指针；接收缓冲区中存放指令结束字符的字节 VB133 清零 用来判断下一条指令格式是否正确）。PLC寄存器地址分配-此程序占用 PLC寄存器的 VB100-VB199，内部继电器占用M0.0和M0.1。寄存器地址分配见表3、表 4、表 5、表 6。表3 接收缓冲区VB100 字符数VB101 起始字符Byte0 VB102 指令类型 读/写）Byte1 VB103 目标 PLC站地址 十六进制 ASCII 码）Byte2 VB104 Byte3 VB105 目标寄存器地址十六进制 ASCII 码）Byte4 VB106 Byte5 VB107 Byte6 VB108 Byte7 VB109 Byte8 VB110 Byte9 VB111 Byte10 VB112 Byte11 VB113 读/写字节数 M 十六进制 ASCII 码）Byte12 VB114 Byte13 VB115 要写入的数据十六进制 ASCII 码）Byte14 VB116 Byte15 VB117 Byte16 VB118 Byte17 VB119 Byte18 VB120 Byte19 VB121 Byte20 VB122 Byte21 VB123 Byte22 VB124 Byte23 VB125 Byte24 VB126 Byte25 精选学习资料 -名师归纳总结-第 7 页，共 15 页8/15 VB127 Byte26 VB128 Byte27 VB129 Byte28 VB130 Byte29 VB131 BCC校验码 十六进制 ASCII 码）Byte30 VB132 Byte31 VB133 结束字符Byte32 表4 译码区VB134 PLC站号 ATH from VB103-VB104）VB135 合成为 VD135 作为目标寄存器的地址指针ATH from VB105-VB112）VB136 VB137 VB138 VB139 读/写字节数 ATH from VB113-VB114）VB140 bcc码ATH from VB131-VB132）VB141 未使用VB142 VB143 VB144 VB145 VB146 VB147 VB148 VB149 和成为 VD149 作为 VB102 的地址指针用以计算 BCC校验码VB150 VB151 VB152 表5 发送缓冲区VB153 字符数VB154 起始字符Byte0 VB155 状态信息Byte1 VB156 数据区 十六进制 ASCII 码）Byte2 VB157 Byte3 VB158 Byte4 VB159 Byte5 VB160 Byte6 VB161 Byte7 VB162 Byte8 VB163 Byte9 VB164 Byte10 VB165 Byte11 精选学习资料 -名师归纳总结-第 8 页，共 15 页9/15 VB166 Byte12 VB167 Byte13 VB168 Byte14 VB169 Byte15 VB170 Byte16 VB171 Byte17 VB172 BCC校验码 十六进制 ASCII 码）Byte18 VB173 Byte19 VB174 结束字符Byte20 表 6 其它VB175 合成为 VW175 作为接收时计算bcc码循环的 INDX VB176 VB177 合成为 VW177 作为发送时计算bcc码循环的 INDX VB178 VB179 接收数据的 bcc码VB180 发送数据的 bcc码VB181 合成为 VD181 作为 VB156 的地址指针计算发送反馈信息的bcc码时使用）VB182 VB183 VB184 VB185 至VB198 未使用VB199 本机站号程序清单主程序：NETWORK 1 LD SM0.1/第一次扫描调用初始化子程序CALL initialize-NETWORK 2 LDB=VB134,VB199/指令中的站地址与本机站地址相符AB=VB102,5/指令类型为读指令A M0.0/BCC码校验正确CALL Read/调用读子程序NETWORK 3 LDB=VB134,VB199/指令中的站地址与本机站地址相符AB=VB102,6/指令类型为写指令A M0.0/BCC码校验正确CALL Write/调用写子程序NETWORK 4 精选学习资料 -名师归纳总结-第 9 页，共 15 页10/15 LD M0.1/指令接收完成后调用BCC码校验子程序CALL Verify-NETWORK 5 LD SM4.5/当端口空闲时启动RCV RCV VB100,0-Read子程序：NETWORK 1 LD SM0.0/停止端口 0的接收R SM87.7,1-R M0.0,1-RCV VB100,0-NETWORK 2 LD SM0.0/将数据写入发送缓冲区MOVB 103,VB154-MOVB 1,VB155-HTA*VD135,VB156,16-MOVB 26,VB174-MOVB 21,VB153-NETWORK 3 LD SM0.0/计算 BCC校验码FOR VW177,+1,+16-NETWORK 4 LD SM0.0-XORB*VD181,VB180-NETWORK 5 LD SM0.0-INCD VD181-NETWORK 6 NEXT-NETWORK 7 LD SM0.0-HTA VB180,VB172,2/BCC校验码写入发送缓冲区NETWORK 8 LD SM4.5/发送反馈信息XMT VB153,0-Write 子程序：NETWORK 1 LD SM0.0/停止端口 0的接收R SM87.7,1-R M0.0,1-RCV VB100,0-NETWORK 2 精选学习资料 -名师归纳总结-第 10 页，共 15 页11/15 LD SM0.0/装入要写如数据源的地址指针MOVD&VB115,VD145-NETWORK 3 LD SM0.0/写入数据ATH*VD145,*VD135,VB139-NETWORK 4 LD SM0.0/指令执行的反馈信息写入发送缓冲区MOVB 21,VB153-MOVB 103,VB154-MOVB 2,VB155-MOVB 26,VB174-NETWORK 5 LD SM4.5/发送指令执行的反馈信息XMT