Управление шаговым двигателем ПЛК: освойте основы логики
Управление шаговым двигателем ПЛК: освойте основы логики
Введение
ПЛК (программируемые логические контроллеры) — это промышленные управляющие компьютеры с модульной структурой, гибкостью, высокоскоростной обработкой и точной обработкой данных. Они превосходно управляют шаговыми двигателями с помощью высокоскоростных импульсных выходов или функций управления движением.
Для устройств с фиксированными расстояниями и скоростями перемещения управление шаговыми двигателями через ПЛК и шаговый драйвер является идеальным решением.
Характеристики шаговых двигателей
Пропорциональное угловое смещение:Угловое смещение шагового двигателя строго пропорционально количеству входных импульсов. После каждого полного оборота накопительная ошибка отсутствует, что обеспечивает хорошую производительность слежения.
Простое и надежное управление с разомкнутым контуром:Цифровая система управления с разомкнутым контуром, состоящая из шагового двигателя и схемы управления, проста, экономична и надежна. Его также можно комбинировать с контуром обратной связи по углу, чтобы сформировать высокопроизводительную систему с замкнутым контуром.
Быстрый динамический ответ:Шаговые двигатели могут быстро запускаться, останавливаться, реверсировать и изменять скорость.
Широкий диапазон скоростей:Скорость можно плавно регулировать в широком диапазоне, обеспечивая высокий крутящий момент даже на низких скоростях.
Требование к импульсной мощности: Шаговые двигатели требуют источников питания с широтно-импульсной модуляцией и не могут работать напрямую от сети переменного или постоянного тока.
Самая высокая тактовая частота, при которой двигатель может реагировать без потери шагов, называется «пусковой частотой». «Частота остановки» — это самая высокая частота шагов, при которой двигатель может точно остановиться, не выходя за пределы целевого положения, когда сигнал управления внезапно отключается. Пусковая частота двигателя, частота останова и выходной крутящий момент должны соответствовать моменту инерции нагрузки. Имея эти данные, возможно эффективное управление скоростью шагового двигателя.
ПЛК управление шаговыми двигателями
При использовании ПЛК для управления шаговым двигателем рассчитайте эквивалент импульсов системы, верхний предел частоты импульсов и максимальное количество импульсов, используя следующие формулы, чтобы выбрать соответствующий ПЛК и функциональные модули:
Импульсный эквивалент = (угол шага шагового двигателя × ход) / (360 × передаточное число)
Верхний предел частоты импульсов = (скорость движения × настройка микрошага шагового двигателя) / эквивалент импульса
Максимальное количество импульсов = (расстояние перемещения × настройка микрошага шагового двигателя) / эквивалент импульса
Настройка системы координат для управления ПЛК
ПЛК должен сначала установить систему координат, которая может быть относительной или абсолютной. В слове DM6629:
Биты 00–03 соответствуют импульсному выходу 0.
Биты 04–07 соответствуют импульсному выходу 1.
Установка этих битов в 0 выбирает относительную систему координат, а установка в 1 выбирает абсолютную систему координат.
Пример применения
При управлении движением по одной или двум осям такие параметры, как расстояние перемещения, скорость и направление, задаются на панели управления. ПЛК считывает эти настройки, выполняет вычисления и генерирует импульсные сигналы и сигналы направления. Эти сигналы управляют драйвером шагового двигателя, обеспечивая точный контроль расстояния, скорости и направления. Практические испытания подтвердили надежность, технологичность и эффективность этой системы.