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QS-SDKZS伺服随动控制实验装置

产品描述

该伺服系统的控制器采用了西门子S7-200 SMART PLC,变频器采用西门子SINAMICS V20,变频器控制圆盘变速,从而实现对指定磁钢的圆弧路线跟踪。
实验过程中先对被控对象的位置和速度建立数学模型,确定跟踪算法,在跟踪过程中实现圆弧插补,实现位置和速度的双闭环控制,保证跟踪过程中不会脱离磁钢,通过JOG自动寻找半径,将半径值写入程序中,在跟踪过程中可以自动和手动换半径。在运行过程中控制变频器频率,实现对频率的自动控制。在控制过程中还可以实现正反转跟踪控制。除了急停按钮之外,系统还设有停止,停止后再启动功能,增加系统的可靠性和稳定性。
产品特点
1、本装置采用西门子S7-200 SMART PLC作为控制器,配置了触摸屏、变频器、伺服控制器、伺服电机及XY轴二维系统,可完成完整的伺服随动控制实验。
2、实验从简单的器件认识,如:传感器、伺服系统、变频器、PLC编程等实验起步,由浅深入,循序渐进,使学生迅速掌握PLC的控制及编程,同时对PLC控制的伺服电机、工业传感器等有了较深的影响。
3、系统设计目的
本伺服系统控制由两台伺服电动机驱动,在对象台上完成指定位置磁钢的追踪,跟踪完成一个磁钢后可以切换到下一个,随之再切换到下一个跟踪。过程中能够在1Hz到50Hz内完成手动无级换频,换频过程中跟踪磁钢不脱落。
4、系统软件设计
根据系统的插补要求以及硬件连接,利用西门子PLC专用的编程设计软件进行设计及模拟,分别设计了主程序,变频器控制子程序,伺服控制子程序,直线插补子程序,圆弧插补子程序,原点回归子程序,以及上下限故障处理子程序,跟踪运行过程中换半径,换频率,以及实现变频器在正反装及停止状态下的跟踪。并将其进行整合连接,最终完成自动取点及圆弧跟踪的功能。利用西门子触摸屏专用设计软件Winccflexible进行触摸屏界面及功能的设计,完成对现场信号的输入控制及图形的实时显示,实现了简洁,方便,友好的人机交互功能。
实验内容
1、基础实验
◆NPN型传感器的认识
◆PLC编程
◆触摸屏认识与编程
◆伺服系统的学习与使用
◆变频器的认识和校验
2、伺服随动系统的插补实验
◆参数以及定位数据的设定
◆原点回归
◆直线插补
◆圆弧插补
3、交流电机控制及变频器基础
◆交流伺服电机的简单启停和调速
◆交流电机的PLC控制启停和调速
4、伺服随动的实现
◆匀速圆周随动策略设计
◆匀速变半径圆周随动策略设计
技术条件
1、工作电源:单相三线220VAC/50Hz
2、整机容量:<0.5kVA
3、整机重量:<100kg
4、外形尺寸:830mm×760mm×1750mm



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