PLCopen轴组运动功能块的研究与实现
台达交流伺服ASDA-MS 系列
台达交流伺服ASDA-MS 系列 整合架构卓越效能 作为工业自动化的品牌，台达一直以来秉持着提供完整的自动化解决方案，在不同应用工艺以及不同行业领域，都能满足客户需求。工业型机器人是工业自动化相当重要的基础产品，针对此产品的应用需求，台达一举推出工业型机器人解决方案，将关键产品包含控制器、伺服驱动、高速运动总线、泛用通讯界面等，整合成一台高实时性、高弹性且更具竞争力的机器人控制驱动一体机 ASDA-MS 系列( 以下简称MS 系列)。 创新整合设计 台达创新的设计概念将工业型机器人控制器以及伺服驱动整合于一身，从复杂的数学运算、平滑轨迹规划，到实时性高的伺服控制回路，完整的系统信息都整合在同一个控制核心中，提升了整套系统运算的实时性。针对工业型机器人复杂的非线性系统，唯有如此整合性的设计，才能依据不同工业型机器人的姿态与运动轨迹，进行实时且完善的动态补偿，满足工业型机器人的高速、高精需求。 完善开发平台 MS 系列内置标准IEC61131-3 五种PLC 编辑语法及PLCopen 运动控制的完整功能块，提供台达机器人语言(DRL)，建构完善的系统开发平台，客户
可依照实际应用，自行开发客制化、行业专精、制程相关的功能与程序。通过泛用通讯界面连接工业型机器人外围的视觉、传感器、中控计算机等系统，搭配高速运动总线可扩展其他运动轴、移载轴等伺服系统，整合成一个完整的工业型机器人系统平台。 工业型机器人产业面对的是全球化的市场竞争，唯有提供完整的解决方案，提升竞争力以及强化客制化能力，才能满足多元的需求。台达提供专业完善的工业型机器人解决方案，与您一起迎向多变的市场，共创新未来。 系统架构 完善工业型机器人解决方案 ?整合工业型机器人控制器与伺服驱动器形成高性能与机器人控制驱动一体机
用20PM运动控制器新版软件实现绕线机控制模块的编制
用20PM运动控制器新版软件实现绕线机控制模块的编制 PLC产品开发处余强 摘要： 本文主要介绍如何用台达20PM运动控制器软件实现功能块的编制，并通过编制绕线机通用控制模块案例描述编程细节，从而使用户通过本文熟练使用功能块，编制其他典型行业的通用模块程序。减少重复性的劳动。 关键字：台达20PM运动控制器FB(FUNCTION BLOCK) 一：前言 功能块能够封装数据和逻辑，有面向对象的含义，其组成及对控制编程软件的贡献很像是现代电子电路中的集成芯片。 功能块允许来自不同程序的结合。IEC 61131-3标准保证了功能块定义接口的使用，即定义的输入和输出参数。由不同程序员设计的功能块可借助输入和输出参数进行交互，当然输入和输出参数必须是标准中定义的数据类型。 FB不仅利于结构化程序设计，长远地看还能加速应用开发，尤其对相近的应用开发有效。现代控制系统的一个目标是代码重用，相同的控制逻辑无论硬件是PLC、DCS或是PC，均有相同的程序源代码，这个目标只有通过FB实现。 二 20PM 软件PMSOFT架构 在程序架构上主要分为O100主程序、Ox运动子程序及 Pn子程序，中断子程序等四大类，结合了基本指令、应用指令、运动指 令及G Code指令，使程序设计更多元化，结构更清晰；程序采用PMSOFT 软件进行编辑。 （1）主程序。主程序以O100作为起始标记，M102作为结束标记，是 PLC顺序控制程序，主要为控制主机动作执行，在O100主程序区域中， 可以使用基本指令及应用指令，或在程序中启动Ox0~Ox99运动子程序 及调用Pn子程序。主要提供主控制程序的建立，以及运动子程序的设 定及启动控制。 （2）运动子程序。Ox0～Ox99运动子程序为运动控制程序，主要为控 制20PM系列主机进行X-Y轴双轴运动之子程序，于Ox0～Ox99运动子 程序区段中，有支持基本指令、应用指令、运动指令及G码指令，并在 程序中可规划呼叫Pn指针子程序，通过PLC提供的内部特D特M进 行子程序的控制。主要提供运动子程序的建立，以及运动子程序的运动 控制，在架构上可算是20PM的运动指令及G码指令规划区域。 （3）子程序。这里所说的子程序是指以Pn开头的一般用子程序，主 要是被O100主程序及Ox运动子程序调用的子程序。如在O100主程序 调用Pn指针，则Pn指针子程序支持基本指令及应用指令；若在Ox0 ~
运动控制系统基本要求
11级电气工程与自动化专业《运动控制系统》基本要求（2014-05-23） 第一章 绪论 了解本课程的研究内容。 第二章 （转速单）闭环控制的直流调速系统 1、 了解V （SCR ）--M 、PWM--M 两种主电路方案及其特点（2.1节、P16、P97--98、笔记）； 2、 他励（或永磁）直流电动机三种数学模型及转换，解耦模型中I do ~U d 环节的处理（P27--28、笔记）； 3、 稳态性能指标中D 、S 间关系及适用范围（2.2.1节、P29--30、笔记）； 4、 转速单闭环直流调速系统组成原理、特点及适用范围（P2 5、笔记）； 5、 带电流截至负反馈的转速单闭环直流调速系统的组成原理、特点（笔记、2.5.2节）。 第三章 转速、电流反馈控制的直流调速系统 1、 双闭环直流调速系统的组成原理（主要指：V —M 不可逆调速系统、PWM-M 调速系统）、特点，符合实际的系统数学模型，静（稳）态参数的整定及计算（P60、P59--6 2、笔记）； 2、 ASR 、ACR 的作用（P65）； 3、 典1、典2系统的特点、适用范围、参数整定依据（3.3.2节、笔记）； 4、 基于工程设计法的ASR 、ACR 调节器参数整定方法（P77--78、3.3.3节、例3-1、3-2、笔记）； 5、 理解ASR 退饱和时的（阶跃响应）转速超调量等时域指标算式（P86--88、笔记）； 6、 系统分别在正常恒流动态、稳态阶段，及机械堵转故障、转速反馈断开故障下的（新稳态）物理量计算； 7、 M 、T 、M/T 三种数字测速方法及特点（2.4.2节、笔记）； 8、 了解了解M/T 数字测速的技术实现方法、系统控制器的技术实现方法（P82-85、笔记）。 