在欧姆龙PLC中,若要通过模拟量输出实现加减速控制,可结合模拟量-脉冲量转换与加减速指令(如ACC/PLS2),通过设定量程映射和加减速参数来实现速度的平滑过渡。以下是具体实现方法及操作要点:
一、核心实现思路
量程映射与转换
设定模拟量量程(如0-10V对应0-X脉冲量),使用SCL(比例缩放)指令将模拟量输入值(0-27648数字量)转换为脉冲量目标值(Y)。
注意:SCL指令需根据目标频率的双字要求,分别转换低位和高位(如使用SCL2/SCL3处理双字数据)。
加减速指令应用
ACC指令:用于连续模式下的频率加减速控制。通过设置加速率(如20Hz/4ms)和减速率(如50Hz/4ms),结合目标频率(如500Hz),实现速度的平滑变化。
PLS2指令:适用于定位(独立)模式,可一次性设定脉冲输出量、目标频率、加速率、减速率等参数,简化复杂运动控制(如多段加速、匀速、减速过程)。
二、具体操作步骤
1. 硬件配置
选择晶体管输出型PLC(如CP1E-N30),确保支持高速脉冲输出。
连接模拟量输入模块(如0-10V信号),用于接收外部速度指令(如电位器或传感器信号)。
2. 程序编写
量程映射与转换
ladder// 示例:将模拟量输入值(0-27648)转换为脉冲量目标值(0-10000)LD AIW0 // 读取模拟量输入值SCL D0, AIW0, 0, 27648, 0, 10000 // 线性转换:D0=目标脉冲量
ACC指令应用(连续模式)
ladder// 示例:加速率20Hz/4ms,目标频率500HzLD D0 // 目标脉冲量(Y)ACC #20, #50, D0, Q0 // 加速率20Hz/4ms,减速率50Hz/4ms,输出端口Q0
PLS2指令应用(定位模式)
ladder// 示例:输出10000脉冲,启动频率200Hz,加速率200Hz/4ms,目标频率50000Hz,减速率300Hz/4msMOV #186A0 D102 // 目标频率低位(50000Hz)MOV #0 D103 // 目标频率高位MOV #86A0 D104 // 脉冲输出量低位(10000)MOV #0 D105 // 脉冲输出量高位MOV #C8 D110 // 启动频率200HzMOV #0 D111 // 启动频率高位PLS2 #0, #0100, D100, D110 // 端口0,脉冲+方向模式,设定表首地址D100,启动频率地址D110
3. 参数整定
加速率/减速率:根据负载惯量调整(如惯性较大时降低加速率,避免过流)。
目标频率:需低于PLC和驱动器的最大输出频率(如欧姆龙CP1E最大100kHz)。
延迟补偿:速度跟随存在延迟(与频率变化率、加减速率相关),需通过测试优化参数。
三、关键注意事项
指令选择
连续模式用ACC指令,定位模式用PLS2指令,避免功能混淆。
SCL指令需根据数据类型选择(如SCL处理单字,SCL2/SCL3处理双字)。
硬件限制
模拟量输出需匹配驱动器输入要求(如0-10V或4-20mA)。
脉冲输出频率需在PLC和驱动器支持范围内(如欧姆龙CP1E最高100kHz)。
安全保护
添加过流/过压检测(如通过PLC输入点监测驱动器报警信号)。
设置最小/最大频率限制(如通过比较指令限制D0的范围)。
四、应用案例
场景:控制伺服电机实现0-1000rpm加速(加速时间2秒,减速时间1秒)。
参数计算:
目标频率:1000rpm对应脉冲频率
(P为电机每转脉冲数)。加速率:
。程序片段:
ladder// 加速阶段LD SM0.0 // 常ON触点ACC #100, #200, D0, Q0 // 加速率100Hz/4ms,减速率200Hz/4ms