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单轴运动控制器

      本控制器以嵌入式计算机为核心,全中文液晶显示人机界面,操作简单、灵活;所有编程操作都在控制器的中文提示下完成,不需学习任何一条指令,将控制器提示的表格填完,编程即完成。它相当于一个PLC加一个人板屏的集成,但比PLC 使用起来更简单,普通操作工即可编程、操作;且具有PLC的抗干扰能力,即使在做电焊机控制器的强干扰条件下亦能可靠、稳定工作。
技术参数
本控制器主要功能简介如下:
1、设置逻辑动作;
2、控制一台步进电机或伺服电机,转速及转角任意设置;
3、电机的正向限位保护、负向限位保护;
4、回坐标零点;
5、回机械原点;
6、自动计数、并可设定加工件数;
7、循环加工,可设定循环次数及循环体;
8、8个输出口;6路独立的输出口,2路电机控制口;
9、  8个输入口,6路独立的输入口;1路外接启动口,1路外接停止口。
10、            每个页面的动作执行顺序如下:
(1) 输出   (2) 检测输入  (3) 走电机   (4) 延时
如需要其他特殊功能,可以根据客户的要求定制.
本控制器通用技术条件如下:
1、输入电源:DC24V
2、电机控制精度:1步
3、环境温度:-10~+40℃
4、环境相对湿度:80%(25℃)
5、开孔尺寸:162*85(宽*高)mm
6、体积:172*95*30(宽*高*厚)mm
7、重量:0.2kg
一、按键功能介绍
(一)控制器面板及按键  设置:当处于非设置参数状态时按下则进入参数设置状态,即可设定参数值。
确认:当参数值设置好后,单击该键确认并保存。
退出:在参数设置状态时,单击该键即退出参数设置状态,非设置参数状态时,单击该键,则回到第00段页面。
:非设置参数状态时,单击则显示页面向上翻一页。设置参数状态时,单击,该光标所在闪烁位参数值加1。
:非设置参数状态时,单击则显示页面向下翻一页。设置参数状态时,单击,该光标所在闪烁位参数值减1。
→←: 移位键,在设置参数状态时单击该键,光标所在闪烁位循环左移一位。
复 位: 按下此键则控制器复位。若按‘复位’键+‘退出’键,位置清零、
                                             若按‘复位’键+‘→←’键,计数清零
   回 零: 当处于待机状态时按下电机则回零位。
   回机零:当处于待机状态时按下电机则回机械零位。
   正 转: 当处于待机状态时按下电机正转直到松开按键为止。
   反 转: 当处于待机状态时按下电机反转直到松开按键为止。
   运 行: 按下此键则进入自动加工状态,即控制器进入运行状态。
   停 止: 当控制器处于运行状态时按下则进入暂停状态,停止一切工作。
工作方式:控制器的工作方式,即在单段、单次、连续间切换。
(二)外接按键
 1、本控制器提供了下列外接按键的接口:
启动:同面板上的‘运行’键功能,为并联关系。
停止:同面板上的‘停止’键功能,为并联关系。
注1:‘单段’、‘单次’及‘连续’在自动加工过程中的定义:
‘单段’:每加工完一个‘开’的进给页面,自动暂停;需按‘运行’键才执行下一个‘开’的进给页面。
‘单次’:则每按一次‘运行’键将顺序执行完一个完整的加工过程后自动暂停;需按‘运行’键才执行下一个完整的加工过程。
‘连续’:按一次‘运行’键将连续加工,直到完成设定的工件数或按
‘停止’键才会停止。
注2:回机械零位的过程有两种:
(1)按‘回机零’键时,电机未超出机械原点信号开关,如下图解:

a、电机以‘手动速度’反转至机械零位信号有效;
b、电机慢速继续反转机械零位信号无效;
c、电机慢速正转至机械原点信号无效。
(2)按‘回机零’键时,电机超出机械零位信号开关:

