ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ SERVO VỚI PLC

Servo là một trong những thiết bị điều khiển tương đối quan trọng trong máy móc tự động hóa, chính vì vậy để điều khiển động cơ servo bạn cần chuẩn bị kiến thức lập trình về vi xử lý hoặc PLC để có thể xuất tín hiệu điều khiển. Bạn nên tham khảo một số cách lập trình liên quan tới phát xung tốc độ cao.

Giới thiệu về chế độ điều khiển động cơ Servo

Drive và Motor Servo được sử dụng khá phổ biến với các chế độ điều khiển

– Điều khiển vị trí: quay động cơ với một số vòng quay được xác định trước. Ứng dụng nhiều trong các hành trình kéo sản phẩm như máy cắt bao bì, máy đóng gói. Động cơ sẽ kéo bao bì đúng theo chiều dài túi được đặt trước.

– Điều khiển tốc độ: duy trì bám sát tốc độ được cài đặt. Ví dụ có thể ứng dụng trong việc đồng bộ tốc độ của dao cắt với tốc độ sản phẩm đưa vào trong dao chặt giấy bao bì carton, máy đóng gói dạng nằm, …

– Điều khiển lực căng: nổi bật trong các ứng dụng kéo dây, việc duy trì ổn định lực căng, momen xoắn đầu trục động cơ sẽ không làm trùng hoặc căng đứt dây.

Sơ đồ đấu nối PLC với driver servo

Để plc điều khiển được servo các bạn phải chọn plc có ngõ ra transistor bởi vì loại này mới có khả năng tích hợp chân phát xung tốc độ cao( phân biệt với loại có ngõ ra relay). Về cơ bản thì để điều khiển động cơ servo có hai chế độ là tốc độ và vị trí. Đối với chế độ điều khiển tốc độ thì sẽ sử dụng tín hiệu analog có hai chiều âm và dương để điều khiển tốc độ, còn đối với điều khiển vị trí thì sẽ dùng chân phát xung tốc độ cao để kết nối với driver servo.

Vì đặc tính của chân nhận xung trên servo thường chỉ nhận điện áp thấp như là 12 hoặc 5v nên các bạn phải dùng thêm trở hạn dòng khi sử dụng trên plc với điện áp 24v.

Lập trình PLC điều khiển động cơ servo

Để lập trình plc điều khiển động cơ servo ở chế độ chạy tốc độ thì các bạn chỉ cần xuất các giá trị tốc độ vào ngõ ra analog để điều khiển motor. Lưu ý như đã trình bày ở trên thì ngõ ra analog phải là dạng +/- mới có thể đảo chiều được servo. Còn đối với chế độ điều khiển vị trí thì các bạn nên sử dụng khối hàm phát xung tốc độ cao để lập trình. Đầu tiên các bạn phải xác định độ phân giải encoder của motor servo, kiểm tra xem hộp số điện tử đang cài là bao nhiêu?

Sau đó bạn chọn số xung và tần số phát xung để điều khiển theo hoạt động của máy móc. Lưu ý đối với các khối hàm phát xung sẽ có một số bit dùng để điều khiển chương trình, bạn nên tận dùng những bit này để cho việc lập trình được thuận tiện hơn.

Đối với một số trường hợp các bạn cần điều khiển tốc độ của motor servo mà plc không có tích hợp analog thì các bạn có thể sử dụng chế độ điều khiển vị trí nhưng lại điều khiển tốc độ. Có nghĩa là các bạn khéo léo tính toán tần số phát xung để suy ra tốc độ và điều khiển. Số xung phát các bạn có thể đặt nhiều để plc phát xung liên tục.

Nếu trong trường hợp không có nguồn analog âm dương để đảo chiều servo trong chế độ tốc độ thì các bạn có thể dùng thêm relay trung gian để đảo chiều điện áp giúp cho có thể điều khiển servo chạy cả hai chiều thuận và nghịch.

Lệnh phát xung trong PLC Mitsubishi