異構(gòu)PLC實(shí)現(xiàn)三菱伺服絕對位置值的讀取
1 引言
1.1 三菱伺服絕對位置傳輸功能
三菱mr-j2s及mr-j3系列伺服系統(tǒng)內(nèi)置絕對位置數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，通過驅(qū)動器三個(gè)輸入和三個(gè)輸出數(shù)字量端口與plc的三個(gè)輸出三個(gè)輸入口相配合，實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)絕對位置向plc的傳輸。plc讀取伺服電機(jī)的絕對位置數(shù)據(jù)后，可方便地構(gòu)成一個(gè)絕對位置系統(tǒng)。這在許多情況下，非常有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在這里要說明的是，以上所述的絕對位置傳輸協(xié)議并非是三菱伺服系統(tǒng)本身也具有的通訊協(xié)議。前者是通過伺服驅(qū)動器和plc的數(shù)字i/o口實(shí)現(xiàn)的，后者是通過在rs422通訊口實(shí)現(xiàn)的。
1.2 絕對位置讀取
作為配合，三菱fx系列plc也內(nèi)置了絕對位置讀取指令（dabs指令），可方便地讀取三菱伺服的絕對位置值。但是在三菱家族的a系列和q系列中并沒有提供絕對位置讀取指令，當(dāng)然其它品牌的plc更沒有與之配合的絕對位置讀取指令了。盡管從三菱的產(chǎn)品線來說，其q系列plc提供了qd75m位置模塊，使用b系列的伺服驅(qū)動器，通過sscnet總線來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的絕對位置通訊。但是在一些低端應(yīng)用場合及其它品牌plc作為控制器的場合使用其伺服驅(qū)動器絕對位置傳輸協(xié)議來構(gòu)建絕對位置系統(tǒng)還是非常有意義的。換言之說，有必要對于fx系列之外的plc，開發(fā)并提供一種對三菱伺服絕對位置值讀取的的方法。下面我們以三菱q系列plc為例就這一問題展開討論。
2 三菱伺服絕對位置傳輸協(xié)議
2.1 位置傳輸協(xié)議的信號定義
圖1是伺服驅(qū)動器與plc的信號連接圖。在本傳輸協(xié)議中，以plc為主機(jī)，伺服驅(qū)動器為從機(jī)，既plc發(fā)出傳輸指令后啟動傳輸過程。在plc輸出的四個(gè)信號中，y0-y2參與了數(shù)據(jù)傳輸，y3并不參與傳輸。y3用于對所構(gòu)建的絕對位置系統(tǒng)設(shè)置原點(diǎn)。在y0-y2中，y0用于給出伺服開啟信號，y1用于對伺服發(fā)出abs傳輸模式指令，使伺服驅(qū)動器處于數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)。這時(shí)伺服驅(qū)動器將改變某些輸出端的定義（后述）。y2用于發(fā)出數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼埱?，與“傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完畢”信號配合，完成伺服驅(qū)動器發(fā)送數(shù)據(jù)和plc接收數(shù)據(jù)的同步。plc的三個(gè)輸入信號x10-x12接收來自伺服驅(qū)動器的輸出信號，x10、x11是兩位位置數(shù)據(jù)信號（bit0、bit1），x12為傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完畢信號，是一個(gè)同步信號。該三個(gè)信號原來在伺服驅(qū)動器內(nèi)另有定義，伺服驅(qū)動器在接收y1給出的傳輸模式指令后自動切換成當(dāng)前這種功能。
2.2 位置傳輸協(xié)議數(shù)據(jù)交換說明
在圖2中，plc給伺服驅(qū)動器同時(shí)給出伺服開啟信號sv-on和abs傳輸模式信號abs后，plc和伺服驅(qū)動器將按照下列順序進(jìn)行進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸：
（1）伺服驅(qū)動器接到absm信號后，檢測和計(jì)算絕對位置數(shù)據(jù)，切換do1、zsp、tlc的功能為bit0、bit1、數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)備完畢（trd）功能;并將trd置1。
（2） plc接到trd=1的信號后，將abs請求信號absr置1，送到伺服驅(qū)動器。
（3）伺服驅(qū)動器接到absr=1的信號后，在bit0、bit1上輸出二位數(shù)據(jù)，并將trd置0，通知plc，二位數(shù)據(jù)已輸出。plc可以讀數(shù)據(jù)了。
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