摘要：本文講述利用臺達PLC和變頻器通過通訊功能實現的定位控制的應用。通過此案例講述了PLC的高速計數器的使用方法和PLC和變頻器的通訊的實現。
關鍵詞：PLC 變頻器 高速計數器 通訊 定位控制
Abstract: The paper introduce the position control with Delta’s PLC and Inverter which use the Communication function。Also in this paper presents the application of the PLC’s High-speed counter and communication with Inverter。
KEY WORD: PLC Inverter High-speed Counter Communication Position control
1引言
當今自動化控制產品日新月異，相同功能的實現有各種各樣不同的方式。比如很多設備上都要使用的定位控制的實現就有很多種方法。有的利用單片機結合伺服系統實現定位控制；有的使用PLC高速脈沖輸出功能或配定位單元結合伺服系統實現；還有的利用變頻器的多段速控制來實現定位控制。但不同的定位控制系統有不同的特點，成本也有很大的差異，于是針對不同的設備對精度和響應速度的要求，選用合適的定位控制系統以實現最優的性價比就非常必要。本文介紹一個高性價比的，應用臺達PLC的高速計數器和與變頻器通訊的功能來實現的定位控制的例子。
2 控制實例
切紙機械是印刷和包裝行業最常用的設備。其完成的最基本動作是:把待裁切的材料送到指定位置，然后進行裁切。其控制的核心就是一個單軸的位置控制。我們已經成功的利用PLC對變頻器的端子進行控制，實現多段速調速，從而完成這個單軸控制。因為考慮到控制成本和操作的方便性，我們又應用臺達的ES PLC和VFD-B變頻器通過通訊來實現這個位置控制。
3 系統的構成
PLC作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號實現對當前位置的檢測，通過和設定值的比較用通訊功能來控制變頻器的輸出頻率從而實現精確定位。同時通過HMI可以方便的設定PLC的一些內部寄存器值進行人機交互，并且變頻器的工作頻率可以在HMI上方便修改和直觀顯示。臺達的DVP系列PLC都具有兩個通訊口，COM1是RS232,COM2是RS485，支持ModBus ASCII/RTU通訊格式，通訊速率最高可達115200bps，兩通訊口可以同時使用。所以無需用任何擴展模塊就可以實現既可連接用于參數設置的人機界面又可用通訊的方式控制變頻器等其它設備。并且DVP系列PLC提供了針對ModBus ASCII/RTU模式的專用通訊指令，這樣在編寫通訊程序時就可以大大簡化，無需像用串行數據傳送指令RS那樣要進行復雜的校驗碼計算和遵循復雜的指令格式。臺達的VFD系列變頻器內建有單獨的RS-485串聯通訊界面，并且也遵循MODBUS ASCII/RTU通訊格式（VFD-A系列除外）。基與這些特點我選用了性價比優異的DVP ES PLC和VFD-B變頻器。整個系統的結構圖如圖一所示。
圖一：控制系統框圖
4 PLC的I/O分配
由于使用了通訊控制，可以省去用于控制變頻器的五個輸出點，PLC輸出點的使用減少了。因此選用了DVP14ES00R2和一個擴展模塊DVP08XM11N。I/O點的分配見表1。需要注意的是DVP14ES PLC的擴展模塊地址輸入點是從X20開始，輸出點是從Y20開始。
表1：PLC I/O分配表
