CN108919847A - 基于普通三相异步电动机的定位控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于普通三相异步电动机的定位控制系统及其控制方法，涉及电机定位控制领域。本发明包括电机，电机的端面安装有第一接近开关，电机的滑行轨道两端分别安装有第二接近开关和第三接近开关；定位控制系统还包括PLC控制面板和变频器；PLC控制面板通过变频器与电机电性连接；PLC控制面板上的高速计数器通道与第一接近开关电性连接；第一接近开关分别与第二接近开关和第三接近开关进行通信连接。本发明通过电机上的第一接近开关与第二接近开关或第三接近开关进行信号传递，进而将第一接近开关的检测数据传递给PLC控制面板，PLC控制面板通过变频器控制电机的转动，此方式控制简单，接线量少且简单，对人员技术要求低，性价比高。

Description

基于普通三相异步电动机的定位控制系统及其控制方法

技术领域

本发明属于电机定位控制领域，特别是涉及基于普通三相异步电动机的定位控制系统及其控制方法。

背景技术

目前，在工业控制行业中，涉及到电机定位控制的一般都是采用伺服电机。伺服电机的定位精度比较高，但是伺服电机需要配套伺服驱动器进行使用，控制上需要由上位机来发脉冲或者通过总线通讯的方式来控制。驱动器参数也需要现场调整PID参数来进行确定，与控制器需要更多的连线，控制相对而言较为复杂，对工程技术人员有一定的技术水平要求；而且现有的基于伺服电机的定位控制装置价格较高，在某些行业应用定位精度要求不高的情况下，性价比比较低，直接增加了人们的生产成本。

因此有待研究一种控制简单方便，且制造成本低，性价比高的基于普通三相异步电动机的定位控制系统。

发明内容

本发明的目的在于提供基于普通三相异步电动机的定位控制系统及其控制方法，通过电机上的第一接近开关与第二接近开关或第三接近开关进行信号传递，进而将第一接近开关的检测数据传递给PLC控制面板，PLC控制面板通过变频器控制电机的转动，解决了现有伺服电机的定位控制装置控制复杂以及性价比低的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为基于普通三相异步电动机的定位控制系统，包括电机，所述电机的端面安装有第一接近开关，所述电机的滑行轨道两端分别安装有第二接近开关和第三接近开关；

所述定位控制系统还包括PLC控制面板和变频器；

所述PLC控制面板通过变频器与电机电性连接；所述PLC控制面板上的高速计数器通道与第一接近开关电性连接；

所述第一接近开关分别与第二接近开关和第三接近开关进行通信连接；且所述第一接近开关用来检测电机的转动并向PLC控制面板反馈电机的当前位置；

所述第一接近开关将检测到的第二接近开关和第三接近开关的数据信息传递给PLC控制面板，进而PLC控制面板通过变频器控制电机的转速。

其中，所述电机为三相异步电动机。

其中，所述第一接近开关、所述第二接近开关和所述第三接近开关均为电感式接近开关。

基于普通三相异步电动机的定位控制系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤一，系统初始化时，PLC控制面板通过数字量输出点来控制变频器，而变频器控制电机向滑行轨道的端部运动，运动到滑行轨道的端部后清零PLC控制面板的高速计数器的值，完成初始化；

步骤二，系统自动工作启动后，PLC控制面板通过变频器控制电机的运动从电机的滑行轨道一端向另一端运动，而第一接近开关与第二接近开关或第三接近开关进行信号传递，PLC控制面板接收到第一接近开关传递的检测数据后，则通过变频器控制电机进行减速；最后电机停在指定位置。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过电机上的第一接近开关与第二接近开关或第三接近开关进行信号传递，进而将第一接近开关的检测数据传递给PLC控制面板，PLC控制面板通过变频器控制电机的转动，从而实现了电机的定位控制，相对于伺服电机的定位控制具有控制方式简单，接线量少且简单，对人员技术要求低，性价比高的优点，能够提高生产线上的上下料效率，并减轻人们的劳动压力。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明基于普通三相异步电动机的定位控制系统图；

图2为本发明实施例二的示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-横梁，2-滑轨，3-电机，4-第二接近开关，5-第三接近开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“端”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明为基于普通三相异步电动机的定位控制系统，包括电机，电机的端面安装有第一接近开关，电机的滑行轨道两端分别安装有第二接近开关和第三接近开关；第二接近开关和第三接近开关通过与第一接近开关进行信号交流，来为PLC控制面板提供控制指令，并与控制电机的减速；

