在電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，需要控制負(fù)載的位置或角度。簡單的位置控制僅在停止時(shí)對(duì)準(zhǔn)位置目標(biāo)，高級(jí)的位置控制要求較高的動(dòng)態(tài)跟蹤性能。

SB70變頻器內(nèi)置有通用功能模塊、豐富的可編程單元以及各種靈活的接口為實(shí)現(xiàn)位置控制提供了基礎(chǔ)，并以此開發(fā)了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)位置控制、脈沖頻率作給定的位置控制。

SB70有2個(gè)計(jì)數(shù)器，均可實(shí)現(xiàn)高速正交計(jì)數(shù)功能，且計(jì)數(shù)器2的增計(jì)數(shù)輸入具有電子齒輪，便于使用中位置給定的放大、縮小。下面以沈陽某鋼廠的案例來介紹SB70在位置控制方面的應(yīng)用情況。

一、某鋼廠小車往返定位控制

沈陽某鋼廠生產(chǎn)中，要求小車在0～8m來回行走，且要求能夠在8m處停留，然后再返回；并且為方便用戶使用，增加了點(diǎn)動(dòng)功能；增加0位置附近的接近開關(guān)可以消除計(jì)數(shù)器1的累積誤差；多段速1作為爬行速度可以提高定位精度。小車的運(yùn)行圖如圖3：

圖3 小車運(yùn)行圖

本方案使用了計(jì)數(shù)器的高速正交計(jì)數(shù)功能，即對(duì)正交編碼器A、B通道進(jìn)行增加計(jì)數(shù)，正轉(zhuǎn)時(shí)增計(jì)數(shù)，反轉(zhuǎn)時(shí)為減計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)方向與正反轉(zhuǎn)不一致時(shí)，可交換A、B通道的接線，也可通過參數(shù)Fd-03“PG方向選擇”進(jìn)行交換。

l 主要的控制思想是使小車行走的距離固定，并具有可重復(fù)性。

l 利用起始位置處的接近開關(guān)使計(jì)數(shù)器預(yù)置或清零，來消除小車行進(jìn)的累積誤差。

l 計(jì)數(shù)器的預(yù)置值約等于小車從0m到預(yù)置接近開關(guān)的計(jì)數(shù)值。

l 需要指出的是F9-14“設(shè)定計(jì)數(shù)值”要比8m處的計(jì)數(shù)值稍大5％左右，如36000。

l 正轉(zhuǎn)時(shí)，通過調(diào)節(jié)F9-15“指定計(jì)數(shù)值”、F4-18“多段頻率1”、FE-03“比較器1數(shù)字設(shè)定”來使小車停在要求的位置，如8m；必須滿足F9-15/F9-14要小于FE-03的設(shè)定，如FE-03＝95％，則F9-15取90％×36000＝32400。

l  反轉(zhuǎn)時(shí)，與上面的相反，F(xiàn)d-20“指定計(jì)數(shù)值2”要小于比較器2的數(shù)字設(shè)定，如：FE-08“比較器2數(shù)字設(shè)定”＝10%，則Fd-20＝5%×36000＝1800。

l 將多段頻率1設(shè)為15Hz，實(shí)際中可修改。

運(yùn)行過程如下：

當(dāng)小車處于0位置時(shí)，計(jì)數(shù)值很小，計(jì)數(shù)器百分比＜95％，若正轉(zhuǎn)端子FWD有效，則定時(shí)器1的輸出為1，起動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)，并加速至F0-00設(shè)定的頻率，計(jì)數(shù)值增加；當(dāng)計(jì)數(shù)值增加到“指定計(jì)數(shù)值”時(shí)，數(shù)字輸出“指定計(jì)數(shù)值到達(dá)”，通過邏輯單元3和定時(shí)器4使電機(jī)減速，并以“多段頻率1”的速度爬行；計(jì)數(shù)值繼續(xù)增加，計(jì)數(shù)值百分比≥95％時(shí)，比較器1輸出為0，使定時(shí)器1輸出為0，內(nèi)部虛擬FWD端子無效，電機(jī)減速停機(jī)，調(diào)整比較器1的比較值，可使電機(jī)停在要求的位置。

反向時(shí)，與正轉(zhuǎn)相反。

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)試及用戶反映，滿足實(shí)際生產(chǎn)需要，并具有較高的位置精度和可重復(fù)性。