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S7-200 通过扩展模块 CP243-1 可以进行以太网通信,便于 S7-200 与 S7-300/400 及PC机之间的通信。西门子 S7-200 的以太网模块总共有3款产品,具体如下:(1). CP 243-1 以太网模块 订货号:6GK7 243-1EX00-0XE0(2).CP 243-1 IT 因特网模块 订货号:6GK7 243-1GX00-0XE0(3). CP243-1以太网模块 订货号:6GK7 243-1EX01-0XE0
A1:6GK7 243-1EX00-0XE0 是以太网模块,可以实现 s7-200 与工业以太网的连接和通信 6GK7 243-1GX00-0XE0 是因特网模块,除了 6GK7 243-1EX00-0XE0 的功能外,还可以实现因特网的功能。
目前,6GK7 243-1EX00-0XE0 和 6GK7 243-1GX00-0XE0 已经停产。替代型号为 6GK7 243-1EX01-0XE0,其既可以实现以太网功能,也可以实现因特网功能,是将之前两个模块功能的合二为一。
A2:CP243-1使用的是 S7 协议,S7 协议是西门子专属的一个未公开的协议,其物理链路可以使用以太网,但与普通的支持 TCP/IP 协议的设备(即不支持 S7 协议的设备)无法实现有效的数据交换。大家在选型时一定要注意:使用 CP243-1 时除了关注其通信的对方是否支持以太网通信外,还需要关注对方是否支持S7协议。
图1:丝杆
第一步:选择PLC和伺服
1、本例主要采用三菱的FX PLC作为脉冲发生器,通过发送脉冲控制伺服运转,实现伺服的精确定位。案例中PLC的选择一定要是要有高速脉冲输出功能,选择的PLC型号为FX3G-32MT,如下图所示;
图2:FX3G-32MT
2、伺服驱动器选择三菱的接线式的伺服,三菱伺服驱动分为接线式的和光纤式的,接线式的安装起来比较麻烦点,但是可以熟悉伺服控制的大概流程;光纤式的只需要出入2芯的光纤总线就可以直接进行伺服的控制,较为简单,但是成本较贵;本例中伺服驱动主要选择MR-JE-10A的驱动器,具体如下图所示,伺服电机按照样本手册选择对应的即可;
图3:MR-JE-10A
第二步:将PLC和伺服进行连线
PLC的电源信线需要接好,伺服驱动的电源线需要接,伺服驱动和伺服电机的线缆插好,主要麻烦一点的接线是伺服的CN1端子的接线,如果购买的有相应的端子台会好一点,如果没有的话就需要查找手册找到CN1的引脚说明了,然后自己焊接插脚,具体的接线可以按照下表进行:
伺服CN1针脚名称 | 伺服CN1针脚号 | PLC端子 | 注释 |
PP | 10 | Y0 | 脉冲 |
CR | 41 | Y2 | 脉冲 |
RES | 19 | Y3 | 复位 |
NP | 35 | Y4 | 脉冲方向 |
SON | 15 | Y5 | 伺服使能 |
ALM | 48 | X4 | 伺服报警 |
DICOM | 21 | 输入公共端接P24 | |
DOCOM | 46 | 输出公共端接N24 |
第三步:设置伺服驱动参数
1、伺服运行模式PA01=1000,选择位置模式;
2、在MR2伺服调试软件中的数字输入输出功能-自动ON分配中LSP、LSN、EM1/2设为自动ON;
3、PA06电子齿轮分子=131272,为编码器的分辨率;
4、PA07电子齿轮分母=1000,为电机旋转一圈,丝杠上滑块移动100mm所需要的脉冲数,精度为10脉冲走1mm;(本例中丝杠螺距为100mm,丝杠与伺服电机通过联轴器进行连接,电机旋转一周,滑块移动100mm,定位精度为0.1mm/pulse)电子齿轮的设置是伺服在定位控制中的重点内容,不同的机械结构需要设置不同的参数;
5、PA14为控制电机旋转方向;
6、参数设置完成记得断电重启,参数方能生效;
第四步:三菱FX梯形图中伺服相关程序的写法
在三菱FX系列梯形图中程序写法,不同的PLC型号,个别寄存器会有所差异,但是基本都是大同小异,我这里只给大家分享大概的伺服程序的编写思路,完整的伺服控制程序。
1、伺服控制相关初始参数的设置,这个一定要设置,比如伺服基底速度,较大速度,加减速度时间,正负极限为等;
2、伺服的回零程序,一个完整的伺服控制缺少不了回零的;
3、伺服的手动JOG+、JOG-;
4、伺服的定位程序DRVI相对低位,DRVA**定位;
由于我们已经知道了定位精度是10个脉冲走1mm,那么我们就可精确的控制伺服的定位位置和定位行走的速度了;当然我们也可以提高伺服的定位精度,比如100个脉冲走1mm,此时必然会牺牲了伺服运动的速度;
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