a、电机以‘手动速度’反转至负向限位开关信号有效;
b、电机慢速正转至机械原点信号有效;
c、电机慢速正转至机械原点信号无效
3:‘回零’与‘回机械原点’有以下区别:
‘回零’:是指电机以手动速度回到位置为0的地方,电机走的距离及方向与控制器显示的‘位置’值有关。不需要别的信号或按键配合。
例:若控制器的‘位置’显示为+0526.780,按一下‘回零’键,则电机反向走526.780后自动停止;若控制器的‘位置’显示为-0132.255,按一下‘回零’键,则电机正向走132.255后自动停止;
‘回机械原点’:是指电机回到机械原点信号开关的位置,电机走的距离及方向与机械原点信号开关的位置有关,与控制器显示的‘位置’值无关。
2、本控制器提供了下列外接输入输出信号的接口:【见下图特殊功能页面
输入X0:作为常规输入口功能时,
             设置X0为开时,等待此脚信号为低才继续加工。
             设置X0为关时,等待此脚信号为高才继续加工。    
             当设置为手动正转时,外接点进有效
输入X1:作为常规输入口功能时,
             设置X1为开时,等待此脚信号为低才继续加工。
             设置X1为关时,等待此脚信号为高才继续加工。
             当设置为手动反转时,外接点退有效   
输入X2:作为常规输入口功能时
             设置X2为开时,等待此脚信号为低才继续加工。
             设置X2为关时,等待此脚信号为高才继续加工。
             当设置为跟踪功能时,且电机走完本段设置的距离后则会查寻此信号,直到X2口接收到低电平(高电平)信号时,电机停止运转。接着执行后面的工作,本信号为限长控制信号。
             设置X2为关时,高电平有效。X2为开时,低电平有效    。
输入X3:作为常规输入口功能时
             设置X3为开时,等待此脚信号为低才继续加工。
             设置X3为关时,等待此脚信号为高才继续加工。
             当设置为负限位功能时,此脚信号有效时停止工作。
输入X4:作为常规输入口功能时
             设置X4为开时,等待此脚信号为低才继续加工。
             设置X4为关时,等待此脚信号为高才继续加工。
             当设置为正限位功能时,此脚信号有效时停止工作。
输入X5:作为常规输入口功能时
             设置X5为开时,等待此脚信号为低才继续加工。
             设置X5为关时,等待此脚信号为高才继续加工。
             当设置为机械零位功能时,此脚信号用于寻找机械零点。
输入X6:运行启动。此脚信号为外接启动信号
输入X7:停止(暂停)。此脚信号为外接停止信号。
输入口特殊功能选择页面:

注:所有按键及机械零位信号脚都使用常开触点(并不带自锁),且都为低电平有效
二、页面参数说明
初始页面:

00”:表示正在加工第几段程序,若为‘00’表示不在自动加工过程中;若为‘01(或02,…)’表示正在运行自动加工过程中的第01(或02,…)段。
 “连续”:表示‘连续’加工状态;按‘停止’键此位置有可能显示‘暂停’、‘单段’、‘单次’、‘连续’;
位置”:显示步进电机所处的位置。在待机状态下 按‘复位’+‘退出’键即可清零
计数”:已加工工件的个数,在待机状态下按‘复位’+‘→←’键即可清零。
手动速度”:设定按‘正转’、‘反转’键、回零键及回机械零位键电机转动的速度;单位:HZ(赫兹);
 进给页面
     本控制器有01~50个页面,则可设定50个加工程序段;各个页面的参数设置方法及执行过程完全一致;按‘启动’键开始加工后,从‘01段’页面至‘50段’页面顺序执行。下面以‘01段’页面为例,说明进给页面的参数设置方法及执行过程。
例1:

