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三菱电机小型可编程序控制器内置定位功能相关指令概览

时间:2023-11-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:FX系列PLC支持以下内置定位控制指令。表7-14 使用高速输出适配器时的脉冲输出与方向信号4)功能和动作该指令仅支持16位运算。②设定范围:16位指令时为10~32767Hz;32位指令时,若使用PLC本体输出端子,不得超过100000Hz;使用特殊适配器时,不得超过200000Hz。

三菱电机小型可编程序控制器内置定位功能相关指令概览

FX系列PLC支持以下内置定位控制指令。

1.DSZR指令

DSZR是用于控制外部执行机构,进行带DOG信号搜索的原点回归的定位指令。

注意:FX1N系列PLC不支持DSZR指令,其对应的原点回归指令为ZRN。功能与DSZR指令相似,但不支持原点回归搜索功能。

1)指令格式(见图7-16)

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图7-16 DSZR指令格式

2)可设定的数据类型(见表7-12)

表7-12 DSZR指令设定数据

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3)支持的对象软元件(见表7-13)

表7-13 DSZR指令支持的软元件

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注:▲1—使用字元件按位访问(D□.b)时,不可使用变址修饰(V、Z);

▲2—请在X0~X7中指定;

▲3—使用PLC本体输出时,请在Y0~Y2中指定,使用高数输出适配器时,可使用Y3

▲4—使用PLC本体输出时,可指定为任意一个晶体管输出端子。

使用高速输出适配器时,请按表7-14中的组合方式使用。

表7-14 使用高速输出适配器时的脉冲输出与方向信号

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4)功能和动作

该指令仅支持16位运算。当满足指令输入条件,该指令可控制外部执行机构按设定好的参数(包括通过指令操作数设定的和特殊寄存器、继电器设定的参数),执行DOG方式原点回归。若无法满足原点回归的条件,可自动调整执行机构的位置,重新进行原点回归。执行过程如图7-17所示。

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图7-17 DSZR指令执行流程

①指定原点回归的方向,由回归方向标志位(M8342)指定;

②原点回归开始;

③执行机构按照指定方向(M8342)、速度(双字D8347、D8346)移动;

④当978-7-111-38958-3-Chapter07-78.jpg中指定的DOG信号为ON后,移动方向不变,速度降低至爬行速度(单字D8345);

⑤当DOG信号由ON变为OFF后,开始检测978-7-111-38958-3-Chapter07-79.jpg中指定的零点信号;

⑥当零点信号为ON时,立即停止脉冲输出;同时在1ms内输出清零信号,保持20ms;

⑦将当前值寄存器(双字D8341、D8340)清零;

⑧原点回归完成,指令完成标志位(M8029)置位一个扫描周期。

补充说明:基底速度。图7-17中脉冲输出时,脉冲速度并不是从0Hz开始,而是从一个事先设定好的速度开始,这个速度叫做基底速度。设定基底速度是为了避免低频运行时,步进电动机等执行机构出现共振、抖动等现象。各轴的基底速度通过D8342等特殊数据寄存器设定,见表7-11。

5)原点搜索功能

根据图7-17中的指令流程,开始执行原点回归时,如果执行机构停在DOG信号传感器ON的区间内或左侧,将无法检测到DOG信号的上升沿。在这种情况下,DSZR指令将自动执行原点搜索。原点搜索功能执行流程如图7-18所示。

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图7-18 原点搜索功能执行流程

a)开始位置在通过DOG信号前(图7-18中A点的时候):

按正常流程执行原点回归。

b)开始位置在DOG信号范围内(图7-18中B点的时候):

①原点回归开始,以原点回归速度向回归反方向移动;

②当检测到DOG信号由ON变为OFF时,减速停止;

③停止后,以原点回归速度向回归方向开始移动

④按正常原点回归方式执行原点回归。

c)开始位置在通过DOG信号后(图7-18中C点的时候):

①原点回归开始,以原点回归速度向回归方向移动;

②检测到极限信号(正转或反转)后,停止并开始反向移动;

③当检测到DOG信号由ON变为OFF时,减速停止;

④停止后,以原点回归速度向回归方向开始移动;

⑤按正常原点回归方式执行原点回归。

d)开始位置在极限位置(图7-18中D点的时候):

①检测到极限信号,直接向反方向运动

②当检测到DOG信号由ON变为OFF时,减速停止;

