PLC og Stepper Driver Control Principle
PLC og Stepper Driver Control Principle
Eftirlitsregla
Staðmótorar eru almennt notaðir til að stjórna staðsetningu. Þeim er hægt að stjórna með fjölda púlsa sem PLC gefur út til að ákvarða snúningshornið (og þar með fjarlægðina), þar sem púlstíðnin stjórnar hraða mótorsins. Skrefmótorkerfi eru einföld, hagkvæm og auðveld í stjórn, sem gerir þau hentug fyrir forrit þar sem stjórnunarnákvæmni er ekki mjög mikilvæg. Fyrir eftirlitssviðsmyndir með mikilli nákvæmni er venjulega krafist servóstýringarkerfa.
Steppakerfi samanstendur af þrepadrifi og þrepamótor. Steppamótorinn er knúinn áfram af stepper drivernum, sem virkar sem aflgjafi. Ökumanninum er stjórnað af ytri púls- og stefnumerkjum (í þessu dæmi, púlsar frá Siemens PLC), sem stjórnar þannig snúningshorni og hraða mótorsins.
Lykilskilgreiningar
1. Ökumaður:Milliliður milli PLC og stepper mótor. Það magnar púlsmerkin frá PLC og sendir þau til skrefmótorsins, sem gerir mótornum kleift að starfa í samræmi við færibreytur sem PLC og ökumaður setja.
2. Skrefhorn:Hornið sem skrefmótorinn snýst um með hverjum púlsi. Algengt skrefhorn er 1,8°, sem er venjulega ekki stillanlegt.
Dæmi: Hversu marga púlsa þarf PLC að gefa út til að snúa skrefamótor með skrefhorni 1,8° í gegnum einn heilan snúning (360°) án örþrepa?
Svar: 360° / X = 1,8° / 1 ⇒ X = 200 púlsar.
3. Microstepping:Í hagnýtum forritum getur stórt skrefhorn valdið verulegum titringi og aukið stjórnvillur. Microstepping skiptir skrefahorninu í smærri hluta með því að nota DIP rofa ökumanns, sem leiðir til sléttari hreyfils.
Dæmi: Ef þrepahornið er 1,8° og microstepping er stillt á 10, hversu marga púls þarf til að mótorinn nái einum heilum snúningi?
Svar: 360° / X = (1,8° / 10) / 1 ⇒ X = 2000 púlsar.
Samantekt: Stærra skrefhorn krefst færri púlsa, en minna skrefhorn krefst fleiri púlsa.
Stýrikerfisvélbúnaður (Notaðu Phidgets skrefamótor sem dæmi)
1. Stígabílstjóri
Púls + stefnustýring: Þegar púls er myndaður við PUL snýst mótorinn, með stefnuna sem ákvarðast af DIR.
Áfram púls + afturábak púlsstýring: Púlsar við PUL láta mótorinn snúast áfram, en púlsar á DIR láta hann snúa afturábak. PUL og DIR ættu ekki að búa til púls samtímis.
2. Stigamótor
Þegar skipt er um A og B fasa vafningar snýst mótorinn í gagnstæða átt.
Merkjaspenna skrefmótorsins er 5 V, en Siemens PLC vinnur við 24 V. 1,2 K, 1/4 W viðnám verður að vera í röð þegar tengt er við drif, eins og sýnt er á rauða hluta skýringarmyndarinnar.
Siemens PLC (CPU222) styður tvenns konar háhraða púlsúttak:
PTO (Pulse Train Output): 50% vinnulota.
PWM (Pulse - Width Modulation): Stillanleg vinnulota.
Þessar háhraða púlsúttak er hægt að nota til að stjórna stepper driver og hreyfingu og hraða tiltekins búnaðar.