自動排線繞線機同步控制準確度的改進

摘 要介紹了自動排線繞線機自動同步技術的工作原理，分析了實際工況中影響跟蹤準確度的幾個因素。針對PLC實現自動同步功能的準確度誤差累計問題，提出了通過修正誤差影響因素，消除誤差累計的方法。并對該方法的設計原理與實踐結果進行了分析。

【關鍵詞】PLC 旋轉編碼器 步進電機 修正

PLC（可編程邏輯控制器）由于其穩定可靠、結構精巧、運算速度快、編程方便快捷直觀等優點而在工業控制中得到廣泛應用。自動排線繞線機也用它實現控制功能。

1 工作原理

如圖1所示，變頻器驅動主軸電機旋轉，電機帶動主軸旋轉繞線，與主軸同步的增量型旋轉編碼器輸出1000個/轉的脈沖信號，輸入PLC，PLC檢測該脈沖頻率，并結合線寬、絲桿螺距、步進電機步距角、細分比及步進電機傳動比等參數進行運算后輸出一定頻率的脈沖給步進電機驅動器，步進電機驅動器根據該脈沖和方向信號實現步進電機驅動，并不斷檢測增量型旋轉編碼器輸出脈沖的頻率，同時刷新輸出頻率。

在1臺小型自動排線繞線機中實例中，主軸最高轉速為300轉/分，實際操作中低于120轉/分；主軸啟動時間（從0速勻加速到最大速度的時間）設為3秒，主軸停止時間（從最大速度勻減速到0速的時間）設為1秒；線寬限制在5.00毫米內并有2位小數的精度；絲桿螺距為2.00毫米；步進電機步距角為1.8?也即200個脈沖1轉；考慮到PLC實際最高脈沖限制35KHz，細分取10細分；步進電機直接傳動絲桿即1：1變比；

PLC對輸入口X2的脈沖進行密度檢測，本例中是在每25毫秒內檢測脈沖個數Mn，由PLC的專用指令SPD完成；……