下面是plc控制私服的具体应用 3、PI C控制原理及控制模型
本例采用了西门子s7．200系列CPU226作为主控制器。它是s7．200系列中的高档PLC，本机自带24个数字输人口、l6个数字输出口及两个RS-422／485串行通讯口，最多可扩展7个应用模块 j。实际项目中，通过扩展EM231模拟量输入模块来采集电压信号，输入的模拟信号可在0～10V±5V、0～20mA等多种信号输入方式中选择。最终，PLC根据输入电压信号的大小控制脉冲发送周期的长短，从而达到控制伺服电机速度的目的。 3.1 高速数字脉冲输出
西门子s7．200系列AC／DC／DC(交流供电，直流I/O)类型PLC上集成了两个高速脉冲输出口，两个高速脉冲输出口分别
通过Qo．0、Qo．1两个输出端子输出，输出时可选择PWM(脉宽调制)和PIO(脉冲串)方式。PIO方式每次只能发出固定脉冲，脉冲开始发送后直到发送完毕才能开始新的脉冲串；PWM方式相对灵活，在脉冲发送期间可随时改变脉冲周期及宽度，其中脉冲周期可以选择微秒级或毫秒级。 3.2 PID功能特性
该系列PLC可以通过PID回路指令来进行PID运算，在一个程序中最多可以用8条PID指令，既最多可同时实现8个PID
控制算法。在实际程序设计中，可用STEP 7-Micro／Win 32中的PID向导程序来完成一个闭环控制过程的PID算法，从而提高 程序设计效率。 3.3 控制模型
控制模型方框图如下图所示，其中Uset为极间电压给定值(此时产气状态最佳)，Uf为极间电压采样值，Vout为伺服电机
运转速度。通过对电弧电压采样值与弧间电压给定值的比较并经过PLC的PID调节回路控制，可以得出用于控制伺服电机旋
转的脉冲发送周期T，从而使伺服电机的送棒速度不停的得到调整，这样就达到了控制两极间距的目的。保证了两极间距的
相对稳定，也就保证了极间电压的稳定性。
PID调节控制原理框图 根据极间距对极间电压的影响，可以设定PLC的PID调节回路调整策略如下： Uset—uf<0，T 减小； Uset—uf>0，T增大。
通过上述控制方法，能够比较精确的实现对UF的控制。
4、程序设计
以下应用程序是经过简化的，没有涉及异常情况。其设计以本文前面所述方法及原理为依据，并给出了详尽的程序注释。 4.1 主程序 NErW0RK 1 ① IJD SM0．1
／／SM0．1=1仅第一次扫描有效 ② MOVW +0，VW450 ／／PID中断计数器初始化 ③ MOVB 100，SMB34
／／设置定时中断时间间隔为lOOms ④ ATCH INT— PWM — PID ，10 ／／设定中断，启动PID执行 ⑤ ENI //开中断 4．2 中断程序 ① NETWORK 1 LD SM0．0
／／SM0．0=1每个扫描周期都有效 I CW V VW450
／／调用中断程序次数加1 ② NETWORK 2 LDW > = VW450． + 10 ／／检查是否应进行PID计算 M0VW +0，VW450
／／如果如此，清计数器并继续 N0T JMP 0
／／否则，转人中断程序结尾 ③ NETWORK 3
／／计算并装载PID PV(过程变量) ID SM0．0 RPS
XORW VW464，VW464 ／／清除工作区域 M0VW ArW0．VW466 ／／读取模拟数值 A V466．7
M0VW 16#FFFF．VW464 ／／检查符号位，若为负则扩展符号 LRD
DTR VD464．VD396
／／将其转化成实数并装载人PV
LPP
／R 32000．0，VD396
／／正常化至0．0至1．0之间的数值 ④ NETWORK 4 ID SM0．0
MOVR VIM00，VIM00 ／／VIM00为设定值 ⑤
⑥ NETWORK 6 ID SM0．0 PID VB396，0 ／／进行PID计算 ⑦ NETWORK 7 LD SM0．0
