A B【CLK：脉冲信号DIR：正反转信号 ENA：锁定控制】24V 步进电机 BB+ AA+ BB+ AA+ 驱动器 GND OPT24V 5V GND220V.M L+ Q0.0 Q0.1 Q0.2 M L+ I0.0 I0.1 1M PLC 西门子CLK DIR ENA编码器5V COM A B【CLK：脉冲信号DIR：正反转信号 ENA：锁定控制】3.10 PLC 控制步进和伺服系统 （最后说明脉冲－距离 频率速度） 一 PLC 运动控制脉冲信号概述 PLC 运动控制脉冲信号有正逻辑或负逻辑电平信号，可以是双脉冲、单脉冲加方向和 A/B 相脉冲信号。PLC 运动控制脉冲信号如表 4.1.1 所示。 表 4.1.1 PLC 运动控制脉冲信号 逻辑电平 正逻辑 信号 双脉冲 单脉冲＋方向 A/B 相脉冲 负逻辑 双脉冲 单脉冲＋方向 A/B 相脉冲 正转 只发正向脉冲 脉冲＋1（或脉冲＋0） A 相超前（或 B 相超前） 只发正向脉冲 脉冲＋1（或脉冲＋0） A 相超前（或 B 相超前） 反转 只发反转脉冲 脉冲＋0（或脉冲＋1） B 相超前（或 A 相超前） 只发反转脉冲 脉冲＋0（或脉冲＋1） B 相超前（或 A 相超前）如果使用三菱 PLC 产生运动控制脉冲信号，可以使用 PLSY、PWM、PLSR、PLSV、 DRVI、DRVA、ZRN 指令或 FX2N-1PG/10GM/20GM 特殊功能模块。 使用 PLSY、PLSR、PLSV、DRVI、DRVA、指令时，从 Y0 或 Y1 输出的脉冲数将保存 于下面的特殊存储器中： 表 4.1.2 PLC 运动控制指令相关软元件 软元件 （D8137）D8136 （D8141）D8140 （D8143）D （D8147）D M=1 M47=1 M48=1 M8148=0 说明 从 Y0 和 Y1 输出脉冲总数 从 Y0 输出脉冲总数 从 Y1 输出脉冲总数 基底速度 最高速度 加减速时间 CR 信号 表示禁止从 Y0 输出脉冲 表示禁止从 Y1 输出脉冲 正在从 Y0 输出脉冲 Y0 正在空闲状态 正在从 Y1 输出脉冲 Y1 正在空闲状态 基底速度是最高速度的 1/10 以下 范围是 10～100000（Hz） 范围是 50～5000（ms） ZRN PWM、 PLSY、PLSR、PLSV、DRVI、 DRVA、ZRN 备注 PLSR、PLSY、PLSV、DRVI、DRVA执行 PWM、 PLSY、PLSR、PLSV、DRVI、DRVA、ZRN I 时，同一个时间内只能允许 一个指令从 Y0 输出脉冲；同样，同一个时间内只能允许一个指令从 Y1 输出脉冲。 但是，允许同时执行 PWM、 PLSY、PLSR、PLSV、DRVI、DRVA、ZRN I 指令时，其 中两个指令分别从 Y0 和 Y1 输出脉冲。 二 PLSY 方波脉冲输出应用实例 1 PLSY 实例 1 动作示意图如图 3.10.1 所示。 在 A 点：当启动时，小车从 A 点开始慢慢加速，加速到指定速度后开始匀速行驶，到 达 B 点触动位置 B 传感器后，将慢慢减速行驶到 C 点停止。 在 C 点：当启动时，小车将以爬行速度行驶，当到达位置 A 后马上停止。 B 点位置的传感器随机安装，没有固定位置。不管 B 点安装在那里，从 C 点启动后， 要求准确地返回到 A 点。ABC速度 作示 意图 动作 示意 图度传感器距离图 3.10.1 PLSY 实例 1 动作示意图 手动去，手动回；启动后，自动去，自动回来（定时回来，尽快回来） 。 A B C速度 作示 意图 动作 示意 图度传感器距离ADC传感器距离速度 作示 意图 动作 示意 图度图 3.10.3PLSY距离 2 动作示意图 实例手动去，手动回；启动后，自动去，自动回来（定时回来，尽快回来） 。开 关 电 源L N 24V 0VL N 24V 0V 驱 动 器A+ A编码器 步进电机A+ B+ B-Y3 Y2 Y1 Y0 COM FX1N-40MT Y3 Y2 Y1 Y0 COMNLNL位置示意图如图 3.10.1 所示，速度过程如图 3.10.2 所示。 在图 3.10.1 中： 停在 A 点：当启动时，小车从 A 点开始慢慢加速，到达 B 点时触动位置 B 传感器后， 开始匀速行驶，到达 C 点触动位置 C 传感器后，将慢慢减速行驶到 D 点停止； 停在 D 点：当启动时，小车从 D 点开始慢慢加速，到达 C 点时触动位置 C 传感器后， 开始匀速行驶，到达 D 点触动位置 D 传感器后，将慢慢减速行驶到 A 点停止。 当不在 A 和 D 点：当按住启动键时，小车将以爬行速度行驶，当到达位置 A 或位置 D 后马上停止。 1位置 A位置 B位置 C位置 D图 3.10.1运动位置图 3.10.2速度过程如果需要根据凸轮位置控制脉冲频率（速度）输出，可以用编码器与机械连动，把编码 器安转在机械上面，机械转动编码器也同时转动，假设凸轮转动一周编码器刚好发出 300 个脉冲，利用 PLC 的高速计数器对编码器发出的脉冲进行计数，然后在 PLC 里编写控制程 序根据输入的脉冲（代表凸轮转动的位置）指定频率输出，示意图如图 2.8.21 和图 2.8.22 所示。