1、 PAGE28 / NUMPAGES32化工職業技術學院 畢業論文設計題目：基于PLC的伺服系統的運動控制系統設計 姓 名： 迪 所在系部： 自動控制系 班級名稱： 電氣化1021 學 號： 1003150102 指導老師：嚴金云 2013年 4 月摘要本文采用運動控制系統，完成三菱電機杯競賽的關于伺服電機如何實現系統的運動控制系統。運動控制模型包括：安裝臺面、XY伺服軸、旋轉工作盤三大部分。運動控制 (Motion Control)通常是指在復雜條件下,將預定的控制方案、規劃指令轉變成期望的機械運動,實現機械運動精確的位置控制、速度控制加速度控制、轉矩或力的控制。該系統由兩工位運動控制系統組

2、成：2套伺服放大器與伺服電機、QD75系統模塊、變頻器、三菱可編程序控制器、觸摸屏等組成。通過個人計算機與PLC通訊輸入運行程序，設定運行參數后，QD75P2系統模塊控制伺服放大器的輸出，之后伺服放大器給伺服電機輸出信號，伺服電機反饋信號到伺服放大器，從而驅動跟蹤圓盤上的磁珠轉動；負載圓盤是通過變頻器控制的三相異步電動機控制運行速度。工作盤是由交流變頻控制，工作盤上可用雙面膠固定多個磁鋼（）；圖中上端為XY十字工作臺（伺服電機控制），考慮到機械強度的問題，Y軸有兩個平行軸固定，其中左側的為主動驅動軸，右側為從動軸；X軸平面裝有霍爾傳感器；上方為旋轉工作臺，工作盤由交流電機（電機的速度由變頻器控

3、制）帶著轉動工作時，在工作盤放入磁鋼，當工作盤轉動時，X軸上部安裝的傳感器須一直能夠對應到磁鋼（XY軸隨動，傳感器保持檢測到磁鋼而不脫開）。構建“PLC+伺服放大器+伺服電機+觸摸屏”的運動控制系統。 電氣運動控制是由電力拖動發展而來的,電力拖動或電氣傳動是對以電動機為對象的控制系統的通稱。從電力拖動開始,經歷四十多年的發展過程,現代運動控制已成為一個以控制理論為基礎，涵蓋電機技術、電力電子技術（電力電子器件、電力電子線路）、微電子技術、傳感器檢測技術、信息處理技術、自動控制技術、微計算機技術和計算機仿真和輔助制造（CAM）技術等許多學科 ,且多種不同學科交叉應用的控制技術。運動控制系統多種多

4、樣,但從基本結構上看,一個典型的現代運動控制系統的硬件主要由上位計算機、運動控制器、功率驅動裝置、電動機、執行機構和傳感器反饋檢測裝置等部分組成。其中的運動控制器是指以中央邏輯控制單元為核心,以傳感器為信號敏感元件,以電機或動力裝置和執行單元為控制對象的一種控制裝置它的主要任務是根據運動控制的的邏輯、數學運算,為電機或其它動力和執行裝置提供正確的控制信號。關鍵詞：伺服電機；系統；控制目錄第一章 緒論 11.1伺服系統的研究背景與意義 1.2 私服系統的發展 1.3 伺服系統的國外研究現狀 1.4課題研究目的第二章 系統總體設計方案 52.1 系統總體設計 2.2 各功能模塊概述2.2.1.三菱

5、可編程控制器PLC2.2.2.三菱觸摸屏GOT2.2.3.三菱QD75系統模塊2.2.4.三菱變頻器FR-E7002.2.5.三菱伺服放大器+伺服電機2.2.6.三菱DA轉換模塊第三章系統的設計.83.1.系統硬件構建3.2.系統軟件設計3.2.1工作流程圖3.2.2主要軟元件配置3.2.3程序分析與設計3.3.變頻器的配置參數3.4.伺服系統的配置參數3.5.觸摸屏的編制第四章系統調試 23第五章總結24附錄.25參考文獻.27第一章 緒論1.1 伺服系統的研究意義伺服系統是使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標或給定值任意變化的自動控制系統，是控制理論、電力電子技術、電機技術