③停止后,以原点回归速度向回归方向开始移动;

④按正常原点回归方式执行原点回归。

6)使用DSZR指令时的注意事项

①DOG信号的响应性受输入端子的影响。如果在X0~X17中设置,可实现1ms监视周期。

②设计DOG信号时,请考虑有足够的为ON的时间能从回归速度减至爬行速度。如果没有能够减速至爬行速度,会导致停止位置的偏移。

③DOG信号978-7-111-38958-3-Chapter07-81.jpg,零点信号978-7-111-38958-3-Chapter07-82.jpg不能和以下功能同时使用:高速计数器、输入中断、脉冲捕捉、SPD指令、DVIT指令、ZRN指令。

④如果使用伺服电动机为执行机构时,请将DOG信号的后沿设置在两个零点信号之间。

⑤请将爬行速度设定的足够慢。原点回归指令停止时,不经过减速,如果爬行速度过快,就会由于惯性导致停止位置偏移。

⑥本指令中不包含原点回归速度和爬行速度等定位数据,请使用表7-11中的特殊寄存器设定这些数据。

2.DRVI指令

DRVI指令是以增量方式设定目标地址,执行单速、单步定位的指令。

补充说明:增量方式和绝对方式。执行定位时,目标位置设定方式主要可分为增量和绝对两种。其中,增量方式是以定位启动时的位置为基准,移动量的符号决定移动方向,移动量的绝对值决定移动距离。如图7-19所示,当从A点启动,移动到B点时,按增量方式设定,目标位置为50。而从B点返回A点时,目标位置为-50。

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图7-19 增量方式

绝对方式是指,以某一点为基准,定位时将目的地所处的位置换算成相对于基准位置的绝对地址,移动方向由PLC根据当前位置和目标位置自动计算。如图7-20所示,当从A点启动,移动至B点时,按绝对方式设定,目标位置为150。而从B点返回A点时,目标位置为100。

1)指令格式(见图7-21)

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图7-20 绝对方式

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图7-21 DRVI指令格式

2)可设定的数据类型(见表7-15)

表7-15 DRVI指令可设定的数据类型

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①设定范围:16位指令时为-32768~+32767(0除外);32位指令时为-999999~+999999(0除外)。

②设定范围:16位指令时为10~32767Hz;32位指令时,若使用PLC本体输出端子,不得超过100000Hz;使用特殊适配器时,不得超过200000Hz。

3)支持的对象软元件(见表7-16)使用高速输出适配器时,请按表7-14中的方式组合使用。

4)功能和动作(见图7-22)

表7-16 DRVI指令支持的软元件

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注:▲1—请在Y0~Y2中指定,使用高数输出适配器时,可指定Y3;

▲2—使用PLC本体输出时,可指定为任意一个晶体管输出端子;

▲3—使用字元件按位访问(D□.b)时,不可使用变址修饰(V、Z)。

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图7-22 DRVI指令执行流程

①在978-7-111-38958-3-Chapter07-89.jpg中按增量方式设置目标地址,在978-7-111-38958-3-Chapter07-90.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-91.jpg中设置脉冲频率;

②启动和停止定位时,根据特殊寄存器中设定的加减速时间执行加、减速操作;

③指令正常执行完成后,标志位M8029置位一个扫描周期。

5)使用DRVI指令时的注意事项

①指令执行过程中,执行条件OFF时,脉冲输出减速停止,M8029不动作;

②移动方向的极限标志位动作后,脉冲输出减速停止,M8329异常完成标志位置位;

③运行中更改数据无效,只有在下次驱动后才反映到动作中。

3.DRVA指令

DRVA指令是以绝对方式设定目标地址,执行单速、单步定位的指令。

1)指令格式(见图7-23)

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图7-23 DRVA指令格式

2)可设定的数据类型(见表7-17)

表7-17 DRVA指令可设定的数据类型

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①设定范围:16位指令时为-32768~+32767(0除外);32位指令时为-999999~+999999(0除外)。

②设定范围:16位指令时为10~32767Hz;32位指令时,若使用PLC本体输出端子,不得超过100000Hz;使用特殊适配器时,不得超过200000Hz。

3)支持的对象软元件(见表7-18)

