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    您的位置: 首页 ->  常见问题 -> 自动绕线机自动排线伺服控制系统的设计原理

    1、自动绕线机伺服系统的工作原理

    自动绕线机控制系统中的伺服驱动器是伺服系统中的核心部件,其起到了对伺服电机的控制与对排线指令的传达任务,伺服控制系统与伺服电机联合组成了完整的闭环伺服机构,所示,伺服电机工作产生的电机脉冲数可以通过控制系统中的编码先传达到伺服驱动器中,通过与预设的脉冲数值进行比较运算,可以正确的识别伺服电机的位置,并且进行识别。通过这种方式,可以有效的提高伺服电机定位精度,与此同时,系统对 PLC 的输入脉冲也能够很好的接收,并且传达给伺服电机,实现的完整的控制循环。

    自动绕线机伺服系统的性能指标

    综合衡量本排线系统的设计要求,我们认为较为理想的选择对象是 Mitsubishi 的 HC-MFS23 低惯量伺服电机,与之匹配的驱动器则选择为 MR-J2S-20A,期具有输入电压三相 230V 或单项 AC230V,入电频率为 20/60HZ,适用于 0.2KW 以下的伺服电机,期位置信号有三种输入方式,分别为,脉冲 - 方向、A/B 脉冲串。HC-MFS23 的主要技术参数 : 额定输出功率为 0.2ICW;额定输出转矩 0.64Nni, 输出转矩 1.9Nm;额定转速为 3000r/min。

    自动排线伺服的控制原理

    自动绕线机的自动排线伺服控制原理如图 2 所示 , 绕线机系统主要包分为了主电路和端子控制电路两部分。

    3.1 主电路

    伺服驱动器的单相电源需要被连接在 L1/2/11/12 端口,对于MR-J2S-20A 伺服驱动器来说,L3 端口可以为空。驱动器的U/V/W 为电机的电源供给端,需要提供220V 的三相电源,CN2 通过编码先接收伺服电机的反馈信号,用以实现该绕线机的自动排线控制系统的闭环控制。

    3.2 端子控制电路

    对于端子控制电路来说,不同的伺服控制器的端子定义有所不同,本系统的设计主要以控制模式为主要对象。

    (1)CN1A 端。MR-J2S-20A 中的 CN1A 端的 2、3 号端子主要的作用是接收反转脉冲与正转脉冲数,这样伺服驱动器才能够有效的接收三种形式的组合脉冲,通过设置控制器的参数能够设置为脉冲 + 正方向。这样,2 号端子可以连接 PLC 端 Y2/3, 实现对 PLC 端的脉冲量输出接口 Y0 的对接。

    CN1A 端的 9 号、10 号和 11 号的连接方式适用于接收 PLC 发送的集电极开路的脉冲信号, 其中 9 号端子为集电极端 , 与 11 号内部电源端连接 , 然后 10 号端子与 PLC 输出口 Y0 和 Y2 的公共端 COMO 连接起来 , 经过这样的配置后 ,PLC 发送的脉冲和方向信号才能被伺服驱动器识别。

    (2)CN1B 端。本系统中的 CN1B 端子的 3 号与 13 号端子的定义为控制端提供 24V 的直流电源。

    (3)CN1B 的 15 号端子为强制停止端子 , 如果该端子与 ]0 号公共端子断开 , 则伺服电机将被强制停止;该端子与 10 号公共端短路 ,则解除强制停止状态。

    (4)CN1B 的 14 号和 18 号端子分别为伺服驱动器的故障复位端和故障报警输出端。伺服驱动器发生故障时, 驱动器与电机之间的主电路断开, 动态制动器开始动作 , 伺服电机立即停止运行;同时 PLC接收到伺服驱动器故障报警信号 , 控制外围主电路电源断开;报警原因排除后可通过复位端子使驱动器重新工作。

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