摘要:步進電機是一種控制精度極高的電機,在工業上有著廣泛的應用。論文在簡要介紹步進電機的工作原理和控制原則之后,對采用可編程控制器(PLC)對步進電機進行控制的設計方法進行了介紹。給出了控制系統的硬件、軟件設計方法。實際應用表明的設計的有效性。
關鍵詞:可編程控制器;步進電機;電機控制
1 引言
步進電機是一種將電脈沖信號轉換成直線位移或角位移的執行元件。步進電機的輸出位移量與輸入脈沖個數成正比,其轉速與單位時間內輸入的脈沖數(即脈沖頻率)成正比,其轉向與脈沖分配到步進電機的各相繞組的相序有關。所以只要控制指令脈沖的數量、頻率及電機繞組通電的相序,便可控制步進電機的輸出位移量、速度和轉向。這使得步進電機具有轉子慣量低、定位精度高、無累積誤差、控制簡單等特點,已成為運動控制領域的主要執行元件之一。步進電機是機電一體化的關鍵產品,廣泛應用在各種自動化控制系統和機電一體化設備中。隨著微電子和計算機技術的發展,步進電機的需求量與日俱增,在各個行業的控制領域都將有廣泛應用。
可編程控制器(Programmable Logic Controller,通常稱PLC)是一種工業控制計算機,具有模塊化結構、配置靈活、高速的處理速度、精確的數據處理能力、多種控制功能、網絡技術和優越的性價比等性能,能充分適應工業環境,簡單易懂,操作方便,可靠性高,是目前廣泛應用的控制裝置之一[1,2]。PLC對步進電機也具有良好的控制能力,利用其高速脈沖輸出功能或運動控制功能,即可實現對步進電機的控制。利用PLC控制步進電機,其脈沖分配可以由軟件實現,也可由硬件組成。
本文中,我們將對采用PLC來進行步進電機的設計研究進行介紹。并以三菱的FX2系列PLC為例,討論步進電機的PLC控制系統的硬件和軟件設計方法。
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PLC控制步進電機設計研究[/b][/align]