苏ICP备112451047180号-6
基于PLC的伺服平台软件设计
摘要：在工业控制系统中，对电机精确控制的要求越来越高，传统用继电器控制电机已不能满足控制要求，随着科技的发展，现代伺服控制系统可以提供灵活、方便、准确、快速的控制，克服了传统继电器控制在这方面的弊端。其中，以PLC为核心的伺服控制系统可以实现精确的位置控制和速度控制，方便地实现对电动机的调速和精确位置控制。因此，PLC伺服控制系统逐渐成为工业控制领域的一个重要运用。
本设计是用过PLC对伺服系统进行控制。以松下FP0 PLC为控制器、松下GT01触摸屏为人机界面实现了对富士伺服驱动器（TYPE PYC401D3-VVT2型）、伺服电机（GYS401DC2-T2C型）的回零、点动、增量及绝对值运动控制。实践证明：系统操作方便、可靠性高、定位精度(0.01mm)符合要求，是一款理想的二维运动控制系统。
论文内容主要包括：伺服平台系统硬件构成、伺服平台控制软件设计、系统运行操作等方面。详细介绍了伺服平台的结构、原理、选型、硬件连接、控制程序编辑、触摸屏界面设计、伺服参数设置等，内容新颖、具有较高的实用价值。
关键词：PLC；触摸屏；伺服驱动；平台
Based on Panasonic PLC servo platform software design
ABSTRACTS
In the industrial control system, the precise control of motor demand is higher and higher, using traditional relay control motor can not meet the control requirements, with the development of science and technology, modern servo control system can provide flexible, convenient, accurate and fast control and overcome the disadvantages of the traditional relay control in this respect. Among them, the servo control system with PLC as the core can achieve precise position control and speed control, easy to realize to control the motor speed and precise location. Therefore, PLC, servo control system has gradually become an important application in the field of industrial control.
This design is to use PLC to control servo system.Taking PLC (panasonic FP0 series) for controller, touch screen (panasonic GT01) for human-computer interface realized to Fuji servo driver (TYPE TYPE) and servo motor (GYS401DC2 - T2C TYPE) return zero (or say: go back to the reference points/back to the starting point, the point start, incremental and absolute value motion control. Practice shows that the system operation convenience, high reliability, control positioning accuracy accords with a requirement, is an ideal two-dimensional motion control system.
Paper content mainly includes: servo platform servo system hardware and software design, system platform control operating, etc. Introduces the structure, principle of servo platform, selection, hardware connection, control program edits, touch screen interface design, servo parameter setting, content novel, has high practical value.
Keywords: PLC; Touch screen; Servo drive; Platform
目录
第一章 前言 …………………………………………………………………………25
1.1 什么是PLC …………………………………………………………………25
1.2 PLC的发展历史 ……………………………………………………………25
1.3 PLC的特点 …………………………………………………………………26
第二章 伺服平台系统的硬件组成 …………………………………………………28
2.1 机械结构 ……………………………………………………………………28
2.2 电气部分 ……………………………………………………………………28
2.2.1 伺服系统的控制组成 …………………………………………………28
2.2.2 电气控制原理图 ………………………………………………………29
2.2.3 PLC的组成 ………………………………………………………………30
2.2.4 伺服电机 …………………………………………………………………32
2.2.5 伺服驱动器 ………………………………………………………………35
2.2.6 触摸屏 ……………………………………………………………………40
2.2.7 低压电器 ………………………………………………………………43
第三章 伺服平台控制软件设计………………………………………………………44
3.1 PLC输入/输出定义 …………………………………………………………44
3.2 PLC控制程序设计 …………………………………………………………45
3.3 触摸屏控制界面设计 ………………………………………………………54
3.4 伺服驱动器参数设置 ………………………………………………………55
第四章 系统运行操作 ………………………………………………………………58
4.1 伺服通/断电控制 ……………………………………………………………58
4.2 回参考点控制 ………………………………………………………………58
4.3 点动与增量控制 ……………………………………………………………58
4.4 绝对值定位控制 ……………………………………………………………59
致谢 ……………………………………………………………………………………60
参考文献
1.高景德、王祥珩.交流电机的多回路理论[J].清华大学学报，1987.
2.松下电工中国有限公司. 松下电工FP系列可编程控制器通信协MEWTOCOL.
3.刘栋良、赵光宙.交流伺服系统及其控制策略综述[J].电气时代， 2006.
4. 胡佑德，伺服系统原理与设计，北京理工大学出版社，2003.7。
5.尹永雷.永磁同步电机矢量控制伺服系统研究[J]. 华北电力大学（河北）.
6. 金钰、胡佑德，伺服系统设计指导，北京理工大学出版社，2002-6。
7. 姜培刚，机电一体化系统设计，机械工业出版社，2003.6。
8.全国文献工作标准化技术委员会第六分委员会.CB6447—S6文摘编写规则.
9. 王兆义，小型可编程控制器实用技术，北京机械工业出版社，1997。
10.松下电工中国有限公司. FP系列可编程控制器编程手册[M].
