工作台往返限位伺服电动机控制线路优化

1.控制要求

采用PLC控制伺服驱动器来驱动伺服电动机运转，通过与电动机同轴的丝杠带动工作台移动，如图6-16a所示，具体要求如下：

1）在自动工作时，按下起动按钮后，丝杠带动工作台往右移动，当工作台到达B位置（该处安装有限位开关SQ2）时，工作台停止2s，然后往左返回，当到达A位置（该处安装有限位开关SQ1）时，工作台停止2s，又往右运动，如此反复，运行速度/时间曲线如图6-16b所示。按下停止按钮，工作台停止移动。2）在手动工作时，通过操作慢左、慢右按钮，可使工作台在A、B间慢速移动。3）为了安全起见，在A、B位置的外侧再安装两个极限保护开关SQ3、SQ4。

图6-16 工作台往返限位运行控制说明

2.控制线路及说明

工作台往返限位运行的伺服电动机控制线路如图6-17所示。

线路工作过程说明如下：

（1）线路的工作准备

220V的单相交流电源经开关QF送到伺服驱动器的L11、L21端，伺服驱动器内部的控制线路开始工作，ALM端内部变为ON，VDD端输出电流经继电器KA线圈进入ALM端，KA线圈得电，电磁制动器外接KA触点闭合，制动器线圈得电而使抱闸松开，停止对伺服电动机制动。同时附属线路中的KA触点也闭合，接触器KM线圈得电，KM主触头闭合，220V电源送到伺服驱动器的L1、L2端，为内部的主电路供电。

（2）工作台往返限位运行控制(www.xing528.com)

1）自动控制过程

将手动/自动开关SA闭合，选择自动控制，按下自动起动按钮SB1，PLC中的程序运行，让Y000、Y003端输出为ON，伺服驱动器SP1、ST2端输入为ON，选择已设定好的高速度驱动伺服电动机反转，伺服电动机通过丝杠带动工作台快速往右移动。当工作台碰到B位置的限位开关SQ2时，SQ2闭合，PLC的Y000、Y003端输出为OFF，电动机停转。2s后，PLC的Y000、Y002端输出为ON，伺服驱动器SP1、ST1端输入为ON，伺服电动机通过丝杠带动工作台快速往左移动。当工作台碰到A位置的限位开关SQ1时，SQ1闭合，PLC的Y000、Y002端输出为OFF，电动机停转，2s后，PLC的Y000、Y003端输出又为ON，以后重复上述过程。

图6-17 工作台往返限位运行的伺服电动机控制线路

在自动控制时，按下停止按钮SB2，Y000～Y003端输出均为OFF，伺服驱动器停止输出，电动机停转，工作台停止移动。

2）手动控制过程

将手动/自动开关SA断开，选择手动控制，按住慢右按钮SB4，PLC的Y001、Y003端输出为ON，伺服驱动器SP2、ST2端输入为ON，选择已设定好的低速度驱动伺服电动机反转，伺服电动机通过丝杠带动工作台慢速往右移动，当工作台碰到B位置的限位开关SQ2时，SQ2闭合，PLC的Y000、Y003端输出为OFF，电动机停转；按住慢左按钮SB3，PLC的Y001、Y002端输出为ON，伺服驱动器SP2、ST1端输入为ON，伺服电动机通过丝杠带动工作台慢速往左移动，当工作台碰到A位置的限位开关SQ1时，SQ1闭合，PLC的Y000、Y002端输出为OFF，电动机停转。在手动控制时，松开慢左、慢右按钮时，工作台马上停止移动。

3）保护控制

为了防止A、B位置限位开关SQ1、SQ2出现问题无法使工作台停止而发生事故，在A、B位置的外侧还安装有正、反向行程末端保护开关SQ3、SQ4，如果限位开关出现问题、工作台继续往外侧移动时，会使保护开关SQ3或SQ4断开，LSN端或LSP端输入为OFF，伺服驱动器主电路会停止输出，从而使工作台停止。

在工作时，如果伺服驱动器出现故障，故障报警ALM端输出会变为OFF，继电器KA线圈会失电，附属电路中的常开KA触点断开，接触器KM线圈失电，KM主触头断开，切断伺服驱动器的主电源。故障排除后，按下报警复位按钮SB5，RES端输入为ON，进行报警复位，ALM端输出变为ON，继电器KA线圈得电，附属电路中的常开KA触点闭合，接触器KM线圈得电，KM主触头闭合，重新接通伺服驱动器的主电源。