Průmyslová automatizace, odborné texty, recenze

Abychom viděli jak nám 24VDC PTO výstup PLC funguje, připojíme k němu přes takový jedno tranzistorový "bastlík" elektromotorek s převody z LEGO stavebnice (napájení 9VDC), který jsme uzmuli vlastním dětem. Tento pohon se samozřejmě nebude chovat přesně podle PTO výstupu, ale stačí pro demonstrační účely.

Naše PLC umožní parametrizovat čtyři PWM/PTO výstupy, tak opět musíme patřičnou funkci uvolnit v HW konfiguraci, stejně jako u PWM funkce. Tím ovšem veškerá podobnost PTO A PWM končí.

Typ signálu pulzních výstupů nastavíme na PTO, přičemž jeden výstup bude ovládat rychlost, druhý pak směr pohybu, tedy otáčení motoru.

Tento typ výstupu a měniče, které jsou na takové ovládaní stavěny, jsou velmi rozšířené hlavně v Asii, například nejjednodušší NC systém Sinumerik má tři tyto výstupy pro řízení os jednoduchých obráběcích strojů, které se vyrábějí v hojné míře právě v asijských zemích. Siemens pro toto ovládání vyrábí měniče V60 (V90) a k nim speciální servomotory 1FL5. Ostatní výrobci měničů tohle PTO rozhraní také často používají, je to efektivnější než analogové signály.

Ještě stačí přiřadit k PTO funkci patřičné digitální výstupy a to by asi bylo vše.

A můžeme náš motorek roztočit, i když ještě trochu nastavení v projektu TIA Portal nás nemine.

Celkem se nám podařila hezká fotka LEGO pohonu v pohybu.

Nejprve si přidáme do projektu TIA Portal s S7-1200 nový technologický objekt.

A sice Motion Control polohovací osu. Zde najdete v nabídce ještě další věc, tabulku, kterou jsme ale z obrázku vymazali, abychom se zbytečně nepletli. Zatím nic víc nebudeme totiž potřebovat.

Jakmile objekt vložíme do projektu, automaticky se vytvoří složka osa a k ní patřičný datový blok pro veškeré parametry osy. Ten bude později důležitý, dá se z něj v PLC programu číst a zapisovat potřebné data pro řízení pohybu osy. K dispozici máme u složky osy konfiguraci, uvádění do provozu a diagnostiku.

Pro nás bude důležitá nyní konfigurace osy, tady si dejte na čas a pohrajte si s tím. Je tam toho dost, ale pro začátek není nutné moc parametrů měnit. 

Klikněte si na obrázek pro zvětšení. 

Mechanické nastavení parametrů osy, v podstatě jen počet pulzů na otáčku motoru a posuv na otáčku. Trochu si to tady rozmyslete co a jak, je to výborně srozumitelné i pro začínající uživatele. Jestliže jste někdy parametrizovali osu třeba v CU jednotce a měniči Sinamics, tak tam je parametrů mnohem, mnohem více.

Pozor, nezapomenout vše uložit a nahrát do PLC! 

Diagnostika přepne TIA Portal do online režimu a jednotlivé LED nás informují a stavu osy, tedy hlavně proč to nejede a co nám chybí.

Uvádění do provozu je možné přímo z tohoto ovládacího panelu, stačí se také v online režimu přepnout do ručního ovládání. Protože my zatím nemáme nic k PLC připojeno, nemusí nás výstražné okno moc vzrušovat, nemáme co nabourat.

Celou osu můžeme ovládat ve třech režimech. Tipování, tedy posuv pevnou rychlostí vpřed nebo vzad, dále polohování buď absolutní, nebo přírůstkové (relativní) na zvolenou hodnotu přímo v mm. A také důležité referování (homing) tedy přiřazení údaje o poloze v definované pozici osy po zapnutí. Skutečnou polohu a rychlost systém počítá sám podle zadaných údajů, nejedná se o fyzickou zpětnou vazbu. Potřebné data (rychlost tipování) můžeme zde klidně měnit, pak stačí stisknout tlačítko vpřed/vzad a osa se rozjede.

Klikněte si na obrázek pro zvětšení. 

Polohování na nastavenou souřadnici. Nyní inkrementální, absolutní je uvolněno až po referování, které zatím není provedeno, jak signalizuje LED. Po stisknutí tlačítka osa odjede o nastavenou hodnotu polohy směrem podle znaménka. Absolutně by jela na nastavenou souřadnici. Tohle si můžete zkoušet a zkoušet, dokud Vám to nebude aspoň trochu srozumitelné.

Klikněte si na obrázek pro zvětšení. 

Samozřejmě že PTO výstupy z PLC jsou i při ovládání z panelu TIA Portal aktivní, na videoukázce je to pěkně vidět. PTO funkce generuje různou frekvenci pulzů, která odpovídá rychlosti se stejnou střídou 1:1.

Pulzní výstupy PTO v řízení pohybu z TIA Portal.

Klikněte si zde pro otevření videa v samostatném okně