plc控制伺服实现手动冲切的设计毕业
现代运动控制技术是计算机技术、传感技术、电力电子技术和机械工程技术等的继承和综合应用。由于其缺少网络功能等的缺点，容错性可靠性也极其不佳，故不能满足现代运动控制的要求，用于机械传动的自动化和智能化的创建，该运动控制系统的封闭式结构控制软体的兼容性不好，对机械传动的运动位置、运动轨迹和各种运动参数实施的控制管路不好。现如今，随着人类生活的进步，电子产品也跟着不断的更新，电子产品由各种芯片，集成块等各种功能的电路构成，为了大幅度减少误差状况，伺服控制系统靠本身具有各种性能良好的特点，例如：高精度、高可靠性、快速定位等特点来减少误差状况。其最大特色是透过回馈信号的控制方式可做指令值与目标值的比较。一个集成块的产生需要经过很多道工序，本设计详细介绍了控制伺服系统的硬件配置和软件设计，参数设定以及AUTO CAD的电气图设计以及机台工作的流程图等等。以OMRON CJ系列PLC为控制核心，设计了一套基于PLC控制的交流伺服电机位置控制系统。 摘要 2
目录
一、 绪 论 5
(一) 伺服系统的背景与意义 5
(二) 伺服控制系统的发展现状及应用领域 5
（三） 试模机的研究的意义及主要内容 6
二、精确定位系统实现手动冲切的总体设计 7
（一） 精确定位系统实现手动冲切的总体设计 7
1．控制系统流程 7
2．简单精确定位系统的设计 7
（二） 位控模x块运动控制NC113的技术指标与其要求 8
1．试模机功能要求 8
2．技术指标 8
（三） 位控单元运行中使用的NC模块的参数与数据的设置 9
1．NC模块公共参数区域 9
2．NC轴参数区域 10
（四） 精确定位系统实现手动冲切的总体设计方案的选择与对比 11
1．利用OMRON PLC控制步进电机实现定位 11
2．利用OMRON PLC控制伺服系统实现精确定位 11
（五） 精确定位系统实现手动冲切的设计方案的确定 12
三、 精确定位系统实现手动冲切的主要部件的选型 13
（一） PLC伺服控制系统实现手动冲切的主要部件的选
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
型 13
（二） PLC控制伺服电机实现手动冲切的原理 13
（三） PLC模块的选型 13
（四） 试模机伺服系统的选择 14
（五） 伺服驱动器ALARM CODE 16
四、 手动冲切机（试模机）的设计 21
（一） 试模机硬件构件 21
1．试模机整体构造 21
（二） 试模机软体设计 26
1．试模机工作流程图 26
2．试模机CAD电路图 28
3．试模机程序的设计与分析 32
五、 手动冲切机（试模机）的调试试车 38
（一） 手动冲切机（试模机）的调试试车 38
1．试模机配线 38
2．试模机查线 39
3．试模机试车 40
六、 总结与展望 44
七、 参考文献 0
八、 致谢 1
附录 1
A NCBOY伺服驱动器轴参数分析与设计 1
B 位控模块NC113软体设计 6
一、 绪 论
(一) 伺服系统的背景与意义
本课题来源于江苏某股份有限公司根据市场需求开发的手动冲切机的项目，早期的ＰＬＣ伺服控制系统虽结构简单，但工艺要求高，维护成本小，噪声大而且控制灵活性差。本课题意义在于测试模具的冲切精度提高产品生产的效率，进一步加强产品的质量。本伺服控制系统是采用OMRON可编程控制器控制伺服实现系统的精确定位,系统具有高精度、稳性能、小误差等优点。实验表明该伺服精确定位系统具较高的精确性。随着现代科技技术的创新与发展，直流伺服系统已经逐步被交流伺服系统取代了。
目前，伺服系统控制不仅在工业农业生产及人们的生活日常中得到广泛的应用，在工业应用领域中也有着重要意义。伺服系统的发展经历了由液压到电气的过程，实验表明该精确定位系统具有较高的精确性。
本设计主要介绍的是基于PLC伺服系统控制手动冲切的精确定位系统的设计。整个系统的功能是利用PLC和伺服驱动器实现手动冲切在运行中的精确定位，包括力矩、速度和位置等特性，通过手动操作方式实现手动冲切的送料、切料、出料等功能，根据实际的要求和工件的技术标准，精调实现定位，完成动作。手动冲切机，料片被送入模具后被夹紧后，通过手动动作实现各个动作，从而测试模具冲切的好坏及冲切位置的精确度，达到各项技术指标便可装入D/T机台，所以手动冲切机又叫试模机。
