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解析PLC对步进电机的控制

随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个行业的控制领域都将有广泛应用。 PLC作为一种工业控制计算机,具有模块化结构、配置灵活、高速的处理速度、精确的数据处理能力,PLC对步进电机也具有良好的控制能力,利用其高速脉冲输出功能或运动控制功能,即可实现对步进电机的控制。 对于那些在运行过程中移动距离和速度均确定的具体设备,工程师认为采用PLC通过步进电机驱动器来控制步进电机的运转是一种理想的技术方案。 步进电机的特点: (1)步进电机的角位移与输入脉冲数严格成正比,电机运转一周后没有累积误差,具有良好的跟随性。 (2)由步进电机与驱动器电路组成的开环数字控制系统,既非常简单、廉价,又非常可靠。同时,它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数字控制系统。 (3)步进电机的动态响应快,易于启停、正反转及变速。 (4)速度可在相当宽的范围内平滑调节,低速下仍能保证获得大转矩。 (5)步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行,它不能直接使用交流电源和直流电源。 步进电机能响应而不失步的最高步进频率称为“启动频率”;与此类似,“停止频率”是指系统控制信号突然关断,步进电机不冲过目标位置的最高步进频率。而电机的启动频率、停止频率和输出转矩都要和负载的转动惯量相适应。有了这些数据,就能有效地对步进电机进行变速控制。 采用PLC控制步进电机,应根据下式计算系统的脉冲当量、脉冲频率上限和最大脉冲数量,进而选择PLC及其相应的功能模块。根据脉冲频率可以确定PLC高速脉冲输出时需要的频率,根据脉冲数量可以确定PLC的位宽。脉冲当量=(步进电机步距角×螺距)/(360×传动速比);脉冲频率上限=(移动速度×步进电机细分数)/脉冲当量;最大脉冲数量=(移动距离×步进电机细分数)/脉冲当量。 PLC对步进电机的控制首先要确立坐标系,可以设为相对坐标系,也可以设为绝对坐标系。坐标系的设置在DM6629字中,00—03位对应脉冲输出0,04—07位对应脉冲输出1。设置为0时,为相对坐标系;设置为1时,为绝对坐标系。 采用PLC通过步进驱动器来控制步进电机的运转,从而达到了PLC在步进电动控制中应用更加广泛。例如,在对单双轴运动的控制过程中,在控制面板上设定移动距离、速度和方向等参数。PLC读入这些设定值后,通过运算产生脉冲、方向信号,控制步进电动机驱动,达到对距离、速度、方向控制的目的。并通过实测证明系统运行结果具有可靠性、可行性、有效性。供应杰力科技直线步进电机的深圳市杰力科技有限公司与您携手共创辉煌!

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