第四章 可逆控制和弱磁控制的直流调速系统 1、 PWM--M 可逆直流调速系统组成原理及特点（4.1节，笔记） 2、 V （SCR ）--M 可逆主电路中的环流概念、类型、特点（P103--104、笔记）； 3、 常用的晶闸管－直流电动机可逆调速系统组成原理及特点（4.2.2节，图4-1 4、图4-1 5、4.2.3节）。 第五章 基于稳态模型的异步电动机调速系统 1、 异步电动机定子调压调速的机械特性簇与特点，转速闭环调压调速系统组成原理及适用范围（5.1--5.2节）； 2、 软起动器的作用及适用条件（5.2.4节）； 3、 异步电动机变压变频调速的基本协调控制关系（一点两段）及其依据（5.3.1节）； 4、 异步电动机四种协调控制的特点，各自的机械特性簇、特点及比较（5.3.2节--5.3.3节、笔记）； 5、 SPWM 、CFPWM 、SVPWM 变频调速器组成原理与特点，及其中各环节的作用（5.4节）； 6、 了解基于转差频率控制的转速闭环变频变压调速系统的基本原理（5.6节）。 第六章 基于动态模型的异步电动机调速系统 1、 交流电动机坐标变换的作用，矢量控制（VC ）的基本思想、特点（6.6、6.7、笔记）； 2、 异步电动机VC 系统的一般组成原理（图6-20）； 3、 了解各种具体的VC 系统组成方案，理解转子磁链直接与间接定向控制的区别（6.6. 4、6.6.6节、笔记）； 4、 异步电动机直接转矩控制（DTC ）系统的基本原理及特点（6.7.3节），DTC 与VC 的比较（6.8节）。 第七章 绕线转子异步电动机双馈调速系统 1、 绕线转子异步电动机次同步串级调速主电路及其工作原理，()S f β=公式及特点（7.2.1节、笔记）； 2、 绕线转子异步电动机双闭环次同步串级调速系统组成原理；起动、停车操作步骤；（7.5、7.6、7.4.3节、笔记）。 第八章 同步电动机变压变频调速系统 1、 正弦波永磁同步电动机（PMSM ）矢量控制系统组成原理，0sd i =时的转矩公式（8.4.3节）； 2、 具有位置、速度闭环的正弦波永磁同步电动机（伺服）矢量控制系统组成原理（图8-26、27扩展、笔记）。 第九章 伺服系统 1、 位置伺服系统的典型结构（开环、半闭环、闭环、混合闭环）及特点（笔记、9.1.2）； 2、 位置伺服系统的三种运行方式、位置伺服系统的三种方案；（笔记、9.3.2--9.3.4） 3、 数字伺服系统中电子齿轮的作用（笔记）； 4、 数字式位置、速度伺服系统的指令形式（笔记）。 *** 考试须知---要点提示： （1）无证件者不能考试；（2）未交卷者中途不得离场；（3）严禁带手机到座位，操作手机者按作弊论处。 附：答疑地点（2-216）、时间：（1）2014-6-6，13:00--15:00；（2）2014-6-7，8:00--11:00，13:00--15:00。
台达A系列伺服电机调试步骤
台达A系列伺服电机调试 步骤 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
第七轴通过伺服电机运行的调试步骤 一、概述 此文档将介绍如何通过西门子PLC来控制伺服电机的正转、反转、以某一速度进行绝对位置的定位以及电机运行错误后如何复位，伺服驱动器如何设置参数等一些最基本的伺服电机的运行操作步骤。 二、需准备的材料 1、西门子S7-1200系列PLC一台（我们准备的S7-1200 CPU1215C DC/DC/DC） 2、台达伺服电机ECMA-L110 20RS一台 3、台达伺服控制器ASD-A2-2023-M一台 4、威纶通触摸屏MT-8012IE一台 5、博途V15设计软件 6、威纶通设计软件 三、调试步骤及简单说明 调试之前首先将所有设备按照安装说明书上控制接线部分的介绍正确的接入电源，所有设备中需要特别注意的是伺服控制器的进线是三项220V 的电压。建议先让伺服电机在无负载的作用下正常运作，之后再将负载接上以免造成不必要的危险，伺服驱动器的控制用CN1信号端口来接线控制（CN1端口如何接线将提供接线图来接线）。
1、伺服驱动器的参数设置 1）、伺服驱动器面板介绍 2）、启动电源面板将显示以下几种报警画面，根据需要将参数调整到位。 画面一：将参数P2-15、P2-16、P2-17三个参数设定为0
画面二：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为21 画面三：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为23
3）、以上步骤调整好之后可以利用JOG寸动方式来试转电机和驱动器，操作 步骤如下图
机电运动控制系统离线作业必
机电运动控制系统离线作 业必 Newly compiled on November 23, 2020
