博图运动控制入门篇1-伺服组态和基本设置
最近刚完成一个轴承滚子打磨机床自动控制系统。使用了西门子1200PLC,博图V16,以及西门子V90PN系列的伺服电机。项目最难的应该就是运动控制这一部分了,这里记录和分享一下如何使用博图进行伺服控制。
使用博图进行运动控制,主要有以下步骤:
1安装设备描述文件
2组态伺服驱动器
3创建轴工艺对象
4工艺对象设置
5编程和调试
一:安装设备描述文件
设备描述文件,简单理解,就是伺服驱动。V90PN系列是西门自家的伺服驱系统,设备描述文件下载地址:Support Packages for the hardware catalog in the TIA Portal (HSP) - ID: 72341852 - Industry Support Siemens
在上面的地址找到对应版本的博图的设备驱动包,下载,解压,然后找到驱动包里面的V90驱动文件。见下图,是博图V14和V14SP1所对应的驱动包。
打开博途软件,在项目视图下点击选项菜单(“Options”)->硬件支持包Support packages 安装V90 HSP文件。安装过程需要给软件重启一下。到这一步都比较简单。也不是重点。
二:组态伺服驱动器
组态伺服的前提,CPU组态完成。CPU和伺服驱动器链接到同一个交换机下。首先切换到设备和网络视图。在设备和网络视图中添加V90 PN 驱动器,需要注意添加的目录和具体使用的型号以及固件版本 需要和实际使用的一致,确定版本可以通过V90 PN 的面板获取(按M键选择DATA,查看参 数r29018),具体如下图:
添加完成,在设备网络视图里面会多一个设备,接下来右键点击,设置IP以及设备名称,见下图。重点,重点,重点这个设备名称, 组态的时候是靠设备名称标识的,不是靠IP标识的,组态自动设置伺服的IP。也就说伺服IP原来是多少不重要,这个地方会设置一个IP。当然如果你选了在设备种设定IP,就不会改设备的IP,但是依然是靠设备名称标识的。
既然重点是靠设备名称和伺服关联的,那么如果驱动器的名字和组态的名字对应不上怎么办?答案肯定是要给设备分配名称。右键点击设备,分配设备名称。见下图:
然后在弹出的设备列表框里面,找到对应的设备,选中,点击分配名称。见下图:
更新列表后通过点击“分配名称”按钮进行设备名称的分配:
至此驱动器组态完毕。实际上也可以用伺服调试软件给驱动器设置名称,但是必须跟博图保持一致。不建议这种方法。
三:创建轴工艺对象
此步骤是将伺服驱动器,转换为一个程序内部对象,用来进行运动控制。点开PLC,再点击工艺对象,里面有个新增对象,点击,弹出新增画面,见下图。
添加完成以后,工艺对象的文件夹里面会增加对应的轴对象。见下图。
轴对象实际上就是一个格式化的DB块。见下图已经创建好的几个伺服轴。轴对象里面有运动控制的全部参数,也就是变量。
四:轴设置
这里是重点,轴必须正确设置才能使用。要配置的几个内容有:1通信方式,2轴对应的驱动器,3编码器,4机械与限位,5运动模式。
设置的方式为,点击轴对象的三角,打开轴组态界面,见下图:
常规画面里面主要是配置通信方式,一般都是PN,就是网口通信。
在驱动器一栏,配置该轴对象所对应的伺服驱动器,就是上上面组态的设备。主要配置见下图:
这个配置很重要。
编码器配置见下图。一般情况都是编码器接到驱动器上,所以下图就是一个很常见的配置。
编码器可以自己指定类型,也可以自动同步驱动器里面的配置。建议自动同步,见下图打勾的地方。
机械设置,用来指定电机每转一圈行走的距离。见下图:
限位用来配置硬限位或者软限位,顾名思义,就是为了防止程序问题导致轴运行超出范围,直接给设备干废。配置见下图。这个比较重要的是,正限位和负限位不能搞反,高低电平不能搞反,否则轴不会动,报警,限位异常。两个限位同时触发,轴也不会动。
对于直线运行(往前位置一直增加,往后一直减少),以上配置基本可以满足需要了。但是对于周期运动,比如某个周是周是旋转轴,旋转360°以后,就回原点了,不管正转还是翻转,都会周期运动。就需要配置模数。见下图:
以上提到的配置,就是博图伺服运动控制要注意的,其他配置是一些加减速时间,误差,这里就不详细展开了。
本篇先到这里,下一篇重点介绍一下如何进行运动控制编程,以及常规的运动控制编程模式。如果有不对的地方,欢迎指正。