Động cơ Servo là loại động cơ được sử dụng rất phổ biến trong các hệ thống vòng kín, để điều khiển vị trí chính xác mà chúng ta thường thấy trong các loại máy móc tự động hóa và PLC là thiết bị lập trình được dùng để điều khiển động cơ sever. Vậy hãy cùng tìm hiểu cách lựa chọn và lập trình PLC điều khiển động cơ servo đơn giản, hiệu quả qua nội dung bài viết sau đây.
Servo là gì? Lập trình PLC là gì?
Trước khi tìm hiểu cách lựa chọn PLC và kết nối lập trình PLC điều khiển động cơ servo hãy cùng tìm hiểu qua khái niệm servo là gì và lập trình PLC là gì? Để hiểu rõ hơn về bộ đổi này nhé.
Khái niệm động cơ servo là gì?
Động cơ Servo chính là một phần quan trọng của hệ thống vòng kín và được cấu tạo gồm: mạch điều khiển, động cơ Servo, bộ khuếch đại bộ mã hóa, bộ phân giải trục, chiết áp, bánh răng truyền động. Và động cơ servo được điều khiển bằng tín hiệu điện, analog hoặc digital
Hiểu đơn giản thì động cơ Servo giống như một động cơ thường và kết hợp với một cảm biến để phản hồi vị trí. Đây là một thiết bị điện độc lập, có tác dụng dùng để quay các bộ phận của máy đem lại hiệu suất hoạt động với độ chính xác cao.
Trục đầu ra của động cơ servo có thể được di chuyển đến một góc hoặc một vị trí nào đó với một vận tốc chỉ định trước, đây là điểm khác biệt của servo với các loại động cơ thường.
Trong động cơ servo thì bộ điều khiển là bộ phận quan trọng nhất, được thiết kế và sử dụng chuyên biệt giúp động cơ hoạt động chính xác.
Khái niệm về động cơ servo
Lập trình PLC là gì?
Lập trình PLC chính là một thuật toán điều khiển thông qua việc viết bằng ngôn ngữ lập trình trên thiết bị điều khiển PLC. Thuật toàn hoàn toàn có thể thay đổi tùy vào mục đích sử dụng.
PLC chính là tên viết tắt của Programmable Logic Controller, được hiểu là thiết bị điều khiển cho phép người dùng lập trình (khả trình). PLC là bộ điều khiển khác với những bộ điều khiển trước đây, không chỉ để phục vụ riêng cho một mục đích điều khiển mà PLC có thể giúp người dùng thay đổi thuật toán điều khiển bằng cách lập trình qua bộ điều khiển này.
PLC là thiết bị điều khiển cho phép người dùng thực hiện lập trình
Cách lựa chọn bộ điều khiển PLC để điều khiển servo
Khi mới bắt đầu tìm hiểu về bộ điều khiển PLC để điều khiển động cơ servo thì nên ưu tiên chọn loại phổ biến bởi có thể tham khảo nhiều tài liệu giúp bạn dễ dàng viết code hay viết chương trình điều khiển một cách chính xác nhất.
Để PLC điều khiển được servo thì phải chọn PLC có khả năng tích hợp chân phát xung tốc độ cao, có ngõ ra transistor. Lưu ý khi điều khiển bao nhiêu động cơ servo thì các bạn cần ít nhất bấy nhiêu chân phát xung tốc độ cao. Ví dụ: PLC có thể thực hiện điều khiển 3 động cơ servo với ít nhất 3 chân phát xung tốc độ cao.
Một số loại PLC phổ biến được dùng để điều khiển servo mà bạn nên lựa chọn có thể kể đến như:
- PLC mitsubishi: bao gồm các dòng fx2n fx3s fx3g hay f3u.
- PLC của Delta với dòng dvp-14ss2, tuy nhiên đối với loại này ngõ ra phát xung tốc độ cao chỉ đạt tần số 10khz.
- Bên cạnh đó, các bạn cũng có thể tham khảo thêm một số dòng PLC của Omron như CP1E hay CP1H.
- Hoặc bạn cũng có thể chọn s7-1200 của Siemens nếu có tài chính tốt hơn, tuy nhiên các dòng PLC của Siemens có cấu hình cho việc phát xung sẽ phức tạo hơn so với loại khác.
Lựa chọn bộ điều khiển PLC để điều khiển servo phù hợp
Hướng dẫn lập trình PLC điều khiển động cơ servo
Dưới đây là những cách lập trình PLC điều khiển động cơ servo đơn giản và hiệu quả nhất mà bạn cần biết:
- Trước hết, để có thể lập trình PLC điều khiển động cơ servo ở chế độ chạy tốc độ, người dùng bạn chỉ cần thực hiện xuất các giá trị tốc độ vào cổng ra analog để điều khiển motor. Và điểm lưu ý trong trường hợp này là ngõ ra analog phải là dạng +/- thì mới có khả năng đảo chiều được servo được.
- Còn đối với chế độ điều khiển động cơ servo ở vị trí thì các bạn nên sử dụng khối hàm phát xung tốc độ cao để lập trình, Việc đầu tiên cần làm là phải xác định độ phân giải encoder của motor servo, kiểm tra xem hộp số điện tử đang cài là bao nhiêu? Sau đó chọn số xung và tần số phát xung để điều khiển theo hoạt động của máy móc.
- Trong trường hợp cần điều khiển tốc độ của motor servo mà PLC không có tích hợp analog thì sử dụng chế độ điều khiển vị trí nhưng lại điều khiển tốc độ, tính toán khéo léo tần số phát xung để suy ra tốc độ và điều khiển, và nên đặt nhiều tần số phát xung để PLC phát xung liên tục.
- Nếu không có nguồn analog +/- để đảo chiều servo ở chế độ tốc độ thì có thể dùng thêm relay trung gian để đảo chiều điện áp, giúp điều khiển servo chạy cả hai chiều thuận và nghịch như sử dụng PLC có ngõ ra analog phải là dạng +/-.
Lập trình PLC để thực hiện điều khiển động cơ servo
Lời kết
Trên đây là toàn bộ nội dung maf bài viết muốn chia sẻ đến bạn đọc, hy vọng rằng thông qua bài viết này đã giúp bạn đọc hiểu hơn về servo, về lập trình PLC và cách lựa chọn, lập trình PLC điều khiển động cơ servo một cách đơn giản và hiệu quả nhất.
