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    12

    3.1 旋转运动定位与同步控制问题 12

    3.1.1 对象分析 12

    3.1.2 硬件设计 13

    3.1.3 控制思路 14

    3.2 直线运动定位与同步控制问题 16

    3.2.1 对象分析 16

    3.2.2 控制思路 16

    3.3 模拟缠绕打标的运动控制问题 17

    3.3.1 对象分析 17

    3.3 .2 收卷恒张力控制思路 18

    3.3 本章小结 19

    第4章 基于S7-300PLC和S120实现定位控制 20

    4.1 S7-300与SINAMICS S120通讯 20

    4.1.1 DP总线通讯功能 20

    4.1.2 DP地址设定 20

    4.1.3 STEP7硬件配置 21

    4.1.4 S120配置 22

    4.1.5 S120中传动比的设置及通讯报文 24

    4.2 S7-300中通讯编程 25

    4.3 基本定位 26

    4.3.1 JOG点动 26

    4.3.2 回零/寻参 28

    4.3.3 定位程序步(Traversing Blocks) 29

    4.4 本章小结 32

    结  论 33

    参考文献 34

    致  谢 35

    第1章 绪  论

    1.1 现代运动控制系统概述

    运动控制系统一般是使用各种电机作为驱动源，并使用电力电子元件或功率调节装置等作为核心器件的控制装置作为控制器，控制电机的输出速度、输出转矩、旋转位置等为目标的电气控制系统。运动控制系统种类根据用途的不同、电机形式不同分类为几个大类，但就一般而言，典型的运动控制系统的硬件是由监控上位机、运动控制器、反馈检测装置以及电机这几部分组成，如下图1-1所示：

     

    图1-1 运动控制系统的组成

    根据上图所示可知，由电动机提供的驱动力作用在负载上，而负载和伺服电机上通常安装了检测元件传感器用于检测伺服电动机的旋转位置或速度等，负载上的传感器则用于检测负载转矩、力、位置等，这些传感器的信号通过采样模块传输至功率驱动装置，并最终通过内部总线通讯或硬件连接的方式将传感器信号反馈给运动控制器，最终运动控制器根据反馈信号动态调整功率驱动装置的输出功率或输出转矩等。通过在PC端安装的监控软件（如WinCC、InTouch等）实现与运动控制器的通讯就可以实现对整个运动控制系统各种关键参数的在线监控。这样的闭环调整过程能确保运动控制系统处于可控的高精度闭环状态下运转。

    1.2 运动控制器的分类

    运动控制器是控制系统最为核心的部分，目前市场上运动控制器有以下的这些分类：

    （1）按照被控对象分类：

    被控对象一般指电机，这里主要列举几种常见的电机种类及其相对应的运动控制器，如用于控制步进电动机的运动控制器、用于伺服电机的伺服驱动器、用于直流电机直流调速装置控制器、用于变频电机驱动的变频器等等。

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