[发明专利]一种基于PLC单元的三轴运动控制系统

权利要求书

1.一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，包括：上位机(1)、PLC单元(2)、定位控制单元(3)、三轴滑台模组；

所述三轴滑台模组包括依次连接的X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台；

所述上位机(1)用于设定三轴滑台模组的控制参数，包括X轴滑台的控制参数、Y轴滑台的控制参数、Z轴滑台的控制参数；

所述PLC单元(2)中设定有Z轴控制程序，用于对Z轴滑台运动进行控制；

所述定位控制单元(3)中设定有两轴联动控制程序，用于对X轴滑台和Y轴滑台进行联动控制；所述定位控制单元(3)的两轴联动控制程序中还设有用于产生Z轴驱动指令的m代码；

所述上位机(1)与PLC单元(2)之间通信连接，上位机(1)将各轴滑台的控制参数均发送给PLC单元(2)；

所述PLC单元(2)与定位控制单元(3)之间通信连接，PLC单元(2)将X轴滑台的控制参数以及Y轴滑台的控制参数发送给定位控制单元(3)，定位控制单元(3)根据X轴滑台的控制参数以及Y轴滑台的控制参数执行两轴联动控制程序，对X轴滑台和Y轴滑台进行联动控制；

所述定位控制单元(3)在两轴联动控制程序中执行m代码，产生Z轴驱动指令；所述定位控制单元(3)将Z轴驱动指令发送给PLC单元(2)，PLC单元(2)接收Z轴驱动指令后，根据Z轴滑台的控制参数执行Z轴控制程序，控制Z轴滑台运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，所述PLC单元(2)还用于监测Z轴滑台的实际运动状态，以及通过定位控制单元(3)监测X轴滑台和Y轴滑台的实际运动状态；PLC单元(2)将各轴滑台的实际运动状态发送给上位机(1)，上位机(1)还用于显示各轴滑台的实际运动状态；

实际运动状态包括：滑台的当前位置和当前速度。

3.根据权利要求1所述的一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，用户通过上位机(1)选定各轴的控制模式以及控制各轴的启动、暂停、正转、反转；控制模式包括手动控制模式和自动控制模式。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，所述上位机(1)包括触摸显示屏，所述触摸显示屏中设计有控制界面。

5.根据权利要求1所述的一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，所述定位控制单元(3)采用可控制两轴联动的FX2N-20GM。

6.根据权利要求5述的一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，所述定位控制单元(3)通过软件FXVPS-E并以cod指令编写两轴联动控制程序。

7.根据权利要求1所述的一种基于PLC单元的三轴运动控制系统，其特征在于，所述三轴滑台模组是由三个滚珠丝杠滑台模组构成；所述三轴滑台模组还包括：设置于各轴上的步进电机和用于驱动各轴步进电机的驱动器；

所述PLC单元(2)向Z轴的驱动器发送脉冲信号，Z轴的驱动器根据脉冲信号驱动Z轴的步进电机，根据脉冲个数和脉冲频率控制Z轴滑台的位移量和运动速度，控制Z轴滑台运动；所述定位控制单元(3)分别向X轴和Y轴的驱动器分别发送对应的脉冲信号，X轴和Y轴的驱动器根据对应的脉冲信号分别驱动X轴和Y轴的步进电机，根据脉冲个数和脉冲频率控制X轴滑台和Y轴滑台的位移量和运动速度。