11.富士电机中国有限公司.富士伺服手册[M]
摘要：在工业控制系统中，对电机精确控制的要求越来越高，传统用继电器控制电机已不能满足控制要求，随着科技的发展，现代伺服控制系统可以提供灵活、方便、准确、快速的控制，克服了传统继电器控制在这方面的弊端。其中，以PLC为核心的伺服控制系统可以实现精确的位置控制和速度控制，方便地实现对电动机的调速和精确位置控制。因此，PLC伺服控制系统逐渐成为工业控制领域的一个重要运用。
本设计是用过PLC对伺服系统进行控制。以松下FP0 PLC为控制器、松下GT01触摸屏为人机界面实现了对富士伺服驱动器（TYPE PYC401D3-VVT2型）、伺服电机（GYS401DC2-T2C型）的回零、点动、增量及绝对值运动控制。实践证明：系统操作方便、可靠性高、定位精度(0.01mm)符合要求，是一款理想的二维运动控制系统。
论文内容主要包括：伺服平台系统硬件构成、伺服平台控制软件设计、系统运行操作等方面。详细介绍了伺服平台的结构、原理、选型、硬件连接、控制程序编辑、触摸屏界面设计、伺服参数设置等，内容新颖、具有较高的实用价值。
关键词：PLC；触摸屏；伺服驱动；平台
Based on Panasonic PLC servo platform software design
ABSTRACTS
In the industrial control system, the precise control of motor demand is higher and higher, using traditional relay control motor can not meet the control requirements, with the development of science and technology, modern servo control system can provide flexible, convenient, accurate and fast control and overcome the disadvantages of the traditional relay control in this respect. Among them, the servo control system with PLC as the core can achieve precise position control and speed control, easy to realize to control the motor speed and precise location. Therefore, PLC, servo control system has gradually become an important application in the field of industrial control.
This design is to use PLC to control servo system.Taking PLC (panasonic FP0 series) for controller, touch screen (panasonic GT01) for human-computer interface realized to Fuji servo driver (TYPE TYPE) and servo motor (GYS401DC2 - T2C TYPE) return zero (or say: go back to the reference points/back to the starting point, the point start, incremental and absolute value motion control. Practice shows that the system operation convenience, high reliability, control positioning accuracy accords with a requirement, is an ideal two-dimensional motion control system.
Paper content mainly includes: servo platform servo system hardware and software design, system platform control operating, etc. Introduces the structure, principle of servo platform, selection, hardware connection, control program edits, touch screen interface design, servo parameter setting, content novel, has high practical value.
Keywords: PLC; Touch screen; Servo drive; Platform
目录
第一章 前言 …………………………………………………………………………25
1.1 什么是PLC …………………………………………………………………25
1.2 PLC的发展历史 ……………………………………………………………25
1.3 PLC的特点 …………………………………………………………………26
第二章 伺服平台系统的硬件组成 …………………………………………………28
2.1 机械结构 ……………………………………………………………………28
2.2 电气部分 ……………………………………………………………………28
2.2.1 伺服系统的控制组成 …………………………………………………28
2.2.2 电气控制原理图 ………………………………………………………29
2.2.3 PLC的组成 ………………………………………………………………30
2.2.4 伺服电机 …………………………………………………………………32
2.2.5 伺服驱动器 ………………………………………………………………35
2.2.6 触摸屏 ……………………………………………………………………40
2.2.7 低压电器 ………………………………………………………………43
第三章 伺服平台控制软件设计………………………………………………………44
3.1 PLC输入/输出定义 …………………………………………………………44
3.2 PLC控制程序设计 …………………………………………………………45
3.3 触摸屏控制界面设计 ………………………………………………………54
3.4 伺服驱动器参数设置 ………………………………………………………55
第四章 系统运行操作 ………………………………………………………………58
4.1 伺服通/断电控制 ……………………………………………………………58
4.2 回参考点控制 ………………………………………………………………58
4.3 点动与增量控制 ……………………………………………………………58
4.4 绝对值定位控制 ……………………………………………………………59
致谢 ……………………………………………………………………………………60
参考文献
1.高景德、王祥珩.交流电机的多回路理论[J].清华大学学报，1987.
2.松下电工中国有限公司. 松下电工FP系列可编程控制器通信协MEWTOCOL.
3.刘栋良、赵光宙.交流伺服系统及其控制策略综述[J].电气时代， 2006.
4. 胡佑德，伺服系统原理与设计，北京理工大学出版社，2003.7。
5.尹永雷.永磁同步电机矢量控制伺服系统研究[J]. 华北电力大学（河北）.
6. 金钰、胡佑德，伺服系统设计指导，北京理工大学出版社，2002-6。
7. 姜培刚，机电一体化系统设计，机械工业出版社，2003.6。
8.全国文献工作标准化技术委员会第六分委员会.CB6447—S6文摘编写规则.
9. 王兆义，小型可编程控制器实用技术，北京机械工业出版社，1997。
10.松下电工中国有限公司. FP系列可编程控制器编程手册[M].
11.富士电机中国有限公司.富士伺服手册[M]