图 2.8.21 频率与位置关系座标示意图图 2.8.22 频率与位置关系凸轮示意图 在 A(I)点到 B 点发出 5Hz 脉冲； 在 B 点到 C 点发出 8Hz 脉冲； 在 C 点到 D 点发出 11Hz 脉冲； 在 D 点到 E 点发出 16Hz 脉冲； 在 E 点到 F 点发出 10Hz 脉冲； 在 F 点到 G 点发出 5Hz 脉冲； 在 G 点到 H 点发出 2Hz 脉冲； 在 H 点到 A(I)点发出 0Hz 脉冲（停止） 。 凸轮表格参数如表 2.8.6 所示。 表 2.8.6 对应点 A(I)到 B B到C C到D D到E E到F 数据(32 位) (D301)D300 K10 (D305)D304 K40 (D309)D308 K90 (D313)D312 K170 (D317)D316 脉冲频率(Hz) (2～1000) (D303)D302 K5 (D307)D306 K8 (D311)D310 K11 (D315)D314 K16 (D319)D318 5 4 3 2 点数计数 （D8132） 1K210 F到G G到H H 到 A(I) (D321)D320 K235 D325()D324 K275 (D329)D328 K300K10 (D323)D322 K5 (D327)D326 K2 (D331)D330 K0 8 7 6HSZ 指令驱动 M8132 使用是通过初始指令执行 END 指令后完成表格制作 （凸轮模型） ， 然后才有效，所以 HSZ 指令驱动 M8132 的输出从第二个扫描周期才开始工作。 高速计数器 C235 是根据经过值与各点的数据比较，相等时就对该点的指定的频率输出 脉冲。比如 A 点，当 C235 的经过值等于 10 时，就输出 8Hz 脉冲。 当 X14 接通的第二个扫描周期就开始发出 5Hz 脉冲，当 C235 经过值等于第一点的数 值时，发出 8Hz 脉冲，点数计数器为 1；当 C235 经过值等于第二点的数值时，发出 11Hz 脉冲，点数计数器为 2，……，当 C235 经过值等于第 8 点的数值时，发出 0Hz 脉冲，点数 计数器为 8，这时扫描完成标志 M8133 接通，D8132 复位回到初始值准备重复动作。当再 次 C235 经过值等于 0 时发出 5Hz 脉冲，当 C235 经过值等于第一点的数值时，发出 8Hz 脉 冲，点数计数器为 1，完成标志 M8131 复位。 如果在途中 X14 断开，HSZ 指令驱动 M8132 中断执行，点数计数器自动复位，发脉冲 中断。 HSZ 指令驱动 M8132 在执行过程中，不要改变表中参数。 实现按照凸轮位置输出频率的程序如图 2.8.23 所示。
图 2.8.23 按照凸轮位置输出频率的程序 适用软元件： ：C235～C255 ： M8132 ：Y0、Y1 HSZ 指令驱动 M8132 在程序中只能使用一次。其外与 FNC53、FNC54、FNC55 指令 同时驱动的个数限制在 6 个以下。 利用 HSZ 驱动 M8132 使用时， 1 指定凸轮参数表格的开始地址， 源 将连续占用 4×源 ：D ：D8132 ：K、H （1&=K&=128）：K0、H02 指定的数，上例中将占用 D300 开始 4×8＝32 个（D300～D331） 。 9） PWM 可调制脉冲输出适用软元件： 、 &= ：K、H KnX =0～32767ms KnY KnM KnS T C D V、Z：Y0、Y1当 X10 接通， Y0 输出源 1 指定脉冲宽度和源 2 指定脉冲周期的脉冲。 往 在指令执行中 允许改变源 1 和源 2 的数值，而且指令立刻会采取新的参数输出脉冲。 PWM 指令在程序中只能使用一次。当出现 & 时，就出现错误。图 2.8.29 PWM 例子程序 在图 2.8.29 所示的程序中，当 X14 接通，第一个 10s Y0 输出频率为 5s 脉冲宽度为 2s 的脉冲，第二个 10s 时 Y0 输出频率为 0.9s 脉冲宽度为 0.5s 的脉冲，第三个 10s Y0 输出频 率为 5s 脉冲宽度为 2s 的脉冲， 第四个 10s 时 Y0 输出频率为 0.9s 脉冲宽度为 0.5s 的脉冲， …… 以此重复输出脉冲。当 X14 断开时，中断输出脉冲。 10） 带加减速的方波脉冲输出适用软元件： 、 、 ：K、H KnX KnY KnM KnS T C D V、Z：Y0、Y1 PLSR 指令是按照指定的加/减速时间、指定最高频率和指定脉冲量控制输出脉冲，在加 速时间里分 10 级加速输出脉冲（加速过程中所需的脉冲数＝最高输出频率×加速时间÷ 2000） ，加速时间到后，按照指定的最高速度频率输出脉冲，当剩余等于加速过程所需的脉 冲数时，转到减速过程，在减速时间里也是分 10 级减速，当速度减到为零时，脉冲总数刚 刚发完，这时完成标志位 M8029 会接通。源 1 是最高频率，取值范围是 10Hz～20KHz，每级加/减速的量是最高频率的 1/10，注 意要求在步进电机不失调的范围内，如果出现失调，请减少最高频率数。 源 2 是输出脉冲总数，取值范围：当 16 位指令时是 110～32767 个脉冲，当 32 位指令 时是 110～ 个脉冲。 源 3 是加/减速时间，加/减速时间取值范围：大于 10 倍扫描时间的最大值（D8012） ， 且小于 5000ms。 