定位控制系统还包括PLC控制面板和变频器；变频器通过改变电机工作电源的频率来控制电机的运行；

PLC控制面板通过变频器与电机电性连接；PLC控制面板上的高速计数器通道与第一接近开关电性连接；

第一接近开关分别与第二接近开关和第三接近开关进行通信连接；且第一接近开关用来检测电机的转动并向PLC控制面板反馈电机的当前位置；

第一接近开关将检测到的第二接近开关和第三接近开关的数据信息传递给PLC控制面板，进而PLC控制面板通过变频器控制电机的转速，相对于伺服电机的定位控制具有控制方式简单，接线量少且简单，对人员技术要求低，性价比高的优点，能够提高生产线上的上下料效率，并减轻人们的劳动压力，且适用于对定位精度要求不严的工作场合。

其中，电机为三相异步电动机。

其中，第一接近开关、第二接近开关和第三接近开关均为电感式接近开关。

实施例二

如图2所示，本发明为基于普通三相异步电动机的定位控制系统，包括横梁1和电机3，横梁1的上表面安装有滑轨2，电机3通过滑块与滑轨2滑动配合，滑轨2与滑动摩擦力小，且摩擦力一致，便于电机3的运动，电机3的端面安装有第一接近开关，横梁1上的A和B两端部分别安装有第二接近开关4和第三接近开关5，第二接近开关4和第三接近开关5通过与第一接近开关信号交流，来为PLC控制面板提供控制指令，并与控制电机3的减速；

定位控制系统还包括PLC控制面板和变频器；变频器通过改变电机3工作电源的频率来控制电机的运行；

PLC控制面板通过变频器与电机3电性连接；PLC控制面板上的高速计数器通道与第一接近开关电性连接；

第一接近开关分别与第二接近开关4和第三接近开关5进行通信连接；且第一接近开关用来检测电机3的转动并向PLC控制面板反馈电机3的当前位置；

第一接近开关将检测到的第二接近开关4和第三接近开关5的数据信息传递给PLC控制面板，进而PLC控制面板通过变频器控制电机3的转速；相对于伺服电机的定位控制具有控制方式简单，接线量少且简单，对人员技术要求低，性价比高的优点，能够提高生产线上的上下料效率，并减轻人们的劳动压力，且适用于对定位精度要求不严的工作场合。

其中，电机3为三相异步电动机。

其中，第一接近开关、第二接近开关和第三接近开关均为电感式接近开关。

实施例三

如图2所示，基于普通三相异步电动机的定位控制系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤一，系统初始化时，PLC控制面板通过数字量输出点来控制变频器，而变频器控制电机3在滑轨2上向横梁1上的A端部低速运动，电机3运动到横梁1上的A端端部后清零PLC控制面板的高速计数器的值，完成初始化；

步骤二，系统自动工作启动后，PLC控制面板通过变频器控制电机3运动，并以滑轨2为基体从横梁1上的A端向B端运动或从横梁1上的B端向A端运动，而第一接近开关与第二接近开关4或第三接近开关4进行信号传递，PLC控制面板接收到第一接近开关传递的检测数据后，则通过变频器控制电机3进行减速；最后电机3停在指定位置。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (4)

1.基于普通三相异步电动机的定位控制系统，包括电机，所述电机的端面安装有第一接近开关，所述电机的滑行轨道两端分别安装有第二接近开关和第三接近开关，其特征在于：

所述定位控制系统还包括PLC控制面板和变频器；

所述PLC控制面板通过变频器与电机电性连接；所述PLC控制面板上的高速计数器通道与第一接近开关电性连接；

所述第一接近开关分别与第二接近开关和第三接近开关进行通信连接；且所述第一接近开关用来检测电机的转动并向PLC控制面板反馈电机的当前位置；

所述第一接近开关将检测到的第二接近开关和第三接近开关的数据信息传递给PLC控制面板，进而PLC控制面板通过变频器控制电机的转速。

2.根据权利要求1所述的基于普通三相异步电动机的定位控制系统，其特征在于，所述电机为三相异步电动机。

3.根据权利要求1所述的基于普通三相异步电动机的定位控制系统，其特征在于，所述第一接近开关、所述第二接近开关和所述第三接近开关均为电感式接近开关。

4.如权利要求1-3任一项所述的基于普通三相异步电动机的定位控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，系统初始化时，PLC控制面板通过数字量输出点来控制变频器，而变频器控制电机向滑行轨道的端部运动，运动到滑行轨道的端部后清零PLC控制面板的高速计数器的值，完成初始化；

步骤二，系统自动工作启动后，PLC控制面板通过变频器控制电机的运动从电机的滑行轨道一端向另一端运动，而第一接近开关与第二接近开关或第三接近开关进行信号传递，PLC控制面板接收到第一接近开关传递的检测数据后，则通过变频器控制电机进行减速；最后电机停在指定位置。