6、、微電子技術、檢測技術等學科相互發展融合的產物，是自動化學科與工業生產領域重要的分支。在機械制造行業、冶金工業，交通運輸以與軍事上都得到了廣泛的應用。伺服系統強調對控制命令的快速跟蹤和響應，所以伺服控制系統可以認為是隨動控制系統，既可以是轉速的隨動控制，也可以是位置的隨動控制。在廣義的角度上看，電動機的調速系統也可以認為是伺服控制的一種，只不過在調速系統中，強調的被調量是電動機的轉速，更加有效的實現功率變換。而伺服系統則強調忠實跟蹤給定信號，即按控制器發出的控制命令而動作，并產生足夠的力或力矩，使被驅動的機械獲得期望的運動速度和位姿。伺服系統的發展經歷了由液壓伺服到電氣伺服的過程。在電氣伺服系

7、統中，按驅動裝置的執行元件電動機類型來分，通常分為直流伺服系統和交流伺服系統兩大類。六十年代以后，特別是七十年代以來，隨著電力電子學、微電子學、傳感技術、永磁技術和控制理論的驚人發展，尤其是先進控制策略的成功應用，交流伺服系統的研究和應用取得了舉世矚目的發展，己具備良好的技術性能，其動、靜態特性已完全可與直流伺服系統相媲美，交流伺服系統取代直流伺服系統己成定局。其流永磁同步電機 (PMSM)又以其結構簡單、氣隙磁密高、功率密度大、轉動慣量小的優點，成為研究的熱點。和直流電機相比，交流永磁同步電機沒有直流電機的換向器和電刷等缺點，和其他類型交流電動機相比，它由于沒有勵磁電流，因而功率因數高，力矩

8、慣量比大，定子電流和定子電阻損耗減小，且轉子參數可測、控制性能好。現已廣泛用于數控機床、工業機器人、超大規模集成電路制造、柔性制造系統、載人宇宙飛船、電動工具以與家用電器等高科技領域。另一方面，高速數字信號處理芯片(DSP) 的快速發展也對伺服系統的發展起到了推動作用。DSP強大的數據處理能力和高運行速度使得先進的控制技術如矢量控制、直接轉矩控制等得以實現。并且DSP芯片部集成了A/D轉換、數字輸入/輸出、串口通信、電機控制PWM信號輸出等接口，使得伺服系統硬件設計更加靈活、簡易。鑒于以上情況，本文對基于DSP的永磁同步伺服電機的速度伺服系統進行了研究。對交流伺服系統的深入研究，對于我國制造業

9、，國防工業，空間技術的發展，縮小與世界先進國家的差距，能源節約都有著重要的意義。1.2 伺服系統的發展電機控制系統按照驅動電機的類型主要分為直流傳動系統和交流傳動系統。在70年代直流伺服電機己經實用化了，在各類機電一體化產品中，大量使用著各種結構的直流伺服電動機。傳統直流電動機采用的是機械式換向且存在電刷，使其在應用過程中面臨著以下一些難以克服的缺點: (1）維護工作量大、維護成本高； (2) 使用壽命短、可靠性低； (3) 結構復雜、體積大、轉動慣量大、響應速度慢； (4) 易對其它設備產生干擾、現場環境適應能力差； 從而極限制了其在高精度、高性能要求的伺服驅動場合的應用。而交流傳動系統的執

10、行機構一般采用感應電機和同步電機。感應電動機，特別是鼠籠型異步電動機一直是傳統驅動系統的執行元件，其結構簡單、價格便宜、效率較高，但存在著散熱和參數容易波動等問題。感應式異步伺服電動機制造容易、價格低，不需要特殊維護。但控制上采用矢量變換控制，因而系統比較復雜。轉子電阻隨溫度變化而影響磁場定向的準確性。同時，低速運行時發熱比較嚴重，而低速運行又往往是機床進給機構經常所處的運行狀態。這種類型的交流伺服系統容易進行弱磁控制，實現高速運行，這是一個顯著的特點。在交流伺服系統的發展初期，感應式異步電動機交流伺服系統曾一度得到發展和應用，但由于存在上述一些問題，這種系統在機床的進給機構驅動中并未得到普遍

