Motorola VME MVME162-533的編程方法主要有經驗設計法和邏輯設計法。邏輯設計是以邏輯代數為理論基礎，通過列寫輸入與輸出的邏輯表達式，再轉換成梯形圖。由于一般邏輯設計過程比較復雜，而且周期較大，大多采用經驗設計的方法。如果控制系統比較復雜，可以借助流程圖。所謂經驗設計是在一些典型應用基礎上，根據被控對象對控制系統的具體要求，選用一些基本環(huán)節(jié)，適當組合、修改、完善，使其成為符合控制要求的程序。一般經驗設計法沒有普通的規(guī)律可以遵循，只有在大量的程序設計中不斷地積累、豐富自己，并且逐漸形成自己的設計風格。一個程序設計的質量，以及所用的時間往往與編程者的經驗有很大關系。4解決方案
Lenze 9400伺服PLC提供了解決問題的主要載體，9400伺服PLC除具備伺服器的功能外，還兼具PLC的功能，可以進行自由編程。這樣，只要建立了合適的方程，就可以通過9400伺服PLC以CAM方式實現，以解決灌裝中存在的問題。
Motorola VME MVME162-533 產品
9400伺服PLC是Lenze公司推出的一款伺服控制器，也是Lenze最高精度系列產品之一，能為系統處理和過程控制提供革命性技術方法。主要特點如下：
1) 較高的運算速度及控制精度
控制器采用32位處理器，極大地提高了運算及控制精度。
2) 兼容PLC編程功能
9400伺服PLC具備PLC編程功能，可靈活實現客戶不同的需求。同時，PLC運行掃描時間極為迅速，快達1ms。
3) 通訊兼容性
通過選擇不同的通訊模塊，9400伺服PLC可以快捷地與第三方PLC或者其他伺服驅動器通訊，如Profibus-DP、ProfiNet、EtherCAT等模塊。
4) 可集成的安全技術
可選的可插拔安全模塊可滿足IEC 61508SIL3安全標準的要求。模塊化的解決方法，對于滿足將來可能進一步增加的安全要求也提供了可靠的保證。
4.2 系統配置
系統配置如圖1所示。9400伺服PLC驅動器驅動同步伺服電機控制托盤的上下運動，電子凸輪CAM曲線由9400伺服PLC在線計算，并存儲在9400伺服PLC中。大盤上安裝一個SSI絕對值編碼器，編碼器信號接入9400伺服PLC X8接口中，作為CAM曲線的主軸信號，大盤轉一個工位，編碼器則旋轉一周。
系統配置圖
圖1 系統配置圖
由于系統需要高動態(tài)響應，執(zhí)行電機選用Lenze高性能MCS同步伺服電機。電機在運行過程中會產生發(fā)電能量，9400伺服PLC驅動器外接一個制動電阻。
9400伺服PLC驅動器通過集成的CAN接口與觸摸屏進行通訊，擴展IO接口通過CAN總線與9400伺服PLC相連。
4.3 實現的主要功能
1) CAM曲線在線計算
在畫面上輸入關于瓶子形狀的特征點，9400伺服PLC程序中即可根據瓶子形狀特征點得出瓶子形狀體積模型，然后根據瓶子體積、灌裝速度、大盤SSI編碼器角度計算出通用曲線方程，離散化得到計算CAM曲線。
2) CAM曲線計算錯誤保護
由于在灌裝過程不允許電機倒轉或者暴沖，CAM曲線的計算結果需要進行容錯檢查。
a) 特征點坐標值輸入錯誤檢查；
b) 灌裝曲線趨勢檢查；
c) 檢查計算結果相鄰點之間值是否跳變過大，以防止電機出現暴沖現象。
3) CAM曲線在線切換
在生產線灌裝過沖中，使用CAM曲線在線切換功能，實現不停機切換灌裝不同的瓶子。
4) Lock to CAM 功能
運行CAM曲線前，電機可能在任意位置。為防止投入CAM曲線運行瞬間電機出現暴沖現象，可采用以下辦法：投入CAM曲線運行命令后，先將電機位置自動定位到CAM計算曲線對應的位置，定位完成后再自動運行CAM曲線。
5) 轉矩補償
在外部慣量較大時，可以采用轉矩補償。由于電機運行時，外部負載為固定值，且負載方向一直向下，可以等同為位能性負載。伺服控制器驅動電機帶動桿上升時，需要加上此負載對應的轉矩量；電機帶動桿下降時，則需要減去此負載對應的轉矩量。
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