VB153,0-Verify 子程序：NETWORK 1 LD SM0.0-R M0.1,1/复位 verify 子程序的执行条件NETWORK 2 LD SM0.0/计算 BCC 码FOR VW175,+1,+29-NETWORK 3 LD SM0.0-XORB*VD149,VB179-NETWORK 4 LD SM0.0-INCD VD149-NETWORK 5 NEXT-NETWORK 6 LDB=VB179,VB140/当BCC码校验正确时，M0.0置1 AB=VB133,71-S M0.0,1-NETWORK 7 LDB=VB133,71/BCC码错误时发送反馈信息AB VB179,VB140-MOVB 21,VB153-MOVB 103,VB154-MOVB 3,VB155-MOVB 26,VB174-R SM87.7,1-RCV VB100,0-XMT VB153,0-精选学习资料 -名师归纳总结-第 11 页，共 15 页12/15 NETWORK 8 LDB VB133,71/指令格式错误或RCV超时时发送反馈信息MOVB 21,VB153-MOVB 103,VB154-MOVB 4,VB155-MOVB 26,VB174-R SM87.7,1-RCV VB100,0-XMT VB153,0-Initialize 子程序：NETWORK 1 LD SM0.0-MOVB 9,SMB30/0口 9600,N,8,1 NETWORK 2 LD SM0.0/RCV 指令初始化MOVB 16#EC,SMB87-MOVB 103,SMB88-MOVB 71,SMB89-MOVB+1000,SMW92-MOVB 35,SMB94-R SM87.2,1-NETWORK 3 LD SM0.0-ATCH RCVcomplete,23/连接口 0接收完成的中断NETWORK 4 LD SM0.0-ATCH XMTcomplete,9/连接口 0发送完成的中断NETWORK 5 LD SM0.0-ENI-/中断允许NETWORK 6 LD SM0.0-MOVB 2,VB199/将本机站地址装入寄存器NETWORK 7 LD SM0.0-MOVB&VB102,VD149/装入地址指针MOVB 0,VB179/BCC码寄存器清零MOVB&VB156,VD181/装入地址指针MOVB 0,VB180/BCC码寄存器清零RCVcomplete 中断程序NETWORK 1 LD SM0.0-精选学习资料 -名师归纳总结-第 12 页，共 15 页13/15 ATH VB103,VB134,2/指令译码 ASCII 码到十六进制）ATH VB105,VB135,8-ATH VB113,VB139,2-ATH VB131,VB140,2-S M0.1,1/置位 Verify子程序的触发条件MOVB 0,VB179/BCC码寄存器清零MOVD&VB102,VD149/装入地址指针XMTcomplete 中断程序NETWORK 1 LD SM0.0-R M0.0,1/复位 BCC校验码正确的标志位S SM87.7,1/允许口 0进行接收MOVB 0,VB179/BCC 校验码寄存器清零MOVB 0,VB180/BCC 校验码寄存器清零MOVD&VB102,VD149/重新装入地址指针MOVD&VB156,VD181-MOVB 0,VB133/接收缓冲区中存放指令结束字符的字节清零精选学习资料 -名师归纳总结-第 13 页，共 15 页14/15 我的 PLC被人设定了密码怎么办?作者：佚名转贴自：本站原创点击数：1537 更新时间：2004-9-13 文章录入：admin 减小字体增大字体假若您拥有原始程式，您只要将PLC记忆体全部消除即可。清除方法如下：a.若您使用掌上型程式书写器当书写器与 PLC连接后选择 ONLINE 模态，按 GO鍵，银幕会要求您打入密码，此时请您按SP鍵8次，再按GO鍵3次，如此一來，您的PLC就恢复到出厂时的状态，您只要再将原始程式打入PLC 即可。b.若您使用 FXN,DOS 版 V2.0以上版本软件于MODE 视窗中按 7，5，3，再于出现的画面中选项，以上、下键选择MEMORY ALL CLEAR 再按 Enter鍵，如此，PLC內部记忆体将全部被清除。使用者再将原始程序写入PLC內即可。c.若您使用 FXN Windows 版 V1.0以上版本软件首先将原始程序显示余荧屏上，将PLC置于 STOP状态，再于画面上功能功能选择列中选PLC，再选 PLC memory clear，跳出新画面后，将三项选项全部选定，再按Enter键，画面将出现确定及取消两选择让您做決定，此时，选确定，后按Enter键!该画面若消失了，亦表示该PLC已回复到出厂时的状态，您可以重新写入程序了。精选学习资料 -名师归纳总结-第 14 页，共 15 页15/15 PLC设计的注意事项作者：佚名转贴自：本站原创点击数：1345 更新时间：2004-9-13 文章录入：admin 减小字体增大字体计可编程控制器时，安全性是第一重要的，即即使在外部的电源发生异常时，可编程控制器出现故障时，整个系统也能在安全状态下工作，请务必在可编程控制器外部，设置安全电路，误操作，误输出是产生事故的原因。1。务必在可编程控制器外部，设置如下几种电路，紧急停止电路，保护电路，正转逆转等相反操作的连锁电路，定位的上限/下线等防止损坏的连锁电路。2.可编程控制器CPU有监视定时器等自检功能可编程控制器 CPU以监视定时器等自检功能，检测出异常时，输出全部关闭，担当可编程控制器的 CPU检测不出输入输出控制部分的异常时就不能控制输出，这时，为使机器在安全状态下运行，请设计外电路及机构3.设计确保传感器的后备电源产生过负荷时的安全：传感器的后备电源产生过负荷时，电压自动下降，除可编程控制器输入不工作之外，全部输出都关闭，这时，请设计外电路和机构，以使其在安全状况下工作。4.设计确保当有与重大故障有联系的输出信号时机器的安全：因输出继电器，晶体管的故障，输出时而为ON,时而为 OFF的现象出现，当有与重大故障有联系的输出信号时，请设计外电路和机构，以使机器在安全状况下运行.精选学习资料 -名师归纳总结-第 15 页，共 15 页