Điều khiển Vị trí Bằng Hệ Truyền Động Động Cơ Servo Và PLC Mitsubishi

MỤC LỤC

Giới thiệu về Servo Motor .1 Đặc điểm chung

Động cơ servo nhận tín hiệu từ bộ điều khiển và cung cấp lực chuyển động cần thiết cho các thiết bị máy móc khi vận hành với tốc độ và độ chính xác cực kỳ cao. AC servo có thể xử lý các dòng điện cao hơn và có xu hướng được sử dụng trong máy móc công nghiệp. DC servo không được thiết kế cho các dòng điện cao và thường phù hợp hơn cho các ứng dụng nhỏ hơn.

- Động cơ servo xoay - Động cơ servo tuyến tính - Động cơ dẫn động trực tiếp. Động cơ servo chủ yếu được cấu tạo bởi ba bộ phận: stato, rôto và bộ mã hóa. Sợi dõy được quấn quanh lừi để cung cấp lực cần thiết để xoay rôto.

Đây là bộ cảm biến dò và chuyển các góc xoay thành tín hiệu điện và sau đó xuất các tín hiệu đó. Bộ điều khiển (Servo drive) có nhiê ¦m vụ nhâ ¦n tín hiê ¦u lê ¦nh điều khiển (xung/analog) từ PLC và truyền lê ¦nh đến đô ¦ng cơ servo để điều khiển đô ¦ng cơ servo hoạt đô ¦ng theo lê ¦nh, đồng thời nhâ ¦n tín hiê ¦u phản hồi liên tục về vị trí và tốc đô ¦ hiê ¦n tại của đô ¦ng cơ servo từ encoder. Tuy nhiên động cơ servo chỉ có ý nghĩa thực tiễn khi hoạt động trong hệ thống servo.

Chế độ hoạt động servo được hình thành bởi những hệ thống hồi tiếp vòng kín. Động cơ servo nhận một tín hiệu xung điện (PWM) từ bộ điều khiển để hoạt động và được kiểm soát bằng bộ mã hóa. Khi động cơ vận hành thì vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này thông qua bộ mã hóa (encoder).

Khi đó bất kỳ lý do nào ngăn cản chuyển động và làm sai lệch tốc độ cũng như vị trí mong muốn, cơ cấu hồi tiếp sẽ phản hồi tín hiệu về bộ điều khiển. Từ tín hiê ¦u phản hồi về, bô ¦ điều khiển servo sẽ so sánh với tín hiê ¦u lê ¦nh và đưa ra điều chỉnh phù hợp, đảm bảo đô ¦ng cơ servo hoạt đô ¦ng đúng theo yêu cầu đạt được tốc độ và vị trí chính xác nhất.

Nghiên cứu, tìm hiểu PLC dòng iQ-F Mitsubishi .1 Giới thiệu chung

- Hiệu suất của bus tốc độ cao nâng cao đáng kể hiệu suất tổng thể của hệ thống với hiệu suất của bus hệ thống tốc độ cao (150ì tốc độ thụng thường *1). - Đạt được khả năng truy xuất không bị mất dữ liệu với giao tiếp tốc độ cao CC-Link IE Field 1 Gbps (hiệu suất làm mới liờn kết 40 ì mức thụng thường *1). Ngoài ra, CPU hiện hỗ trợ thực thi các chương trình có cấu trúc và nhiều chương trình, ngôn ngữ ST, FB, v.v.

Họ cũng có thể chứng minh hiệu suất tuyệt vời khi sử dụng các mô-đun chức năng thông minh với một lượng lớn dữ liệu truyền thông. Cổng Ethernet tích hợp Cổng giao tiếp Ethernet có thể xử lý giao tiếp tối đa 8 kết nối trên mạng và có thể hỗ trợ nhiều kết nối với máy tính cá nhân và thiết bị khác. Ngoài ra, cổng giao tiếp Ethernet có thể xử lý giao tiếp SLMP liền mạch với thiết bị cấp cao hơn.

Có thể điều khiển tối đa 16 biến tần Mitsubishi với sáu hướng dẫn giao tiếp biến tần chuyên dụng. MODBUS cũng được hỗ trợ và có thể kết nối tối đa 32 thiết bị MODBUS như PLC, cảm biến và bộ điều khiển nhiệt độ. Chuyển đổi giá trị, mở rộng quy mô và đầu ra cảnh báo cũng có thể được thiết lập dễ dàng với các tham số.

Khe cắm thẻ nhớ SD tích hợp thuận tiện cho việc cập nhật chương trình và sản xuất thiết bị hàng loạt. Dữ liệu có thể được ghi vào thẻ nhớ SD, giúp dễ dàng phân tích trạng thái hệ thống và trạng thái sản xuất, v.v. Giao tiếp bus hệ thống tốc độ cao ở tốc độ 1,5 K từ/ms (nhanh hơn khoảng 150 lần so với FX3U), cùng với CPU tốc độ cao, cho phép MELSEC iQ-F đạt hiệu suất tối đa ngay cả khi sử dụng các mô-đun chức năng thông minh giao tiếp dữ liệu nặng.

GX Works3 có rất nhiều tính năng ngoài thiết lập tham số cho từng module của PLC, lập trình bằng nhiều ngôn ngữ (LAD, FBD, SFC, ST), như là chuẩn đoỏn lỗi của từng module trong PLC, theo dừi chương trỡnh trực tiếp khi PLC hoạt động, theo dừi cỏc dữ liệu trong cỏc vựng nhớ dữ liệu khỏc vùng nhớ chương trình, chuẩn đoán tình trạng của hệ thống mạng CC-Link, bổ sung các bản cập nhật firmware cho các module, vv… Màn hình dưới đây đưa ra cấu hình của màn hình chính nơi cửa sổ làm việc và các cửa sổ đi kèm được hiển thị. Hiển thị một danh sách các chức năng (ví dụ như các khối chức năng) được sử dụng cho việc lập trình. Hiển thị các nhiệm vụ của thiết bị làm mới và đầu vào/đầu ra các thiết bị chỉ định với tham số Any Wire AS LINK.

Tổng hợp các thiết bị được sử dụng

FX5U tích hợp sẵn bộ đếm tốc độ đếm tốc độ cao lên đến 8 kênh. In trực tiếp trên bề mặt và gia công sơn phủ bóng chống xước chống mờ, đảm bảo tính thẩm mĩ cũng như tuổi thọ của thiết bị.

THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 3.1 Cài đặt thông số cho động cơ Servo

THỰC NGHIỆM 4.1 Chế độ Manual