工业电器之心脏一体化闭环电机Modbus通信的精妙编织
工业电器之心脏：一体化闭环步进电机Modbus通信的精妙编织
在工业自动化领域，步进电机一直是控制系统中不可或缺的一部分，它们能够提供精确的位置控制和高效的运动。然而，传统的步进电机应用方案存在一些不足，如集成度低、占用空间大、接线麻烦、安装复杂且成本较高，以及开环控制精度通常较低，不具备自动纠偏能力等问题。
为了解决这些问题，NiMotion推出了带有MODBUS总线功能的一体化步进电机产品，这些产品覆盖了42系列57系列和86系列，可使用带有MODBUS总线扩展的PLC来控制NiMotion的一体化电机。不再需要专门带运动控制功能的特殊PLC，从而降低用户的使用成本，大大简化了工程设计和工程实施的难度。
这款一体化闭环步进电机融合了步进电机和伺服電機各自技術優點，相比標準步進電機運行更安靜，更少振動，同时內部集成14位高分辨率編碼器實現位置反饋閉環控制，不失速完成定位後保持穩定的位置，没有振荡。在滿足節能平穩及高負載承受性的要求時，可以取代傳統步進電機。此外，一體化閉環步進電機集成了I/O功能，便於用戶功能擴展，簡化系統複雜程度。
通过PLC（Programmable Logic Controller）的RS485通信扩展接口和NiMotion的一体化电机会实现MODBUS通信，从而进一步控制 电机 的运转。本实例中适用于 NiMotion STM42系列、STM57系列 和 STM86系列 的一体化 步进 电动机构件, PLC 采用产商 (LS) PLCT 型号为 XGB 做 Modbus 主站。 NiMotion 一体化 电动机构件 作为 Modbus 从站，协议上支持标准 MODBUS-RTU 协议。Modbus 协议通信方式为单主站/多从站方式，只有主站可以发出查询(询问)，从站在执行查询要求处理后回复应答信息。
本文重在介绍通过PLC与NiMotion的一体化闭环步程以实现MODBUS通信，从而进一步 控制 该设备运转。在这个实例中，我们将详细介绍如何通过XG5000编程软件建立一个简单但有效的心程序，以便进行测试并验证其性能。
首先，我们需要硬件连接，即连接LS-XGB PLC作为Modbus主站到一体化闭环步程作为从站，然后设置必要参数如波特率9600bps，并配置P2P通道以实现数据交换。此外，还需定义变量并编写PLC程序，以发送三条报文来启动、一次定长运动，并停止该设备。
最后，在硬件连接完成确认正确后下载程序，便可通电调试并监控设备寄存器以及生成与发送给模拟板上的LED显示灯所需报文监控。这不仅展示了如何利用MODBUS协议进行智能制造，而且还证明了一项具有创新价值的手工艺技术——通过简单易懂的人类语言描述复杂技术过程，使得非专业人士也能理解并参与其中。