11、的應用。 與感應電機相比，由于永磁同步電機具有結構簡單、體積小、效率高、功率因數高、轉矩電流比高、轉動慣量低、易于散熱與維護保養等優點特別是隨著永磁材料價格的下降、材料磁性能的提高，以與新型永磁材料的出現，在中小功率、高精度、高可靠性、寬調速圍的伺服系統中以永磁同步電機作為執行機構是越來越多，其應用領域逐步推廣，尤其在航空、航大、數控機床、加工中心、機器人等場合已獲得廣泛的應用。1.3 伺服系統的國外發展現狀以前對永磁同步電機的研究由于條件的限制主要停留在固定頻率下對電機運行狀態的控制研究，主要針對是電機速度穩定以后的一些特性的研究以與在起動過程中的變化性能研究。同步電機起動時是通過對三相繞組

12、供電產生磁場從而先提供了轉矩來對轉子實現加速，并且逐漸將轉子速度與輸入的電壓頻率同步，從而實現了電機的同步旋轉。1980年以后隨著逆變器的發展壯大，國外的一些科研工作者把目光投向利用逆變器對永磁同步電機的控制。逆變器供電的永磁同步電機與直接起動的永磁同步電機的結構基本一樣，但在大多數情況下無阻尼繞組。在逆變器供電情況下，永磁同步電機的原有特性將會受到影響，其穩態特性和暫態特性與恒定頻率下的永磁同步電機相比有不同的特點。隨著對永磁同步電機調速系統性能要求的不斷提高，需要設計出高效率、高力矩慣量比、高能量密度的永磁同步電機，G.R.Slemon等人針對調速系統快速動態性能和高效率的要求，提出了現代

13、永磁同步電機的設計方法。80年代以來，國外很多大公司，如美國的AE公司、德國的西門子公司、科爾摩根公司，日本的富士通、松下、安川等對交流伺服控制器作了深入的研究，并推出一系列的產品，和國相比領先一步并占據多年的交流伺服驅動市場。為了打破這種局面，而后在我國的各個大學與研究所加強對這方面的研發和投入，以華中科技大學為首的高校、以機床研究所、中科院自動化研究所為主的國家高科技研究所等也逐步開始研究伺服驅動控制器，而且小有成果，適時地推出我們自主研發的交流伺服系統，這樣才徹底打破了堅冰，結束了外國公司一統天下的局面。但是在國畢竟伺服驅動仍然是一個難題，也只有少數有能力單位才能開發以正弦波為反電動勢的

14、永磁伺服系統而且只能做成小功率級的，不能滿足大型工業控制的要求，很多高科技企業由于多種原因的制約，其生產地東西是以無刷直流伺服系統為主，定位在低端用戶上，可靠性較差，并不能完全滿足要求。在技術壁壘的妨礙下，我國當時在高性能、大功率、高精度的正弦波PMSM電機伺服系統研發方面顯得很蒼白，無法和日本，德國，美國的大公司相競爭，從而導致國大型性能高的永磁伺服市場被這些公司占據。這樣看來，盡管取得了一些成績，但是我國伺服控制器的研發與設計還在起步階段，和外國先進技術廠商和集團企業里還有很大的差距，尤其是在控制算法需要更多人的努力，一些先進技矢量控制方法還落后很多，以至于控制效率不高。在這里，就需要國從

15、事這方面開發的技術骨干能夠加倍努力，奮勇前進，為集體為國家在交流伺服驅動的領域里打下中國人的印記，最終在世界伺服控制的領域占據一席之地。1.4課題研究目的加強當代大學生創新意識、合作精神、實踐能力培養，是當前高等教育教學改革的重要容之一。以競賽為載體，推動大學生的課外科技活動，將對深入開展高等學校教學改革，促進學生基礎知識教育與綜合能力培養、理論與實踐的有機結合等方面起到積極地推動作用。為此，三菱電機自動化(中國)與中國各高校合作共同發起，每年開展一次面向高校在校學生(包括本科生、研究生和高職生)的科技競賽活動“三菱電機自動化杯”大學生自動化大賽，為優秀人才脫穎而出創造條件。作為全球自動化領域

16、的領導廠商，三菱電機以其優秀的自動化產品和技術服務于全球各行業用戶。在中國，三菱電機是最早進入的國際品牌之一，三菱電機的自動化產品正廣泛應用于中國的各行各業。如今，成千上萬的三菱PLC、變頻器、伺服、CNC、網絡化控制系統、低壓電器等產品在中國工業的各個領域運行良好，為中國經濟發展做出了杰出貢獻。本次自動化系統應用競賽，旨在促進大學生工程應用能力的提高；激發當代大學生學習工程技術的興趣；培養創新能力、協作精神；提高自我管理能力、溝通技巧；體現“學以致用”的理念；考核學生的實際制作與調試技能；加強校際交流、校企合作。第二章 系統總體設計方案2.1伺服系統的總體設計整個系統應該包含系統組成、設計、

