PLC және қадамдық драйверді басқару принципі
PLC және қадамдық драйверді басқару принципі
Бақылау принципі
Қадамдық қозғалтқыштар әдетте позицияны басқару үшін қолданылады. Оларды айналу бұрышын (және осылайша қашықтықты) анықтау үшін PLC шығаратын импульстар саны арқылы басқаруға болады, импульстік жиілік қозғалтқыштың жылдамдығын реттейді. Қадамдық қозғалтқыш жүйелері қарапайым, үнемді және басқаруға оңай, сондықтан оларды басқару дәлдігі аса маңызды емес қолданбалар үшін қолайлы етеді. Жоғары дәлдіктегі басқару сценарийлері үшін әдетте серво басқару жүйелері қажет.
Қадамдық жүйе қадамдық драйверден және қадамдық қозғалтқыштан тұрады. Қадамдық қозғалтқышты қуат көзі ретінде әрекет ететін қадамдық драйвер басқарады. Драйвер сыртқы импульс және бағыт сигналдарымен басқарылады (бұл мысалда Siemens PLC импульстері), осылайша қозғалтқыштың айналу бұрышы мен жылдамдығын реттейді.
Негізгі анықтамалар
1. Жүргізуші:PLC және қадамдық қозғалтқыш арасындағы делдал. Ол PLC-ден импульстік сигналдарды күшейтеді және оларды қадамдық қозғалтқышқа жібереді, бұл қозғалтқыштың PLC және драйвер орнатқан параметрлерге сәйкес жұмыс істеуіне мүмкіндік береді.
2. Қадам бұрышы:Әрбір импульспен қадамдық қозғалтқыштың айналу бұрышы. Жалпы қадам бұрышы 1,8° болып табылады, ол әдетте реттелмейді.
Мысал: қадамдық бұрышы 1,8° болатын қадамдық қозғалтқышты микроқадамсыз бір толық айналым (360°) арқылы айналдыру үшін PLC қанша импульс шығаруы керек?
Жауабы: 360° / X = 1,8° / 1 ⇒ X = 200 импульс.
3. Микроқадам:Практикалық қолданбаларда үлкен қадамдық бұрыш айтарлықтай діріл тудыруы және басқару қателерін арттыруы мүмкін. Microstepping жүргізушінің DIP қосқыштарын пайдаланып қадамдық бұрышты кішірек сегменттерге бөледі, нәтижесінде қозғалтқыш жұмысы тегіс болады.
Мысал: Егер қадамдық бұрыш 1,8° болса және микроқадам 10-ға орнатылса, қозғалтқыш бір толық айналымды аяқтау үшін қанша импульс қажет?
Жауабы: 360° / X = (1,8° / 10) / 1 ⇒ X = 2000 импульс.
Түйіндеме: Үлкенірек қадамдық бұрыш үшін аз импульс қажет, ал кішірек қадамдық бұрыш үшін көбірек импульс қажет.
Қадамдық жүйенің аппараттық құралы (Мысал ретінде Phidgets қадамдық қозғалтқышын пайдалану)
1. Қадамдық драйвер
Импульс + бағытты басқару: PUL кезінде импульс пайда болғанда, қозғалтқыш DIR арқылы анықталған бағытпен айналады.
Алға импульс + Кері импульсті басқару: PUL кезіндегі импульстар қозғалтқышты алға айналдырады, ал DIR импульстері оны кері айналдырады. PUL және DIR бір уақытта импульстарды жасамауы керек.
2. Қадамдық қозғалтқыш
А және В фазасының орамдары ауыстырылған кезде қозғалтқыш қарама-қарсы бағытта айналады.
Қадамдық қозғалтқыштың сигналдық кернеуі 5 В, Siemens PLC 24 В кернеуінде жұмыс істейді. Диаграмманың қызыл бөлігінде көрсетілгендей, драйверге қосу кезінде 1,2 К, 1/4 Вт резисторды тізбектей қосу керек.
Siemens PLC (CPU222) жоғары жылдамдықты импульстік шығыстардың екі түрін қолдайды:
PTO (импульстік пойыздың шығысы): 50% жұмыс циклі.
PWM (импульстік - ені модуляциясы): реттелетін жұмыс циклі.
Бұл жоғары жылдамдықты импульстік шығыстарды қадамдық драйверді және нақты жабдықтың қозғалысы мен жылдамдығын басқару үшін пайдалануға болады.