數(shù)控滑臺的控制因素主要有三個:
1、行程控制
一般液壓滑臺和機械滑臺的行程控制是利用位置或壓力傳感器(行程開關(guān)/死擋鐵)來實現(xiàn);而數(shù)控滑臺的行程則采用數(shù)字控制來實現(xiàn)。由數(shù)控滑臺的結(jié)構(gòu)可知,滑臺的行程正比于步進電機的總轉(zhuǎn)角,因此只要控制步進電機的總轉(zhuǎn)角即可。由步進電機的工作原理和特性可知步進電機的總轉(zhuǎn)角正比于所輸入的控制脈沖個數(shù);因此可以根據(jù)伺服機構(gòu)的位移量確定plc輸出的脈沖個數(shù):
n= dl/d (1)
式中 dl——伺服機構(gòu)的位移量(mm)
d ——伺服機構(gòu)的脈沖當(dāng)量(mm/脈沖)
2、進給速度控制
伺服機構(gòu)的進給速度取決于步進電機的轉(zhuǎn)速,而步進電機的轉(zhuǎn)速取決于輸入的脈沖頻率;因此可以根據(jù)該工序要求的進給速度,確定其plc輸出的脈沖頻率:
f=vf/60d (hz) (2)
式中 vf——伺服機構(gòu)的進給速度(mm/min)
3、進給方向控制
進給方向控制即步進電機的轉(zhuǎn)向控制。步進電機的轉(zhuǎn)向可以通過改變步進電機各繞組的通電順序來改變其轉(zhuǎn)向;如三相步進電機通電順序為a-ab-b-bc-c-ca-a…時步進電機正轉(zhuǎn);當(dāng)繞組按a-ac-c-cb-b-ba-a…順序通電時步進電機反轉(zhuǎn)。因此可以通過plc輸出的方向控制信號改變硬件環(huán)行分配器的輸出順序來實現(xiàn),或經(jīng)編程改變輸出脈沖的順序來改變步進電機繞組的通電順序?qū)崿F(xiàn)。
plc的軟件控制邏輯
由滑臺的plc控制方法可知,應(yīng)使步進電機的輸入脈沖總數(shù)和脈沖頻率受到相應(yīng)的控制。因此在控制軟件上設(shè)置一個脈沖總數(shù)和脈沖頻率可控的脈沖信號發(fā)生器;對于頻率較低的控制脈沖,可以利用plc中的定時器構(gòu)成。脈沖頻率可以通過定時器的定時常數(shù)控制脈沖周期,脈沖總數(shù)控制則可以設(shè)置一脈沖計數(shù)器c10。當(dāng)脈沖數(shù)達到設(shè)定值時,計數(shù)器c10動作切斷脈沖發(fā)生器回路,使其停止工作。伺服機構(gòu)的步進電機無脈沖輸入時便停止運轉(zhuǎn),伺服執(zhí)行機構(gòu)定位。當(dāng)伺服執(zhí)行機構(gòu)的位移速度要求較高時,可以用plc中的高速脈沖發(fā)生器。不同的plc其高速脈沖的頻率可達4000~6000hz。對于自動線上的一般伺服機構(gòu),其速度可以得到充分滿足。