17、調試、總結等部分。系統組成部分要包含整個控制系統中所用到的各個設備，系統設計部分需包含系統硬件設計、軟件設計、變頻器的配置參數、伺服系統的配置參數以與觸摸屏的編制。實現過程：通過個人計算機與PLC通訊輸入運行程序，設定運行參數后，QD75P2系統模塊控制伺服放大器的輸出，之后伺服放大器給伺服電機輸出信號，伺服電機反饋信號到伺服放大器，從而驅動跟蹤圓盤上的磁珠轉動；負載圓盤是通過變頻器控制的三相異步電動機控制運行速度。工作盤是由交流變頻控制，工作盤上可用雙面膠固定多個磁鋼（）；圖中上端為XY十字工作臺（伺服電機控制），考慮到機械強度的問題，Y軸有兩個平行軸固定，其中左側的為主動驅動軸，右側為從動

18、軸；X軸平面裝有霍爾傳感器；上方為旋轉工作臺，工作盤由交流電機（電機的速度由變頻器控制）帶著轉動工作時，在工作盤放入磁鋼，當工作盤轉動時，X軸上部安裝的傳感器須一直能夠對應到磁鋼（XY軸隨動，傳感器保持檢測到磁鋼而不脫開）。構建“PLC+伺服放大器+伺服電機+觸摸屏”的運動控制系統。2.2各功能模塊概述2.2.1 可編程控制器PLC三菱機公司推出的大型PLC,CPU類型有基本型CPU，高性能型CPU，過程控制CPU,運動控制CPU, 冗余CPU等。可以滿足各種復雜的控制需求。三菱電機中G事業的快速發展，為了更好地滿足國用戶對三菱PLCQ系列產品高性能、低成本的要求，三菱電機自動化特推出經濟型Q

19、UTE SET型PLC，即一款以自帶64點高密度混合單元的5槽Q00JCOU SET；另一款自帶2塊16點開關量輸入與2塊16點開關量輸出的8槽Q00JCPU-S8 SET，其性能指標與Q00J完全兼容，也完全支持GX-Developer等軟件，故具有極佳的性價比。它具有可靠性高，抗干擾能力強，配套齊全，功能完善，適用性強，易學易用，深受工程技術人員歡迎，系統設計周期短，維護方便，改造容易，體積小，重量輕，能耗底等特點。使用的與Q系列的CPU連接的軟件是：GX-Developer。HMI-觸摸屏GOT三菱觸摸屏是三菱電機自動化產品中重要的產品線。電子微電技術飛速發展，工程師到現場作業人員對人機

20、交互的要求日益提高。觸摸屏從一般通用機械到大型復雜的控制系統得到了廣泛應用。三菱觸摸屏以其高性能，適中的價格應和了中G工控行業的需要，在國得到了廣泛的應用。三菱觸摸屏產品在中G得到了不斷的發展。今年在中G地區與全球同步推出了性能更高，世界圍技術領先的新型人機界面GT1000系列。 F900系列三菱觸摸屏:是三菱電機公司推出小型高性能觸摸屏，體積小巧性能可靠，在小型機械電子設備中得到了廣泛的應用。 A900系列三菱觸摸屏:有256色，16色，8色等多種機型，供不同需要的用戶選擇。顯示效果出眾，有良好的通訊兼容性。深受中G用戶喜愛。GOT1000系列:是三菱電機公司最新隆重推出新一代人機界面產品。

21、顯示運算通訊，綜合性能的高速化性能全面提升。GOT1000又分為GT15系列和GT11系列兩個系列。其中GT15為高性能機型，GT11為基本功能機型。它們均采用64位處理器，置有USB接口。對應GOT1000系列的畫面設計軟件為GT Designer2 Version2軟件。在本次方案設計中采用三菱公司GT1155-QSBD-C，一個帶觸摸屏的彩色（液晶）顯示器，可以自由布置各種顯示與控制器件，方便明了，不僅取代了常規主令控制器件，省去PLC的輸入輸出點連接，實現人機對話，而且具有界面外觀新穎，在應用中還可以進行多屏畫面的切換，展現各種圖案和信息量。2.2.3 QD75系統模塊變頻器交流變頻調

