一,、PLC和伺服電機的概述
1,、PLC
所謂的PLC，就是一個能夠?qū)崿F(xiàn)編程的控制器,，在用戶指令的基礎(chǔ)上對內(nèi)部原本的程序進行執(zhí)行,，從而實現(xiàn)邏輯運算和順序控制，另外還會在數(shù)字或者是模型的基礎(chǔ)上完成機械式的動作,。它的組成部分主要包括電源,、中央處理器以及通訊模塊等，核心是CPU,，具有神經(jīng)中樞的功能,。在PLC運行時，要想獲取設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息,，可以利用掃描的方式來實現(xiàn),，而且還可以在程序存儲器中進行用戶指令的獲取和研究，之后再進行邏輯運算和執(zhí)行,，充分發(fā)揮PLC的控制作用,。其實，PLC操作起來非常簡便,，使用的范圍更是非常廣泛,，而且干擾能力還特別強的,，如果將其應(yīng)用在伺服電機中,，一定能夠發(fā)揮最大的控制作用，并且還能加強系統(tǒng)的整體性。2,、伺服電機
伺服電機是一種的轉(zhuǎn)換元件,，它能將數(shù)字脈沖信號轉(zhuǎn)換成為機械角位移或者是角速度，主要有直流和交流兩種類型,。而且,，伺服電機的控制性能非常好，不管是運行,、停止還是-的運行方式,，都可以在少數(shù)脈沖中完成，控制精度也能得到保障,。另外,，伺服電機是在脈沖電源供電的基礎(chǔ)上開始運行的，其轉(zhuǎn)子的步數(shù)和輸入脈沖數(shù)呈正比關(guān)系,。伺服電機的控制性能,、動態(tài)響應(yīng)等都比較好，要想轉(zhuǎn)變旋轉(zhuǎn)的方向,，只要將輸入脈沖的順序或者是工作方向信號進行改變就可以,，這也是伺服電機和普通電機之間存在的區(qū)別。
二,、PLC控制校平機伺服電機的應(yīng)用設(shè)計
1,、系統(tǒng)設(shè)計方案的明確
通過對PLC和伺服電機的特點進行分析，我們可以得出系統(tǒng)設(shè)計主要分為以下幾部分：第一,，電源部分,。采用AC220V的電源為系統(tǒng)運行提供能源，而且還要通過DC24V的開關(guān)電源供電給PLC,，同時供電給伺服電機的控制信號,；第二，控制部分,。該部分是校平機伺服電機中非常重要的環(huán)節(jié),，其核心是PLC，通過PLC將控制信號發(fā)送給出來,，在既定程序的基礎(chǔ)上,，將控制信號傳遞到伺服電機驅(qū)動器，從而對伺服電機進行良好的控制,；第三,，執(zhí)行部分。該部分工作是在執(zhí)行電機拖動設(shè)備的基礎(chǔ)上進行的,，在使用的過程中,，電機可以利用自身的編碼器將信號反饋給驅(qū)動器,，從而完成半閉環(huán)控制。另外,，還可以按照具體的需求將反饋部件安裝在機械終端的執(zhí)行機構(gòu)上,，比如安裝光柵尺、編碼器等,，最終完成全閉環(huán)控制,。
2、系統(tǒng)細節(jié)的處理
在校平機伺服電機中應(yīng)用PLC,，最重要的部分就是PLC和伺服電機,，所以在處理系統(tǒng)的細節(jié)時，也要重點關(guān)注這兩部分：
首先,，伺服電機,。在伺服系統(tǒng)中，伺服電機是非常重要的,，最主要的任務(wù)就是轉(zhuǎn)換能量,，所以和-普通的電機相比，一定要具有較強的轉(zhuǎn)換效率,，而且結(jié)構(gòu)也要盡可能的簡單,。一般情況下，伺服電機又被口y做執(zhí)行電機,，在自動控制系統(tǒng)中起到執(zhí)行作用,，能夠按照特定的指令對信號進行控制、轉(zhuǎn)換和改變伺服電機的運行方向和速度等,?？紤]到便捷、有效等方面的因素,，此次設(shè)計所使用的交流伺服系統(tǒng)是松下MINASA系列的,，而且內(nèi)部的DSP是32位的，控制方式選擇的是IG-BTPWM,，所以整個系統(tǒng)具有較快的響應(yīng)速度,，而且體積還比較小，己經(jīng)在機械,、紡織以及數(shù)控等多領(lǐng)域中廣泛使用,。
