铜川西门子MM440变频器代理商(欢迎致电-西门子PLC代理 介绍
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三.执行元件电机方面 1.步进电机和交流伺服电机性能比较 步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。 1.1控制精度不同 两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGERLAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。 1.2低频特性不同 步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。 交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。 1.3矩频特性不同 步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其*工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。 1.4过载能力不同 步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其*转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。 1.5运行性能不同 步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。 1.6速度响应性能不同 步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,以松下MSMA400W交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。 综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。 2.0交流伺服系统的分类 交流伺服系统根据其处理信号的方式不同,可以分为模拟式伺服、数字模拟混合式伺服和全数字式伺服;如果按照使用的伺服电动机的种类不同,又可分为两种:一种是用永磁同步伺服电动机构成的伺服系统,包括方波永磁同步电动机(无刷直流机)伺服系统和正弦波永磁同步电动机伺服系统;另一种是用鼠笼型异步电动机构成的伺服系统。二者的不同之处在于永磁同步电动机伺服系统中需要采用磁极位置传感器而感应电动机伺服系统中含有滑差频率计算部分。若采用微处理器软件实现伺服控制,可以使永磁同步伺服电动机和鼠笼型异步伺服电动机使用同一套伺服放大器。 2.交流伺服电机与直流司服电机的区别: 直流司服电机的绕组在转子上,电流方波进行控制;交流司服电机绕组在定子上,由正玄波控制。但他们都是永磁体提供磁场。交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。 3.司服电机与普通电机的区别: 伺服电动机作为自动控制系统中跟随控制信号的执行元件,因此又称为“执行电动机”。伺服器对电机的作用就是提供一个电压大小可控,电压相位与励磁电压相差90度电角度的控制电压信号。 伺服电动机与普通异步电机的*区别是转子电阻比较大,大到使发生*电磁转矩的转差率Sm>1。其具体原理如下: 伺服电动机的结构实际上与普通两相交流异步电动机没有什么区别。伺服电动机的定子有两相相差120度电角度的交流绕组,分别称为励磁绕组和控制绕组,其转子就是普通的笼型异步电动机的鼠笼绕组。使用时,励磁绕组接单相交流电,在气隙产生脉振磁场,转子绕组不产生电磁转矩,电动机不工作。当控制绕组接上相位与励磁绕组相差90度电角度的交流电时,电动机的气隙便有旋转磁场产生,转子将产生电磁转矩转动。当控制绕组的控制电压信号撤除后,如果是普通电机,由于转子电阻较小,(根据双旋转理论)脉振磁场分解的两个旋转磁场各自产生的机械特性的合成结果是产生的电磁转矩大于零。因此,电机转子仍然保持转动,不能停止。而伺服电动机,由于转子电阻大,且大到使发生*电磁转矩的转差率Sm>1。脉振磁场分解的两个旋转磁场各自产生的机械特性的合成结果是产生的电磁转矩小于零,也就是产生的电磁转矩是制动转矩,电机将在这个制动转矩作用下将很快停止转动。
下一步是将触点和线圈与 CPU 的输入和输出相关。 为这些地址创立“PLC 变量”。 1. 挑选*个触点并双击操作数(“”)。 2. 输入地址“I0.0”为该输入创立默许变量。 3. 为常闭触点输入地址“I0.1”。 4. 为线圈输入一个输出地址(“Q0.0”)。 您能够轻松重命名STEP 7 Basic 创立的默许变量称号。只需右键单击指令(触点或线圈),然后从方便菜单中挑选“重命名变量”(Rename tag) 指令。 STEP 7 Basic 将变量保存在变量表中。 可直接从变量表输入指令的变量地址。 1. 挑选分支中的触点。 2. 单击字段周围的图标或输入“r”或“o”以显现变量表中的条目。 3. 从变量表的变量列表中挑选“Run”。 现在,锁存电路已完结。 那完结的项目怎样下载到PLC傍边去呢?下面具体的介绍了程序的组态与下载。 单击工具栏中的“保存项目”(Save project) 按钮保存作业。程序现在已准备就绪,可下载到CPU。 可是,有必要先在设备装备中为该项目组态一个CPU,之后才干下载用户程序。组态CPU上传CPU的组态能够运用“设备组态”(Device Configuration) 的“检测CPU”(Detect CPU) 功用上传CPU的硬件装备。 1. 在“项目树”(Project tree) 中,开“PLC”容器。 2. 双击“设备组态”(Device configuration) 以显现 CPU。翻开 LAD 编辑器时,STEP 7 Basic 已创立好“未的”CPU。现在,能够在未的 CPU 上单击“检测”(Detect) 链接,以衔接在线 CPU。 STEP 7 Basic 将“检测”与该计算机衔接的一切CPU。 挑选 CPU,然后单击“加载”(Load) 按钮将CPU 组态加载到项目。 STEP 7 Basic 将在设备组态中显现该CPU。 组态 CPU 的特点能够经过特点来组态 CPU 的作业参数。例如,加电循环后的默许发动设置可使CPU切换到 STOP 形式。 在本项目中,会更改发动特点: 1. 挑选要在巡视窗口中显现其特点的 CPU。 2. 在巡视窗口中,挑选“特点”(Properties) 选项卡,然后挑选“发动”(Startup),以显现CPU 发动形式的选项。 3. 挑选“暖发动 - RUN”(Warm restart - RUN)。 此刻已将 CPU 组态为得电循环后始终履行暖发动并切换为 RUN 形式。 正如您在上传 CPU 组态时所见,CPU 并没有预分配的 IP 地址。 您需要为每个 CPU分配 IP 地址。 1. 挑选 CPU 上的 PROFINET 端口,那么仅显现 PROFINET 接口的特点。 (也能够在 CPU 的“惯例”(General) 特点中挑选“PROFINET 接口”(PROFINET interface)。) 2. 在巡视窗口中,挑选“以太网地址”(Ethernet addresses)。 在“IP 协议”(IP protocol) 区域中会显现 STEP 7 Basic 创立的默许的 IP 地址。 本项目将选用默许 IP 地址。将组态下载到CPU。 装备好以后就能够下载组态了: 1. 挑选 CPU。 2. 单击工具栏中的“下载”(Download) 按钮。 衔接到 CPU 后,STEP 7 Basic 会显现“加载预览”(Load preview) 对话框。 单击“加载”(Load),将设备组态下载到 CPU 中。 下载完结后,STEP 7 Basic 将显现“加载成果”(Load results) 对话框。 单击“完结”(Finish)。现在已将 CPU 组态为运用默许 IP 地址,并在加电循环后切换到 RUN 形式。 此刻能够下载用户程序。 现在能够下载用户程序。 翻开程序编辑器,然后单击“下载”(Download) 按钮即可。 衔接到 CPU 后,STEP 7 Basic 会显现“加载预览”(Load preview) 对话框。 单击“加载”(Load),将用户程序下载到 CPU 中。 在单击“完结”(Finish) 前,请先挑选“悉数发动”(Start all) 以保证将 CPU 切换到 RUN 形式。 你会在你的项目中观察到以下现象: ① 接通“On”开关 (I0.0)。“Start”(I0.0)和“Run”(Q0.0)的状况 LED 将点亮。 ② 断开“On”开关 (I0.0)。“On”(I0.0) 的状况 LED 将平息,但“Run”(Q0.0) 的状况LED 仍坚持点亮。 ③ 接通“Off”开关 (I0.1)。“Off”(I0.1) 的状况 LED 将点亮,一起“Run”(Q0.0) 的状况 LED 将平息。