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如何低成本實現(xiàn)步進電機同步，縫紉機的同步運行你見過么？

饒等 發(fā)布于2021-10-28 11:07 13 2 標簽：步進電機,PLC學習,案例學習

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導讀：前幾天，接到這樣的一個項目，有一臺縫紉機，需要主軸電機一直轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)一圈電機從最高的位置扎下，扎到布上面，然后上升到最高，一臺步進電機拉動布條往前走一小格，(在針插下去時要動作完成)不斷循環(huán)這兩個過程，走出如下圖所示的縫線。這個案例的難點在于速度的調(diào)節(jié)，主軸電機的速度非?？?現(xiàn)場是3000轉(zhuǎn)/分鐘)，需要縫紉針插下之前，布條移動完畢，不能在針插下時拉動布條。(這個動作其實做了簡化的，實際項目有4個步進電機，更加復雜)



一、方案A

使用相對定位指令，通過編下面的碼器記錄主軸電機的角度，大于對應角度時，觸發(fā)對應相對定位，定位的速度要非常快。



通過調(diào)試，讓縫紉機轉(zhuǎn)到最高位時，編碼器會感應到X2,此時高速計數(shù)器會清空;此時，可以觀察到，主軸轉(zhuǎn)動到針剛離開布面時，C251內(nèi)部的值是70，我們寫程序就可以用這個信號，觸發(fā)定位的控制程序，D0由其他程序指令移動的位移量，程序如下圖：



問題點：這種做法有一個弊病，步進電機動作過快會產(chǎn)生慣性，導致拉出的長度不均勻。

所以這種案例最好使用同步的功能，就是主軸電機每轉(zhuǎn)動一定角度，拉布的電機安裝一定比例，走一定的角度。

使用同步功能，一般的控制器是不具備這樣的功能。拿三菱的控制器來說，要使用5U或者Q系列的控制器，購買對應的運動控制卡;這樣的成本太高了，對于縫紉機這樣一臺小型的設(shè)備來說，成本劃不來。

二、方案B

可以購買國產(chǎn)的工控板，工控板性價比高，在國內(nèi)小型設(shè)備應用非常多;而且隨著自動化行業(yè)的飛速發(fā)展，很多工控板的性能全部超越原裝的三菱品牌的(只不過在穩(wěn)定性方向暫時還沒辦法媲美正品三菱和西門子)

所以只需要找到一款帶有同步功能的工控板就能解決這個問題。




根據(jù)該模塊手冊里面的描述，可以對程序進行優(yōu)化，步進電機跟隨C252(即主軸)動作而動作，可以給它設(shè)定一個比例(齒輪分子/齒輪分母)，比如希望高速計數(shù)器1個脈沖，對應步進電機走100個脈沖，可以編寫以下程序：

這樣從軸步進電機就能跟隨主軸的動作，實時轉(zhuǎn)動對應角度，運行起來更加絲滑。



(技成培訓網(wǎng)原創(chuàng)，作者：陳育鑫，未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載，違者必究)

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