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步進電機

步進驅動器
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PLC實現步進電機的定位控制方法|圖解


步進電機原理之前講過,如今再簡略說一下:步進電機屬于控制類電動機,它是將差分信號轉化成一個旋轉角度的電動機,在非超載的狀態下,電機的轉速、停止的部位只在于脈沖信號的頻率和脈沖數,主要是運用在儀器儀表、智能機器人、全自動自動生產線、空調扇葉旋轉等機器設備。每來一個脈沖,電動機就選轉一個角度,步進電機的運作,必須脈沖輸入。步進電機分成反應式、永磁式和混合式三種。反應式步進電機:構造簡易低成本,可是動態性能差、效率低、發熱大、可靠性難以保證,因此如今基本早已淘汰。永磁式步進電機:動態性能好、輸出力矩很大,但誤差相對而言大一些,因其價格便宜普遍使用于消費性設備。混合式步進電機:結合了反應式和永磁式的優勢,力矩大、動態性能好、步距角小,高精度,可是結構相對而言復雜,價錢也相對性高,通常運用于工業生產。
步進電機工作原理圖

步進電機工作原理圖

第一步:電路設計

由于步進電機的功率一般比較小,并且原理簡單,控制電路和主電路可以在一起繪制。

第二步:確定I/O口點數和地址的分配

X0-------------------------------------------------------------啟動按鈕SB1

X1------------------------------------------------------------停止按鈕SB2

X2------------------------------------------------------------ST2開關

X3------------------------------------------------------------ST3開關

X4------------------------------------------------------------ST4開關

Y0------------------------------------------------------------脈沖輸出

Y1------------------------------------------------------------方向

步進電機電路控制原理圖

步進電機電路控制原理圖

第三步:設備元器件清單

由于輸入點數5點、輸出點數位2,我們可以選型為三菱FX2N-16MR-001。

PLC-----------可編程控制器-----FX2N-16MR-001

QF-----------空氣斷路器---------DZ47-D10/1P

FU----------熔斷器----------------RT18-32/6A

ST---------接近開關--------------SA1805,SA1705

SB---------按鈕--------------------LA39-11

第四步:程序設計

程序設計

程序段3

第五步:運行調試及指令講解

前面都是一些基本指令,下面主要講一下脈沖輸出指令的用法和特點。

脈沖輸出指令PLSY詳細講解,脈沖輸出指令格式是PLSY[S1] [S2] [D]或DPLSY[S1] [S2] [D] 。

指令功能是:PLSY是16位的脈沖輸出指令,以[S1]指定的頻率產生[S2]個定量的脈沖,輸出[D]所指定的軟元件中(Y0或Y1)。

DPLSY是32位脈沖輸出指令,以[S1+1][S1]指定的頻率產生[S2+1] [S2]個定量的脈沖,輸出[D]所指定的軟元件中(Y0或Y1)。

[S1] 、[S2]操作數范圍:K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。其中[S1]指定的是頻率的范圍。16位指令時的數值范圍是K2~K20000,所對應的頻率是2~20000HZ、32位指令時的數值范圍是K1~K100000,所對應的頻率是1~100000HZ;[S2]指定的是產生脈沖的數量。允許設定的范圍:16位指令設定的范圍是從1-32767(PLS),32位指令設定的范圍是從1-2147483647(PLS)。如果將該值指定為0時,那么所產生的脈沖不做限制。

[D] 操作數范圍:Y0或Y1。

指令要求:

第一:在指令執行過程中,變更[S2] 指定的字軟元件內容后,將從下一個指令驅動開始執行變更內容。

第二:[D]指定輸出脈沖的Y編號。僅限于Y0或Y1有效(注意:一般PLC輸出方式使用晶體管輸出方式),為了輸出高頻脈沖,可編程控制器的輸出晶體管上一定要是額定負載的電流。

第三:脈沖的占空比位50%ON,50%OFF。輸出控制不受掃描周期的影響,采用中斷處理方式。

第四:設定脈沖發完后,執行結束標志M8029動作。

第五:從Y0或Y1輸出的脈沖數將保存于特殊數據寄存器當中。D8140(低位),D8141(高位):輸出到Y0的脈沖總數。D8142(低位),D8143(高位):輸出到Y1的脈沖總數。D8136(低位)D8137(高位):輸出到Y0或Y1的脈沖總數。

各個數據寄存器內容可以利用“DMOV K0 D80**”執行清除。



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