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三菱FX2N-1PG定位模塊是三菱PLC功能模塊之一 ，可單軸控製，脈衝(chong) 輸出最大可達100 KB／s。針對定位控製的特點，該模塊具有完善的控製參數設定，如定位目標跟蹤、運行速度、爬行速度、加減速時間等。這些參數都可通過PLC的FROM／TO指令設定。除高速響應輸出外，還有常用的輸入控製，如正反限位開關(guan) 、STOP、DOG(回參考點開關(guan) 信號)、PG0(參考點信號)等。此外，還內(nei) 置了許多軟控製位，如返回原點、向前、向後等。對這些特定的功能，隻要通過設置特定的緩衝(chong) 單元已定義(yi) 的位就可實現。

1、係統組成

   圖1是采用FX2N-1PG定位模塊的位置控製係統組成。其中：滑台的定位控製由交流伺服電機通過滾珠絲(si) 杠來帶動，滑台的正反向運動由電機的正反轉控製，滑台移動的速度由電機的轉速決(jue) 定。伺服電機由MR-J2S伺服裝置驅動，MR-J2S接受FX2N-1PG定位模塊發出的正向或反向位置脈衝(chong) 信號；FX2N-1PG和FX2N-32MT通過數據線連接，進行數據通信。位置和速度數據由觸摸屏F930GOT通過RS422輸入。

伺服電機末端的光電編碼器將絲(si) 杠的角位移和電機轉速以脈衝(chong) 的形式反饋至MR-J2S的CN2口，在MR-J2S中完成位置控製和速度控製。整個(ge) 位置控製係統實際上是位置半閉環的伺服係統。

圖1 控製係統組成

2、係統接口

圖2是位置控製係統的接口示意圖。

圖2 係統接口

端口定義(yi) 如下：

x0——正限位，接近開關(guan) SQO.0輸入； 
x1——負限位，接近開關(guan) SQ1.0輸入； 
x2——伺服準備好輸入信號，來自MR-J2S伺服驅動SV RDY輸出； 
x3——伺服報警輸入，來自MR-J2S伺服報警ALM輸出； 
x4——緊停開關(guan) 輸入； 
X5——伺服結束信號輸入，來自MR-J2S伺服驅動INP輸出； 
Y0——緊停輸出； 
Yl——伺服ON； 
Y2——複位輸出； 
Y3——伺服正限位輸出； 
Y4——伺服負限位輸出； 
Y5——伺服停止輸出。

回參考點接近開關(guan) SQ2.0與(yu) 定位模塊FX2N-1PG的DOG相接，FX2N．1PG的正向FP和反向RP脈衝(chong) 輸出口分別與(yu) MR J2S的PP和NP口相接，其餘(yu) 連線按標準連接。

3、程序編製

位置控製PLC程序由FX-PCS／WIN-C編程軟件實現。程序由定位模塊初始設定、參數計算、位置編輯及執行、伺服狀態指示和報警等部分組成。

3.1 定位模塊初始化設定

在全行程位移x上，定位模塊初始化設定完成手動速度最高值設定、回參考點速度和接近速度設定、加減速時間設定、標誌和狀態顯示設定等。其中，回參考點如圖3所示。
 
圖3 回參考點示意圖

回參考點功能啟動後，滑塊先以v1速度快速向參考點方向運動，碰到減速開關(guan) SQ2.0產(chan) 生DOG信號，伺服電機轉速迅速降低，滑塊以v2接近速度慢速移動。當增量式光電編碼器產(chan) 生一轉脈衝(chong) (零標誌)時，電機停止，滑塊所停位置即為(wei) 參考點位置。回參考點PLC梯形圖如圖4所示。
 
圖4 回參考點PLC梯形圖

3.2 定位位置和速度設定

在這一部分中，主要完成定位位置和速度設定，並在每一定位點執行任務。圖5為(wei) 定位控製和任務執行示意圖。
 
圖5 定位控製和任務執行

滑塊先以速度v1移至位置1，在位置1執行任務A，完成後，再以速度 ：移至位置2，執行任務B。依次類推，直到整個(ge) 工序完成。相應的PLC梯形圖如圖6所示。
 

圖6 定位位置和速度設定的PLC梯形圖

4、結語

   利用三菱PLC定位模塊可充分體(ti) 現控製係統靈活、可靠性高的特點，與(yu) 數字式交流伺服係統可組成高精度的位置控製係統。在給出的三菱PLC程序基礎上，根據不同的工藝要求，充分利用PLC的I／O，將每一定位點上所要完成的任務嵌套在定位程序中，充分發揮三菱PLC順序控製的功能。本位置控製裝置在上海電機學院投入實驗、實訓已近3年，運行可靠，定位正確，擴展靈活，設備調試現場感強。另外，本裝置若采用二軸定位模塊，可實現平麵定位的功能，以滿足平麵定位的控製要求。

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