加/减速时间可以设定最小值经验公式是：如果设置比上公式小的数，加/减速时间误差增大。 加/减速时间可以设定最大值经验公式是：图 2.8.30 PLSR 例子动作示意图 在图 2.8.30 所示的动作中，实现程序如图 2.8.31，当 X10 接通，Y0 输出 15Hz 脉冲， 在加速的 3s 时间里， 输出的脉冲频率分 10 级增加， Y0 加速到 150Hz 时， 加速过程需要 225 个脉冲，加速到 150Hz 时，以 150Hz 恒定频率输出 150 个脉冲后，开始减速，减速也是分 10 级减少，当减到为零时，也刚好输出 600 个脉冲。图 2.8.31 PLSR 例子程序七．三菱 FX3U/FX1N/FX1S PLC 步进与伺服驱动控制指令 ⒈特殊软元件介绍： ①特殊数据寄存器： ●（D8141）D8140：Y000 脉冲输出的当前值数据寄存器（累积型） 。输出前向脉冲 时，当前值增加；输出反向脉冲时，当前值减少。 ●（D8143）D8142：Y001 脉冲输出的当前值数据寄存器（累积型） 。输出前向脉冲 时，当前值增加；输出反向脉冲时，当前值减少。 ● D8145：基底速度（偏置速度） D8145≤（D8147）D8146/10。 ●（D8147）D8146：最大速度。设定范围：10～100000（Hz） 。 ● D8148：加/减速时间。由 D8145→（D8147）D8146（或（D8147）D8146→D8145） 所需要的时间。设定范围：50～5000（ms） 。 ※8145、 （D8147）D8146、D8148 要预先写入程序中。 ②特殊辅助继电器： ● M8140： “CR”信号输出功能选择（定义原点时用） 。等于“0”无效；等于“1” 有效。 ● M8145：Y000 脉冲输出禁止。等于“0”时，允许 Y000 脉冲输出；等于“1”时， 禁止 Y000 脉冲输出。 ● M8146：Y001 脉冲输出禁止。等于“0”时，允许 Y001 脉冲输出；等于“1”时， 禁止 Y001 脉冲输出。 ● M8147：Y000 脉冲输出监视。Y000 输出脉冲时，M8147=1；Y000 停止输出脉冲 时，M8147=0。 ● M8148：Y001 脉冲输出监视。Y001 输出脉冲时，M8148=1；Y001 停止输出脉冲 时，M8148=0。 ⒉指令声明： ①输出脉冲波形：统一使用“脉冲串+符号” ； ②双重线圈处理：可使用“条件跳转”指令、 “步进梯形图”指令和状态软件元件处理双重线圈； ③再次驱动指令时，必须在大于一个运算周期的时间以上。 ⒊指令（PLSV、DRVI、ZRN、ABS、DRVA） ?PLSV（可变速脉冲输出） ：附带旋转方向的可变速脉冲输出指令。 ①形式::输出脉冲频率: 设定范围:16 位时(1～32767)/(-1～-32768)Hz； 32 位时(1～100000)/(-1～-100000)Hz. 适用软元件：K H KnX KnY KnM KnS T C D V Z. ＊D8145＜∣ ∣≤（D8147）D8146：脉冲输出 Y 编号：只有 Y000 和 Y001 有效。：脉冲输出方向：由的正负决定。 （一般为输出继电器） 指定软元件的状态为 1（电机正转） ； 指定软元件的状态为 0（电机反转） 。 指定的频率输出脉冲，脉＞0 为正向脉冲， ＜0 为反向脉冲， ②指令说明：条件满足时， 冲输出方向由指定的脉冲输出 Y 以指定软元件的状态决定。③注释： A． 指令不带加/减速。 （可通过斜坡功能 NO.7 让其带上加/减速） B． 指令执行过程中，改变 的设定值， 和 也跟着改变。C． 指令一般用于原点定义时改变电机的当前位置。 ④练习： A．参数设置： （先设定参数 NO.19=000E，并重新上电。 ） NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=0002（相对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑） NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222（CN1B-14 引脚功能 RES） B．PLC 与伺服放大器接线：C．制作并传送触摸画面：D．PLC 控制程序：?ZRN（原点回归） ：用于绝对位置控制方式时定义参考点。 提示： ●必须预先将 M8140 置 ON。 ●清除信号输出的 Y 编号根据脉冲输出 Y 编号而定。接伺服放大器的 CR 信号） （ 脉冲输出为 Y000 时，清除信号为 Y002； 脉冲输出为 Y001 时，清除信号为 Y003。 ●原点回归只能朝一个方向进行（根据脉冲输入逻辑而定） 。所以经常与 PLSV 指令一起使用。 正逻辑当前值增加（从左往右） ；负逻辑当前值减少（从右往左） 。 ●原点是绝对位置控制 （DRVA） 指令的参考点， 一旦定义好， 就不能随意改变。 所以原点回归操作只需要进行一次就足够。 （一般由技术工人来完成） ①形式：：原点回归速度（即原点回归开始时的速度） 。 设定范围：16 位指令（10～32767）Hz； 32 位指令（10～100000）Hz。 