伺服电机应用技术

3.2.4 定位运行

1、运行模式

NC213的定位运行模式有多种选择，分成两类。第一类称为direct operation，第二类称为memory operation，这两类操作是伺服控制模块普遍使用的方式。Memory operation一般用于较高级控制模块，direct operation则高、低级控制模块均可采用。

伺服控制模块为PLC系统中的一组扩充单元，由CPU模块指挥控制，direct operation 与memory operation差别就在于指挥方式的不同。

1）direct operation运行模式

如图3.23所示，CPU模块每下一次指令，控制器执行一次运行动作；如果要进行三个运行动作，必须由CPU按照程序下指令。因此，CPU工作负荷较重，而且指令下达需要传递处理，密集操作运动时不易掌控时间间隔，适合运动控制较不密集的系统。Direct operation 的控制参数较少，用户较易使用。

2）memory operation运行模式

如图3.24所示，CPU模块每下一次指令，控制器可执行连续不同的运行动作，运行动作之间的逻辑控制由伺服控制器自行处理。因此，CPU工作负荷较轻，可处理较多其他工作。Memory operation运行效率较佳，但控制参数较复杂，就好像管理者工作项目要交代清楚，而执行者必须全权处理的方式。NC213为双轴控制模块，memory operation运行模式可进行二轴直线补间运动等较复杂的运行动作控制。

2、direct operation参数设置区

Direct operation定位运行只要在已定义的参数区内设置运行参数即可，以绝对坐标定位及相对坐标定位所需参数如图3.25所示。必须注意的是，当前使用的模块型号为NC213，注意寄存器的分配方式。

（1）将位置数据10000电机单位写入操作数据设置区，即表3.33中寄存器I＋7=DM207，I＋6=DM206，依数据格式将DM207设为#0010，DM206设为#0000。

（2）将速度数据1000pulse/sec存入操作数据设置区，即表3.34中寄存器I＋8=DM208，依资料格式将DM208设为#1000.

（3）加/减速时间已于轴参数区中设置，参见表3.29、表3.30。

（4）数据存入后，驱动操作指令区及运行情况监视区（即表3.41中寄存器n＋0 b03）将IR100 b03标志位驱动为ON，NC213控制器开始送出脉冲，驱动器驱动电机进行绝对坐标运行。

（5）到达预定目的的坐标后，位置到达完成标志位（即表3.44中寄存器n＋4 b05）切换为ON状态，即IR104 b05为ON状态，完成操作程序。

上例为绝对坐标运行，也可进行相对坐标运行，只要改驱动n＋0 b04（即IR100 b04）启动标志位，控制器即进行位置相对运动控制。

direct operation运行参数较为单一，参数区的参数项也较少，因此适合伺服运行变化较少的控制应用。

3、direct operation定位运行程序

绝对坐标定位的阶梯图程序如图3.26所示。

NC213的direct operation定位去处操作方式与FX2N-1PG其实并无差异，当基本参数及各轴参数设置完成后，要控制伺服电机作不同的定位时，只要改变坐标参数，然后启动运行即可；在设备控制程序中，不同的时序控制不同坐标定位即可完成设备运行控制。

NC213定位运行中，如改变速度数据寄存器DM208的设定值，运行速度将随之改变；如定位运行中改变DM207，DM206坐标数据，重新启动运行标志位IR100 b03或IR100 b04，将以改变后的坐标数据为目标定位；以不同的启动标志位（绝对及相对）启动有不同的效果。可见，NC213模块有较多样化的运行选择。

4、direct operation中断定位运行模式

direct operation另有其他运行模式，例如FX2N-1PG模块的中断定位运行模式。

direct operation运行模式下的中断定位运行称为interrupt feeding，如图3.27所示。Interrupt feeding常用于定长裁切或输送带输送定位，伺服电机轴不需原点复位，属于相对运动控制模式。

（1）将速度数据存入表3.34中I＋8=DM208数据寄存器。

（2）将中断定位移动量存入表3.33中I＋7=DM207，I＋6=DM206数据寄存器。

（3）设置中断定位方向，表3.42中n＋0 b10=IR100 b10，OFF为正向，ON为反向。

（4）中断定位启动，表3.41中n＋0 b05=IR100 b05驱动为ON，进入中断定位运行程序。

（5）伺服电机依设置速度前进运行。

（6）当中断信号产生，伺服电机继续前进至I＋7，I＋6所设置的距离后定位停止。

（7）完成运行程序。

中断信号的来源可参考第二章图2.43，引脚A19输入，A24为共节点，并且将检测传感器安装于机构上。

5、memory operation参数设置区

memory operation定位运行的参数设置区不是前文已经定义完成的参数区，而是位于NC213模块的internal memory data area，如图3.28所示。将memory operation必要数据（如位置、速度、加/减速时间等）发送至NC213模块，数据将存放于NC213模块数据寄存器内。因此，memory operation启动后，NC213模块可独立操作至程序结束，运行期间不需要CPU模块的指令。

图3.28所示PCU即NC模块，internal memory data area为memory operation数据存放区。由图可见，前文设置的轴参数已自动发送到本区编号0004~0099的数据寄存器，其他memory operation参数必须另行发送。