M0vR VD404．VD464 ／／装载PID输出至工作区 +R VD400，VD464 *R 1000．0. VIM64 ／／缩放数值
TRUNC VD464,VD464 ／／将数值转化成整数 MOVW VW 466．VW 1000 ／／VW1000为PLC输出脉冲周期 ⑧ NETWORK 8
／／伺服电机右反转控制(PWM) ／／SMW68／78 lIFO周期值 ／／SMW70／80 PWM脉冲宽度 ／／SMD72／82 lIFO脉冲计数值 LD SM0．0
MOVB 16# D3．SMB77 ／／输出脉冲周期为500微秒 MOVW VW 1000，SMW 78 MOVW VW 1000．VW1 1 18 ／I +2．VWl118
MOVW VW 1118．SMW 80 PIS 1
⑨ NETWORK 9 LBL 0
本例给出了利用西门子PLC的高速脉冲输出及PID控制功能，实现对数字式交流伺服电机进行控制的原理及相应编程方法。此控制方法已成功用于水燃气生产控制系统中，效果良好
基于1756-M08SE模块的多轴交流伺服控制系统（二轴） 由于开发程序较大，这里我们只给出伺服的点动，正反向，等的控制！先介绍如下：
总体概述：罗克韦尔伺服传动习惯于用EQU(等于指令)比较数字量输入模块0号位输入次数的奇偶次数来分别控制伺服环的闭合和断开。其中MSO指令用于直接激活伺服驱动器并且使能与物理伺服轴相
关的已组态伺服环。触发MSO指令后，指定轴进入伺服控制状态。当轴处于移动状态时，执行该指令无效。如果这时触发了该指令，MSO指令会产生一个“Axis in Motion”的故障。MSF指令用于直接立即关断伺服驱动器输出，并且禁止物理伺服轴的伺服环。这会使轴处于准备状态。该指令可以禁止任意正在执行的其他运动规划。且若需要直接用手来移动轴时，可以用该指令关断伺服操作。
要成功执行以上两条运动状态指令，有个必要的前提，即目标轴必须组态为伺服轴，如果该条件不满足，该指令会产生错误。
建立坐标也是主程序中一个非常重要的环节。无论是在工业现场或者是其它地方的运动控制系统中，基本上都须要建立一个坐标系。若不建立一个坐标系，虽然可以用增量式的控制方式来实现一些简单的控制，但是这样的方式不能实现对实际位置的反馈等操作，而且控制方式复杂。所以在成熟合理的控制系统中建立坐标系是必不可少的一个环节。坐标系的建立可以使控制变得很方便，且可实现对系统当前所在位置的实时反馈等功能。
本次设计所控制的轴为以罗克韦尔公司型号为Y-1002-2-H00AA的电动驱动的两根丝杆。丝杆长330mm，每个螺距为5mm，其实物如图1所示。（伺服轴）
系统的架构如下图：
系统的实现： 在硬件上一个完整的伺服系统由控制器、通信网络、驱动器、电动机、执行机构及检测装置组成。其中控制器相当于人的大脑，用来分析各种输入信号（命令和反馈等）；通信网络相当于人的神经系统，如SERCOS接口、DeviceNet接口等；而驱动器则像是肌肉所起的作用一样，用于将控制信号进行功率放大，以驱动电动机；电动机相当于手，而人手中的生产工具则是伺服系统的中执行机构（如滚珠丝杆等，将电动机的旋转运动转化为直线运动）。在以上两章系统分析和设计中阐述了系统各个部分的功
能和特点，而要实现本次设计的功能的硬件连接如图4.1所示。
最常用指令介绍：本次设计中利用MAJ和MAS指令来实现手动程序的编写。在程序中MAJ（Motion Axis Jog）指令用于点动伺服轴。点动轴的轮廓可设置为按照S形曲线平滑达到设定速度，也可按照梯形曲线达到设定速度，同时该指令可将任何当前轴的运动转换为单纯的点动运动。轴在点动运行过程中，可以使用MAS指令停止该轴，或触发另一个MAJ指令。MAS（Motion Axis Stop）指令用于停止指定物理轴的任意运动，而无需禁止其伺服环（如果伺服环闭合）。对于任何被控制的轴运动均可使用该指令以设定的减速度进行停止，其可选用的停止方式有点动停止方式、齿轮停止等。 程序设计如下：
PLC控制伺服电机应用实例 - 图文
