plc控制步進(jìn)電機(jī)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-10-19
plc控制步進(jìn)電機(jī)的實(shí)例教程
西門子S7-1200PLC控制步進(jìn)電機(jī)的梯形圖程序
西門子S7-1200PLC控制步進(jìn)電機(jī)的梯形圖程序，也可以用結(jié)構(gòu)化編程的思路來編程。
首先，新建一個(gè)FB，編程語(yǔ)言選擇LAD（梯形圖）。
然后，在FB編程區(qū)編寫程序段1~19。
程序段1，M1.2為系統(tǒng)存儲(chǔ)器始終為1。手/自動(dòng)開關(guān)為1時(shí)，自動(dòng)模式開啟；手/自動(dòng)開關(guān)為0時(shí)，手動(dòng)模式開啟。
程序段2，M1.2為系統(tǒng)存儲(chǔ)器始終為1。啟動(dòng)使能按鈕一個(gè)上升沿在步進(jìn)電機(jī)未使能時(shí)，置位軸使能；啟動(dòng)使能按鈕一個(gè)上升沿在步進(jìn)電機(jī)已使能時(shí)，復(fù)位軸使能。
▼ 程序段1、2
程序段3，步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)使能，調(diào)用MC_Power指令程序。
程序段4，步進(jìn)電機(jī)點(diǎn)動(dòng)模式，調(diào)用MC_MoveJog指令程序。
▼ 程序段3、4
程序段5，在手動(dòng)模式下，按復(fù)位按鈕，復(fù)位指令啟動(dòng)。
程序段6，步進(jìn)電機(jī)復(fù)位模式，調(diào)用MC_Reset指令程序。
程序段7，步進(jìn)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為手動(dòng)模式的一個(gè)脈沖時(shí)，觸發(fā)暫停模式。
▼程序段5、6、7
程序段8，步進(jìn)電機(jī)暫停模式，調(diào)用MC_Halt指令程序。
程序段9，在自動(dòng)模式下，按復(fù)位按鈕，回原點(diǎn)指令啟動(dòng)。
▼程序段8、9
程序段10，步進(jìn)電機(jī)回原點(diǎn)模式，調(diào)用MC_Home指令程序。
程序段11，在自動(dòng)模式下，按自動(dòng)啟動(dòng)按鈕，開始執(zhí)行定位運(yùn)行。
展開 plc作為一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，具有模塊化結(jié)構(gòu)、配置靈活、高速的處理速度、精確的數(shù)據(jù)處理能力、PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)也具有良好的控制能力，利用其高速脈沖輸出功能或運(yùn)動(dòng)控制功能，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。
對(duì)于那些在運(yùn)行過程中移動(dòng)距離和速度均確定的具體設(shè)備，小編認(rèn)為采用PLC通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器來控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)是一種理想的技術(shù)方案。
步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)：
（1）步進(jìn)電機(jī)的角位移與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一周后沒有累積誤差，具有良好的跟隨性。
（2）由步進(jìn)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器電路組成的開環(huán)數(shù)字控制系統(tǒng)，既非常簡(jiǎn)單、廉價(jià)，又非常可靠。同時(shí)，它也可以與角度反饋環(huán)節(jié)組成高性能的閉環(huán)數(shù)字控制系統(tǒng)。
（3）步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，易于啟停、正反轉(zhuǎn)及變速。
（4）速度可在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)，低速下仍能保證獲得大轉(zhuǎn)矩。
（5）步進(jìn)電機(jī)只能通過脈沖電源供電才能運(yùn)行，它不能直接使用交流電源和直流電源。
步進(jìn)電機(jī)能響應(yīng)而不失步的最高步進(jìn)頻率稱為“啟動(dòng)頻率”；與此類似，“停止頻率”是指系統(tǒng)控制信號(hào)突然關(guān)斷，步進(jìn)電機(jī)不沖過目標(biāo)位置的最高步進(jìn)頻率。而電機(jī)的啟動(dòng)頻率、停止頻率和輸出轉(zhuǎn)矩都要和負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量相適應(yīng)。有了這些數(shù)據(jù)，就能有效地對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行變速控制。
采用PLC控制步進(jìn)電機(jī)，應(yīng)根據(jù)下式計(jì)算系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量、脈沖頻率上限和最大脈沖數(shù)量，進(jìn)而選擇PLC及其相應(yīng)的功能模塊。根據(jù)脈沖頻率可以確定PLC高速脈沖輸出時(shí)需要的頻率，根據(jù)脈沖數(shù)量可以確定PLC的位寬。
展開 有了這些數(shù)據(jù)，就能有效地對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行變速控制。
采用PLC控制步進(jìn)電機(jī)，應(yīng)根據(jù)下式計(jì)算系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量、脈沖頻率上限和最大脈沖數(shù)量，進(jìn)而選擇PLC及其相應(yīng)的功能模塊。根據(jù)脈沖頻率可以確定PLC高速脈沖輸出時(shí)需要的頻率，根據(jù)脈沖數(shù)量可以確定PLC的位寬。
脈沖當(dāng)量=（步進(jìn)電機(jī)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(jī)細(xì)分?jǐn)?shù)）/脈沖當(dāng)量；
最大脈沖數(shù)量=（移動(dòng)距離×步進(jìn)電機(jī)細(xì)分?jǐn)?shù)）/脈沖當(dāng)量。
PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制首先要確立坐標(biāo)系，可以設(shè)為相對(duì)坐標(biāo)系，也可以設(shè)為絕對(duì)坐標(biāo)系。坐標(biāo)系的設(shè)置在DM6629字中，00—03位對(duì)應(yīng)脈沖輸出0，04—07位對(duì)應(yīng)脈沖輸出1。設(shè)置為0時(shí)，為相對(duì)坐標(biāo)系；設(shè)置為1時(shí)，為絕對(duì)坐標(biāo)系。
采用PLC通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器來控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了PLC在步進(jìn)電動(dòng)控制中應(yīng)用更加廣泛。例如，在對(duì)單雙軸運(yùn)動(dòng)的控制過程中，在控制面板上設(shè)定移動(dòng)距離、速度和方向等參數(shù)。PLC讀入這些設(shè)定值后，通過運(yùn)算產(chǎn)生脈沖、方向信號(hào)，控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，達(dá)到對(duì)距離、速度、方向控制的目的。并通過實(shí)測(cè)證明系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果具有可靠性、可行性、有效性。
展開 步進(jìn)電機(jī)常用來做定位控制，它可以由PLC輸出的脈沖數(shù)量控制旋轉(zhuǎn)的角度（相對(duì)來說可以是距離），脈沖的頻率控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的速度。但用于控制精度不是很高的場(chǎng)合，簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、控制方便；對(duì)于控制精度要求很高的場(chǎng)合，就得使用伺服控制系統(tǒng)了。
步進(jìn)系統(tǒng)=步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器+步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)由步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)，相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)電源，且它受外部的脈沖信號(hào)和方向信號(hào)控制（這里舉例是西門子PLC輸出脈沖），進(jìn)而控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度和速度。
步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器+步進(jìn)電機(jī)+西門子PLC（CPU 222 CN）
相關(guān)的定義
1、驅(qū)動(dòng)器：用于PLC控制步進(jìn)電機(jī)的媒介，負(fù)責(zé)把PLC給的脈沖信號(hào)經(jīng)過放大后，輸給步進(jìn)電機(jī)，使電機(jī)按照PLC和驅(qū)動(dòng)器給定的參數(shù)運(yùn)行。
控制過程
2、步距角：每個(gè)脈沖使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度，比較普遍的是1.8°，這個(gè)一般是不可以改變的啦。
例：在未設(shè)定細(xì)分情況下，控制步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈（360°），需要PLC發(fā)出多少個(gè)脈沖？
360°/X=1.8°/1，所以X=200個(gè)脈沖。
3、細(xì)分：實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，步距角很大的話，每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度也就很大，會(huì)引起振動(dòng)，相應(yīng)的控制誤差也會(huì)變大。所以引入了細(xì)分的功能。意思就是，通過驅(qū)動(dòng)器的DIP開關(guān)把步距角多分幾分，讓電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)更加平穩(wěn)。
例：步距角為1.8°，設(shè)定10細(xì)分，那么PLC每發(fā)出一個(gè)脈沖，電機(jī)只轉(zhuǎn)動(dòng)0.18°，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈（360°），需要PLC發(fā)出多少個(gè)脈沖？
360°/X=0.18°/1，所以X=2000個(gè)脈沖。
小結(jié)：步距角越大，脈沖數(shù)越少；步距角越小，脈沖數(shù)越多。
展開 在子程序2中，控制器從輸入字節(jié)IBO讀出對(duì)偶碼方式的定位角度后，再存入字節(jié)MB11。與此角度有關(guān)的脈沖數(shù)，根據(jù)下面的公式計(jì)算:
該示例程序所使用的步進(jìn)電機(jī)采用半步操作方式((S=1000)。在子程序3中循環(huán)計(jì)算步數(shù)。如果說現(xiàn)在按“START”按鈕(I1.0)， CPU將從輸出端Q0. 0輸出所計(jì)算的控制脈沖個(gè)數(shù)，而且電機(jī)將根據(jù)相應(yīng)的步數(shù)來轉(zhuǎn)動(dòng)，并在內(nèi)部將“電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)”的標(biāo)志位M0.1置成1。
在完整的脈沖輸出之后，執(zhí)行中斷程序0，此程序?qū)0.1置成0，以便能夠再次起動(dòng)電機(jī)。
四、停止電機(jī)
按“STOP"(停止)按鈕(I1.1)，可在任何時(shí)候停止電機(jī)。執(zhí)行子程序0中與此有關(guān)的指令。
本程序長(zhǎng)度為147個(gè)字。
展開 
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plc控制步進(jìn)電機(jī)的最新內(nèi)容
