作者：深圳 李工
一(yī / yì ／yí)、應用背景
直線電機的(de)産生是(shì)用于(yú)取代旋轉步進或伺服電機+絲杆皮帶的(de)傳動方式的(de)，由于(yú)其直接與負載相連，省去了(le／liǎo)中間的(de)傳動環節，具有更高的(de)響應速度，同時(shí)，采用光栅尺等高精度的(de)反饋元件，是(shì)高速度與高精度的(de)完美結合。因爲(wéi / wèi)這(zhè)些優點，直線電機運動控制系統正被廣泛應用于(yú)自動化領域的(de)各種設備的(de)升級改造，主要(yào / yāo)應用行業有激光切割、激光打标、半導體行業固晶機、邦定機、自動化流水線物料搬運、多工位協同機械手、軌道(dào)交通等。
二、應用需求
當前的(de)應用采用三個(gè)直線電機動子(zǐ)在(zài)同一(yī / yì ／yí)條定子(zǐ)磁軌上(shàng)運動，由于(yú)傳統的(de)絲杆結構不(bù)能做得太長，因爲(wéi / wèi)較長的(de)絲杆中間容易形變；另外，絲杆上(shàng)的(de)多個(gè)負載隻能同時(shí)往一(yī / yì ／yí)個(gè)方向運動，而(ér)采用直線電機的(de)多動子(zǐ)結構，可以(yǐ)實現多動子(zǐ)間相向或相對運行，在(zài)自動化設備上(shàng)有廣泛的(de)應用需求。因此，特采用海爲(wéi / wèi)N16S2T作爲(wéi / wèi)控制上(shàng)位機，配合直線電機三動子(zǐ)實現多工位的(de)工件搬運以(yǐ)及工序作業。
三、解決方案
1.采用我司的(de)直線電機驅動器DK05與直線電機連接；
2.海爲(wéi / wèi)N16S2T與直線電機驅動器DK05連接；
3.直線電機驅動器DK05參數調試，使直線電機能正常運行；
4.編寫PLC程序，使直線電機能在(zài)程序控制下運行；
5.完善PLC程序，使三個(gè)直線電機動子(zǐ)能同時(shí)在(zài)程序控制下運行；
四、硬件配置
圖 1 設備連接
圖 2 多動子(zǐ)直線電機
五、軟件設計
圖 3 程序截圖
六、應用總結
1.由于(yú)PLC的(de)輸出(chū)脈沖頻率隻有200KHz， 若采用分辨率爲(wéi / wèi)1um/count的(de)光栅尺，運行速度隻能達到(dào)200mm/s，爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)達到(dào)更高的(de)速度，可以(yǐ)在(zài)驅動器内設置一(yī / yì ／yí)定的(de)齒輪比，比如，需要(yào / yāo)達到(dào)2000mm/s的(de)速度，則将齒輪比修改爲(wéi / wèi)10:1；
2.由于(yú)編碼器反饋信号是(shì)差分形式的(de)，而(ér)PLC隻能接受單端信号，因此，如果要(yào / yāo)将編碼器反饋接入PLC實時(shí)監控，必須增加一(yī / yì ／yí)個(gè)差分信号轉集電極信号模塊，再接入PLC，以(yǐ)便PLC能正确識别信号。
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