PLC控制步进电机的实例包括手动控制和自动控制两种模式,以及原点回归和位置精确控制的实现。
手动模式
通过触摸屏控制步进电机的正反转。
使用特殊继电器M8343和M8344分别控制电机的正负极限,确保电机碰到极限时停止运动。
自动模式
步进电机需要按照设定的位置循环运动,例如从位置1到位置5再回到位置1,这需要通过PLC编程实现。
原点回归功能确保电机在开始自动运动前回到一个固定的起始点,通常通过设置特定的回归速度和爬行速度来实现,例如将回归速度设置为3000HZ,爬行速度设置为500HZ。
位置精确控制涉及到计算脉冲当量和实际脉冲数的关系,例如一个步进电机的步距角为1.8°,细分设置为4,那么一个脉冲会使电机转动0.45°。通过计算需要发送的脉冲数和实际移动的距离,可以实现精确的位置控制。
急停和暂停按钮
急停按钮能够立即停止电机的运行。
暂停按钮可以让电机在暂停状态下等待重新启动指令,这些功能的实现都需要通过PLC编程和适当的I/O配置来完成。
利用PLSY指令控制步进电机
利用PLC作为上位机,控制步进电动机按一定的角度旋转。
控制要求包括顺时针2周,停5秒,逆时针转1周,停2秒,如此循环进行,按下停止按钮,电机马上停止。
系统接线中,PLC控制旋转步进驱动器,系统选择内部连接方式。
I/O分配包括X26——启动按钮,X27——停止按钮;Y1——脉冲输出,Y3——控制方向。
细分设置在没有设置细分时,步距角是1.8°,也即是200脉冲/转,设置成N细分后,则是200*N脉冲/转。假设要求设置5细分,则是1000脉冲/转。
编写控制程序可以用步进指令STL编写,用PLSY指令产生脉冲,脉冲由Y1输出,Y3控制方向。PLSY指令的使用需要指定脉冲频率和脉冲的个数,完成标志M8029置1,表示脉冲输出完成。
利用定时器T246产生脉冲
利用步进电机驱动器可以通过PLC的高速输出信号控制步进电机的运动方向、运行速度、运行步数等状态。
步进电机的方向控制只需通过控制U/D-端的On和Off就能决定电机的正传或者反转。
将光耦隔离的脉冲信号输入到CP端就能决定步进电机的速度和步数。
控制FREE信号就能使电机处于自由转动状态。
硬件接线图与注意事项
使用S7-1200实现一个简单的定位控制实验,通过PLC控制步进电机,让机械臂移动到预定位置。
多台步进电机的控制
控制多台步进电机同时运动的方法,包括IO表和程序编写,实现步进电机的复位和运动到指定位置。
这些实例展示了PLC在步进电机控制中的多种应用,包括手动和自动模式、原点回归、位置精确控制以及通过高速输出信号控制步进电机的运动状态。根据具体需求,可以选择合适的PLC型号和编程方法来实现所需的控制功能。