Принцип контроле ПЛЦ-а и корачног драјвера

Принцип контроле ПЛЦ-а и корачног драјвера

Принцип контроле

Корачни мотори се обично користе за контролу позиционирања. Могу се контролисати бројем импулса које ПЛЦ даје да би се одредио угао ротације (а тиме и растојање), при чему фреквенција импулса регулише брзину мотора. Системи корачних мотора су једноставни, исплативи и лаки за контролу, што их чини погодним за апликације где прецизност управљања није изузетно критична. За сценарије контроле високе прецизности, типично су потребни серво контролни системи.

Корачни систем се састоји од корачног покретача и корачног мотора. Корачни мотор покреће корачни драјвер, који делује као извор напајања. Покретачем управљају екстерни импулси и сигнали смера (у овом примеру импулси из Сиеменс ПЛЦ-а), чиме се регулишу угао и брзина ротације мотора.

Кључне дефиниције

1. Возач:Посредник између ПЛЦ-а и корачног мотора. Он појачава импулсне сигнале са ПЛЦ-а и преноси их на корачни мотор, омогућавајући мотору да ради у складу са параметрима које су поставили ПЛЦ и драјвер.

2. Угао корака:Угао за који се корачни мотор ротира са сваким импулсом. Уобичајени угао корака је 1,8°, који се обично не може подесити.

Пример: Колико импулса ПЛЦ треба да произведе да би ротирао корачни мотор са углом од 1,8° кроз један пуни обрт (360°) без микрокорака?

Одговор: 360° / Кс = 1,8° / 1 ⇒ Кс = 200 импулса.

3. Микростеппинг:У практичним применама, велики угао корака може изазвати значајне вибрације и повећати грешке у контроли. Микростеппинг дели угао корака на мање сегменте помоћу ДИП прекидача возача, што резултира глаткијим радом мотора.

Пример: Ако је угао корака 1,8° и микрокорак је подешен на 10, колико импулса је потребно да би мотор извршио један пун обрт?

Одговор: 360° / Кс = (1,8° / 10) / 1 ⇒ Кс = 2000 импулса.

Резиме: Већи угао корака захтева мање импулса, док мањи угао корака захтева више импулса.

Хардвер корачног система (користећи Пхидгетс корачни мотор као пример)

1. Степпер Дривер

Контрола импулса + правца: Када се пулс генерише на ПУЛ, мотор се ротира, са смером који је одређен ДИР.

Импулс напред + контрола импулса уназад: Импулси на ПУЛ-у чине да се мотор ротира напред, док импулси на ДИР-у чине да се ротира уназад. ПУЛ и ДИР не би требало да генеришу импулсе истовремено.

2. Корачни мотор

Када се намотаји А и Б фазе замене, мотор се окреће у супротном смеру.

Напон сигнала корачног мотора је 5 В, док Сиеменс ПЛЦ ради на 24 В. Отпорник од 1,2 К, 1/4 В мора бити повезан у серију када се повезује са драјвером, као што је приказано у црвеном делу дијаграма.

Сиеменс ПЛЦ (ЦПУ222) подржава два типа импулсних излаза велике брзине:

ПТО (Пулсе Траин Оутпут) : 50% радног циклуса.

ПВМ (Пулсе - Видтх Модулатион) : Подесиви радни циклус.

Ови импулсни излази велике брзине могу се користити за контролу корачног драјвера и кретања и брзине специфичне опреме.