基于d425的两轴控制系统的设计与调试毕业设计(编辑修改稿)

基于d425的两轴控制系统的设计与调试毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

节，大大提高了传动刚度。 第四，速度和减速过程短。 五，行程长度不受限制。 通过串联线性电机导轨上，可延长行程长度。 六是安静的。 运动如取消机械摩擦螺杆零件，并引导和滚动导轨可以使用或磁浮轨道，运行时的噪音大大降低。 七效率高。 这样的系统被广泛应用在磁悬浮列车，高精密机床和其他设备。 3 可编程计算机控制器技术 继电器控制系统的优点结构简单、价格低廉、抗干扰能力强，至今还在许多简单的机械设备中使用。 但继电器控制系统也有缺点如灵活性差；另外，机械性触点的工作频率低，易损坏，随着电气控制系统的发展 可编程计算机控制器出 现了。 可编程计算机控制器是应用扫描周期与实际周期间隔从外部控制房，满足实时控制的要求。 传统的单任务主要扫描时钟 ,使用 PLC 监控程序要处理或逻辑操作指令与程序本身和外部状态刷新 I/O 通道采集和处理，直接搜索， LED 控制速度在实际意义上是依赖于应用程序的大小，结果当然是与 I/O 通道在高速实时控制的要求。 它使用一个时间共享机制的构建 multitask ITS 应用软件平台的运动，这样应用程序的运行周期的长度有什么做的程序，但确定的是由操作系统的周期。 它想，因此，应用扫描周期与实际周期间隔从外部控制房，满足实时控制的 要求。 基于 PCC 操作系统，多任务的应用模块，应用软件开发项目带大的便利。 因为它可以很容易根据不同的功能要求的部件的控制项目，如运动控制，数据采集，告苏州市职业大学电子信息工程学院毕业设计 3 警， PI D 算术来调整，控制程序和通信控制模块的模块是由分别独立运行，论文和一些相关数据和论文保鲜后降压模块之间的独立机构和调试，你可以下载到CPU 的 PCC，在多任务操作系统在调度管理运行在并行，实现控制要求的项目。 PCC 的强大优势在工业控制和可编程控制器， embodies《工业控制计算机和分布式工业控制系统（ DCS）融合科技发展的趋势，虽然这仍然是相对年轻的一 年新的科技，但其发展潜力不能小视 西门子 D4XX 系列 运动控制模块 西门子 D425 运动控制模块 ，西门子 D435 运动控制模块，西门子 D445 运动控制模 块 ： SIMOTION D425 SIMOTION D435 SIMOTION D4451 最大轴数 16 32 64 插补循环时钟 ms ms ms DRIVECliQ 接口数 4 4 6 其中的 显示和诊断 用于显示运行状态和错误的 LED。 含有 3 测量接口 ， 并且有 维护开关和模式选择开关 ， 内置 I/O8 点数 字量输入 ， 通讯 接口为 2 x PRO FIBUS DP 和 2 x USB,附加接口（非数据传输） 24V 电子电源端子 ， 数据备份可存储至少 5 天。 Simotion 运动控制系统 在许多机械制造领域中都有一个原则，尤其是依靠运动控制的机器，其运动越复杂，对速度及精度的要求也越高。 之前这些运动任务是有机系原件以及若干电子装置来完成。 但是如果我们想使功能有稍微的变化都意味着我们要更换元件 新的结构 配置 参数设置及编程。 全面的自动化系统可以取代这些独立与元件，它可以针对不同任务提供相应的解决方案。 如图 所示系统性的电子元件代替传统的机械元件。 苏州市职业大学电子信息工程学院毕业设计 4 图 元件图 本课题的意义 通过采用西门子先进运动控制系统的实验设备，实现了伺服电机的基本运动功能，具体有以下几点： ① 定位精度高 定位系统通过西门子集成的控制模块，能够对伺服电机进行高精度的控制，实现精准的定位。 ② 操作简单 ③ 实时监控 伺服电机自带的传感器能够准确的反馈电机的运行状态以及位置。 论文内容及主要工作 西门子 D425 运动控制系统的组态及设计 本课题以西门子的先进运动控制系统设备为平台，并通过伺服驱动控制器进一步控制伺服电机，利用西门 子的软件，对系统的硬件及软件进行组态，并且将触摸屏添加到系统中，最终实现利用触摸屏来控制伺服电机。 西门子 D425 运动控制系统实现基本运动功能 基于之前的系统组态，在软件中进行编程，控制伺服电机的速度、相对运动的速度与位置、绝对运动的速度与位置以及同步运动的速度与速度比，实现了基运动功能。 苏州市职业大学电子信息工程学院毕业设计 5 2 硬件系统设计 方案设计 本课题以西门子的先进运动控制系统设备为平台，并通过伺服驱动控制器进一步控制伺服电机，利用西门子 D425，对系统的硬件及软件进行组态，并且将触摸屏添加到系统中，最终 要能够 实现控制伺服电机 的速度和相对速度，实现对伺服电机的高精度控制，传感器要能够准确的反馈伺服电机的运行状态，触摸屏要能够体现整个运动控制系统的数据变化，并且能够准确的控制电机。 . 图 方案设计 苏州市职业大学电子信息工程学院毕业设计 6 . 运动控制系统选型 D4 系列选型 作为运动控制系统的 代表，西门子将逻辑控制 运动控制（定位、同步等）以及工艺控制（压力、温度控制等）集成在同一个系统中。 西门子提供了三种硬件平台：用于控制器的 SIMOTION C 平台，用于驱动器的 SIMOTION D 平台，用于PC 的 SIMOTION P 平台 图 D4XX 实物图 基于驱动的 SIMOTION 方案，至少有下列四件组件组成： SIMOTION D 控制模块 SINAMICS S120 组件（电源模块，功率模块等） DRIVECLIQ 通讯电缆 SIMOTION SCOUT 调试软件 根据以上原则本课题选用 D425 控制模块 苏州市职业大学电子信息工程学院毕业设计 7 图 D425 接口 2 伺服电机选型 在自动控制系统中，伺服电机为执行元件，它的作用是接收信号到一定速度的电机或角位移。 伺服电动机可分为直流和交流，容量一般在 ~ 100 W 的伺服电机控制系统的要求是：具有较大的速度范围，响应速度快，线性调节特性和机械特性，没有旋转线现象。 根据上述原则，本课题选择了西门子 1FK7 系列 1 电机， 1 电机 1FK7 系列是高度紧凑的永磁同步电机。 根据不同的应用，可以选择相应的编码器。 可以满足用户对机器的要求精益求精。 1FK7 系列电机 1 只自然空气冷却， 无需外部冷却系统。