适用软元件：K H KnX KnY KnM KnS T C D V Z。 ＊ D8145＜ ＊ ＞ ＜（D8147）D8148：爬行速度（指定软元件置 ON 后的速度） 。设定范围： （10～32767）Hz。 ：近点信号。当电机移动到接近“原点”而希望电机减速时的输入 信号。 （一般使用输入继电器） ：脉冲输出 Y 编号。只有 Y000 和 Y001 有效。 ②指令说明：条件满足时， 指定的脉冲输出 Y，开始以 指定的频率输出高 指定的元件置 ON速脉冲，使电机朝“原点”方向快速移动；当 后，改以 移动，直到指定的频率输出低速脉冲，使电机继续朝原点方向缓慢 指定元件由 ON 变 OFF 时停止；接着输出清除信号；清除信号变 OFF 时，动作完成标志 M8029 动作，原点回归完成。此 时当前值数据寄存器（D8141）D8140 或（D8143）D8142 的当前值 为“0” ，伺伺服电机当前位置也为“0” 。③注释：原点回归需要在相对位置系统控制中完成。 ④练习：A．参数设置： （先设定参数 NO.19=000E，并重新上电。 ） NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=0002（相对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑） NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222（CN1B-14 引脚功能 RES） NO.45=0665（CN1A-8 引脚功能 CR） NO.46=0773（CN1B-7 引脚功能 PC） NO.47=0884（CN1B-8 引脚功能 TL） B．PLC 与伺服放大器接线：C．制作并传送触摸屏画面：D．PLC 控制程序：?DRVI（相对位置控制） ：以相对驱动方式执行单速定位的控制指令。 ①形式：：输出脉冲数。 设定范围：16 位指令（-3）pls； 32 位指令（±999999）pls。 适用软元件：K H KnX KnY KnM KnS T C D V Z. ：脉冲输出频率。 设定范围：16 位指令（10～32767）Hz； 32 位指令（10～100000）Hz。 适用软元件：K H KnX KnY KnM KnS T C D V Z. ＊ D8145＜∣ ∣≤（D8147）D8146：脉冲输出 Y 编号。只有 Y000 和 Y001 有效。 ：脉冲输出方向。由 的正负决定。 （一般为输出继电器） 指定软元件的状态为 1（电机正转） ； 指定软元件的状态为 0（电机反转） 指定的频率输出 指＞0 为正向脉冲， ＜0 为反向脉冲， ②指令说明：条件满足时，指定的脉冲输出 Y 编号以指定的脉冲数。脉冲输出方向由指定软元件的状态决定。定的脉冲数到达后，动作完成标志 M8029 动作。＊加/减速时输出脉冲数、匀速时输出脉冲数系统自动完成。 ＊动作时序：③注释： A． 指令带加/减速； B． 指令执行过程中，改变 、 的内容时，要在下次驱动指令时才有效；C． 指令执行过程中，若驱动接点由 ON 变 OFF 时，将减速停止，但动作标志 M8029 不会动作。 ④练习： A．参数设置： （先设定参数 NO.19=000E，并重新上电。 ） NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=0002（相对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑） NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222（CN1B-14 引脚功能 RES） NO.45=0665（CN1A-8 引脚功能 CR） NO.46=0773（CN1B-7 引脚功能 PC） NO.47=0884（CN1B-8 引脚功能 TL） B．PLC 与伺服放大器接线：C．制作并传送触摸画面：D．PLC 控制程序：⑤参考程序(用 PLC 控制两个伺服系统).A.参数设置(两个伺服系统设置一样):（先设定参数 NO.19=000E， 并重新上电。 ） NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=0002（相对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑） NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222 CN1B-14 引脚功能 RES） （ NO.45=0665（CN1A-8 引脚功能 CR） NO.46=0773（CN1B-7 引脚功能 PC） NO.47=0884（CN1B-8 引脚功能 TL） B.PLC 与伺服放大器接线:C.制作并传送触摸屏画面: 操作 监视画面：参数设置画面：D．PLC 控制程序：