22、速日益完善，調速方便簡單成為電機調速主流。三菱變頻器以其高性能，適中的價格應和了中G工控行業的需要，在國得到了廣泛的應用。節能的需要為三菱變頻器的應用帶來了巨大的契機，三菱變頻驅動產品在中G得到了更大的發展。三菱變頻器主要有以下幾個系列：FR-S500系列變頻器:三菱電機公司推出的簡單易用型變頻器，廣泛就用于一般調速場合。可以提供RS-485通信功能。具有極高的性價比。 FR-E500系列三菱變頻器:一款小型高性能通用型變頻器，采用磁通矢量控制可以實現1HZ運行150%轉距輸出，置RS-485通信接口，柔性PWM實現低噪音運行。FR-A700系列三菱變頻器:三菱電機公司推出的新一代多功能重負載

23、用變頻器。發揮無傳感器矢量控制最高性能，采用了長壽命設計，網絡功能更加豐富，支持支持CC-LINK通訊（選件）SSCNET（選件）RS-485通訊與各種主要網絡（Device-Net,Profibus-DP）。在本次方案中采用三菱公司FR-E700，控制負載圓盤的運行速度，其結構簡單、可靠性強、調速圍寬等。2.2.5 伺服系統系統由個人計算機、可編程控制器、伺服電機、伺服放大器構成，通過計算機對PLC進行控制，由PLC輸入信號給伺服放大器進一步實現對伺服電機的控制，從而達到運動控制的目的。2.2.6 D/A轉換模塊將來自可編程控制器的數值轉換成模擬量值（電壓）并輸出的模擬量特殊功能模塊。本次所

24、用的是Q00J-Q62DAN。第三章系統設計3.1 系統硬件構建根據本次創新大賽的要求，始終本著滿足安全、可靠的基本控制原則完成設計。系統模型（見下圖3-1所示）圖3-1 系統模型2）主電路圖系統控制裝置主電路如圖3-2所示。圖3-2 運動控制裝置電氣原理圖系統的電氣控制接線圖（如圖3-3所示）。圖3-3整個系統的電氣控制接線圖c.電氣布置圖圖3-4 電氣布置圖3. 2 系統軟件設計1）軟件設計主要是程序的編制。在編寫程序之前，必須新建工程，如圖4-5所示。圖3-5創建新工程新工程創建完成后，GX軟件I/O參數設置點擊參數PLC參數I/O分配，根據控制臺上的PLC模塊選擇PLC“類型”然后根據

25、點數寫“起始XY”。如圖2-6所示：圖3-6 GX軟件I/O參數設置2）D/A轉換模塊的主要性能參數設定見表3-1：表3-1：D/A轉換模塊的主要性能參數項目參數備注電壓輸入電流輸入輸入點數2通道通道輸入方式必須一致輸入要求DC -10V10VDC 4-20mA輸入超限會報錯輸入極限DC -12V12VDC 21mAI/O點數2點編程指令TO另外，D/A模塊的編寫程序時，對于參數設置應在GX Developer軟中加以設置，如圖3-7所示：圖3-7 D/A參數設置3.2.1 系統工作流程圖1) 如圖3-8所示是運動控制顯示系統正常運行時的流程圖。圖3-8工作流程圖3.2.2 PLC系統編程主要

26、軟元件配置見表3-2。表3-2： 主要軟元件配置模塊編號軟元件地址作用備注1SM400PLC準備就緒2X0QD75準備就緒3X1同步標志4X20正轉5 X21反轉6X23復位6X24緊急停止7X28伺服電機運動方向：上8X29伺服電機運動方向：下9X2A伺服電機運動方向：左10X2B伺服電機運動方向：右11Y4軸一停止12Y5軸二停止 程序分析與設計工作程序共分為六大塊：a.程序初始化QD75模塊在0通道，PLC的CPU先向QD75發送Y0信號，表示PLC準備PLC完成，然后QD75反饋信號X0、X1表明QD75準備就緒和同步完成。中間通過緊急停止Y24的常閉按鈕，輸出Y40、Y41兩個繼電器

