伺服系统是重要的工业自动化执行机构。通过它,我们可以实现位移、扭矩、方向的变化。生产线上常用的机械手采用伺服电机来移动。当然,伺服系统是一个执行器,需要接收控制机构的命令才能运行。那么控制机构是谁?答案是PLC等上位机控制器。注意,PLC属于控制器,并不意味着控制器只有PLC。一些从底部开放的单片机也可以实现控制功能。那么伺服系统和PLC如何建立通讯呢?答案是通过通信总线。
常见的通信总线有以太网总线、CAN总线和串口总线等,其中串口总线又分为RS232、RS485、RS422、UART等。当然,如果你想把这些总线应用到自动化生产线上,还需要别的东西,那就是总线的高层协议。总线的高层协议是什么?举个简单的例子,道路可以供人和汽车行走。相当于公交车。如果能行走,就意味着可以实现交流行为。但人和车该如何移动才不会造成问题呢?这需要特殊的规则。人要走两步,车要走中间。同时,根据我们中国的规定,我们必须靠右行驶。后面提到的特殊规则就是总线的高层协议。以CAN总线为例。 CAN 总线没有高级协议。每个节点平等存在,可以同时发送和接收数据。但在自动化控制项目中,这显然是不可能的。我们需要一个或多个控制器来控制大部分从节点。因此,我们需要将CAN总线改为一主多从的通信形式。那么哪个高级协议是这样的呢?答案是CANopen。通过CANopen总线通讯,我们不仅可以享受CAN总线高稳定性的特点,还可以达到一主多从通讯,一石二鸟的目的。
目前我们开发的低压一体化伺服电机采用CANopen总线控制,可以实现多种运动模式,包括速度模式、扭矩模式等。
审稿人:彭静