?ABS（ABS 当前值读取） ：用于读取伺服电机编码器的当前值。目的是使伺服电机 的当前位置与 PLC 当前位置（PLC 的当前值数据寄存器的值）保持一致。 ＊伺服电机内置有一个使用二进制循环码编码的绝对式编码器， 用于反馈伺服 电机的当前位置，就算断电了也不会丢失。 ＊ABS 数据（38 位）=伺服电机当前位置数据（32 位）+校验和数据（6 位） 。 ＊ABS 指令在绝对位置系统控制中使用。①形式：：输入继电器。伺服放大器向 PLC 发出的信号，占用指定输入继电器起始 的 3 个输入继电器。Xn、Xn+1：ABS 数据，每次两位（Xn 为低位、Xn+1 为高位） 。 Xn+2：ABS 数据准备完毕。：输出继电器。PLC 向伺服放大器发出的信号，占用指定输出继电器起始 的 3 个输出继电器。Yn：伺服开启信号。 Yn+1：ABS 传送模式。 Yn+2：ABS 请求。：存储数据。存储从伺服装置读取过来的伺服电机的当前位置数据（32 位） 。通常直接指定为（D8141）D8140 或（D8143）D8142。 ②注释： A． 指令的驱动接点要一直保持 ON 状态。 B． PLC 与伺服放大器的上电顺序为同时或伺服优先。 ③读取过程（条件满足时，一系列动作系统自动完成） ： 第一． 输入接点为 ON； 第二．Yn 由 0 变 1（保持） ，伺服电机进入伺服锁定状态。当伺服放大器处于可运行状态时，输出 RD 信号；第三． PLC 向伺服装置发送“ABS 传送模式” Yn+1 由 0 变 1） （ 。询问伺服装置 是否有空将伺服电机当前位置数据传送过来； 第四． 伺服装置回复 PLC。 “ABS 数据准备完毕” Xn+2 由 0 变 1） （ ，让 PLC 做 好接收准备； 第五． PLC 向伺服装置发送“ABS 请求” Yn+2 由 0 变 1） （ 。请求伺服装置开始 发送； 第六． 伺服装置向 PLC 发送“ABS 数据” （38 位） ，每次发送 2 位。Xn、Xn+1 在变化； 第七． PLC 进行数据处理。数据转移、计算累加和、并进行校验?? 第八． 存储数据。校验无误后，将读取过来的伺服电机当前位置数据存储在 当前值数据寄存器（D8141）D8140 或（D8143）D8142 中。 第九． 一系列动作完成后， 动作完成标志 M8029 动作， “ABS 数据” 读取完成。 ④接线： （MR-J2S）?DRVA（绝对位置控制） ：以绝对位置控制方式进行单速定位操作的指令。 ＊预先进行原点定义. ①形式：：目标位置（距离原点的位置） 。 设定范围：16 位指令（-3）pls； 32 位指令（±999999）pls。 适用软元件：K H KnX KnY KnM KnS T C D V Z. ＊ （系统自动完成） ：脉冲输出频率。 设定范围：16 位指令（10～32767）Hz； 32 位指令（10～100000）Hz。 适用软元件：K H KnX KnY KnM KnS T C D V Z. ＊ D8145＜∣ ∣≤（D8147）D8146：脉冲输出 Y 编号。只有 Y000 和 Y001 有效。 ：脉冲输出方向。由 器） 。 差＞0 为正向脉冲， 差＜0 为反向脉冲， ②指令说明：条件满足时， 脉冲的方向根据 指定软元件的状态为 1（电机正转） ； 指定软元件的状态为 0（电机反转） 指定的频率脉冲；输出 指定的目标位 与当前位置的差的正负决定。 （一般为输出继电指定的脉冲输出 Y，以指定软元件的状态决定；当置到达后停止输出脉冲。此时动作完成标志 M8029 动作，本次操作 完成。＊动作时序：③注释： A． 指令执行过程中，改变 和 的内容，要在下次驱动指令时才有效。 B．指令执行过程中，若驱动接点由 ON 变为 OFF，将减速停止，但动作完 成标志 M8029 不会动作。④练习： A．参数设置： （先设定参数 NO.19=000E，并重新上电。 ） NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=1002（绝对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑） NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222（CN1B-14 引脚功能 RES） NO.45=0664（CN1A-8 引脚功能 TL） NO.46=0773（CN1B-7 引脚功能 PC） B．PLC 与伺服放大器接线：C．制作并传送触屏画面：D．PLC 控制程序：⑤参考程序（两轴运行）A.参数设置(两个伺服系统设置一样):（先设定参数 NO.19=000E， 并重新上电。 ） NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=1002（绝对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑） NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222（CN1B-14 引脚功能 RES） NO.45=0664（CN1A-8 引脚功能 TL） NO.46=0773（CN1B-7 引脚功能 PC B．PLC 与伺服放大器接线：C．制作并传送触摸屏画面： ●制作 监视画面●参数设置画面D．PLC 控制程序：
