Động cơ Servo

Xung điều khiển từ PLC đến servo driver là loại xung gì?

Xung điều khiển từ PLC đến servo driver thường là tín hiệu xung vuông (square wave) và có thể là một trong các loại tín hiệu sau:

1. Tín hiệu xung (Pulse)

• Đây là tín hiệu dạng xung vuông với tần số và chu kỳ nhất định.

• Tín hiệu này được sử dụng để điều khiển vị trí của động cơ servo. Số lượng xung phát ra từ PLC xác định khoảng cách hoặc góc quay của động cơ.

2. Tín hiệu hướng (Direction)

• Cùng với tín hiệu xung, PLC thường gửi một tín hiệu hướng để xác định chiều quay của động cơ (quay thuận hay quay nghịch).

• Tín hiệu này thường là một mức logic cao hoặc thấp (High/Low), hoặc có thể là hai dây tín hiệu riêng biệt để xác định hai hướng.

3. Tín hiệu tín hiệu xung (Pulse) và tín hiệu dấu (Sign)

• Đây là một dạng khác, trong đó một tín hiệu xung được dùng để điều khiển tốc độ/quãng đường, và một tín hiệu dấu để xác định hướng.

4. Tín hiệu A/B (Encoder simulation)

• Đối với một số hệ thống, tín hiệu điều khiển từ PLC có thể bao gồm các tín hiệu xung kiểu A/B (giống như tín hiệu từ encoder), giúp tăng độ chính xác trong điều khiển vị trí.

Thông số quan trọng:

• Tần số xung (Pulse Frequency): Xác định tốc độ chuyển động của động cơ. Tần số xung càng cao, động cơ quay càng nhanh.

• Chu kỳ nhiệm vụ (Duty Cycle): Độ rộng xung so với chu kỳ tổng thể có thể ảnh hưởng đến tín hiệu điều khiển nhưng thường là 50% trong các hệ thống tiêu chuẩn.

Tín hiệu xung và hướng từ PLC đến servo driver cần được cấu hình đúng để đảm bảo servo hoạt động chính xác theo yêu cầu.

Với kiểu network thì tín hiệu từ PLC đến servo driver sẽ như thế nào?

Với kiểu điều khiển network (mạng), tín hiệu từ PLC đến servo driver không còn là các tín hiệu xung rời rạc (pulse và direction) mà thay vào đó là các gói dữ liệu số (digital data packets) truyền qua một giao thức truyền thông công nghiệp. Những tín hiệu này không đơn thuần chỉ điều khiển vị trí và hướng mà có thể chứa nhiều thông tin phức tạp hơn.

Các đặc điểm chính của điều khiển bằng network:

1. Giao thức truyền thông:

   • Các giao thức mạng thường được sử dụng bao gồm EtherCAT, PROFINET, Modbus TCP/IP, CANopen, Ethernet/IP, v.v.

   • Giao thức này quy định cách thức trao đổi dữ liệu giữa PLC và servo driver.

2. Dữ liệu điều khiển:

   • Dữ liệu vị trí: Chứa thông tin về vị trí cần đạt, có thể là góc quay hoặc quãng đường cần di chuyển.

   • Dữ liệu tốc độ: Điều khiển tốc độ quay của động cơ servo.

   • Dữ liệu mô-men xoắn: Có thể điều chỉnh mô-men xoắn để đảm bảo lực phù hợp.

   • Dữ liệu trạng thái: Cung cấp thông tin phản hồi từ servo driver như vị trí hiện tại, tốc độ, lỗi, v.v.

3. Trao đổi hai chiều:

   • Với kiểu điều khiển network, PLC không chỉ gửi lệnh đến servo driver mà còn nhận được phản hồi từ servo driver. Điều này giúp PLC có thể điều chỉnh và kiểm soát động cơ một cách chính xác và nhanh chóng hơn dựa trên dữ liệu phản hồi.

4. Tính năng phức tạp:

   • Đồng bộ hóa đa trục: Cho phép điều khiển đồng bộ nhiều động cơ servo, rất hữu ích trong các ứng dụng đòi hỏi sự phối hợp chính xác như robot, máy CNC, dây chuyền sản xuất tự động.

   • Điều khiển từ xa: Có thể điều khiển và giám sát hệ thống từ xa thông qua kết nối mạng.

5. Ví dụ về tín hiệu network:

   • Nếu sử dụng EtherCAT, tín hiệu từ PLC đến servo driver là các khung Ethernet chứa thông tin điều khiển và trạng thái của động cơ.

   • Với Modbus TCP/IP, tín hiệu truyền qua mạng Ethernet với các gói dữ liệu Modbus, trong đó có chứa lệnh điều khiển và thông tin phản hồi.

Tóm lại:

Trong điều khiển bằng network, tín hiệu từ PLC đến servo driver là các gói dữ liệu được truyền qua mạng công nghiệp theo một giao thức cụ thể, cho phép điều khiển và giám sát động cơ một cách toàn diện và hiệu quả hơn so với kiểu xung truyền thống.