(二) 伺服控制系统的发展现状及应用领域
伺服控制系统是一个精确地反馈控制系统，它不仅可以精确的定位还可以准确的复现某个过程，它可以将电压信号转化为转矩间接地变速装置。伺服电机自从模拟转换成数字后，国际厂商每一隔5年就会将伺服产品更新换代，现代交流伺服不管是在国内还是国外都已经被广泛使用，每22.5年新的功率器件或者模块也定会随之更新换代，成为现代科技中不可或缺的一项技术。可见，伺服系统的市场尤为广大，需要量大却使用寿命短。
（１）高效率、高速、高精、高性能
电机本身的高效率，伺服电机的高精、高效率、高性能化、寓速等等的方面需要不断的提高和加强。伺服发展采用的趋势是每转百万脉冲级的高精度编码器，数据位数、速度更快的DSP和采样更高精度，也有高效率的系统驱动，加减速运动和逆变优化器驱动电路，反馈能量、再生铜动还有更好的冷却方式等。例如，改进永磁材料的性能、设计更好的磁铁安装结构，高性能无巧槽效应的旋转电机、直线电机。
（２）直接驱动
直接驱动有两种方式驱动，直线电机和蟲式电机的转台这两种方式线性驱动伺服，
在传递过程中误差被消除，因而，实现了高速化、高定位精度。直线电机具有容易改变的特点，也正是因为这一点，采巧线性直线机构的各种装置实现小型化和轻量化。
（３）一体化、集成化和通用化
电动坑、反馈、控制、驱动及通讯的纵向一体化目前为止伺服系统的小功率是一个重要的发展趋势。通用型驱动器的应用，让使用者能够在不改变硬件配置的前提下，快速、便捷地将驱动器设置成五种不同的工作方式。包括异步电机、步进电机等，且能适应个各个类型的SENSOR甚至有无位置SENSOR，主要是因为通用驱动器配置有丰富的参数和大量的菜单功能，同时，还能够使用本身配置反馈从而构成半闭环控制系统的电机和通过接口与外部的位置、速度或力矩传感器相连接而构成高精度全闭环的控制系统，使得用户在各种场合都可Ｗ方便地驱动不同类型的电机。
（４）智能化、网络化和模块化
智能化、网络化和模块化使得驱动和电子齿轮、电子西轮、同步跟踪、插补运动等功能控制相合，为用户提供了更完善的伺服体验。
（５）小型化和大型化、专用化和多样化
目前，同时也在发展更大功率和尺寸的机种，比如20、28、35mm外径；已经看到500KW永磁伺服电机的出现。利用性能、表面粘接结构(SPM)、形状各异和不同转子结构的嵌入式永磁(IPM)电机应运而生，为某种特定功能应用来特别设计的伺服系统，国际市场通用化伺服产品适用范围较多。国内的祠服产品厂家也开始对这些产品进行广泛研巧。
目录
一、 绪 论 5
(一) 伺服系统的背景与意义 5
(二) 伺服控制系统的发展现状及应用领域 5
（三） 试模机的研究的意义及主要内容 6
二、精确定位系统实现手动冲切的总体设计 7
（一） 精确定位系统实现手动冲切的总体设计 7
1．控制系统流程 7
2．简单精确定位系统的设计 7
（二） 位控模x块运动控制NC113的技术指标与其要求 8
1．试模机功能要求 8
2．技术指标 8
（三） 位控单元运行中使用的NC模块的参数与数据的设置 9
1．NC模块公共参数区域 9
2．NC轴参数区域 10
（四） 精确定位系统实现手动冲切的总体设计方案的选择与对比 11
1．利用OMRON PLC控制步进电机实现定位 11
2．利用OMRON PLC控制伺服系统实现精确定位 11
（五） 精确定位系统实现手动冲切的设计方案的确定 12
三、 精确定位系统实现手动冲切的主要部件的选型 13
（一） PLC伺服控制系统实现手动冲切的主要部件的选
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
型 13
（二） PLC控制伺服电机实现手动冲切的原理 13
（三） PLC模块的选型 13
（四） 试模机伺服系统的选择 14
（五） 伺服驱动器ALARM CODE 16
四、 手动冲切机（试模机）的设计 21
（一） 试模机硬件构件 21
1．试模机整体构造 21
（二） 试模机软体设计 26
1．试模机工作流程图 26
2．试模机CAD电路图 28
3．试模机程序的设计与分析 32
五、 手动冲切机（试模机）的调试试车 38
