伺服電機又稱(chēng)執行電機，它是控制電機的一種。它是一種用電脈沖信號進(jìn)行控制的，并將脈沖信號轉變成相應的角位移或直線(xiàn)位移和角速度的執行元件。根據控制對象的不同，由伺服電機組成的伺服系統一般有三種基本控制方式，即位置控制、速度控制、力矩控制。本系統我們采用位置控制。PLC在自動(dòng)化控制領(lǐng)域中，應用十分廣泛。尤其是近幾年P(guān)LC在處理速度，指令及容量、單軸控制方面得到飛速的發(fā)展，使得PLC在控制伺服電機方面也變得簡(jiǎn)單易行。一、控制系統中元件的選型 1、PLC的選型 因為伺服電機的位移量與輸入脈沖個(gè)數成正比，伺服電機的轉速與脈沖頻率成正比，所以我們需要對電機的脈沖個(gè)數和脈沖頻率進(jìn)行精確控制。且由于伺服電機具有無(wú)累計誤差、跟蹤性能好的優(yōu)點(diǎn)，伺服電機的控制主要采用開(kāi)環(huán)數字控制系統，通常在使用時(shí)要搭配伺服驅動(dòng)器進(jìn)行控制，而伺服電機驅動(dòng)器采用了大規模集成電路，具有高抗干擾性及快速的響應性。在使用伺服驅動(dòng)器時(shí)，往往需要較高頻率的脈沖，所以就要求所使用的PLC能產(chǎn)生高頻率脈沖。三菱公司的FX3U晶體管輸出的PLC可以進(jìn)行6點(diǎn)同時(shí)100kHz高速計數及3軸獨立100kHz的定位功能，并且可以通過(guò)基本指令0.065μs、PCMIX值實(shí)現了以4.5倍的高速度，完全滿(mǎn)足了我們控制伺服電機的要求，所以我們選用FX3U-48MT-ES-A型PLC?！ ?、伺服電機的選型 在選擇伺服電機和驅動(dòng)器時(shí)，只需要知道電機驅動(dòng)負載的轉距要求及安裝方式即可，我們選擇額定轉距為2.4N·m，額定轉速為3000r/min，每轉為131072p/rev分辨率的三菱公司HF-KE73W1-S100伺服電機，與之配套使用的驅動(dòng)器我們選用MR-E-70A-KH003伺服驅動(dòng)器。三菱的此款伺服系統具有500Hz的高響應性，高精度定位，高水平的自動(dòng)調節，能輕易實(shí)現增益設置，且采用自適應振動(dòng)抑止控制，有位置、速度和轉距三種控制功能，完全滿(mǎn)足要求?！ ⊥瑫r(shí)我們采用三菱GT1155-QFBD-C型觸摸屏，對伺服電機進(jìn)行自動(dòng)操作控制?！ 《?、PLC控制系統設計
上圖中的公共端的電源不能直接接在輸入端的24V電源上。根據控制要求設計了PLC控制系統梯形圖如圖2。
M806控制伺服急停，M801控制伺服電機原點(diǎn)回歸，M802控制伺服正點(diǎn)，M803控制伺服反點(diǎn)，M804為自動(dòng)調節，M805為壓力校正即編碼器的補償輸入。在電機運行前需要首先進(jìn)行原點(diǎn)回歸，以確保系統的準確性和穩定性，當M50和M53同時(shí)接通時(shí)，伺服電機以2kHz的速度從Y0輸出脈沖，開(kāi)始做原點(diǎn)回歸動(dòng)作，當碰到近點(diǎn)信號M30＝ON時(shí)，變成寸動(dòng)速度1kHz，從Y0輸出脈沖直到M30=OFF后停止。M30是在自動(dòng)調節時(shí)，電機轉動(dòng)的角度與零點(diǎn)相等時(shí)為ON?！‰姍C在進(jìn)行正反點(diǎn)時(shí)，我們采用FX3U具有的專(zhuān)用表格定位指令DTBLS1S2；在使用表格定位之前，我們首先要在梯形圖左邊的PLCparameter（PLC參數）中進(jìn)行定位設定。正反點(diǎn)控制我們采用指令DRVAS1S2D1D2絕對定位指令。在自動(dòng)運行時(shí)，我們利用PLC內強大的浮點(diǎn)運算指令，根據系統的多方面參數進(jìn)行計算；在操作時(shí)，我們只需要在觸摸屏上設定參數，伺服電機便根據程序里的運算公式轉化成為脈沖信號輸出到驅動(dòng)器，驅動(dòng)器給電機信號運轉。在伺服電機運行的過(guò)程中為確保電機能達到我們需要的精度，我們采用增量式編碼器與伺服電機形成閉環(huán)控制，我們把計算到的角度與編碼器實(shí)際測量角度進(jìn)行比較，根據結果調整伺服電機的脈沖輸出，從而實(shí)現高精度定位。整個(gè)程序我們采用步進(jìn)指令控制（也可以采用一般指令控制），簡(jiǎn)單方便。聲明：本文為轉載類(lèi)文章，如涉及版權問(wèn)題，請及時(shí)聯(lián)系我們刪除（QQ: 229085487），不便之處，敬請諒解！