27、。表明軟件和硬件全部準備完成。 b.速度選擇通過X25、X26、X27三個開關選擇低速、中速、高速寫入到速度存儲D60中，后面通過M550把D60中的數據寫入K1518、K1618兩個軸的jog速度。在通過D61顯示在觸摸屏上對應的軸一軸二的速度。 c.復位操作上面中間繼電器Y40、Y41的狀態為ON，通過觸摸屏復位開關使得X23為ON，然后置M550為ON，把QD75的復位指令9001寫入D32、D42執行機械原點回歸，通過QD75專用指令ZP.PSTRT1、ZP.PSTRT2運行“u0”通道中D30、D40中存儲的9001步驟指令，從而PLC成功把信號發給伺服放大器，伺服放大器控制伺服電機

28、機械原點復位，當復位完成后M100、M190的狀態全部置ON，繼續下面步驟。后面速度寫入、速度顯示都得以執行。同樣的方法運行QD75的步驟1，使伺服系統運行到圓上的一點。 d.運行監視與顯示為了更好的監視伺服電機的運行狀態，我們從H0通道中的K800、K900中讀取出兩個電機所在的坐標。并將其除以一萬方便顯示。為了更加方便的控制電機系統，還設置了手動控制，可以通過外部手動調節，也可以當自動出錯后，通過手動控制。 e.三相異步電動機控制圓盤的運行系統的圓盤是由三相異步電動機控制，會出現正轉和反轉兩種情況。我隊就加入了正反轉程序，通過X20、X21兩個開關來分別置位M15、M16為ON,M15、M

29、16形成互鎖。M15為ON后，把2寫入到D22中，再用QD75的專用指令ZP.PSTRT1 u0 D20 M20，軸一運行第二個步驟，軸二在GX-Configurtor qp中設定成差補，輔助軸一運行軌跡為圓。正轉完成后M20為ON，復位M15、M16。方便再一次正反轉。后面加上了緊急停止按鈕，在緊急停止可是使得電機在運行中立即停止，以保護人身與設備的安全，而停止按鈕X22是停止下面將程序要運行的動作。整個伺服系統中在觸摸屏中有Y44做為運行指示燈。f.數模轉換首先是PLC的數模轉換，輸出-10V10V電壓調節變頻器的輸出，從而改變三相異步電動機的轉速；然后是輸出的-10V10V電壓調節變頻器

30、的輸出，從而改變三相異步電動機的轉速、轉向。通過TO H6 K0 H0 K1指令往DA模塊中的X0中寫入0，允許DA模塊進行數模轉換。而置Y69為ON是允許DA模塊允許輸出電壓。向D71中寫入變換的數據，然后通過指令TO H6 K1 D71 K2把D71的數據變成電壓信號，從ch1通道輸出到變頻器2,、5接口。3.3變頻器的配置參數見表3-3.表3-3 變頻器的配置參數運行之前所需設定的參數參數編號名稱圍設定值Pr0轉矩提升030%0Pr1上限頻率0120H120Pr2下限頻率0120 H0Pr3基準頻率0400 H50Pr4高速0400 H80Pr5中速0400 H50Pr6低速0400 H

31、10Pr7加速時間036001Pr8減速時間036001Pr9電子過電流保護0500 0.05Pr79操作模式選擇0、1、2、3、4、6、72Pr125端子2設定增益0400 H50Pr 126端子4設定增益0400 H50Pr 160用戶參數讀取選擇0、1、99990D/A模塊輸出數字顯示參數設定Pr73模擬量輸入選擇0、1、10、1110（010V且極性可逆）Pr184RES端子功能選擇054（AU信號接通）C5端子4設定偏置頻率0400H0HC6端子4設定偏置03000HC7端子4設定增益03000H3.4. 伺服系統的配置參數見表3-4表3-4 伺服系統的配置參數3.5 觸摸屏GOT編

32、制本次制作中，首先用操作監控畫面的軟件（GT Desinger2）制作GOT的畫面；然后將制作的監控畫面數據下載到GOT中；然后與PLC CPU連接運行，開始進行運動控制。本系統采用PLC與觸摸屏的傳送路徑接口是RS232。編制觸摸屏時，應該設定系統環境，設定型號，確定畫面的定格，如下圖3-9與圖3-10所示圖3-9 設定系統環境 圖 3-10設定畫面圖 例：M0為主站中軟元件所以其網絡參數設置為其他站，網路號為0，站號為0。如圖4-11所示：圖3-11 觸摸屏通訊參數設置GOT觸摸屏主界面圖如3-12：3-12 系統系統主界面第四章系統調試1、調試準備線路連接完成,系統程序已經編制結束,準備