01段:“开” 自动运行时执行此页面;
          “关” 自动运行时不执行此页面,延时、速度、位置、输出、输入的设定不再有意义。
          范例为:开,自动加工时执行此页面。
延时:执行完输出、输入检测及电机运行完毕后的等待时间;
单位:秒。
        范例为000.00 ,延时0秒。
速度:电机的转动速度;若此数据为30000,则电机以30000赫兹的速度运行。
        范例为30000,电机接受以30000脉冲/秒的速度运行。
位置:电机的移动距离;电机以设定的速度转动至设定的位置,至于是正转还是反转要视当前的位置定;‘+’、‘-’表示绝对位移,如当前位置大于设定值时电机反转,如当前位置小于设定值时电机正转;‘进’、‘退’表示相对位移,‘进’则正转设定的距离值,‘退’则反转设定的距离值。
       范例为:+0010.00,电机运转至+10.00毫米(度)。
注:当位置设置为最大时(即9999.99),表示电机连续不停运转
输出:无、Y0~Y5可任意设定,对输出Y0或Y1、Y2、Y3、Y4、Y5口进行控制,无表示不对输出口控制。‘开’,被控的输出口置为开状态;‘关’,被控的输出口置为关状态。
范例为:输出1,关, 则输出1口置为关状态
输入:无、X0~X5可任意设定,对输入X0、X1、X2、X3、X4、X5口进行查询,无表示不对输入口查询,不管被查询输入口为何电平,都继续加工。‘开’被查询输入口为低电平才继续加工,否则在此等待;‘关’被查询输入口为高电平才继续加工,否则在此等待。X0X1X2X3X4X5可设置为特殊功能,当设置为特殊功能时,常规功能则无效。
范例为:输入1开, 则若输入1脚为低电平,继续加工;否则在此等待,直到输入1脚为低电平
注:1、输出为开状态时,输出脚发出低电平信号(2A驱动能力); 关时,则输出脚浮空。
2、输出脚为DC24V集电极开路输出。
3、输入口的信号要求:
a、            低电平信号有效(即对24V地短路)
b、            信号的持续时间应大于15毫秒(0.015秒)
4、输入口的信号产生方式有多种:
a、         可用类似于行程开关似的触点开关,触点开关的两个脚分别接控制器的收信脚及控制器的24V地脚。
b、        可用DC24VNPN输出模式的接近开关,接近开关的电源脚接控制器的+24V,接近开关的地线脚接控制器的24V地,接近开关的信号输出脚接控制器的收信脚。市面上常见的DC8~36V接近开关可用。
每个页面的动作执行顺序如下:
(1) 输出   (2) 检测输入  (3) 走电机   (4) 延时
按‘启动’键后,范例的执行顺序如下:
 第一步:使输出1为关状态,不论输出1原是否为开状态,都使输出信1为关状态;
           第二步:不检测输入1的电平信号,此步直接跳过;
           第三步:电机以30000赫兹的速度运转至+10.00毫米(度);
           第四步:延时等待0.00秒;
此页面执行完毕,顺序执行后面的第02、03······至第50页面;若后面有的页面进给为关,则跳过该关的页面;若循环加工为开,则从开始循环的页面开始循环加工循环体,循环加工完设定的次数。 其余49个页面的参数设置及加工过程同范例页面。
循环加工及加工件数设定页面:

    
循环加工:
   ‘开’:按‘启动’键开始加工后,从进给01 页面开始顺序加工,加工完至循环体尾(范例为: 04段),就又从循环体头(范例为:03段)页面开始加工,循环加工完设定的次数(范例为:2次),然后顺序执行至最后一个页面。
   ‘关’:则关闭循环加工,设定的循环次数及循环体无效。  
若范例的循环加工为‘关’,则加工完04段后直接加工
其后面的页面,不再跳到03段。
  循环次数:指循环体加工的次数;
循环体: 设定需循环的起始和终了页面;
加工件数:设定要加工的工件件数。加工一件工件是指:从进给01执行到最后一个打开的进给页面(若循环加工为开,则包括循环设定的次数)一次。每加工完一件工件计数加一,计数到设定的件数,自动停机。但若加工件数设为0,则加工永不停止,除非按‘停止’键。范例为加工10件。
注:循环体的头不能是00,循环体的尾不能大于50,且头不能大于尾。
其它参数页面:
系统参数设置页面

