PLC与步进电机在工控DCS技术中的应用简介
1 引言
本文介绍了一个将兔毛原料进行开松、梳理并制成一定支数的毛条的机器。该机器具有抱合力大和加有真捻等特点,由纺纱机(FNT-28型兔毛纺纱机)制造出各种规格支数的细纱。本机是国家发明专利产品,同时也是八五国家星火项目和九五国家科委重点项目。
2 控制方案的确定
由于步进电机可直接用数字信号控制,且控制精度高,因此被广泛用于数字控制系统。而可编程序(PLC)是一种适于工业现场控制的新型设备,用户通过软件设计,可实现以往难以实现的各种复杂逻辑控制。因此,本系统采用PLC为控制核心,步进电动机为执行元件、红外光电传感器为检测元件的新型系统。
3 控制系统的实现
3.1 系统组成
PLC选用日本松下FP0 PLC,共8点输入(X0~X7),8点输出(Y0~Y7),主要控制主电机Motor1和毛斗步进电机Motor2的工作状态和转速;步进电机会驱动主机关节和毛斗;步进电机会由DMD402驱动器来完成脉冲及方向控制。
3.2 系统工作原理
FP0系列PLC除具有一般逻辑控制与运算功能外,还具有高速计数输入(最大10kHz)、PLS脉冲直接输出、SPD位置按制、PWM脉冲输出等特殊处理功能。这些功能使得对步进电机会更加方便地进行速度或位置按制。
4 控制系统软件设计
利用FP0 PLC提供的一系列指令,可较方便地实现对步進電機升/降速、恒速及正/反轉運行調整。此外,用到的指令還包括高速脈衝處理指令、邏輯控製指令、中學運算指令以及一些特殊功效指令,以實現對於動作精確度與穩定性之需求。
5 结束语
本文中所述使用PLC与步進電機构建的大型兔毛梳理機系統,不僅提高了生产效率,而且减少了人為操作误差,有助於提升產品質量,并保证了稳定的生产过程。