浙江大学远程教育学院 《机电运动控制系统》课程作业（必做） 姓名：严超学号： 3 年级：16秋电气学习中心：武义 ————————————————————————————— 1.直流电机有哪些调速方法根据其速度公式说明之, 并说明如何釆用电力电子手段实现。 答：根据直流电机速度公式，有 （1）电枢电压Ua控制-调压调速（向下调速）：采用电力电子手段时，有晶闸管可控整流器供电和自关断器件H型桥脉宽调制（PWM）供电等方式，其损耗小，控制性能好。 （2）磁场φ控制-弱磁（向上调速），采用电力电子手段时，有晶闸管可控整流器供电励磁控制。 （3）由于运行损耗大、效率低，一般不再采用串Ra调速。 2.画出双闭环晶闸管—直流电动机不可逆调速系统电原理图（非方块图），须清楚表达两个闭环的关键元件，写出各部分名称，标注有关信号量；指出两闭环连接上的特点及相互关系。 答：双闭环晶闸管-直流电动机不可逆调速系统电路原理图如下： 两闭环连接上的关系是速度调节器的输出作为电流调节器的输入，这就使得该系统具有由速度调节器的输出限幅值确定了电流环的给定值，进面确定了系统的最大电流的特点。 3.分析双闭环晶闸管—直流电动机不可逆调速系统：
(1) 如果要改变转速，应调节什么参数为什么 (2) 如要控制系统的起动电流、确保系统运行安全，应调节什么参数为什么 答：（1）改变转速时只能改变速度调节器的输入ug，因为它是速度环的指令信号。改变速度调节哭的参数对稳态速度无调节作用，仅会影响动态响应速度快慢。 (2)要控制系统的起动电流、确保系统运行安全，应调节速度调节器的输出限幅值。 因为速度调节器的输出限幅值确定了电流环的给定值，进而确定了系统的最大电流。 4. 填空 : 双闭环晶闸管━直流电动机调速系统中，内环为＿电流＿环，外环为＿速度环，其连接关系是：＿速度调节器＿的输出作为＿＿电流调节器的输入，因此外环调节器的输出限幅值应按＿＿调速系统允许最大电流＿来整定；内环调节器的输出限幅值应按＿＿可控整流器晶闸管最大、最小移相触发角＿来整定。两调节器均为＿PI＿型调节器，调速系统能够做到静态无差是由于调节器具有＿积分（记忆）功能；能实现快速动态调节是由于节器具有＿＿饱和限幅＿功能。 5.在转速、电流双闭环系统中，速度调节器有哪些作用其输出限幅值应按什么要求来调整电流调节器有哪些作用其输出限幅值应如何调整 答：速度调节器用于对电机转速进行控制，以保障：①调速精度，做至静态无差；②机械特性硬，满足负载要求。 速度调节器输出限幅值应按速系统允许最大电流来调整，以确保系统运行安全（过电流保护） 电流调节器实现对电流的控制，以保障：①精确满足负载转矩大小要求（通过电流控制）；②调速的快速动态特性（转矩的快速响应）。
台达20PM数控功能的应用
台达20PM数控功能的应用 摘要：本文简述台达DVP20PM运动控制型PLC的数控功能，及结合HMI在数控应用中的方法及特点。具体包括主要四种输入G码的方法 关键词：PLC运动控制逻辑控制数控系统G码 1引言 随着自动化设备对控制的高精度、高响应性需求的不断增加，自动化控制技术不断提高，精确的高速定位控制得到广泛应用，PLC这一工业控制产品也从早期的逻辑控制领域不断扩展到数控控制领域，实现了以往PLC无法完成的运动控制功能。 在运动控制中大多数采用我们熟悉的数控系统或者是计算机运动板卡来完成，虽然作为专门的产品能够实现复杂的运动轨迹控制，但同时要完成一些逻辑动作的控制就不如PLC 灵活方便。台达DVP20PM系列PLC是具有高速定位、双轴或叁轴线性及圆弧插补多功能的可编程控制器，结合了PLC逻辑动作控制和数控系统运动控制的各自优点，在功能上满足双轴或三轴插补的高速定位需求。 2数控功能应用介绍。 目前，在我们用DVP20DPM做过的数控案例中主要有液晶切片机，双轴立车，焊接轨迹控制，点胶轨迹控制，龙门数控钻床等等。在这些应用中，都用到了数控系统的G 码和M码指令。目前20PM包括两款产品分别为20PM00D,与20PM00M. 20PM00D支持的G代码功能如下：G0高速定位；G1双轴联动直线插补；G2顺时针圆弧插补（设定圆心位置）；G3逆时针圆弧插补（设定圆心位置）；G2顺时针圆弧插补（设定半径长度）；G3逆时针圆弧插补（设定半径长度）；G4停顿时间；G90设定绝对坐标系统；G91设定相对坐标系统。对于第三轴（Z轴）处理方式如下：20PM00D只规划2轴，当G0中指定了Z轴时，此G0指令中Z轴将被拆解独立出来。 例:G0XP1YP2ZP3G0ZP3 G0XP1YP2 G0ZP3执行时20PM将自动呼叫P255并以D0传递P3，使用者可于P255中处理Z轴动作。 20PM00M是完全3轴的运动控制器,20PM00M支持的G代码功能如下：G0高速定位；G1三轴联动直线插补；G2顺时针螺旋插补（设定圆心位置）；G3逆时针螺旋插补（设定圆心位置）；G2顺时针螺旋插补（设定半径长度）；G3逆时针螺旋插补（设定半径长度）；G4停顿时间；G90设定绝对坐标系统；G91设定相对坐标系统。G17定义坐标系XY G18定义坐标系YZ G19定义坐标系ZX,由于篇幅所限仅以G17定义坐标系XY，做螺旋插补说明
几种运动控制系统的比较
