自動裝料機(裝袋機、打包機)的控制方案.doc

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自動裝料機（裝袋機、打包機）的控制方案 此方案廣泛用于木耳裝載機、打包機、裝袋機、裝料機等。本文詳細(xì)介紹了其控制部分實現(xiàn)思路及技術(shù)方案，可供工程師參考。 方案中使用的直流無刷電機驅(qū)動器需要具有以下功能：485通訊，力矩調(diào)節(jié)，電流自動檢測及控制，啟動及剎車緩沖時間配置，支持0-5V模擬信號，支持PLC脈沖及開關(guān)量信號，帶過流及堵轉(zhuǎn)保護功能。 方案中使用電機為120度有感無刷電機。 控制過程中需要使用的調(diào)試軟件及MODBUS-RTU協(xié)議請參考相關(guān)資料。 需用器材： 帶485通訊及力矩調(diào)節(jié)功能的直流無刷電機驅(qū)動器，48V 500W無刷電機，PLC（需要支持485通訊，也可以用其他支持485通訊的上位機），限位開關(guān)若干。 裝料機運動過程： 此套設(shè)備實現(xiàn)的是一個壓料（或裝袋）的過程。電機從A點正轉(zhuǎn)運動到B點停止，此時開始裝料，在B點時有反向力推動電機反轉(zhuǎn)向C點運動（C點位于A點與B點之間某一位置）；而電機需有一個正轉(zhuǎn)方向的力來對抗此反向推力，且此力大小可調(diào)。推動反轉(zhuǎn)運動到C點后（C是A與B之間的某一點），正?；氐紸點停止。A與B之間速度可調(diào)，B與C之間力矩可調(diào)。 控制方案： 使用485通訊控制 第一步：拖動電機由A點運作到B點，或在A，B點裝限位開關(guān)（不接開關(guān)可以使用堵轉(zhuǎn)停機方式）讓電機在A、B點運行測量A與B總行程，讀取轉(zhuǎn)動位置（0X0024和0X0025寄存器，看總行程值）； 第二步：用位置控制方式，給定轉(zhuǎn)動位置（0X0046和0X0047寄存器）即開始測量的總行程，電機便會運行到B點停止； 第三步：檢測電機轉(zhuǎn)動位置（0X0024和0X0025寄存器，看是否等于總行程和完成狀態(tài)（寄存器0X0023是否行程完成），當(dāng)行程完成時電機在B點停止。此時切換到占空比/力矩方式（在寄存器0X0042給定一個正數(shù)值占空比）（切換后力矩可調(diào)，可以用485通訊修改電流值，也可以用手排至撥碼開關(guān)切換實現(xiàn)）。此時由于反向推力的存在，電機處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，配置最大負(fù)載電流大?。拇嫫鳎┘纯筛淖傿到C點運行中的正向力矩。 第4步:到達(dá)C點，裝袋過程完成，給給定轉(zhuǎn)動位置（0X0046和0X0047寄存器）0，電機便會運行到A點停止； 可能的故障表現(xiàn)及處理方法： 1、樣機使用了尤奈特48V/500W電機。若“電機學(xué)習(xí)成功了，但操作就霍爾錯誤”，或“反復(fù)學(xué)習(xí)平均6次中有一次失敗，學(xué)習(xí)成功過程中每次轉(zhuǎn)動位置不等，有時相差幾十個位置，不是每次增加一個轉(zhuǎn)動位置”，是因為這款電機售價便宜，其電機線與霍爾線包裹在一條電纜包里，干擾特別大。 2、使用PLC掃描寄存器的時候，若電機出現(xiàn)一頓一頓的現(xiàn)象怎么解決？PLC掃描的時候，是將所掃描的寄存器里的值都寫入一邊，先掃0X0040寫停止，再掃0X0042寫速度，反復(fù)執(zhí)行則以過程，就出現(xiàn)一頓一頓的現(xiàn)象。 3、若驅(qū)動器密封在箱子里，中途接線脫落或重新接線，PLC如何讓驅(qū)動器學(xué)習(xí)？ 解答：上電如果學(xué)習(xí)狀態(tài)是“未學(xué)習(xí)”，操作會提示“先學(xué)習(xí)”。如果之前已以配置或?qū)W習(xí)過狀態(tài)顯示“已學(xué)習(xí)”，操作會提示“霍爾錯誤”。 0X00E1支持03，06功能碼，當(dāng)寫值1時啟動學(xué)習(xí)，之后讀取狀態(tài)，讀到是1的時候，證明還在學(xué)習(xí)，是0的時候已經(jīng)停止。 當(dāng)0X00E1讀出是0的時候，電機已經(jīng)停止，學(xué)習(xí)完成，再讀取0X00E2寄存器，0是準(zhǔn)備學(xué)習(xí)，1是正在學(xué)習(xí)，2是正在停止，3是學(xué)習(xí)成功，4是學(xué)習(xí)失敗。 先對0X00E1寄存器寫1，開始學(xué)習(xí)。此時讀取0X00E1的值，當(dāng)其為0時，再讀取0X00E2的值，看學(xué)習(xí)結(jié)果。 4、485模式下，電位器最小調(diào)不到0，只能調(diào)到0.6V，這是什么原因？ 解答：電機學(xué)習(xí)后，電機轉(zhuǎn)動方向與工程師期望方向的相反，于是變換了線序。但是線序變化后，有時能正常轉(zhuǎn)，有時能轉(zhuǎn)但不正常，電機一頓一頓的，不提示錯誤；或者有時會提示錯誤。 原因：電機霍爾信號的線序交換后共有6種接法，只有一種是可以正常工作的，還有一種可以正常運行，但是剎車等其他操作會出現(xiàn)異常，有2種會異常運行，有2種不能運行。 建議：把電機的線標(biāo)上序號，都按照一種順序接線。如果中途脫落，請按照標(biāo)明的線序重新連接。若電機霍爾信號的線序改變，請重新學(xué)習(xí)。IN1/IN2/IN3都接電位器，若轉(zhuǎn)動其中一個電位器，在軟件界面監(jiān)控里的IN1、IN2、IN3的電壓會有其中一個電位器的影響，波動。 技術(shù)支持