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可编程运动控制器DMC110A在送料系统上的运用

可编程运动控制器

实际的工业自动化生产过程中,随处可见大量的涉及定长送料并加工的设备:早期的设备主要以机械定位为主,例如利用控制汽缸的有效行程实现定位,特点是:原理简单、设备成本及维护成本低,但最大的缺点就是精度不高、一致性差,目前以逐步淘汰;当前用的比较多的是以PLC或自制单板系统,控制步进电机实现,基本可以解决定位精度问题,但以PLC实现时,长度参数或动作延时等参数改变及调整时,几乎很难在现场实现,如果在系统中再加入“文本显示”,一方面增加了太多的成本,另一方面,开发难度也加大;以单板系统实现时,参数修改等人机交互固然可以设计进去,但开发费用大、开发周期长,并且系统的稳定性、可靠性也需要经过长时间的考验;并且由于都不是专业的运动控制系统,当需要提升送料效率时,也会遇到诸多难题;因此,选择一个专业的运动控制系统,对于中小规模的设备厂商来讲,将是最合适的选择。

2.   DMC110A控制器简介

3.   应用DMC110A的系统分析

相比较PLC编程或其他非专业的运动控制系统,如何控制步进电机快速高效的实现定长启停,将始终是软件开发的难点,并且经常被开发人员所忽视。往往是系统功能基本实现时,才发现控制步进电机运转只能保证以较低的速度运行,速度提高,步进电机就会出现丢步的现象:而把这种现象的原因都归咎与电机力距不够,或驱动器性能不好。再加上需要在电机运转精度上反复验证、更改算法,结果很自然的延长了项目开发周期,或误了产品订单、或丧失了市场良机。

相反,作为专业型的DMC系列运动控制器,科瑞特自动化集数年的运动控制经验,专注与运动控制理论与实践,解决以上问题就显得易如反掌:简单的速度指令可以灵活、精确的控制步进电机的起始速度、加速时间、最高速度(算法就勿劳控制器使用者费心);简单的运动指令,可以可靠、精准地控制步进电机旋转的角度(送料长度与电机旋转角度成正比);简单方便的显示指令、及几种参数设置模式,可以便捷的实现人机交互:例如各种参数设置、显示运行状态及产品加工信息。

规定设备要求的定长数值为寄存器S2;(长度单位,例如毫米,可以为小数);

4.   设定长度控制功能的实现

2.速度曲线为标准梯形加速;

3.参数单位为脉冲频率,最低速度>1,最高速度<100000,加速时间越小(参见加速时间设置指令),其速度曲线越陡峭;

FMOVM F0,S2

FMULM F0,S1

FMOVM M0,F0

SPEEDM S10,S11,S12

DRVIM M0

PAUSE          ”

5.   参数设置的实现

脉冲系数由于为设备固有参数,一般不会轻易改变,并且防止意外修改,因此规定在有密码包含的参数设置模式中设置或更改。

其它参数可能比较频繁的需要改动,因此在可视参数设置模式中设置或更改;

将这两个液晶画面分别下载至控制器参数画面‘0’、‘1’,并分别设置对应的寄存器序号为S2、S10、S11、S12(参数画面0),S13、S20、S20、S20(参数画面1)。

6.   状态信息显示的实现

将这两个图片分别下载至控制器状态画面‘0’、‘1’;

“1”固定格式显示坐标值(DISPLAY 1,0,0);

“2”固定格式显示加工(完成)次数(DISPLAY 2,S#2,0);加工次数可以设置为M0-M15中的某个M型变量用户需要在程序的循环中用加一指令来维护;

“4”显示4个状态界面的某个单元内容(32个单元之一)(DISPLAY 4, #data2,#data3);

“6”在显示界面的“4~7”位置,显示S/M型参数的数值(DISPLAY 6,S#2,#data3);

“9”清屏(DISPLAY 9,0,0)。

DISPLAY 0,0,0

DISPLAY 6,M1,5

DISPLAY 6,S2,6

DISPLAY 6,S12,7

DISPLAY 4,8,4

INC M1

……       ”

7.   效果及结论

笔者已在珠三角地区使用DMC110A运动控制器完成了多例实践应用,总体来说:项目完成周期短,充分发挥了步进电机的应有特性,系统工作可靠、外观大方、性价比极高,设备制造厂商可以将主要精力集中在提升机械性能上,相比PLC或单板系统来讲,优势极为明显。

因此,极具推广价值。