表7-18 DRVA指令支持的软元件

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注:▲1—请在Y0~Y2中指定,使用高数输出适配器时,可指定Y3;

▲2—使用PLC本体输出时,可指定为任意一个晶体管输出端子;

▲3—使用字元件按位访问(D□.b)时,不可使用变址修饰(V、Z)。使用高速输出适配器时,请按表7-14中的方式组合使用。

4)功能和动作(见图7-24)

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图7-24 DRVA指令执行流程

①在978-7-111-38958-3-Chapter07-96.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-97.jpg中按绝对方式设置目标地址,在978-7-111-38958-3-Chapter07-98.jpg中设置脉冲频率;

②启动和停止定位时,根据特殊寄存器中设定的加减速时间执行加、减速操作;(www.xing528.com)

③指令正常执行完成后,标志位M8029置位一个扫描周期。

5)使用DRVA指令时的注意事项

①指令执行过程中,执行条件OFF时,脉冲输出减速停止,M8029不动作;

②移动方向的极限标志位动作后,脉冲输出减速停止,M8329异常完成标志位置位;

③运行中更改数据无效,只有在下次驱动后才反映到动作中。

4.中断定位DVIT指令

DVIT指令执行时,执行机构首先按设定好的脉冲频率以速度方式运行。检测到外部输入的中断信号时,在运行指定的位移量,然后停止。

1)指令格式(见图7-25)

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图7-25 DVIT指令格式

2)可设定的数据类型(见表7-19)

3)支持的对象软元件(见表7-20)。

表7-19 DVIT指令可设定的数据类型

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①设定范围:16位指令时为-32768~+32767(0除外);32位指令时为-999999~+999999(0除外)。

②设定范围:16位指令时为10~32767Hz;32位指令时,若使用PLC本体输出端子,不得超过100000Hz,使用特殊适配器时,不得超过200000Hz。

表7-20 DVIT指令支持的软元件

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注:▲1—请在Y0~Y2中指定,使用高数输出适配器时,可指定Y3;

▲2—使用PLC本体输出时,可指定为任意一个晶体管输出端子;

▲3—使用字元件按位访问(D□.b)时,不可使用变址修饰(V、Z)。

使用高速输出适配器时,请按表7-14中的方式组合使用。

4)功能和动作(见图7-26)

①在978-7-111-38958-3-Chapter07-102.jpg中按相对方式设置中断发生后的移动量,在978-7-111-38958-3-Chapter07-103.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-104.jpg中设置脉冲频率;

②启动指令后,按978-7-111-38958-3-Chapter07-105.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-106.jpg中设置的频率,以速度方式发送脉冲;

③检测到外部中断输入后,移动978-7-111-38958-3-Chapter07-107.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-108.jpg中设定的移动量后,减速停止;

④指令执行完成,M8029置位一个扫描周期。

5)外部中断信号的指定方法

当特殊继电器M8336为OFF时,外部中断信号通过X0~X3输入。当M8336为ON时,可以使用特殊寄存器D8336指定外部中断信号输入端子,见表7-21。

使用D8336设定外部中断输入端子时,可以在X0~X7间指定,或使用特殊继电器M8460~M8463,见表7-22。

6)使用DVIT指令时的注意事项

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①移动方向由978-7-111-38958-3-Chapter07-110.jpg中指定的位移量决定;位移量为正数时,正向移动;为负数时,反向移动;

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图7-26 DRVI指令执行流程

表7-21 DVIT指令中断输入方式

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①当使用高速输入适配器时,可以使用Y3输出脉冲。

②当外部中断信号触发后,DVIT指令执行流程与DRVI指令相同;

③中断输入功能不能和以下功能同时使用:高速计数器、输入中断、脉冲捕捉、SPD指令、DSZR指令、ZRN指令;

④运行中更改数据无效,只有在下次驱动后才反映到动作中。

表7-22 使用D8336设定外部中断输入

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①Ver2.20版以上PLC支持。

②使用高数输出适配器时,可指定Y3输出脉冲。

③如果设定为9~F,则驱动对应轴的DVIT指令时,会发生运算出错(代码:K6763)。

5.可变速脉冲输出PLSV指令

PLSV指令是带有方向控制的脉冲输出指令,可在执行中修改脉冲频率,多用于需要进行速度控制的场合。

1)指令格式(见图7-27)

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图7-27 PLSV指令格式

2)可设定的数据类型(见表7-23)

