信捷XD系列4轴标准程序,包含轴回零,相对定位,绝对定位,手 ,电机参数计算,整个程序的模块都有,程序框架符合广大编程人员思维,只要弄明白这个程序,一般的项目都不会无从下手,参照这个,做项目不再难,拿着就可用,思路清晰易懂
最近在工控项目里折腾信捷XD系列PLC的四轴控制,发现很多新手卡在运动控制框架设计上。正好手头有个自用的标准程序框架,今天拆开了揉碎了跟大家唠唠,这玩意儿啃透了至少能解决80%的四轴项目需求。
先看程序结构,典型的模块化设计。主程序里就五个功能块:
PROGRAM MAIN VAR AxisHome: ARRAY[1..4] OF BOOL; //回零完成状态 JogSpeed: ARRAY[1..4] OF REAL := [50.0,50.0,50.0,50.0]; //点动速度 END_VAR //======功能模块调用======= Axis_Config(); //轴参数配置 Manual_Jog(); //手动模式 Auto_Home(); //自动回零 Pos_Move(); //定位运动 Error_Handle(); //异常处理每个功能模块独立封装,改参数不用到处找变量。比如轴配置模块里藏着关键参数计算:
// 电机参数计算(以1号轴为例) IF AxisPara[1].CalcFlag THEN AxisPara[1].PulsePerRev := (机械减速比) * (编码器线数/4); AxisPara[1].MaxSpeed := (电机额定转速/60) * AxisPara[1].PulsePerRev; AxisPara[1].AccTime := 0.3 * AxisPara[1].MaxSpeed; //加速时间按0.3秒估算 END_IF这里有个坑要注意:脉冲当量计算千万别直接用理论值,记得留10%余量。之前有个项目因为机械背隙导致累计误差,后来加了校准补偿才解决。
手动模式的处理特别实用,支持点动+倍率调节:
// 手动点动处理 CASE JogMode OF 1: MC_Jog(Axis1, Velocity:=JogSpeed[1]*0.1, Direction:=TRUE); 2: MC_Jog(Axis1, Velocity:=JogSpeed[1]*0.5, Direction:=TRUE); 3: MC_Jog(Axis1, Velocity:=JogSpeed[1], Direction:=TRUE); END_CASE遇到急停别慌,程序里埋了运动急停连锁:
// 急停处理 IF EmergencyStop THEN FOR i:=1 TO 4 DO MC_Stop(Axis[i], Deceleration:=100000.0, Emergency:=TRUE); END_FOR END_IF绝对定位和相对定位的区别主要在参数传递:
// 绝对定位调用 MC_MoveAbsolute(Axis1, Position:=TargetPos, Velocity:=SpeedSet, Acceleration:=AccSet); // 相对定位调用 MC_MoveRelative(Axis1, Distance:=MoveDist, Velocity:=SpeedSet, Acceleration:=AccSet);项目实战中发现个玄学问题:连续发定位指令时务必等上个指令Done信号到位,否则容易丢脉冲。后来加了状态机才稳定:
CASE MoveState OF 0: //等待指令 1: //启动移动 IF NOT MC_MoveAbsolute.Busy THEN MC_MoveAbsolute.Execute := TRUE; MoveState := 2; END_IF 2: //执行中 IF MC_MoveAbsolute.Done THEN MoveState := 0; END_IF END_CASE整个程序最值钱的是异常处理模块,集成了十几种常见故障判断。比如过热保护不只是看驱动器报警,还结合了电流突变检测:
// 过热预警逻辑 IF CurrentSample[1] > RatedCurrent*1.2 THEN OverheatCounter[1] := OverheatCounter[1] + 1; IF OverheatCounter[1] > 300 THEN //30秒超限 GenerateAlarm(1001); END_IF END_IF建议新手重点研究回零逻辑,特别是极限开关和Z信号配合使用那部分。程序里支持三种回零模式,应对不同机械结构:
// 回零模式选择 CASE HomeMode OF 1: MC_HomeStandard(...); //常规回零 2: MC_HomeLimitSwitch(...); //带限位回零 3: MC_HomeIndex(...); //编码器Z相回零 END_CASE这个框架最妙的是参数传递方式,所有运动参数都放在结构体数组里,改配置不用重新编译。比如要改3号轴参数,直接在线修改AxisPara[3]的结构体成员就行。
拿这个框架做项目,基本就是填空式开发——把工艺逻辑往状态机里套,运动控制部分直接调用现成函数。上周刚用这个框架做了个四轴码垛项目,从零到调试完成只用了三天,机械手运行轨迹那叫一个丝滑。
最后给个忠告:别光顾着复制粘贴,务必吃透每个函数块的执行时序。特别是轴之间的联动部分,建议加个0.1秒的时间差,避免同时启动导致瞬时电流过大。程序里虽然带了电流平衡算法,但硬件极限还是得悠着点用。