精密丝印机机台电路设计

    由于某厂原精密丝印机旧的PLC以及伺服系统是OMRON上世纪90年代的产品，老化严重，机台电路部分故障频发，而且机台电路图以及说明书都早已丢失。我们现对机台电路部分重新设计，PLC改用三菱FX3U系列晶体管输出型，伺服系统改用三菱MR-JE系列，同时增加触摸屏方便员工操作机台以及方便机台异常报警监控。此次电路改造中的难点是在伺服对无牙螺杆的控制中，且机台所做的产品工艺要求速度可外部调整。

    电路改造设计过程的分析
    1、无牙螺杆工作原理简介
    无牙螺杆是一种没有背隙的旋转变为直线的运动机构。它由3个特制轴承，斜度片和保持器组成，轴承径向平面与光轴线成一定的角度，光轴转动与轴承产生摩擦进行传动的。因为摩擦传动是没有间隙的所以传动运行平稳，噪音低，可高速运行，缺点是运动过程中启动和停止时容易打滑。

    2、采用伺服速度控制模式的分析原丝印机旧的OMRON伺服系统采用的是速度控制模式，因此改造时首先考虑的也是采用速度控制模式，三菱MR-JE系列伺服速度控制模式有模拟量速度控制指令和内部速度控制指令两种实现方式。
    1）模拟量速度控制指令
    其中模拟量控制指令是将电位器接入MR-JE伺服驱动器的CN1接口中的P15R（1脚）、VC（2脚）和LG（28脚）来实现，其伺服接线可参照《三菱通用伺服MR-JE-_A伺服放大器技术资料集》中速度控制模式的设定，工作时通过调节电位器来调节无牙螺杆运转速度。
    2）内部速度控制指令
    使用内部速度控制指令时就无需外接电位器，主要是通过伺服内部参数的设定来实现，在速度控制模式下，可通过修改参数的设定值重新定义速度选择1、速度选择2、速度选择3对应的管脚，具体管脚的重新定义可参照《三菱通用伺服MR-JE-A伺服放大器技术资料集》中参数详细说明。当在伺服驱动器参数PD03~PD12的设置中将速度选择1、速度选择2、速度选择3设置为可用时，VC（模拟速度指令）以及内部速度指令 1~7 的速度指令值将能够选择。

丝印机

    3、采用伺服位置控制模式的分析
    由于用速度控制模式来实现无牙螺杆可调速控制不太，需要寻找新的控制方式来实现，接下来想到的是伺服位置控制模式，查询资料可知位置控制常用的有四种控制指令，分别为相对定位指令 DRVI、定位指令 DRVA、中断定位指令 DVIT 以及可变脉冲输出指令 PLSV。