表7-23 PLSV指令可设定的数据类型

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①设定范围:16位指令时为-32768~+32767Hz(不包括0Hz);32位指令时,若使用PLC本体输出端子,不得超过±100000Hz;使用特殊适配器时,不得超过±200000Hz。

3)支持的对象软元件(见表7-24)

表7-24 PLSV指令支持的对象软元件

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注:▲1—请在Y0~Y2中指定,使用高数输出适配器时,可指定Y3;

▲2—使用PLC本体输出时,可指定为任意一个晶体管输出端子;

▲3—使用字元件按位访问(D□.b)时,不可使用变址修饰(V,Z)。

使用高速输出适配器时,请按表7-14中的方式组合使用。

4)功能和动作(见图7-28)

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图7-28 PLSV指令执行流程

①在978-7-111-38958-3-Chapter07-118.jpg中设定脉冲输出频率;

②启动指令后,按978-7-111-38958-3-Chapter07-119.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-120.jpg中设置的频率,以速度方式发送脉冲;

③指令执行过程中,可随时更改978-7-111-38958-3-Chapter07-121.jpg中设置的输出频率。

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5)使用PLSV指令时的注意事项

①指令运行中时,如果将978-7-111-38958-3-Chapter07-123.jpg中设置的脉冲频率改为0Hz,则脉冲输出停止;

②方向信号由978-7-111-38958-3-Chapter07-124.jpg中的数据决定,若为正数,输出正转方向脉冲;负数则输出反转方向脉冲;

③变更输出频率时,为避免对外部执行机构造成损坏,请不要直接更改978-7-111-38958-3-Chapter07-125.jpg978-7-111-38958-3-Chapter07-126.jpg中数据的符号;

④执行该指令时,无法使用M8029判断指令执行的状态;

⑤当运行中,极限标志位动作时,停止脉冲输出,异常完成标志位M8329置位。

6.表格定位TBL指令

FX3系列PLC可以在程序内存中存储一张定位信息表,通过TBL指令执行表格中已经事先设定好的定位动作,包括相对/绝对定位、中断定位及可变速脉冲输出。

注意:FX1N系列PLC不支持表格定位功能,无此指令。

1)指令格式(见图7-29)

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图7-29 TBL指令格式

2)可设定的数据类型(见表7-25)

表7-25 TBL指令可设定的数据类型

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3)支持的对象软元件,见表7-26。

表7-26 TBL指令支持的软元件

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注:▲1—请在Y0~Y2中指定,使用高数输出适配器时,可指定Y3。

4)功能和动作(见图7-30)

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图7-30 TBL指令执行流程

①在(D)中设置脉冲输出的端子;

②n为执行该端子的定位表格中的行号;

③可设定的定位指令及相关定位数据见表7-27。

表7-27 支持的定位指令类型

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5)表格数据的设定方法

定位表格数据存储在PLC的程序内存中,使用该功能时,将占用9K步程序内存。表格相关设定在FX PLC参数设置页面中,如图7-31所示。

在图7-31所示页面中,勾选中“定位设置”选项后,定位表格设定页面被激活,如图7-32所示。

在定位数据设定页面中,首先设定各个轴的基底速度、最高速度、原点回归速度、爬行速度、加减速时间以及DVIT指令用中断输入端子等基本参数。点击页面右下的“详细设定”按键,可以分别设置每一轴的详细定位数据,如图7-33所示。

在详细设置页面中,可以分别设置Y0~Y3每一轴的表格式定位数据,每轴各100行。定位指令可以在DRVA/DRVI、DVIT和PLSV中选择。此外,还需要在表格上方的输入框

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图7-31 FX PLC参数设置页面

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图7-32 定位数据设定页面

设定方向信号输出端子。此处默认设置为Y10以后的端子,如果使用高速输出适配器,请务必按各定位指令“支持的对象软元件”说明中的组合方式进行修改。

所有定位数据设置完成后,在下载画面中将“PLC参数”写入FX PLC。即可通过TBL指令执行相应的定位动作。

6)使用TBL指令时的注意事项

①该指令只有32位指令模式,因此使用时,指令前必须加“D”;

②定位表格序号为1~100,不存在“0”号表格。

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图7-33 详细设置页面

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图7-34 X-Y轴机械手结构示意图

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