基于PLC的步进电机控制课程设计

《基于PLC的步进电机控制课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PLC的步进电机控制课程设计（18页珍藏版）》请在毕设资料网上搜索。

1、摘 要 本文介绍了本实验旨在完成使用 PLC（Programmable Logic Controller）控制步进电 机的整步运行、正反转运行、快慢速运行以及定位运行。文中指出本次使用的编程思想 主要为模块化设计即为完成任务可对程序划分为主程序及子程序。由于步进电机需要脉 冲来运行，所以本程序使用 PTO 高速脉冲输出脉冲。在定位程序中则应用到中断子程序 命令。另外，本文为更好的阐述实验内容，加入了与之前完全不同的方式的对比实验。 在对比试验中则应用计时器来完成步进电机的脉冲产生，另步进电机的各种功能则使用 了一般的设计方式来实现。二者完成完全相同的功能。 关键词：PLC 步进电机 PTO 高

2、速脉冲 目 录 1 1 实验内容实验内容1 1.1实验任务1 1.2实验要求 1 1 2 2 实验实验设备设备2 2 2.1 步进电机简介2 2.2 PLC 简介2 3 3 设计过程设计过程3 3 3.1设计思想3 3.2程序设计4 4 4 对比实验对比实验12 4.1对比程序思想12 4.2对 比 程 序 14 谢辞谢辞15 参考文献参考文献16 1 1 1 实验内容 1.1 实验任务 本次实验要求改变 PLC 脉冲输出信号的频率，实现步进电机的速度控制。同时按下 K1、K2、K3 按钮，步进电机进行整步运行。按下慢/快按钮，电机慢/快速运行。用 PLC 输出脉冲的个数，实现步进电机的精确定

3、位。在整步运行状态下，设脉冲数为一固定值， 并用计数器进行计数，实现电机的精确定位控制。按下停止按钮，系统停止工作。 1.2 实验要求 本设计要求使用步进电机。选用的步进电机为二项混合式，供电电压 24VDC，功率 30W，电流 1.7A，转矩 0.35NM，步矩角 1.8/0.9,并配有细分驱动器，实现细分运行， 减少震荡。 本设计要求选用 PLC 设计出输出频率可变的控制程序，实现对步进电机的速度、方 向、定位、细分等控制功能。 本设计旨在培养综合设计能力、创新能力、分析问题与解决问题的能力。掌握 PLC 控制的步进电机控制系统的构成及设计方法；掌握 PLC 控制程序设计、调试的方法。 2

4、 2 实验设备 2.1 步进电机简介 步进电机又称为脉冲电动机，是数字控制系统中的一种执行元件。其功能是将脉冲 电信号变换为相应的角位移或直线位移，即给一个脉冲电信号，电动机就转到一个角度 或前进一步。 步进电动机的角位移量或线位移量 S 与脉冲数 k 成正比，在负载能力范围内这些 关系不因电源电压、负载大小、环境条件的波动而波动。因而可适用于开环系统中作执 行元件，使控制系统大为简化，步进电动机可以在很宽的范围内通过改变脉冲频率来调 速；能够快速启动、反转和制动。它不需要变换能直接将数字脉冲信号转换为角位移， 很适合采用微型计算机控制。 近几十年来，数字技术和电子计算机的迅速发展为步进电机的应用开辟了广阔的前 景。在现代工业，特别是航空、导弹、无线电等工