为了探讨无轴传动的多电机协调工作的应用机理,笔者利用美国罗克韦尔自动化A-B公司ControLogix5555处理器、1756-M08SE运动模块、带DH+接口的Panelview900、Ul-tra3000数字伺服驱动器、Y-1002伺服电机构成一个无轴传动演示装置。演示结果是一个时钟,其中时针、分针和秒针分别由一个伺服电机单独带动。
2结构功能设计解析
Y-1002伺服电机属于小型、低惯量的伺服电机,具有增量式编码器反馈。每个伺服电机由一个数字伺服驱动器Ultra3000独立控制。
Ultra3000与伺服电机有两根线相连,一根用于传输Ultra3000供给伺服电机的控制信号,另一根则用于传输伺服电机的反馈信号。
三个伺服电机分别由RsLogix5000运动指令程序控制其运动方向、速度和位置。
带DH+接口的Panelview900通过1756-DHRIO通信模块与ControlLogix5555相连,通过按键对时钟进行起停控制,并实时地将每个电机的位置和速度显示出来。
3运动控制程序要点
RSLogix5000软件含有丰富的运动指令,包括运动状态指令、运动转动指令、运动组指令、运动事件指令和运动组态指令,我们可以直接将运动指令插入到梯形图逻辑程序所示。编制好程序后下载到ControlLogix5550,运行与调试。
所示程序说明:按下时钟复位键,三个伺服电机回原点,时钟也回零;按下时钟开始时针键,三个伺服电机开始按给定的速度运行,时针速度为1 12×60×60=9.645e-7转每秒;分针的速度为1 60×60=2.7778e-4转每秒,秒针的速度为1 60=0.016667转每秒;按下时钟计时结束,三个伺服电机停止运行。
4对这个演示装置的思考从实用性来说,用一个ControLogix5555处理器、一个1756-M08SE运动模块、一个带DH+接口的Panelview900、制作一个计时时钟,的确是大材小用了。但实验结果表明,这样做出来的时钟非常准确。整个制作过程接线简单,编程也很简单。三个电机之间的协调运动是基于ControlLogix5550控制器、1756-M08SE运动控制模块、三个Ultra3000数字伺服驱动器组成一个无缝的运动控制系统,按照SERCOS协议用程序进行三个伺服电机的速度与位置的精确实时控制。实验效果明显,精度高。相信此演示实验的实现能为许多工业现场无轴传动提供思路。