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涂装工艺模拟装置toyo滑台控制系统的硬件设计
toyo滑台是一种运动机构，其具有定位精度高、负载能力强、结构简单等优点，而被广泛应用到各式各样的设备当中。东佑达公司根据汽车板涂装工艺和流程，基于PLC设计了一套控制系统用来控制toyo滑台，将其应用于汽车板涂装工艺模拟装置，完成试样定位、抓取等循环往复运动的工作，以此实现智能化操作。下面就来看看此滑台控制系统的硬件设计。
一、PLC控制器及扩展模块的选型
涂装工艺模拟装置用toyo滑台在设计时，其PLC选择的是西门子300系列CPU315-2PN/DP，该型号控制器包含4个独立的30kHz高速计数器、2路独立的20kHz高速脉冲输出，128kB RAM、24VDC电源、MPI/PROFIBUS-DP主/从组合接口和以太网/PROFINET接口，可以与计算机通信并进行模块扩展。而扩展模块是由数字量输入输出模块和模拟量输入输出模块组成。模拟量输入模块配置为4~20mA的电流输入模式，该模块具有8通道、14位高精度模拟量输入，分辨率为1/16383，通过模拟量输入模块，采集toyo滑台电机编码器及温度传感器等输出信号，送入PLC内转换并完成计算。数字量输入输出模块，完成对限位器、电磁阀等执行机构的信号采集与控制。
二、步进电机及驱动器
该装置中toyo滑台通过电机驱动、丝杆传动，使其在X、Y、Z三个方向运动。步进电机选择的是86BYGH156型两相四线步进电机，该步进电机步距角为1.8°，X、Y、Z三轴丝杆导程分别是10mm、10mm和4mm，步距角与丝杆导程能为实现开环定位提供计算依据。
toyo滑台系统的步进电机驱动器选择的是DQ-2HD860驱动器，该驱动器有驱动电流16种，每相最高电流可达7.2A，可以接收的输入方式有单脉冲和双脉冲两种方式。西门子PLC输出连续脉冲给电机驱动器，电动机上增加编码器实现信号反馈，能够保证运动精度的设计要求。toyo滑台系统的通讯方面，选用以太网通讯，以实现上位机与PLC的指令传输；PLC输出脉冲信号控制电机驱动器，并通过模拟量数字量扩展模块与其余传感器实现数据交换。
三、温度变送器和传感器
toyo滑台温度变送器选用的是ST50多功能智能型变送器，该变送器是由温度传感器与温度控制器连接通信，将温度转换为数字显示在显示器上，因此节省了大量引线和逻辑电路。ST50智能温度器提供温度读数，测温范围为-200~650℃。