八．FX2N-1PG 特殊功能模块 ⒈简介 ①FX2N-1PG 是个高速脉冲发生器（PGU） ，以集电极开路方式输出脉冲。脉冲输出最高频率为 100kHz。可完成一个独立轴的简单定位。 ② 使用 FROM/TO 指令与 PLC 进行数据传输。 ③ 占用 8 点的输入/输出。 ④一个 FX2N 系列 PLC 最多可以带 8 个 FX2N-1PG，完成 8 个轴的单独定位。 ⒉结构?指示灯： ①POWER：显示 PLC 的供电状态。通过数据总线，由 PLC 提供 DC 5V 电源 时亮。 ②STOP：STOP 信号入时亮。STOP 信号包括外部 STOP 端子输入信号和内 部操作#25 的 b1 位的信号。 ③DOG：DOG 信号输入时亮。 （外部输入信号） ④PGO：0 点信号输入时亮。 ⑤FP：输出前向脉冲（正/反向脉冲）或脉冲串（脉冲串+符号）时闪烁。⑥RP： 输出反向脉冲（正/反向脉冲）时闪烁或脉冲方向（脉冲串+符号）时亮。 ⑦CLR：CLR信号（清除信号）输出时亮。⑧ERR：发生错误时闪烁。 ?端子功能①VIN：脉冲输出的电源输入端子。由伺服放大器或外部提供 DC5～24V35mA 或更小的电源。VIN——VDD②COM0：脉冲输出的通用端子。COM0——SG ③FP： 前向脉冲输出端子 （正/反向脉冲） 或脉冲串输出端子 （脉冲串+符号） 。FP——PP④RP：反向脉冲输出端子（正/反向脉冲）或脉冲方向输出端子（脉冲串+符 号） RP——NP 。 ⑤PGO+：O 点信号电源输入端子。由伺服放大器或外部提供 DC5～24V20mA 或更小的电源。PGO+——VDD/P15R⑥PGO-：O 点信号输出端子。由驱动单元或伺服放大器输入 O 点信号。PGO-——OP ＊VDD/P15R→PGO+→PGO-→OP→LG 完成一个 O 点信号。⑦CLR：清除信号输出端子。原点回归完成时输出的清除信号（脉冲宽度大 于或等于 20nS） CLR——CR 。 ⑧COM1：CLR 信号输出的公共端。COM1——SG ⑨STOP：STOP 信号输入端子。 ⑩DOG：DOG 信号输入端子。根据使用的操作模式不同，DOG 信号有不同的功能。 ●机械原点返回操作时，近点信号； ●中断单速定位操作时，中断信号； ●外部命令操作时，减速信号。S/S：外部输入信号电源端子。由伺服放大器或外部提供 DC 24V 电源。⒊缓冲存储器（BFM）分配。FX2N-1PG 共有 32 个缓冲存储器，依次为#0～#31。#0：脉冲速度（A） 。伺服放大器使伺服电机转动一圈所需要的指令脉冲数。设定范围：1～32767（P/r） 。 ＊A=Pt·CDV/CMX#2#1：进给率（B） 。伺服电机转动一圈时的机器移动量。设定范围：1～999999（Um/r）. ＊B=pb·n×103＊ 使用马达系统时，不需要对#0、#2#1 进行设置。#3:参数。 #5#4：最高速度（Vmax） 。脉冲输出的最高频率。设定范围：机器系统：1～153000（Cm/min、10mdeg/min、inch/min）#6：基低速度（Vbia） 。脉冲输出的初始频率。设定范围：马达系统：10～10000（Hz） ； 机器系统：1～15300（Cm/min、10mdeg/min、inch/min） ； 复合系统：10～10000（Hz） 。 ＊伺服系统时一般设置为“0”#8#7：点动速度（Vjog） 。调试时使用的手动运行速度。设定范围：机器系统：1～153000（Cm/min、10mdeg/min、inch/min）＊#6≤#8#7≤#5#4#10#9：原点回归速度（Vrt） 。原点回归操作时的开始速度。设定范围：机器系统：1～153000（Cm/min、10mdeg/min、inch/min）＊#6≤#10#9≤#5#4#11：爬行速度（Vcr） 。原点回归操作时近点信号（DOG）输入后的速度。设定范围：马达系统：10～10000（Hz） ； 机器系统：1～15300（Cm/min、10mdeg/min、inch/min） ； 复合系统：10～10000（Hz） 。#12：0 点信号数目。原点回归操作时使用。设定范围：0～32767（pcs） 。 #14#13：原始位置（Hp） 。原点回归操作完成时的位置。设定范围：马达系统：±999999（pls） ； 机器系统：±999999（Um、mdeg、10 inch） ； 复合系统：±999999（Um、mdeg、10 inch） 。 ＊原点操作结束后，#14#13 的值自动写入当前位置#27#26 中-4 -4#15：加/减速时间（Ta） 。从基低速度（Vbia）加速到最高速度（Vmax）所需的时间（反之亦然） 。设定范围：50～5000（mS） 。#16：保留。 #18#17：位置 1（PI） 。设定范围：马达系统：±999999（pls） ；机器系统： ±999999 （Um、 mdeg、 inch） 10 ； 复合系统： ±999999 （Um、 mdeg、 inch） 10 。-4 -4#20#19：速度 1（VI） 。设定范围：机器系统：1～153000（Cm/min、10mdeg/min、inch/min）＊#6≤#20#19≤#5#4#22#21：位置 1（PII） 。