运动控制的实现方法 1、以模拟电路硬接线方式建立的运动控制系统 早起的运动控制系统一般采用运算放大器等分离器件以硬接线的方式构成，这种系统的优点： （1）通过对输入信号的实时处理，可实现系统的高速控制。 （2）由于采用硬接线方式可以实现无限的采样频率，因此，控制器的精度较高并且具有较大的带宽。 然而，与数字化系统相比，模拟系统的缺陷也是很明显的： （1）老化与环境温度的变化对构成系统的元器件的参数影响很大。 （2）构成系统所需的元器件较多，从而增加了系统的复杂性，也使得系统最终的可靠性降低。 （3）由于系统设计采用的是硬接线的方式，当系统设计完成之后，升级或者功能修改几乎是不可能的事情。 （4）受最终系统规模的限制，很难实现运算量大、精度高、性能更加先进的复杂控制算法。 模糊控制系统的上述缺陷使它很难用于一些功能要求比较高的场合。然而，作为控制系统最早期的一种实现方式，它仍然在一些早期的系统中发挥作用； 另外，对于一些功能简单的电动机控制系统，仍然可以采用分立元件构成。 2、以微处理器为核心的运动控制系统 微处理器主要是指以MCS-51、MCS-96等为代表的8位或16位单片机。采用微处理器取代模拟电路作为电动机的控制器，所构成的系统具有以下的优点：（1）使电路更加简单。模拟电路为了实现逻辑控制需要很多的元器件，从而使电路变得复杂。采用微处理器以后，大多数控制逻辑可以采用软 件实现。 （2）可以实现复杂的控制算法。微处理器具有较强的逻辑功能，运算速度快、精度高、具有大容量的存储器，因此有能力实现较复杂的控制算 法。 （3）灵活性和适应性强。微处理器的控制方式主要是由软件实现，如果需要修改控制规律，一般不需要修改系统德硬件电路，只需要对系统的
运动控制系统第一章作业答案 曾毅编
【1-1】 某生产工艺要求：按动起动按钮S Ⅰ时，电动机Ｍ带动小车作如图题1-83所示的运动轨迹运行；按动暂停按钮S Ⅱ时，小车就地停止。重新按动启动按钮S Ⅰ时小车从暂停位置，开始键继续运行。假设：KM 1得电小车向右运行，KM 2得电小车向左运行，小车每次反向运行前都暂停t 秒。 1)试设计满足该运动轨迹的运动控制线路图。 2）当小车运行在B-C 区间时，如果突然停电或此时按动清零停止按钮，当来电后再按动起动按钮将会发生什么现象？如何处理这种问题？ 解：1）假设：正反向速度继电器分别为：KS 1、KS 2；短路制动电阻的接触器为KM 3。 系统带降压起动电阻与反接制动的主电路图如答图1所示，其输出方程和控制方程如下： 图1-83 题1-1小车运行轨迹 答图1 题【1-1】（２）解答
2）来电后再按动起动按钮S I ，小车将一直向右走，出现失控现象。 解决续行问题的方法： ①最普通的方法是在运动轨迹的周边增加限位行程开关，并在输出方程中增加正反向点动按钮。假设：左、右限位保护分别为ST A 、ST B （如答图２所示） 、右限位；正、反向点动按钮分别为SF 、SR ，修改后的电气控制逻辑代数方程组： R F T F A R R B F S S t KT S S KM K ST K ST K ST K ST K ST S KM S ST KM KM S K K K KM S ST KM KM S K K K KM ?????+?+?+?+?+?+=????+++=←????+++=→)()()()(152413224131642225311ⅡⅡⅡⅡⅡ ②在控制方程组中与转步信号并联时间超限脉冲发生信号。 ③系统小车没有回到原点前，不清控制方程组，或者不要在控制方程中增加停止按钮。 ④增加回原点功能的按钮。 【1-2】 已知电动机M 1带动小车左右运动；电动机M 2带动小车上下运动。生产工艺要求的运动轨迹如图题1-84所示。假设：KM 1得电小车向右运行，KM 2得电小车向左运行；KM 3得电小车向上运行，KM 4得电小车向下运行。生产工艺要求分别按动启动按钮S 1、S 2、S 3时，小车的运行轨迹分别如图1-84a 、b 、c 所示；按动暂停按钮S Ⅱ，小车就地停止，小车每次转弯运行前都暂停t 秒，按动回原点按键S 0，小车会以最短的路径返回到原点A ，试设计满足该运动轨迹的运动控制线路图。 解：假设小车的转步信号及程序步如答图2所示 答图２ 题【1-1】（２）解答
台达PLC各系列的功能说明
台达PLC各系列的功能说明 台达PLC主要包括：E系列主机；S系列主机；新增主机PM主机和SV主机。 一，E系列主机包括：EX；ES；EH2 1，EH2系列: 优异的运算功能,内置庞大的程序与资料存储空间,支持超过200个应用指令,新增2轴直线/圆弧插补运动控制功能,并可搭配多样化的高速特殊扩充模块与功能卡,可满足各式各样要求及时反应的应用. 1）主机点数:16/20/32/40/48/64/80 2）最大I/O点数:512点 3）内存容量:16K Steps 4）运算执行速度:0.24us(基本指令) 5）通讯接口:内置RS-232与RS-485,相容MODBUS ASCII/RTU通讯协议， 可扩充第3个通讯端口（弹性扩展功能卡；型号：DVP-F232S和DVP-F485S。 6）资料存储器:10,000字节7）档案存储器: 10,000字节 该系列应用：1）：200khz高速计数器和内置独立200khz脉冲输出功能（提供伺服定位指令）。 PLC机型：DVP20EH00T和DVP32EH00T；DVP40EH00R2/T2 20/32点主机支持2点200khz（Y0，Y2）； 40点主机支持2组AB相200khz脉冲输出（Y0，Y1）（Y2，Y3） 和2点200khz脉冲输出（Y4，Y6）。 2）：可连接8台模拟，温度，定位，计数器等扩展模块PID，PLC Easy Link(32站），有187条应用指令。 3）：该系列支持数字，模拟，通讯，内存功能卡与资料设定器等功能。 4）：内置4组硬件高速计数器，1）：1相1：组数（6）频宽（10Khz）（一般型） 2）：1相1：组数（2/2）频宽（200khz/20Khz） 3）：1相2：组数（2/2）频宽（200khz/20Khz） 4）：2相2：组数（2/2）频宽（200khz/20Khz）
主题：台达函式库的.dfb 档更换
