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1、PLC控制步進(jìn)電機(jī)基于PLC的步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制?一、步進(jìn)電機(jī)工作原理1.步進(jìn)電機(jī)簡(jiǎn)介?????步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通俗一點(diǎn)講：當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（及步進(jìn)角）?？梢酝ㄟ^控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；也可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)
2、步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來控制變的非常的簡(jiǎn)單2.步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理及結(jié)構(gòu)?????電機(jī)轉(zhuǎn)子均勻分布著很多小齒，定子齒有三個(gè)勵(lì)磁繞阻，其幾何軸線依次分別與轉(zhuǎn)子齒軸線錯(cuò)開。0、1/3て、2/3て,即A與齒1相對(duì)齊，B與齒2向右錯(cuò)開1/3て，C與齒3向右錯(cuò)開2/3て，A‘與齒5相對(duì)齊，（A‘就是A，齒5就是齒1）3.旋轉(zhuǎn)?????如A相通電，B，C相不通電時(shí)，由于磁場(chǎng)作用，齒1與A對(duì)齊，（轉(zhuǎn)子不受任何力，以下均同）。如B相
3、通電，A，C相不通電時(shí)，齒2應(yīng)與B對(duì)齊，此時(shí)轉(zhuǎn)子向右移過1/3て，此時(shí)齒3與C偏移為1/3て，齒4與A偏移（て-1/3て）=2/3て。如C相通電，A，B相不通電，齒3應(yīng)與C對(duì)齊，此時(shí)轉(zhuǎn)子又向右移過1/3て，此時(shí)齒4與A偏移為1/3て對(duì)齊。如A相通電，B，C相不通電，齒4與A對(duì)齊，轉(zhuǎn)子又向右移過1/3て?????這樣經(jīng)過A、B、C、A分別通電狀態(tài)，齒4（即齒1前一齒）移到A相，電機(jī)轉(zhuǎn)子向右轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距，如果不斷地按A，B，C，A……通電，電機(jī)就每步（每脈沖）1/3て,向右旋轉(zhuǎn)。如按A，C，B，A……通電，
4、電機(jī)就反轉(zhuǎn)。由此可見：電機(jī)的位置和速度由導(dǎo)電次數(shù)（脈沖數(shù)）和頻率成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。而方向由導(dǎo)電順序決定。步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)術(shù)語?????拍數(shù)：完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運(yùn)行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運(yùn)行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。θ=360度（轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ
5、=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。4.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特征??????1)運(yùn)轉(zhuǎn)需要的三要素：控制器、驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)?????以上三部分是步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的三部分。控制器又叫脈沖產(chǎn)生器，目前主要有PLC、單片機(jī)、運(yùn)動(dòng)板卡等等。?????2)運(yùn)轉(zhuǎn)量與脈沖數(shù)的比例關(guān)系二、西門子S7-200CPU224XPCN?????本機(jī)集成14輸入/10輸出共14個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。2輸入/1輸出3個(gè)模擬量I/O點(diǎn)，可連接7個(gè)擴(kuò)展模塊，最大
6、擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或38路模擬量I/O點(diǎn)。22K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，6個(gè)獨(dú)立的30KHz高速計(jì)數(shù)器，2個(gè)獨(dú)立的20KHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。1個(gè)RS458通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強(qiáng)能力的控制器。?三、三相異步電動(dòng)機(jī)DF3A驅(qū)動(dòng)器1.產(chǎn)品特點(diǎn)?????可靠性高:數(shù)字技術(shù)和單片機(jī)的應(yīng)用,使得驅(qū)動(dòng)器線路簡(jiǎn)單可靠;合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、防護(hù)性能好；短路、過流、超溫、欠壓保護(hù)線路提供全面、可靠的保
7、護(hù)、大大提高了步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的可靠性。低速性能好：引入單片機(jī)進(jìn)行軟環(huán)分及矢量細(xì)分，實(shí)現(xiàn)1:1平滑細(xì)分及5、10、20倍矢量細(xì)分，使得步進(jìn)電機(jī)低速運(yùn)行平穩(wěn)，避免振蕩及失步。矢量細(xì)分技術(shù)的應(yīng)用，使得與μm級(jí)位置控制器配套的步進(jìn)系統(tǒng)輸出精度接近μm級(jí)。高速性能優(yōu)：輸入信號(hào)頻率不大于250kHz（20細(xì)分時(shí)），輸出電流頻率可達(dá)15kHｚ。由于采用單高壓（300V）恒流斬波，高速特性好，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)空載運(yùn)行最高速不低于7.0mm/min適用面廣：輸出電流3A～10A可調(diào)，可驅(qū)動(dòng)90BF、110BF、130BF步進(jìn)電機(jī)
8、，輸出轉(zhuǎn)矩2N?m～25N?m。2.主要技術(shù)參數(shù)四、PLC與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接口原理圖五、PLC控制實(shí)例的流程圖及梯形圖1.控制要求?????1)要求點(diǎn)機(jī)能正反轉(zhuǎn)?????2)電機(jī)有高低速兩檔?????3)電機(jī)位移和距離有兩檔?????4)要求說明用PLS原理?????5)所有換擋均需要在電機(jī)停止時(shí)進(jìn)行2.流程圖3.梯形圖
9、管理
10、設(shè)為最佳回復(fù)上面的“PLC與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接口原理圖”太大顯示不全，下面是縮小版的！
11、管理
12、設(shè)為最佳回復(fù)
13、步進(jìn)電機(jī)