设定范围：马达系统：±999999（pls） ；机器系统： ±999999 （Um、 mdeg、 inch） 10 ； 复合系统： ±999999 （Um、 mdeg、 inch） 10 。-4 -4#24#23：速度 1（VII） 。设定范围：机器系统：1～153000（Cm/min、10mdeg/min、inch/min）＊#6≤#24#23≤#5#4#25：操作命令。 #27#26：当前位置（CP） 。伺服电机操作完成时的位置。＊当前位置数据自动写入。 范围： -～。#28：状态与错误报警。 #29：错误代码。错误代码自动写入。 #30：标识码（5110） 。标识码自动写入。 #31：保留。 ★参数设置（#3）b1 b0:单元系统。＊ 马达系统以脉冲为单位； 机器系统以长度或角度为单位； 复合系统以长度或角度为长度单位，速度则以脉冲为单位。b2 b3:没使用（补“0”。 ） b5 b4:定位数据的倍率。定位数据 HP、P(I)、P(II)、CP 可以如下表的倍率放大。b7 b6:没使用（补“0”。 ）b8:设置脉冲输出波形。 （与伺服参数 NO.21 设定一致）●b8=0 正/反向脉冲。FP 输出前向脉冲，RP 输出反向脉冲。●b8=1 脉冲串+符号。FP 输出脉冲串，RP 输出脉冲方向。 （输出前向 脉冲为 ON；输出反向脉冲为 OFF。 ）b9:设置当前位置（#27#26）数据增加/减少。 （伺服电机旋转方向与伺服参 NO.54 的设定而定） b9=0 b9=1每一个前向脉冲，当前位置数据加“1” ；每一个反向脉冲，当前 位置数据减“1” 。 每一个前向脉冲，当前位置数据减“1” ；每一个反向脉冲，当前 位置数据加“1” 。b10:设置原点返回方向。原点返回时当前位置数据增加/减少。 （伺服电机旋转方向与伺服参 NO.54 的设定而定）b10=0 b10=1在原点返回过程中，当前位置数据减少； 在原点返回过程中，当前位置数据增加。b11:没使用（补“0”。 ） b12:设置 DOG 信号输入极性。 b12=0 b12=0 N/O 触点，由 OFF→ON 时导通（常开触点） ； N/C 触点，由 ON→OFF 时导通（常闭触点） 。b13:设定 0 点信号计数开始时间。 b13=0在 DOG 信号给出时开始计算 0 点信号，接收到指定数目 （#12 的设定值）的 0 点信号时立即停止；b13=1在 DOG 信号从 ON→OFF 或 OFF→ON 时开始计算 0 点 信号，接收到指定数目（#12 的设定值）的 0 点信号时立 即停止。b14:设置 STOP 信号输入极性。b14=0 b14=0N/O 触点，由 OFF→ON 时导通（常开触点） ； N/C 触点，由 ON→OFF 时导通（常闭触点） 。b15:设置 STOP 输入模式。操作过程中，因给出停止命令而操作中断，在随后给出的重启命令时，剩余距离是否被执行。b15=0 b15=1执行剩余距离； 不执行剩余距离。★操作命令（#25）b0:错误复位。b0 由 0→1 时，错误标志（#28 的 b7）被复位。 b1:停止命令（程序停止） b1 由 0→1 时，正在执行的操作被停止。 。 b2:前向脉冲输出停止。b2 由 0→1 时，前向脉冲输出马上停止。 b3:反向脉冲输出停止。b3 由 0→1 时，反向脉冲输出马上停止。 b4:正向点动（JOG+） b4 由 0→1 时，如果为 1 的时间小于 300mS，只 。给出一个前向脉冲；如果为 1 的时间等于或大于 300mS，连续给出前向脉冲。◆按下（并保持按下）前向按钮（即 b4=1）时，电机以 Vjog 速度前向 转动，松开按钮时减速停止。b5:反向点动（JOG-） b5 由 0→1 时，如果为 1 的时间小于 300mS，只 。给出一个反向脉冲；如果为 1 的时间等于或大于 300mS，连续给出反向 脉冲。◆按下（并保持按下）反向按钮（即 b5=1）时，电机以 Vjog 速度反 向转动，松开按钮时减速停止。b6:原点返回操作。b6 由 0→1 时，原点返回操作开始。◆#3 的 b13=0 时： 由 0→1 时， b6 原点返回操作开始。 电机先以 Vrt 速度往原点方向移动；当 DOG 信号给出时改为以 Vcr 速度继续往原 点方向移动，同时开始计数 0 点信号；0 点信号数目等于或大于#12 的设定值时停止。并输出 CLR 信号，同时将位置数据写入#27#26 中。一系列动作完成后，原点返回结束标志#28 的 b2 置位，#28 的b8 由 0 变 1。◆#3 的 b13=1 时： 由 0→1 时， b6 原点返回操作开始。 电机先以 Vrt 速度往原点方向移动；当 DOG 信号给出时改为以 Vcr 速度继续往原 点方向移动；当 DOG 信号由 ON 变 OFF 时，开始计数 0 点信号；0 点信号数目等于或大于#12 的设定值时停止。并输出 CLR 信号，同时 将位置数据写入#27#26 中。一系列动作完成后，原点返回结束标志#28 的 b2 置位，#28 的 b8 由 0 变 1。b7:位置控制系统系统。 （只对 b8、b10 有效） b7=0 b7=1绝对位置系统控制； 相对位置系统控制。＊无论是 b7=0 还是 b7=1，伺服参数 NO.1 都是 0□□□b8:单速定位操作。b8 由 0→1 时，开始执行单速定位操作。