步進(jìn)電機(jī)，作為一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為角位移或線位移的執(zhí)行元件，因其精確的定位和易于控制的特性，在現(xiàn)代工業(yè)控制、機(jī)器人技術(shù)、精密測(cè)量等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文旨在深入探討步進(jìn)電機(jī)https://www.misumi.com.cn/vona2/mech/M0900000000/M0901000000/M0901060000/的工作原理，以及基于其特性的運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)，為相關(guān)領(lǐng)域的工程師和技術(shù)人員提供參考
關(guān)于定位控制(Positioning，調(diào)節(jié)(Regulated)和控制(Controlled)操作之間存在一些區(qū)別。步進(jìn)電機(jī)小需要連續(xù)的位置控制，而在控制操作中得到應(yīng)用。在以下的程序例子中，借助于CPU214所產(chǎn)生的集成脈沖輸出，通過步進(jìn)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)相對(duì)的位置控制。雖然這種類型的定位控制小需要參考點(diǎn)，本例還是初略地描述了確定參考點(diǎn)的簡(jiǎn)單步驟。因?yàn)閷?shí)際上它總是相對(duì)一根軸確定一個(gè)固定的參考點(diǎn)，因此，用戶借助于一個(gè)輸入字節(jié)的對(duì)偶碼
伺服電機(jī)速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來控制，位置控制是通過發(fā)脈沖來控制。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求以及滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來選擇。
接下來，給大家介紹伺服電機(jī)的三種控制方式：
如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。
伺服電機(jī)速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來控制，位置控制是通過發(fā)脈沖來控制。
具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求以及滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來選擇。
接下來，給大家介紹伺服電機(jī)的三種控制方式：
伺服電機(jī)速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來控制，位置控制是通過發(fā)脈沖來控制。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求以及滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來選擇。
接下來，給大家介紹伺服電機(jī)的三種控制方式。
如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。
如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用速度或位置模式比較好
步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器+步進(jìn)電機(jī)+西門子PLC（CPU 222 CN）
相關(guān)的定義
1、驅(qū)動(dòng)器：用于PLC控制步進(jìn)電機(jī)的媒介，負(fù)責(zé)把PLC給的脈沖信號(hào)經(jīng)過放大后，輸給步進(jìn)電機(jī)，使電機(jī)按照PLC和驅(qū)動(dòng)器給定的參數(shù)運(yùn)行。
控制過程
2、步距角：每個(gè)脈沖使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度，比較普遍的是1.8°，這個(gè)一般是不可以改變的啦。
PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制首先要確立坐標(biāo)系，可以設(shè)為相對(duì)坐標(biāo)系，也可以設(shè)為絕對(duì)坐標(biāo)系。坐標(biāo)系的設(shè)置在DM6629字中，00—03位對(duì)應(yīng)脈沖輸出0，04—07位對(duì)應(yīng)脈沖輸出1。設(shè)置為0時(shí)，為相對(duì)坐標(biāo)系；設(shè)置為1時(shí)，為絕對(duì)坐標(biāo)系。
采用PLC通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器來控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了PLC在步進(jìn)電動(dòng)控制中應(yīng)用更加廣泛。
步進(jìn)電機(jī)也叫步進(jìn)器，它利用電磁學(xué)原理，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，人們?cè)缭?0世紀(jì)20年代就開始使用這種電機(jī)。隨著嵌入式系統(tǒng)(例如打印機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器、玩具、雨刷、震動(dòng)尋呼機(jī)、機(jī)械手臂和錄像機(jī)等)的日益流行，步進(jìn)電機(jī)的使用也開始暴增。
不論在工業(yè)、軍事、醫(yī)療、汽車還是娛樂業(yè)中，只要需要把某件物體從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置，步進(jìn)電機(jī)就一定能派上用場(chǎng)。步進(jìn)電機(jī)有許多種形狀和尺寸，但不論形狀和尺寸如何
西門子S7-1200PLC控制步進(jìn)電機(jī)的梯形圖程序
西門子S7-1200PLC控制步進(jìn)電機(jī)的梯形圖程序，也可以用結(jié)構(gòu)化編程的思路來編程。
首先，新建一個(gè)FB，編程語(yǔ)言選擇LAD（梯形圖）。
在設(shè)備配電中，變頻器、交流接觸器、繼電器和開關(guān)電源等等都會(huì)產(chǎn)生干擾其他電氣的信號(hào)。變頻器對(duì)PLC和步進(jìn)電機(jī)的干擾比較明顯，變頻器的諧波可以使PLC顯示器產(chǎn)生閃爍、PLC按鍵失靈、PLC的信號(hào)輸入和輸出工作失常。而變頻器的干擾也可以使步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生震動(dòng)和運(yùn)行失步。
主要原因和解決辦法：
1、性能差的變頻器干擾也大，也可換名牌變頻器試