进入系统参数设置页面
设定密码为111,按“确定”键后再按“↓”键则进入下一参数设置页面

电机每步距离:指电机转一步(即控制器发一个步进脉冲)移动的距离,即电子齿轮比;
单位:毫米/步或度/步;
此数据与机械的传动参数及步进电机的步距角、步进电机驱动器的细分数或伺服电机的分辨率(即角度/脉冲)有关。
例1:130BC3100A步进电机每转一圈移动4毫米,步进电机驱动器运行于半步方式(即:步进电机每步走0.6度,步进电机转一圈需600步)此时:电机每步距离=4.00/600=0.02/003
例2:110BYG2501步进电机通过3:1减速,带动一转盘,步进电机驱动器运行于10细分方式(即:步进电机每步走0.18度,步进电机转一圈需2000步), 此时:
电机每步距离=360/(3*2000)=0.060/001
例3:110ST-M02030伺服电机每转一圈移动5毫米,伺服电机转一圈需6000个脉冲, 此时:
电机每步距离=5.000/6000=0.005/006
三、手动操作
按住‘正转’键,则电机以 “手动速度”持续正转,松开则停止;
         按住‘反转’键,则电机以“手动速度”持续反转,松开则停止;
   按一下‘回零’键,则回至位置值为0的地方。在回零的过程中可按‘停止’键停止;再次按下‘回零’键则继续回零操作。
       按一下‘回机械零位’键,则电机先以‘手动速度’反转至压着机械零位信号开关或负限位开关,电机再慢速正转至刚脱离机械零位信号开关停止并将位置值清零。
注:操作过程触发限位开关,则操作立刻停止,且只有按‘复位’键才能退出。
四、自动
调整好起始位置,设置好液晶参数,装夹好工件,按一下‘运行’键,则控制器会自动开始加工,加工完毕自动停止。加工过程中,按一下‘停止’键,则自动加工暂停。暂停时再按一下‘运行’键,继续加工;若须退出加工,按‘复位’键退出。
自动加工过程有三种方式:连续、单段、单次;  
连续:加工完当前进给页面后,马上自动进入下一个进给页面的加工,中间不停顿,直到加工完设定的工件数。
单段:加工完当前进给页面后,停下来,等待再次按‘运行’键后,才进入下一个进给页面的加工;进入每个进给页面加工前都有停顿。在进行加工调试时常用此种加工方式。
单次:每加工完一个工件,自动暂停;需按‘运行’键才加工下一个工件。连续加工方式、单段加工方式与单次加工方式,不论在自动加工前或在自动加工过程中,都可按‘停止’键进行切换。
自动加工的过程如下
(1)、按‘进给01’、‘进给02’、‘进给03’...‘进给50’页面的顺序自动执行加工;若循环加工为开,会自动执行循环体;若有进给页面为‘关’,则该页面不执行;若为单段加工方式,每加工完一个进给页面后,需按一次‘运行’键。
(2)、‘计数’值加1;
(3)、若‘加工件数’不为0,计数没到加工件数,则跳转到(1); 计数达到加工件数自动加工结束,停止运行。若‘加工件数’为0,则跳转到(1)继续加工。
注:若加工过程触发限位开关,则加工立刻停止,且只有按‘复位’键才能退出。
五、控制器接线图及说明
脚位示意图
1
2
3
4
 
5
6
7
8
9
10
11
12
 
13
14
15
16
17
18
19
20
 
说明
脚序号
标记
说明
备注
1
输出公共端
+24V
接24V电源“正”级;
1、2脚内部短路的,是同一个脚
2
DC24V
3
接24V电源“负”级;
3、4脚内部短路的,是同一个脚
4
输入公共端
电源“负”
        晶体管控制输出信号
5
Y0
输出0
自定义输出点
6
Y1
输出1
自定义输出点
7
Y2
输出2
自定义输出点
8
Y3
输出3
自定义输出点
9
Y4
输出4
自定义输出点
10
Y5
输出5
自定义输出点
11
Y6
输出6
电机方向信号DIR
12
Y7
输出7
电机脉冲信号CP
输入信号
13
X0
输入0
自定义输入点/手动正转
14
X1
输入1
自定义输入点/手动反转
15
X2
输入2
自定义输入点/跟踪
16
X3
输入3
自定义输入点/负限位
17
X4
输入4
自定义输入点/正限位
18
X5
输入5
自定义输入点/机械零点
19
X6
输入6
启动运行输入点
20
X7
输入7
停止(暂停)输入点
制 造 商:常州市伟通tbgame808制造有限公司
地    址:常州市新北区三井工业园秦岭路7号            
电    话:0519-85175509   85175510
传    真:0519-86649535     
网    址: www.czwoto.com

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