这类模块一般带有微处理器,用来控制运动物体的位置、速度和加速度,它可以控制直线运动或旋转运动、单轴或多轴运动。它们使运动控制与PLC的顺序控制功能有机地结合在一起,被广泛地应用在机床、装配机械等场合。
位置控制一般采用闭环控制,用伺服电动机作驱动装置。如果用步进电动机作驱动装置,既可以采用开环控,,也可以采用闭环控制。模块用存储器来存储给定的运动曲线,典型的机床运动曲线如图所示,高速v1用于快速进给,低速v2用于实际的切削过程,P1是运动的终点。模块从位置传感器得到当前的位置值,并与给定值相比较,比较的结果用来控制伺服电动机或步进电动机的驱动装置。
下面介绍FX2N系列的脉冲输出模块和定位控制模块。
1.FX2N–1 PG–E脉冲输出模块
FX2N–1 PG–E有定位控制的7种操作模式,一个模块控制一个轴,FX2N系列PLC可连接8个模块,控制8个单独的轴。输出脉冲频率可达100kHz,可选择输出加脉冲、减脉冲和有方向的脉冲。在程序中占用8个I/O点,可用于FX2N和FX2NC。
2.FX2N–10PG脉冲输出模块
FX2N系列PLC可连接8个模块,输出脉冲频率可达1MHz,最小起动时间为1ms,定位期间有最优速度控制和近似S型的加减速控制,可接收外部脉冲发生器产生的30kHz的输入,表格操作使多点定位编程更为方便。在程序中占用8个I/O点,可用于FX2N和FX2NC。
3.FX2N–10GM和FX–20GM定位控制器
FX2N–10GM是单轴定位单元,FX–20GM是双轴定位单元,可执行直线插补、圆弧插补,或独立双轴控制,可以独立工作,不必连接到PLC上。有绝对位置检测功能和手动脉冲发生器连接功能,具有n程图的编程软件使程序设计可视化。
最高输出频率为200kHz,FX–20GM插补时为100kHz,在程序中占用8个输入输出点。
4.可编程凸轮控制单元FX–1RM–SET
n机械控制系统中常常需要通过检测角度位置来接通或断开外部负载,以前用机械式凸轮开关来完成这种任务。它对加工精度的要求高,易于磨损。
可编程凸轮控制单元FX–1RM–SET可实现高精度角度位置检测。它可以进行动作角度设定和监视。可在EEPROM中存放8种不同的程序。配套的无刷转角传感器的电缆最长可达100m。在程序中占用8个I/O点。通过连接晶体管扩展模块,可以得到最多48点的ON/OFF输出。可用通信接口模块将它连接到CC–Link网络。