PLC控制步進(jìn)電機的邏輯思路分享

我們都知道PLC是一種工業(yè)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。PLC對步進(jìn)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(dòng)控制功能，即可實(shí)現對步進(jìn)電機的控制。

對于那些在運行過(guò)程中移動(dòng)距離和速度均確定的具體設備，采用PLC通過(guò)步進(jìn)電機驅動(dòng)器來(lái)控制步進(jìn)電機的運轉是一種比較理想的技術(shù)方案。而步進(jìn)電機又有以下的特點(diǎn)：

（1）步進(jìn)電機的角位移與輸入脈沖數嚴格成正比，電機運轉一周后沒(méi)有累積誤差，具有良好的跟隨性。

（2）由步進(jìn)電機與驅動(dòng)器電路組成的開(kāi)環(huán)數字控制系統，既非常簡(jiǎn)單、廉價(jià)，又非?？煽?。同時(shí)，它也可以與角度反饋環(huán)節組成高性能的閉環(huán)數字控制系統。

（3）步進(jìn)電機的動(dòng)態(tài)響應快，易于啟停、正反轉及變速。

（4）速度可在相當寬的范圍內平滑調節，低速下仍能保證獲得大轉矩。

（5）步進(jìn)電機只能通過(guò)脈沖電源供電才能運行，它不能直接使用交流電源和直流電源。步進(jìn)電機能響應而不失步的最高步進(jìn)頻率稱(chēng)為“啟動(dòng)頻率”；與此類(lèi)似，“停止頻率”是指系統控制信號突然關(guān)斷，步進(jìn)電機不沖過(guò)目標位置的最高步進(jìn)頻率。而電機的啟動(dòng)頻率、停止頻率和輸出轉矩都要和負載的轉動(dòng)慣量相適應。有了這些數據，就能有效地對步進(jìn)電機進(jìn)行變速控制。采用PLC控制步進(jìn)電機，應根據下式計算系統的脈沖當量、脈沖頻率上限和最大脈沖數量，進(jìn)而選擇PLC及其相應的功能模塊。根據脈沖頻率可以確定PLC高速脈沖輸出時(shí)需要的頻率，根據脈沖數量可以確定PLC的位寬。脈沖當量=（步進(jìn)電機步距角×螺距）/（360×傳動(dòng)速比）；脈沖頻率上限=（移動(dòng)速度×步進(jìn)電機細分數）/脈沖當量；最大脈沖數量=（移動(dòng)距離×步進(jìn)電機細分數）/脈沖當量。PLC對步進(jìn)電機的控制首先要確立坐標系，可以設為相對坐標系，也可以設為絕對坐標系。坐標系的設置在DM6629字中，00—03位對應脈沖輸出0，04—07位對應脈沖輸出1。設置為0時(shí)，為相對坐標系；設置為1時(shí)，為絕對坐標系。采用PLC通過(guò)步進(jìn)驅動(dòng)器來(lái)控制步進(jìn)電機的運轉，從而達到了PLC在步進(jìn)電動(dòng)控制中應用更加廣泛。例如，在對單雙軸運動(dòng)的控制過(guò)程中，在控制面板上設定移動(dòng)距離、速度和方向等參數。PLC讀入這些設定值后，通過(guò)運算產(chǎn)生脈沖、方向信號，控制步進(jìn)電動(dòng)機驅動(dòng)，達到對距離、速度、方向控制的目的。并通過(guò)實(shí)測證明系統運行結果具有可靠性、可行性、有效性。

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