Doc. Code: 134A-P-D1410-APN001-SC 主题：台达函式库的.dfb档更换 适用机种DVP-20PM00D、DVP-20PM00M、DVP-10PM00M、AH20MC-5A、AH10PM-5A、AH05PM-5A、AH15PM-5A 关键词台达函式库版本更新的操作 台达函式库在安装PMSoft的路径下以扩展名.dfb文件存在，如图1，默认的存放路径为C:\Program Files\Delta Industrial Automation\PMSoft x.xx\Library\Delta。当台达函式库版本更新时，可藉由取得新版的.dfb文件后直接取代旧版.dfb，手动完成台达函式库更新。 圖 1 .dfb文件 范例说明： 例如某旧项目程序使用了台达函式库提供的功能块”T_AbsSeg1”，如图2。
Doc. Code: 134A-P-D1410-APN001-SC 图 2 使用台达函式库的旧项目 当台达函式库需更新版本时，直接至安装目录将新版.dfb 文件取代旧文件，如图3。 图 3 更换.dfb 文件 此时虽然PMSoft 的台达函式库版本已被更新，但旧项目中的功能块仍然是以旧版的函式库进行存档。因此，必须至要更新的旧项目中，将项目树中欲更新的旧版功能块项目删除，此时程序中的功能块图标将显示X ，如图4。 新版.dfb
Doc. Code: 134A-P-D1410-APN001-SC 图 4 删除旧项目 接着再将新的台达函式库加入到功能块区中，在要引用的函式库项目上使用右键快捷选单 > 「加入到功能块区」，如图5。也可使用功能块项目的右键快捷选单 > 「引用运动控制功能块」完成加入。 图 5 加入到功能块区 引用后可见，程序中使用到此函式库的功能块的X图标已经消失，按下「编译」后，将会以新版台达函式库的功能块编译，此时便完成项目的更新，如图6。
基于台达20PM运动控制器的渐开线数控弯管(精)
基于台达20PM运动控制器的渐开线数 控弯管 基于台达20PM运动控制器的渐开线数控弯管 类别：传感与控制 1 引言管材塑性加工是以管材作毛坯,通过塑性加工手段,制造管材零件的加工技术。管材塑性加工由于容易满足塑性成形产品轻量化、强韧化和低耗高效、精确制造等方面的要求,已成为先进塑性加工技术面向21 世纪研究与发展的一个重要方向。 2 数控弯管 2.1 弯管工艺实践中有许多不同的弯管工艺,从不同的角度出发可以有多种不同的分类。工程中通常按弯曲时加热与否可分为冷弯和热弯,根据弯曲时有无填充物可分为有芯弯管和无芯弯管。无模弯曲成形是指管材弯曲变形区不直接受到模具的作用,最终的形状由工具和工件的相对运动决定,属于高度灵活的柔性加工手段。有模弯曲成形是指通过刚性模具直接作用于弯曲变形区而进行的管材弯曲,要求此刚性模具作用部分尺寸可以补偿制件卸载后发生的弯曲回弹,属于可重复性高而且快速的加工手段。管材弯曲的几种新工艺包括热应力弯曲；基于工具运动控制的无模弯曲；叠加法弯曲；数控机床绕弯等等。 2.2 数控弯管数控弯管将管材夹紧在弯曲模上,随弯曲模一起转动,当管材被拉过压块时,压块即将管材绕弯在弯曲管上,属于成形模弯曲工艺。传统绕弯工艺多是手工绕弯,效率低,质量难以保证。随着数控机床业的发展,采用先进的数控弯管机床实现绕弯工艺,可以大大地提高生产效率,保证产品的质量。由于可以方便地调节工艺参数,因此数控弯管机可以既准确又稳定地完成弯曲、送进、转角等动作,保证了管制件的弯曲准确度。数控弯管机可以自动连续地成形不同曲率半径的空间弯曲件。结合相应的数据库软件系统,控制程序还可以预先修正弯曲回弹量。但是该工艺的模具结构比较复杂,制件质量对工艺参数敏感,要求有充分的前期准备和试制工作。尤其是对于弯制薄壁管制件的情况,如果工艺参数选择不当,则很容易出现起皱现象导致零件甚至是模具的报废。如何高效准确地获取这些工艺参数,充分保证弯管产品质量,是数控绕弯工艺的研究热点。 3 数控弯管系统 3.1系统组成基于台达机电一体化平台的数控弯管设备共有六个运动轴系，工艺要求其中两轴需要直线插补，两轴需要圆弧插补，其它两轴没有特别的要求。PLC控制器选择的是32EH00T2和20PM00D，显示部分选择的是10.4寸触摸屏DOP-AE10THTD1，如表1所示。 3.2 20PM运动控制器弯管控制系统核心由台达运动控制器DVP-20PMMOOD构成。台达DVP-20PM00D是一款具有运动控制专用功能的可编程控制器。DVP-20PM00D的最大特点是PLC主机直接提供电子凸能，或者说DVP-20PM00D是内置电子凸能的PLC,所以有些场所直接称呼DVP-20PM00D为台达20PM运动控制器。20PM具有2路500KHz的输入与输出，在电子凸能中定义X轴为从轴，编码器输入轴为主轴，当定义好CAM Table后，从轴依据定义的曲线跟随主轴运动。采用高速双CPU结构形式，利用独立CPU处理运动控制算法，可以很好地实现各种运动轨迹控制、逻辑动作
运动控制新技术及其应用