（一） 手动冲切机（试模机）的调试试车 38
1．试模机配线 38
2．试模机查线 39
3．试模机试车 40
六、 总结与展望 44
七、 参考文献 0
八、 致谢 1
附录 1
A NCBOY伺服驱动器轴参数分析与设计 1
B 位控模块NC113软体设计 6
一、 绪 论
(一) 伺服系统的背景与意义
本课题来源于江苏某股份有限公司根据市场需求开发的手动冲切机的项目，早期的ＰＬＣ伺服控制系统虽结构简单，但工艺要求高，维护成本小，噪声大而且控制灵活性差。本课题意义在于测试模具的冲切精度提高产品生产的效率，进一步加强产品的质量。本伺服控制系统是采用OMRON可编程控制器控制伺服实现系统的精确定位,系统具有高精度、稳性能、小误差等优点。实验表明该伺服精确定位系统具较高的精确性。随着现代科技技术的创新与发展，直流伺服系统已经逐步被交流伺服系统取代了。
目前，伺服系统控制不仅在工业农业生产及人们的生活日常中得到广泛的应用，在工业应用领域中也有着重要意义。伺服系统的发展经历了由液压到电气的过程，实验表明该精确定位系统具有较高的精确性。
本设计主要介绍的是基于PLC伺服系统控制手动冲切的精确定位系统的设计。整个系统的功能是利用PLC和伺服驱动器实现手动冲切在运行中的精确定位，包括力矩、速度和位置等特性，通过手动操作方式实现手动冲切的送料、切料、出料等功能，根据实际的要求和工件的技术标准，精调实现定位，完成动作。手动冲切机，料片被送入模具后被夹紧后，通过手动动作实现各个动作，从而测试模具冲切的好坏及冲切位置的精确度，达到各项技术指标便可装入D/T机台，所以手动冲切机又叫试模机。
(二) 伺服控制系统的发展现状及应用领域
伺服控制系统是一个精确地反馈控制系统，它不仅可以精确的定位还可以准确的复现某个过程，它可以将电压信号转化为转矩间接地变速装置。伺服电机自从模拟转换成数字后，国际厂商每一隔5年就会将伺服产品更新换代，现代交流伺服不管是在国内还是国外都已经被广泛使用，每22.5年新的功率器件或者模块也定会随之更新换代，成为现代科技中不可或缺的一项技术。可见，伺服系统的市场尤为广大，需要量大却使用寿命短。
（１）高效率、高速、高精、高性能
电机本身的高效率，伺服电机的高精、高效率、高性能化、寓速等等的方面需要不断的提高和加强。伺服发展采用的趋势是每转百万脉冲级的高精度编码器，数据位数、速度更快的DSP和采样更高精度，也有高效率的系统驱动，加减速运动和逆变优化器驱动电路，反馈能量、再生铜动还有更好的冷却方式等。例如，改进永磁材料的性能、设计更好的磁铁安装结构，高性能无巧槽效应的旋转电机、直线电机。
（２）直接驱动
直接驱动有两种方式驱动，直线电机和蟲式电机的转台这两种方式线性驱动伺服，
在传递过程中误差被消除，因而，实现了高速化、高定位精度。直线电机具有容易改变的特点，也正是因为这一点，采巧线性直线机构的各种装置实现小型化和轻量化。
（３）一体化、集成化和通用化
电动坑、反馈、控制、驱动及通讯的纵向一体化目前为止伺服系统的小功率是一个重要的发展趋势。通用型驱动器的应用，让使用者能够在不改变硬件配置的前提下，快速、便捷地将驱动器设置成五种不同的工作方式。包括异步电机、步进电机等，且能适应个各个类型的SENSOR甚至有无位置SENSOR，主要是因为通用驱动器配置有丰富的参数和大量的菜单功能，同时，还能够使用本身配置反馈从而构成半闭环控制系统的电机和通过接口与外部的位置、速度或力矩传感器相连接而构成高精度全闭环的控制系统，使得用户在各种场合都可Ｗ方便地驱动不同类型的电机。
（４）智能化、网络化和模块化
智能化、网络化和模块化使得驱动和电子齿轮、电子西轮、同步跟踪、插补运动等功能控制相合，为用户提供了更完善的伺服体验。
（５）小型化和大型化、专用化和多样化
目前，同时也在发展更大功率和尺寸的机种，比如20、28、35mm外径；已经看到500KW永磁伺服电机的出现。利用性能、表面粘接结构(SPM)、形状各异和不同转子结构的嵌入式永磁(IPM)电机应运而生，为某种特定功能应用来特别设计的伺服系统，国际市场通用化伺服产品适用范围较多。国内的祠服产品厂家也开始对这些产品进行广泛研巧。
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