◆b7=0时：b8 由 0→1 时，开始执行单速定位操作。电机以 V(I)速度移动到 P(I)指定的目标位置停止。同时#28 的 b8 由 0 变 1。＊移动方向由 P(I)的设定值与当前位置的差的决 正负定◆b7=1时：b8 由 0→1 时，开始执行单速定位操作。电机以 V(I)速度移动 P(I)指定的脉冲个数停止。同时#28 的 b8 由 0 变 1。＊移动方向由 P(I)的正负决定。 b9:中断单速定位操作。b9 由 0→1 时，开始执行中断单速定位执行。 b9 由 0→1 时，开始执行中断单速定位执行。电机以 V(I)速度移动，此时当前位置数据变“0” ；当 DOG 信号给出后，电机继续以 V(I)速 度完成 P(I)指定的脉冲个数后停止。同时#28 的 b8 由 0 变 1。移动 方向由 P(I)的正负决定。b10:双速定位操作。b10 由 0→1 时，开始执行双速定位操作。◆b7=0时： 由 0→1 时， b10 开始执行双速定位操作。 电机先以 V(I)速度移动到 P(I)指定的位置， 接着以 V(II)速度移动到 P(II)指定 的目标位置停止。同时#28 的 b8 由 0 变 1。＊移动方向由 P(II)与当前位置的差的正负决定； ＊最终位置是 P(II)指定的位置。◆b7=1时： 由 0→1 时， b10 开始执行双速定位操作。 电机先以 V(I)速度完成 P(I)指定的脉冲个数，接着以 V(II)速度完成 P(II)指定 的脉冲个数停止。同时#28 的 b8 由 0 变 1。＊移动方向由 P(I)的正负决定； ＊P(I)与 P(II)的正负要一致。 b11:外部命令操作。b11 由 0→1 时，开始执行外部命令操作。 b11 由 0→1 时，开始执行外部命令操作。电机先以 V(I)速度移动，移动方向由 V(I)的正负决定；当给出 DOG 信号时改以 V(II)速度继 续朝原来方向移动， 直到接收到 STOP 信号时立即停止。 （在 STOP 信号 给出之前，若#25 的 b1 由 0 变 1，电机将减速停止。 ）b12:变速操作。当 b12=1（并保持）时，开始执行变速操作。当b12=1（并保持）时，开始执行变速操作。电机开始以 V(I)速度移动，移动方向由 V(I)的正负决定。移动过程中改变 V(I)的大小，电机 转速也跟着改变。 若要改变电机移动方向， 则要先停止操作， 再改变 V(I) 正负，然后重新执行操作。b13～b15:没使用。 ★状态监视与错误报警（#28）b0:运行状态监视。 b0=0 b0=1正在运行； 运行停止。b1:脉冲输出方向监视。 b1=0 b1=1输出反向脉冲； 输出前向脉冲。b2:原点返回结束标志。 b2=0 b2=1没执行（或正在执行）原点回归操作； 原点回归结束。 （需要用程序对其复位）b3:STOP 输入状态。 b3=0 STOP 输入“OFF” ； b3=1 STOP 输入“ON” 。 b4: DOG 输入状态。 b4=0 DOG 输入“OFF” ； b4=1 DOG 输入“ON” 。 b5: PGO 输入状态。 b5=0 PGO 输入“OFF” ； b5=1 PGO 输入“ON” 。 b6:当前位置状态监视。 b6=0正常；b6=1溢出。b7:错误报警。发生报警时，错误代码自动写入到#29 中。 b7=0 b7=1运行正常； 发生报警。b8:操作完成标志。 b8=0 b8=1定位开始； 定位结束。＊每次定位结束，b8 都会被置位；当新的定位开始时， b8 又会自动复位。 b9～b15:没使用。 ★报警代码（#29）通过“D100”的当前数据（3位 BCD 码）进行检验。001：大小关系不正确。Vmax＜Vbia 或 Vrt＜Vcr 002：没有执行设置。V(I)、P(I)、V(II)或 P(II) 003：设置范围不正确。超出设定值范围。 ＊00 代表相应缓冲存储器（BFM）编号。⒋练习 ?参数设置： ①FX2N-1PG 参数设置。 ②伺服装置参数设置。 NO.0=0000（位置控制模式） NO.1=0002（相对位置系统） NO.3=300(电子齿轮比分子) NO.4=1 电子齿轮比分母） NO.7=100（斜坡信号功能） NO.28=100（内部转矩限制 1） NO.21=0011（输入脉冲波形和逻辑）NO.41=0110(外部伺服 ON) NO.43=0111（CN1B-5 引脚功能 SON） NO.44=0222（CN1B-14 引脚功能 RES） NO.45=0664（CN1A-8 引脚功能 TL） NO.46=0773（CN1B-7 引脚功能 PC） NO.47=0885（CN1B-8 引脚功能 CR） ?接线：?制作并传送画面： 制作和监视画面：参数设置画面：?PLC 控制程序：⒌参考程序。 ?单速定位（相对位置系统） ①制作并传送画面： 操作 监视画面：参数设置画面：②PLC 控制程序：?双速定位（绝对位置系统） ①制作并传送画面： 操作 监视画面：参数设置画面：②PLC 控制程序：
?双轴控制（单速定位、绝对位置系统）①制作并传送画面： 制作 监视画面：参数设置画面：②PLC 控制程序：
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