其次，PLC,。為了能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計的美觀和實用,，PLC的選取盡可能選擇尺寸較小的，在此次設(shè)計中使用的松下FPO系列的PLC,，而且也改變了人們對小型PLC的認知,，因為FPO的安裝面積非常小,，所以可以安裝在比較小的機械設(shè)備以及控制面板上。近年來,，科學(xué)技術(shù)一直在不斷的發(fā)展，在應(yīng)用PLC時,，要充分考慮到兼容的問題,，利用單元表面的擴充器以及單排的觸頭將擴展單元轉(zhuǎn)變成為層疊系統(tǒng)，根本不需要特殊擴展電纜或者是底板等,，從而實現(xiàn)擴展系統(tǒng)的完成,。
3、控制系統(tǒng)的實現(xiàn)
(1)位置控制,。位置控制最重要的目的就是利用執(zhí)行系統(tǒng)明確的追蹤位置指令,，其中負載的空間位移是被控制的量，如果量發(fā)生改變,，系統(tǒng)能夠通過量的信息觀察到量的情況,，之后對其進行及時的調(diào)整和控制。在這種情況下,，反饋控制系統(tǒng)的設(shè)置是非常重要的,，在位置控制的基礎(chǔ)下，位置指令會向伺服電機驅(qū)動器傳遞信號,，通過電子齒輪進行分頻處理,，進而促使伺服電機旋轉(zhuǎn)與反饋信號成為了偏差信號，最后對脈沖進行調(diào)整,，實現(xiàn)伺服電機的準確控制,。實際上，反饋脈沖具體指的是采用光電編碼器檢測器檢測設(shè)備的運行情況,，得到脈沖數(shù)之后對其進行相應(yīng)的處理,，最終形成的就是反饋脈沖。
(2)速度控制,。所謂的速度控制,，就是要求設(shè)備要在用戶指令的基礎(chǔ)上，根據(jù)具體的需求做出相應(yīng)的速度改變,，它屬于一個反饋控制系統(tǒng),。在具體的運行過程中，當(dāng)將指令信號傳遞到PLC之后,，就要停止或者啟動伺服驅(qū)動器,，模擬處理其中的信號，對伺服電機的速度進行良好的控制,，從而實現(xiàn)PLC控制的標準,。
(3)增益方面,。在伺服電機的運行過程中，一定在相應(yīng)的指令下完成任務(wù),，不能過快,，也不能過慢，所以在這個過程中,，伺服控制增益的調(diào)整是非常重要的?，F(xiàn)階段在調(diào)整伺服增益時主要可以使用自動調(diào)整和手動調(diào)整兩種方法，對兩種方法進行比較,，還是自動調(diào)整比較適合用在伺服增益的調(diào)整方面,。通過對伺服增益進行調(diào)整，如果負載慣量高出平時慣量的三倍,，而且還保持在二十倍之間,，保證不會對機械設(shè)備產(chǎn)生影響，這時就能適當(dāng)?shù)恼{(diào)整系統(tǒng)增益,。一般情況下,，伺服電機的增益調(diào)整會受到機械固有頻率的影響，如果機械的頻率較低,，就不能準確得出伺服系統(tǒng)的特性,。
綜上所述，通過具體的實踐可以表明,，在校平機伺服電機系統(tǒng)中應(yīng)用PLC,，不僅能夠加強定位系統(tǒng)的性能，還能減小結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,，而且,，隨著科學(xué)技術(shù)的逐漸發(fā)展，伺服電機系統(tǒng)中應(yīng)用PLC一定會成為一種發(fā)展趨勢,。所以,，一定要加強對PLC技術(shù)的研究，提高其控制能力,，實現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展,。
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