陈 骥 余和青 姜贻樟 刘文波 张 铂

（中国电器科学研究院股份有限公司 广州 510300）

引言

随着技术的发展，自动化控制在工业上的需求也变的越来越多，也由于自动技术、工业机器人以及智能制造技术的发展，所涉及到的行业也也来越多。

早期的伺服控制实际上需要用到专用的运动控制器，能够独自实现一定功能的运控、工艺技术需求以及人机交互需求。但是随着PLC的发展，以及PLC在工业上的广泛使用，市面上许多知名的PLC品牌大都能实现多轴伺服电机的运动控制，实现比较复杂的伺服控制，同时在搭配触摸屏后，使得人机交互也变得更加友好。

1 控制系统的组成

1.1 控制系统要求

本项目机械部分主体由水平方向X、Y轴运动模组、竖直方向的Z轴运动模组组成，Z轴运动模组上搭配一个绕Z轴旋转的伺服机构，实现了XYZ的空间平移及绕Z轴旋转的四自由度运动。因此，该控制系统需达到以下要求：

1）控制系统具有友好的人机交互界面，使得操作性变得更加简便；

2）控制系统能够实现不同的运动轨迹，使系统具有很好的柔性；

3）控制系统具备一定程度的灵敏性，能够对信号有很好的反馈效果；

4）控制系统具有软限位和硬限位功能，放置系统的运行的过程中对设备造成损坏。

1.2 电气部分

该控制系统电气部分由一台三菱FX系列PLC、四台A系列三菱伺服放大器、一个三菱触摸屏和若干电气元件组成。PLC与伺服放大器的连接示意图如图1所示。

PLC需要接入每个伺服轴所对应的左右硬限位信号以及原点位置信号，同时需要将输出的伺服开启、伺服复位、伺服脉冲信号以及伺服运行的方向信号给所对应伺服电机的伺服放大器上，从而实现PLC对伺服电机的运动控制功能。……