4. AS系列PLC高速脉冲输出控制伺服位置模式

任务对象与信号链

本例使用台达AS系列PLC(以AS228T为例)的Y0高速脉冲输出点,控制ASD-A2伺服驱动器在位置模式下运行。PLC侧需要完成三件事:把Y0配置为高速脉冲输出、把Y1或Y2配置为方向信号输出、用程序指定脉冲数量与方向。伺服侧需要把CN1的脉冲输入与方向输入接到PLC对应输出点,并确认驱动器处于位置模式(Pr1.001=0)。

AS228T 高速脉冲 → ASD-A2 位置模式信号链 AS228T PLC Y0.0 高速脉冲输出 脉冲串 (Pulse) Y0.1 方向信号输出 方向 (Sign/DIR) D寄存器参数 脉冲数 / 频率 / 方向 DRVI / DRVA 指令 ASD-A2 伺服驱动器 CN1 脉冲输入 PULSE / PULSE- CN1 方向输入 SIGN / SIGN- 位置模式 Pr1.001=0 电子齿轮比已设定 伺服电机 M 脉冲串 方向电平 编码器反馈 / 定位完成信号(可选监视)

关键参数与接线确认

在编写程序前,先确认以下对象与参数,避免脉冲发出后电机不动或方向相反:

  • PLC输出点类型:AS228T的Y0.0与Y0.1支持高速脉冲输出,需在硬件配置中确认未被普通输出占用。
  • 伺服CN1接线:PLC Y0.0接驱动器PULSE(或PULSE-,取决于共阳/共阴接法),Y0.1接SIGN;公共端接对应电源。本例按共阴接法说明:PLC输出端接驱动器脉冲/方向负端,驱动器正端接24V。
  • 位置模式:ASD-A2参数Pr1.001设为0(位置控制模式)。
  • 电子齿轮比:沿用前例已设定的电子齿轮比,使PLC每发1个脉冲对应电机实际转动一个确定角度。本例假设已设定为1脉冲 = 0.01°(即10000脉冲/转),便于计算。
  • 脉冲形式:ASD-A2位置模式下,脉冲输入形式由Pr1.002选择。本例使用脉冲+方向模式(Pr1.002=0),与PLC的DRVI/DRVA指令输出形式一致。

PLC程序实现

AS系列PLC使用ISPSoft编程,高速脉冲输出通过DRVI(相对定位)或DRVA(绝对定位)指令实现。下面给出一个完整可运行的程序段:按下X0.0启动,电机以10kHz频率正向运行50000个脉冲(对应500°),运行完成后Y0.2输出完成信号。

// AS228T 高速脉冲输出 - 位置模式
// 假设:Y0.0=脉冲,Y0.1=方向,X0.0=启动,Y0.2=完成指示

// 1. 启动条件:X0.0上升沿触发
LD X0.0
PLS M0

// 2. 设置脉冲数与频率
// D100 = 脉冲数(32位),D102 = 频率(Hz)
LD M0
DMOV K50000 D100    // 50000个脉冲
DMOV K10000 D102    // 10kHz频率

// 3. 执行相对定位
// DRVI S1 S2 D1 D2
// S1=脉冲数(32位),S2=频率(32位)
// D1=脉冲输出点,D2=方向输出点
LD M0
DRVI D100 D102 Y0.0 Y0.1

// 4. 完成信号:脉冲输出结束后M8029置位
LD M8029
SET Y0.2

// 5. 复位完成信号
LD X0.1
RST Y0.2
指令说明:DRVI为相对定位指令,以当前点为起点,按指定脉冲数和方向运行。若需要绝对定位(走到某个绝对位置),改用DRVA指令,S1填目标绝对位置对应的脉冲数。M8029是脉冲输出完成标志,在DRVI/DRVA执行完毕后自动置位一个扫描周期。

运行验证与结果判读

程序下载后,按以下步骤验证:

  1. 将PLC置于RUN状态,确认Y0.0和Y0.1在未启动时均为OFF。
  2. 按下X0.0,观察Y0.0开始输出脉冲(可用PLC本体LED或示波器观察),Y0.1保持OFF表示正方向。
  3. 伺服电机应转动50000×0.01°=500°(约1.39转)。用ASDA-Soft监视电机位置寄存器,确认脉冲计数与指令一致。
  4. 运行结束后Y0.2置位,表示定位完成。
  5. 若电机方向相反,将Y0.1的初始状态取反,或交换伺服侧方向信号接线。
常见问题:若脉冲发出但电机不转,优先检查Pr1.001是否确实为0(位置模式),以及CN1脉冲/方向线是否接反。若电机转速明显不对,检查电子齿轮比是否与PLC脉冲频率匹配。若Y0.0无输出,确认该点未被其他程序占用,且PLC型号确实支持高速脉冲输出。

参数速查表

对象参数/地址本例设定值说明
PLC脉冲输出点Y0.0—接伺服PULSE
PLC方向输出点Y0.1—接伺服SIGN
脉冲数D1005000032位,对应500°
脉冲频率D10210000 Hz10kHz
伺服控制模式Pr1.0010位置模式
脉冲输入形式Pr1.0020脉冲+方向
电子齿轮比Pr1.044/Pr1.045已设定1脉冲=0.01°