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以PLC及其运动控制模块作为核心控制器是当前研究经济型数控系统的一个重要方向。本论文基于该思想开发了以三菱PLC和运动控制模块为控制核心的数控点位控制器。
首先论述了控制系统的控制要求,确定了系统设计方案:PLC和运动控制模块作为控制器,交流伺服电机及其驱动器作为伺服进给系统执行器,三相异步电动机和步进电机分别作为主轴系统的主轴电机和主轴进给电机,触摸屏作为人机交互的通道。在对各种PLC及其运动控制模块分析论证的基础上,选择FX2N-48MT和FX2N-20GM控制模块作为定位控制器。论文完成了其他各部件的选型和总体电气接线图的设计,配置了运动控制模块和伺服驱动器的各项参数,编制了PLC的顺序控制程序、运动控制模块的定位程序和触摸屏监控程序,配置了变频器的参数、以0~5V的电压信号调节主轴电机速度。最后对本系统进行了系统调试,调试结果表明:系统实现了PLC的顺序控制和运动模块的轨迹控制的结合、定位准确、四轴联动协调稳定,达到了预期的效果。
随着运动控制技术的不断推进和越来越广泛的应用,采用性价比较高的控制器研究经济型数控系统将是一个不可避免的趋势。本课题进行了初步的探索,本文的研究结果对基于PLC的数控系统的研究具有一定参考价值。