33、好調試所用工具見表4-1。表4-1 調試工具表序號工具名稱型號數量1筆記本電腦戴爾、22USB電纜SC-09(USB)13Q-PLC編程電纜QC30R214HMI編程電纜GT09-C30USB-5P12、硬件調試a.通電前檢查：對照原理圖，確認全部低壓與高壓控制回路間無不正確的連接；確認全部PLC的輸出無“短路”現象；檢查設備電源輸入，并確認與電氣控制原理圖設計要求相符。b.通電檢查：首先將PLC運行開關置“STOP”，并確認電氣控制系統的全部斷路器均置于“OFF”；合上總電源開關，（按照電氣控制原理圖）依次檢測各線路連接點的電壓，確認符合原理圖要求；確認全部輸入信號的電源電壓已經符合PLC輸

34、入信號的要求。c.PLC輸入輸出信號的連接檢查：確認全部輸入、輸出點外部無短路，且輸出點的外部電源電壓已經符合PLC對應輸出信號的要求，通過軟件對PLC輸出進行強制ON/OFF，檢查輸出端連接的執行元件動作情況。3、軟件調試a.檢查PLC部程序，確認輸入程序正確；b.接通PLC電源，將PLC運行開關置于“RUN”，使PLC進入運行狀態；c.通過GT軟件檢查觸摸屏畫面設置是否符合要求，檢查部參數設置是否正確；d.合上系統的電源開關，檢查系統各組成單元是否有報錯信息。第五章總結為了實現系統的快速響應和靈活性。1、我們選擇了一臺三菱Q00J系列的PLC，并根據電氣系統控制接線在網孔板上展示出電路。元

35、件盡量布置嚴格按電氣規要求完成。工作臺上的交流電源連接線分置線槽是為了減少對信號線的干擾，元器件的金屬外殼也可靠接地了。2、根據任務編寫系統的PLC控制程序，繪制觸摸屏操作界面圖，配置正確的通信，確保整個系統能夠協調一致工作。3、通過三菱GX Developer軟件和GT Designer2畫面編制軟件，分別設計PLC和GOT的程序，最終實現在觸摸屏界面上的理想控制。使其能夠按照具體要現伺服系統，可以通過觸摸屏上的按鈕進行系統控制，可以有效的控制伺服系統顯示。最終實現任務并將結果通過觸摸屏完美的展示出來，圓滿完成任務。附錄：主要設備與元器件清單附表1：主要元器件清單一覽表序號標準代號名稱類別型

36、號每臺件數規格1CPUAQ12PHCPU12主基板AQ38B-E13電源模塊AQ61P14QPLC存儲卡 1MAQ2MEM-1MBS15數字量輸入模塊AQX4116數字量輸出模塊AQY41P17系統模塊AQD75P218數字量輸入/輸出模塊用插頭AA6CON139U1U2伺服放大器AMR-J3-10A210伺服放大器CN1插頭AMR-J3-J3CN1211伺服電機AHF-KP13212編碼器電纜AMR-J3-ENCBL2M-A2-L213動力電纜AMR-PWS1CBL2M-A2-L214軟件AGX -Configurator-QP115QPLC編程電纜A116QF1電源開關BC65N-C20A

37、/2P1額定電流20A17GB1開關型穩壓電源BDR-120-241AC220V/DC24V 5A18QF2斷路器BC65N-C06A/1P1額定電流6A/10A20KA1KA2直流繼電器帶座BMY4NJ/DC24V221SQ1SQ6磁簧開關CGH-KB-1.56一長開、一長閉出線長1.5m22終端固定件CGD623接地形接線端子CJ42-2.5D524電源端子CTG-COM20125聚錄乙烯軟銅線CBVR/500V30m40m20m20m0.3MM2藍色0.3MM2白色0.75MM2紅色1.5MM 2黃綠色226SA1帶燈選擇按鈕BLA42(S)XD2-10/24V27SB1帶燈按鈕BLA42(B)PD-11/DC24V G28ES1帶燈緊停按鈕BLA42(B