20PM00D和DVP01PUH2在.docx
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20PM00D和DVP01PUH2在
20PM00D和DVP01PU-H2在點膠機上的應用
摘要：
臺達DVP20PM00产品是一款同时具有逻辑控制和位置控制的功能强大的PLC，可以灵活、高速、精确的完成平面两轴及三轴运动控制，可廣泛運用到點膠機相關設備。
關鍵字：
點膠機；臺達20PM;01PU;
目前在上海松江某電子設備廠使用臺達20PM00D、01PU-H2、DOP-B07S200（人機界面）、步進電機、步進驅動器、皮帶組合來完成3軸控制功能。
點膠機功能特點：
1.2-3自由度空間軌跡運動。
2.直觀方便的圖形操作界面。
3.點膠過程中速度和軌跡可以調整。
4.點膠精度高，軌跡均勻,出膠穩定，效率高。
5.編輯和教導式錄入軌跡參數，操作簡單方便。
6.采用教導踩點的方式產生加工文件，可進行單步調試。
7.單步或自動加工方式。
8.采用配方格式保存加工文件，方便通過電腦修改。
9.可保存多組點膠工藝。
10.采用軟件插補，可實現快速直線、圓弧插補及各類復雜軌跡運動。
11.可在任意點設置進槍、退槍、開槍、關槍等操作。
20PM00D控制两轴構成X/Y坐標系統，采用G碼完成直线或圆弧插补完成轨迹运动，定位點膠位置，另外01PU控制一轴Z軸为独立运动，控制点胶槍，实现了设备的点动、原点回归、半自动及自动运行，并且通过配方功能实现了轨迹形状任意。
用戶可以在人機界面上設定點膠做動作,外部有一個急停按鈕。
點膠機示意圖
選型注意事項：
步進電機的驅動力和步進驅動器的細分度、接受脈沖的方式。
步進電機啟動器的細分度能提高精度。
20PM是差動脈沖輸出，所以對應的步進驅動器也要選擇差動脈沖輸入的型號。
我們選擇步進啟動器細分度為200，步進電機40000個脈沖1轉達到要求的精度。
需要了解步進電機轉1圈皮帶直線前進多少距離，還有皮帶運動的正反方向。
導軌上需要安裝左、右極限開關和原點回歸的近點信號開關，這些信號對應的要接到20PM和01PU相應的端子。
然后做最小步進試驗，發出10個脈沖檢測到2條（0.002毫米）的動作，這就是最小誤差。
現場根據客戶要求做了一些點膠的運動、單獨畫圓動作，客戶看后比較滿意。
設備配置表
產品
數量
類型
20PM00D
1
PLC
DVP01PU-H2
1
PLC特殊模塊
DOP-B07S200
1
HMI
步進電機
3
步進電機
步進電機驅動器200細分差動輸入
2
步進點驅動器
步進電機驅動器2細分差動輸入
1
步進電機（Z軸）
導軌、皮帶
3套
皮帶及齒輪
3套
光電限位開關
9個
開關
移動平臺
1個
平板
固定膠水的固件
1個
開關按鈕
1個
按鈕
機架
1套
24VDC開關電源
1個
電源
下面來具體說明下軟件的編寫：
20PM有專門的編程軟件PMSoft1.03。
新建一個程序。
第一步：
上電初期啟動正方向脈沖初始化X/Y/Z軸的基本參數。
圖一
圖二
01PU是特殊模塊需要用FORM/TO指令對其操作。
需要注意的是FROM/TO指令比較占用掃描時間不要使用太多，一次就把需要的賦值的參數設置好，而且不要使用一直賦值指令。
參考20PM編程手冊和特殊模塊編程手冊，需要設置的基本參數有：
1.發送脈沖的方式：
脈沖加方向
20PM的X軸賦值K16給D1816,Y軸賦值K16給D1896
01PU用TO指令賦值K16到CR#5
2.原點回歸速度
3.寸動速度：
可以小些
4.X/Y/Z軸工作模式：
左右極限停止模式
5.減速度、加速度設定可以根據實際設定
二、根據需要可以做上電自動原點回歸動作，回歸后坐標置0
圖三
三、HMI控制及顯示X/Y/Z軸寸動程序
如圖四M5/M6控制X軸正向/反向寸動，M7/M8控制Y軸正向/反向寸動，M13/M14控制Z軸正向/反向寸動.
如圖五HMI只需要做6個置位按鈕對應M5、M6、M7、M8、M13、M14，再做6個數字顯示對應的現在位置寄存器就可以實現在HMI上控制顯示X/Y/Z軸坐標位置。
再做一個按鈕把X/Y/Z軸的現在位置賦值給特定的寄存器，就可以用這些寄存器作為運動控制的位置坐標，實現對運動的自由編輯。
圖四
圖五
四、運動控制啟動程序
首先向D1868中賦值H8003選中運動子程序0X3，然后啟動運動子程序。
觸發條件可以用外部開關信號觸發。
圖六
五、運動子程序編寫
圖七
圖八
子程序主要完成G碼運動控制。
要靈活運用Z0变址寄存器來實現，我們把運動數據放在D2000開始的寄存器里。
我們這里用到的G碼有G01直線運動、G02順時針圓弧插補運動控制、G03逆時針圓弧插補運動控制。
可以看到我們需要G碼選擇2個字、X坐標2個字、Y軸坐標2個字、半徑2個字、速度2個字，備用2個字。
相當于1條運動指令我們需要12個字。
所以我們只需要執行一條運動指令后Z0加12，在把新的數據賦值到D3500-D3508里面就可以了。
讓程序在子程序里循環檢測，檢測到D2000Z0為1的時候調用G01、為2時調用G02、3時調用G03、4時用FROM/TO指令完成對01PU的運動控制，直到檢測到G碼D2000Z0為0跳出子程序。
圖九
六、人機界面HMI程序編寫
主要包括對D2000以后的寄存器賦值和顯示的功能，這里可以用配方配合。
還有在HMI上點動設置好X/Y/Z的坐標下載到D2000以后的寄存器里。
可以在根據需要在做個當Z軸到指定坐標后Y0輸出，讓膠水動作。
下面就講一下HMI配方的使用：
用臺達ScreenEditor2.00.05里選擇-工具-32配方-新建1個100×6的配方，在上面的地址欄填數據的起始地址1@D2000，然后里面填好需要的數據。
做個新界面做一些數據顯示的框地址從RCP0開始對應D2000，用RCPNO和RCPG選擇組數和配方數。
用控制區第5個字的第2位和第3位控制配方的上傳、下載。
PLC和HMI用直接使用臺達的串口通訊線就可以連接了。
結尾：
使用20PM能很好的實現點膠機的功能。
編輯和踩點式錄入軌跡參數、速度可以自由設定，界面操作簡單方便。
經過測試我們畫出的圓達到半徑1.5毫米不會走形，完全滿足用戶要求。
整個設備的精度還和機械設備有關系，比如：
如果用伺服電機代替步進電機、絲桿代替皮帶的話，可能在高速點膠過程中精度更穩定。
實踐證明20PM在運動控制中穩定可靠，本案例可以應用到相關機械設備。
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