基于PLC的位置闭环伺服控制在大行程定位中的应用

　　由于每次加工塑钢型材时，第一刀切割都是在型材的端部开始的，所以直接采用第一刀作为系统的零点，因此可以将数控系统必须回零点的步骤省略。回原点采用行程开关就可以达到控制要求，为了实现高速回零，同样采用上述定位控制中的方法，将之前送料小车走过的所有行程作为返回距离，控制步进电机升降速，实现高速回零。如果需要精确回零，可采用文献H1中提出的方法。在步进电机轴上安装增量编码器，利用增量编码器每转一周发出的z相脉冲即原点信号脉冲进行回零操作。

　　2.4 PLC控制程序

3 系统精度分析

　　基于磁栅尺的步进电机位置伺服控制系统，系统精度主要决定于步进驱动系统、同步带传动系统和磁栅尺测量系统。步进电机步距角为1．8度，步进电机驱动器选用16细分(最大128细分)，即3200P／r，步进电机每旋转一周带动同步带为32mm，即步进驱动系统精度0.1 mm；磁栅尺的分辨率为0.05mm，所以当步进电机驱动设置为16细分时，定位精度主要取决于磁栅尺位移测量系统。实际加工工程中加工精度为0.06mm，符合塑钢型材加工生产的工艺要求。

4 结束语

　　采用磁栅尺和PLC基本指令实现了送料台单点和多点定位控制系统，虽然不是真正意义上的闭环反馈系统，但能够实现较高的定位精度和运行速度，使得行程较大的定位控制的技术门槛和研制成本大大降低，在很多场合可以替代原有昂贵的数控系统。该设计成功应用于塑钢型材锯切中心控制系统的开发中，取得满意的定位精度，具有很好的推广价值。