运动控制的发展，前景，及其应用 运动控制技术的产生与发展现状 早期的运动控制技术主要是伴随着数控技术(CNC)、机器人技术(Robotics)和工厂自动化技术的发展而发展的。最初的运动控制器实际上是可以独立运行的专用控制器,往往无需另外的处理器和操作系统支持,可以独立完成运动控制功能、工艺技术要求的其他功能和人机交互功能。这类控制器可以成为独立运行(Stand-alone)的运动控制器,主要针对专门的数控机械和其他自动化设备而设计,往往已根据应用行业的工艺要求设计了功能,用户只需要按照其协议要求编写应用加工代码文件,利用RS232或者DNC方式传输到控制器,控制器即可完成相关的动作。但这类控制器往往不能离开其特定的工艺要求而跨行业应用,控制器的开放性仅仅依赖于控制器的加工代码协议,用户不能根据应用要求而重组自己的运动控制系统。通用运动控制器的发展成为市场的必然需求。1987年,美国政府组织开放式运动控制系统的研究,即下一代控制器(NGC)研究计划。该计划首先提出了开放体系结构控制器的概念,制定了/开放系统体系结构标准规格(OSACA)0。自1996年开始,美国几个大的科研机构对NGC计划分别发表了相应的研究成果,如美国国际标准研究院研制的/增强型机床控制器(EMC)0。美国通用、福特和克莱斯勒三大汽车公司研制的/开放式、模块化体系结构控制器(OMAC)0,其目的是用更加开放、更加模块化的控制结构使制造系统更加柔性、更加敏捷。近年来,随着运动控制技术的不断进步和完善,运动控制器作为一个独立的工业自动化控制类产品,已经被越来越多的产业领域接受,并且已经达到一个引人瞩目的市场规模。我国在运动控制器产品开发方面相对滞后, 1999年固高科技有限公司开始开发、生产开放式运动控制器,随后,国内又有其他几家公司进入该领域,但实际上,其大多是在国内推广国外生产的运动控制器产品,真正进行自主开发的公司较少。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术（Full Closed AC Servo）、直线电机驱动技术（Linear Motor Driving）、可编程序计算机控制器（Programmable Computer Controller，PCC）和运动控制卡（Motion Controlling Board）等几项具有代表性的新技术。 1 全闭环交流伺服驱动技术 在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中，交流伺服系统的应用越来越广泛，其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流，而且调试、使用十分简单，因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP），可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样，在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统，并充分发挥DSP的高速运算能力，自动完成整个伺服系统的增益调节，甚至可以跟踪负载变化，实时调节系统增益；有的驱动器还具有快速傅立叶变换（FFT）的功能，测算出设备的机械共振点，并通过陷波滤波方式消除机械共振。一般情况下，这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式，即伺服电机上的编码器反馈既作速度环，也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度，应在最终的运动部分安装高精度的检测元件（如光栅尺、光电编码器等），即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是：伺服系统只接受速度指令，完成速度环的控制，位置环的控制由上位控制器来完成（大多数全闭环的机床数控系统就是这样）。这样大大增加了上位控制器的难度，也限制了伺服系统的推广。目前，国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统，使得高精度自动化设备的实现更为容易。 该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷，伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等)，作为位置环，而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙（如齿轮间隙、丝杠间隙等），补偿机械传动件的制造误差（如丝杠螺距误差等），实现真正的全闭环位置控
浙大远程机电运动控制系统作业必做答案完整版
浙大远程机电运动控制 系统作业必做答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
机电运动控制系统(习题集) 必做作业 1.直流电机有哪些调速方法 根据其速度公式说明之, 并说明如何釆用电力电子手段实现。 答: 根据直流电机速度公式 φ φe a a a e C I R U C E n -== , 有 (1) 电枢电压 U a 控制 － 调压调速 （向下调速） 采用电力电子手段时，有晶闸管可控整流器供电和自关断器件H 型桥脉宽调制(PWM)供电等方式, 其损耗小，控制性能好。 (2) 磁场φ 控制 － 弱磁（向上调速）,采用电力电子手段时，有晶闸管可控整流器供电励磁控制。 (3)由于运行损耗大、效率低, 一般不再釆用串 R a 调速。 2. 画出双闭环晶闸管—直流电动机不可逆调速系统电原理图（非方块图），须清楚表达两个闭环的关键元件，写出各部分名称，标注有关信号量；指出两闭环连接上的特点及相互关系。 答: 双闭环晶闸管—直流电动机不可逆调速系统电原理图如下： 两闭环连接上的关系是速度调节器的输出作为电流调节器的输入，这就使得该系统具有由速度调节器的输出限幅值确定了电流环的给定值，进而确定了系统的最大电流的特点。 3. 分析双闭环晶闸管—直流电动机不可逆调速系统： (1) 如果要改变转速，应调节什么参数为什么 (2) 如要控制系统的起动电流、确保系统运行安全，应调节什么参数为什么 答: (1) 改变转速时只能改变速度调节器的输入u g ，因为它是速度环的指令信号。改变速度调节器的参数对稳态速度无调节作用，仅会影响动态响应速度快慢。 (2) 要控制系统的起动电流、确保系统运行安全，应调节速度调节器的输出限幅值。因为速度调节器的输出限幅值确定了电流环的给定值，进而确定了系统的最大电流。
