适用场景:台达 DVP-ES2/EC3/SS2/SV2/AS 系列,脉冲型伺服(安川、西门子 V90、台达伺服脉冲控制模式)核心痛点:正常脉冲定位:依靠 PLC 持续发脉冲计数;一旦突然断电:
PLC、伺服同时失电,当前位置丢失;
设备滑块 / 载具依靠惯性滑动,发生超程、撞机、工件偏移;
上电后不知道当前机械位置,直接运行极易撞机。
区分两个概念:✅ 伺服绝对值电机:电机记住机械角度;❌ 脉冲控制模式下,PLC 没有记忆位置能力!脉冲是增量指令,断电所有脉冲计数清零。
下面分四层方案:硬件应急防护 → 断电位置保存 → 上电恢复逻辑 → 程序标准写法
一、硬件层面:停电瞬间机械制动(第一防线,防止惯性滑行)
1. 伺服电机电磁刹车
绝大多数移动模组伺服带有抱闸(Brake)工作逻辑:
有电:伺服励磁 → 抱闸松开;
失电:抱闸弹簧锁紧,锁住电机轴,抑制惯性滑动。
不要把抱闸直接接伺服驱动器输出!停电驱动器没电,抱闸依然无法动作;✅正确接法:独立 DC24V 电源给抱闸供电,增加断电应急后备电源。
2. 停电后备储能方案(解决 “断电瞬间 24V 立刻消失,抱闸来不及锁死”)
方案 A(经济型):DC24V 超级电容模组PLC 输出、伺服抱闸依靠电容维持200ms~1s 电压,保证断电瞬间抱闸可靠上锁,拖住负载。方案 B(高要求产线):小型 UPS 给控制柜 DC24V 回路供电。
3. 限位保护
机械硬限位 + 伺服硬件限位,防止抱闸失效后的撞击。
二、信号采集:停电瞬间,保存当前机械位置
台达 PLC 普通主机无内置电池保存脉冲当前值,断电瞬间寄存器数据直接清空。两种实现路线:
方案 1:利用【停电中断 + 断电保持寄存器】
台达 DVP SV2/EC3/AS 支持 停电中断功能工作原理:控制柜增加电压检测继电器,监测 AC220V 输入。
电网断电 → 交流接触器断开 → 继电器给出停电预警信号 X 输入端
PLC 触发停电中断子程序
在电压彻底跌落前,把当前脉冲累计值(当前位置)写入【断电保持寄存器 D】
⚠️重要限制:停电预警时间很短(几十 ms),程序中断里不要写复杂运算,只执行简单赋值。寄存器设置:台达 WPLSoft/ISPSoft 设置寄存器保持属性,启用 PLC 内置锂电池保存 D 寄存器数值。
方案 2:改用【绝对值编码器伺服】最优根治方案
痛点根源:脉冲控制属于增量控制,PLC 只发送相对位移,不知道真实机械坐标。改造思路:伺服更换绝对值编码器电机,放弃脉冲控制,改成总线(EtherCAT/Modbus)优势:停电后电机记住真实机械位置;上电 PLC 直接读取伺服内绝对坐标,不需要依靠 PLC 保存脉冲数量。
如果设备不能改总线,只能继续脉冲方案,只能依靠上面 “停电中断保存位置”。
三、上电重启控制逻辑
就算成功保存了断电前位置,上电也不能直接启动!标准流程:
PLC 上电,读取断电保持寄存器;
触发原点回归判断分支情况①:抱闸有效,停机后负载没有滑动 → 载入保存位置,直接恢复坐标,无需回零;情况②:检测到负载发生位移(可选加装外部位移传感器)→ 禁止自动运行,强制手动回原点!
安全规范:只要发生突发停电,设备上电建议默认禁止自动模式,优先人工确认位置,再启动生产。
四、程序设计要点(台达脉冲指令:DDRVI/DDRVA)
当前脉冲坐标使用保持寄存器 D2000 以后(ISPSoft 设定断电保持);
使用高速脉冲输出当前值寄存器:DVP 系列:Y0 脉冲当前值 D1030、D1031;Y1:D1032、D1033