台达A2系列伺服电机调试步骤(2019.7.12)
第七轴通过伺服电机运行的调试步骤 一、概述 此文档将介绍如何通过西门子PLC来控制伺服电机的正转、反转、以某一速度进行绝对位置的定位以及电机运行错误后如何复位，伺服驱动器如何设置参数等一些最基本的伺服电机的运行操作步骤。 二、需准备的材料 1、西门子S7-1200系列PLC一台（我们准备的S7-1200 CPU1215C DC/DC/DC） 2、台达伺服电机ECMA-L110 20RS一台 3、台达伺服控制器ASD-A2-2023-M一台 4、威纶通触摸屏MT-8012IE一台 5、博途V15设计软件 6、威纶通EBproV6.0设计软件 三、调试步骤及简单说明 调试之前首先将所有设备按照安装说明书上控制接线部分的介绍正确的接入电源，所有设备中需要特别注意的是伺服控制器的进线是三项220V 的电压。建议先让伺服电机在无负载的作用下正常运作，之后再将负载接上以免造成不必要的危险，伺服驱动器的控制用CN1信号端口来接线控制（CN1端口如何接线将提供接线图来接线）。
1、伺服驱动器的参数设置 1）、伺服驱动器面板介绍 2）、启动电源面板将显示以下几种报警画面，根据需要将参数调整到位。 画面一：将参数P2-15、P2-16、P2-17三个参数设定为0
画面二：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为21 画面三：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为23
3）、以上步骤调整好之后可以利用JOG寸动方式来试转电机和驱动器，操作步骤如下图 4）、JOG模式调试正常后，在通过PLC控制伺服电机运转，需设定以下几个参数用来。 ①、P1-01设定成Pt模式 00000
运动控制系统心得
电力拖动自动控制系统 －运动控制系统 系名：物电系 班级：电气工程及其自动化（1）班：昊哲 学号：201214240136
电力拖动自动控制系统 －运动控制系统 大三第二学期我接触到了一门很重要的专业课《电力拖动自动控制系统》，通过对这门课的学习使我对运动控制系统有了更深刻的理解。现代运动控制已成为电机学，电力电子技术，微电子技术，计算机控制技术，控制理论，信号检测与处理技术等多门学科相互交叉的综合性学科。文中简单介绍了运动控制及其相关学科的关系，随着其他相关学科的不断发展，运动控制系统也在不断发展，不断提高系统的安全性，可靠性。文中最后简述了其发展历程及其未来发展的展望。 电力拖动实现了电能与机械能之间的能量转换，而电力拖动自动控制系统—运动控制系统的任务是通过控制电动机电压、电流、频率等输入量，来改变工作机械的转矩、速度、位移等机械量，使各种工作机械按人们期望的要求运行，以满足生产工艺及其他应用的需要。工业生产和科学的发展，对运动控制系统提出新的更为复杂的要求，同时也为研制和生产各类新型控制系统提供可能。 运动控制系统分为两大部分的学习，第一部分为直流调速系统，第二部分为交流调速系统，其中第一部分为整本书重要掌握的容。 第一部分分为转速反馈控制的直流调速系统，转速、电流反馈的直流调速系统，可逆控制和弱磁控制的直流调速系统。第一部分中主要介绍直流调速系统，调节直流电动机的转速有三种方法：改变电枢
回路电阻，减弱磁通调速法，调节电枢电压调速法。 变压调速是是直流调速系统的主要方法，系统的硬件结构至少包含了两部分：能够调节直流电动机电枢电压的直流电源和产生被调节转速的直流电动机。随着电力电子技术的发展，可控直流电源主要有两大类，一类是相控整流器，它把交流电源直接转换成可控直流电源；另一类是直流脉宽变换器，它先把交流电整流成不可控的直流电，然后用PWM方式调节输出直流电压。本章说明了两类直流电源的特性和数学模型。当用可控直流电源和直流电动机组成一个直流调速系统时，它们所表现车来的性能指标和人们的期望值必然存在一个不小的差距，并做出了分析。开环控制系统无法满足人们期望的性能指标，本章就闭环控制的直流调速系统展开分析和讨论。论述哦了转速单闭环直流调速系统的控制规律，分析了系统的静差率，介绍了PI调节器和P调节器的控制作用。转速单闭环直流调速系统能够提高调速系统的稳态性能，但动态性能仍不理想，转速，电流双闭环直流调速系统是静动态性能良好，应用最广的直流调速系统；还介绍了转速，电流双闭环系统的组成及其静特性，数学模型，并对双闭环直流调速系统的动态特性进行了详细分析。本章对直流调速系统的数字实现进行了讨论，论述了与调速系统紧密关联的数字测速方法和数字PI调节器的实现方法，并用MATLAB仿真软件对转速，电流双闭环调速系统进行了仿真。 第二部分主要介绍交流调速系统。交流调速系统有异步电动机和同步电动机两大类。异步电动机调速系统分为3类：转差功率消耗型
台达运动控制型PLC应用技术【详情】
台达运动控制型PLC应用技术
FP0+、FP0-、FP1+、FP1-：脉冲输出端口 RP0+、RP0-、RP1+、RP1-：脉冲输出端口 （注：0表示第一轴，1表示第二轴，如START0表示启动第一轴，START1表示启动第二轴，其他信号依次类推） 从端子分布可以看到，除了常用的极限和启动停止信号外，配置了过零脉冲PG和手摇轮功能输入端，手摇轮是机床应用中常用而必备功能，而利用过零信号在精确控制场合往往会用到，当然更不用说定位控制中都会用到的DOG原点信号。 2.3配线规格 一般I/O点配线就不再赘言了，可以关注一下PLC比较少用到的差分输入输出方式，在信号中有一部分是这样的，一定要注意否则将不能正确完成，参见图2、图3。 图2差分输入配线示意图 图3差分输出配线示意图 3 台达运动控制型PLC软件结构 3.1 DVP20PM程序结构 由于20PM主机结合了PLC顺序逻辑控制及双轴插补定位控制的功能，因此在程序架构上主要分为O100主程序、Ox运动子程序及Pn子程序等三大类，结合了基本指令、应用指令、运动指令及G Code指令，使程序设计更多元化，结构更清晰；程序采用PMSOFT软件进行编辑，参见图4。 图4 程序设计界面 （1）主程序。主程序以O100作为起始标记，M102作为结束标记，是PLC顺序控制程序，主要为控制主机动作执行，在O100主程序区域中，可以使用基本指令及应用指令，或在程序中启动Ox0~Ox99运动子程序及调用Pn子程序。主要提供主控制程序的建立，以及运动子程序的设定及启动控制。 （2）运动子程序。Ox0～Ox99运动子程序为运动控制程序，主要为控制20PM系列主机进行X-Y轴双轴运动之子程序，于Ox0～Ox99运动子程序区段中，有支持基本指令、应用指令、运动指令及G码指令，并在程序中可规划呼叫Pn指针子程序，通过PLC提供的内部特
运动控制系统-上海交通大学自动化系
《运动控制系统》课程教学大纲 课程代码：AU310 开课学期：第6学期 学分/学时：3/48 （理论学时：40； 实验和课程设计学时：8） 课程类别：专业基础必修课 先修课程：自动控制原理、计算机控制、电力电子技术 后修课程：无 开课单位：电子信息与电气工程学院 课程团队负责人:赵群飞 责任教授：赵群飞 大纲执笔: 赵群飞 教授 审核：周越 教学副主任 一、课程学习目标及其与指标点的关系 《运动控制系统》是一门讲授交、直流电动机控制理论和控制规律，以提高电能利用效率及运动控制系统性能的一门专业主干课程，是自动化专业的一门必修课。本课程秉承理论与实际相结合的理念，使学生了解并掌握各类交、直流电动机控制系统的基本结构、工作原理和性能指标，掌握先进的运动控制理论和系统设计方法，具备以下综合分析能力和工程设计能力： 1.掌握直流电动机调速系统结构特点、调速原理和数学模型；理解速度反馈控 制原理、熟练掌握调速系统静态和动态性能指标。（支撑毕业要求1-3和5-3） 2.掌握闭环系统静特性与开环系统机械特性的关系，理解转速反馈控制作用，掌 握数字测速方法和数字PID算法。掌握转速、电流双闭环反馈控制直流调速
系统的数学模型与动态过程分析，控制系统的动态性能指标和调速系统中调节器的工程设计方法。（支撑毕业要求2-1和3-2） 3.掌握交流异步电动机调速时转差功率变化规律和处理方法，交流异步电动机 稳态模型和调速方法；掌握异步电动机变压变频调速基本原理及机械特性，交流异步电动机动态数学模型的基本性质和坐标变换方法，理解掌握矢量控制系统和直接转矩控制系统工作原理和控制系统结构。理解掌握同步电动机的稳态模型与调速方法，熟悉、了解同步电动机的矩角特性和变压变频调速原理。 （支撑毕业要求2-1） 4.掌握调速系统、伺服系统控制器的数字化和嵌入式实现，熟练利用MatLab、 LabView等工具进行系统仿真和验证。（支撑毕业要求5-3） 5.通过分组进行的直流双闭环调速系统实验、交流电动机矢量控制和变频控制 实验以及课程设计，进一步了解系统的负载特性和抗干扰能力，控制器各参数对静态特性、动态特性、稳态指标、动态指标的影响和工程设计方法。（支撑毕业要求9-2和10-3） 二、课程学习目标与教学内容和方法的对应关系
运动控制系统
本科生课程论文 课程名称运动控制系统 学院机电工程及其自动化学院专业电气工程及其自动化专业学号 学生姓名 指导教师 分数
题目： 对异步电动机进行矢量控制的仿真研究。电机参数如下： 1.115s R =Ω， 1.083r R =Ω，0.005974sl L H =，0.005974lr L H =，0.2037m L H =，20.02Kg.m J =，2p n =，380N U V =，50N f Hz =，额定频率50Hz ，额定转速1460转/分，逆变器采用SVPWM 控 制，开关频率为5KHz 。 仿真条件如下：转速给定信号为阶跃给定，0.1s 时转速给定为120rad/s ，0.7s 时转速降为80rad/s ；电机空载起动，0.3s 加载5N.m ，0.5s 减载为2N.m 。仿真时间为1s ，仿真步长0.02ms ， （1） 利用电机、SVPWM 、ASR 、转子磁链计算等基本模块搭建异步电动机矢量控制 的仿真平台。 仿真： （2） 给出定子三相电流、转子三相电流、转速、电磁转矩仿真波形。 定子三相电流波形：
转子三相电流： 转速： 电磁： （3）给出定子AB线间电压波形和经过低通滤波后的电压波形，并进行对比分析。低通滤波器的截止频率1KHz。 定子AB线间电压波形：
低通滤波后的电压波形： （4）给出电机负载，转速，定子q轴电流给定，定子q轴电流、电磁转矩仿真波形，仿照直流电动机的启动过程分析异步电动机起动、加载过程中q轴电流、电磁转 矩、转速的变化规律。说明q轴电流对电磁转矩的控制规律。说明起动过程中电 机是否会过流，修改哪个量可以改变电机最大起动转矩。 电机负载给定： 转速给定： 定子q轴电流给定：