Керування кроковим двигуном з ПЛК: освоїти основи логіки
Керування кроковим двигуном з ПЛК: освоїти основи логіки
вступ
ПЛК (програмовані логічні контролери) — це промислові керуючі комп’ютери з модульною структурою, гнучкістю, високою швидкістю обробки та точною обробкою даних. Вони чудово керують кроковими двигунами за допомогою високошвидкісних імпульсних виходів або функцій керування рухом.
Для пристроїв із фіксованими відстанями та швидкостями руху ідеальним рішенням є керування кроковими двигунами через ПЛК та кроковий драйвер.
Характеристики крокових двигунів
Пропорційне кутове зміщення:Кутове зміщення крокового двигуна строго пропорційно кількості вхідних імпульсів. Після кожного повного обертання не виникає сукупної помилки, що забезпечує хорошу продуктивність.
Просте та надійне керування відкритим контуром:Цифрова система керування з відкритим контуром, що складається з крокового двигуна та схеми драйвера, є простою, економічною та надійною. Його також можна об’єднати з кутовим контуром зворотного зв’язку для формування високоефективної замкнутої системи.
Швидкий динамічний відгук:Крокові двигуни можуть швидко запускатися, зупинятися, реверсувати та змінювати швидкість.
Широкий діапазон швидкості:Швидкість можна плавно регулювати в широкому діапазоні з високим крутним моментом навіть на низьких швидкостях.
Вимоги до імпульсного живлення: для крокових двигунів потрібні джерела живлення з широтно-імпульсною модуляцією та не можуть працювати безпосередньо від мережі змінного або постійного струму.
Найвища частота кроків, на якій двигун може реагувати без втрати кроків, є «стартовою частотою». «Частота зупинки» — це найвища частота кроку, на якій двигун може точно зупинитися без перевищення цільового положення, коли сигнал керування раптово припиняється. Частота запуску, частота зупинки та вихідний крутний момент повинні відповідати моменту інерції навантаження. За допомогою цих даних можливе ефективне керування швидкістю крокового двигуна.
PLC керування кроковими двигунами
Використовуючи ПЛК для керування кроковим двигуном, обчисліть еквівалент імпульсу системи, верхню межу частоти імпульсів і максимальну кількість імпульсів, використовуючи такі формули, щоб вибрати відповідний ПЛК і функціональні модулі:
Еквівалент імпульсу = (кут кроку крокового двигуна × випередження) / (360 × передавальне число)
Верхня межа частоти імпульсу = (швидкість руху × налаштування мікрокроку крокового двигуна) / еквівалент імпульсу
Максимальна кількість імпульсів = (Дистанція руху × Налаштування мікрокроку крокового двигуна) / Еквівалент імпульсу
Налаштування системи координат для керування ПЛК
PLC спочатку повинен встановити систему координат, яка може бути відносною або абсолютною. У слові DM6629:
Біти 00 - 03 відповідають імпульсному виходу 0.
Біти 04 - 07 відповідають імпульсному виходу 1.
Встановлення цих бітів на 0 вибирає відносну систему координат, тоді як встановлення їх на 1 вибирає абсолютну систему координат.
Приклад застосування
При управлінні рухом по одній або подвійній осі такі параметри, як відстань руху, швидкість і напрямок, встановлюються на панелі керування. ПЛК зчитує ці налаштування, виконує обчислення та генерує імпульсні сигнали та сигнали напрямку. Ці сигнали керують драйвером крокового двигуна, забезпечуючи точний контроль відстані, швидкості та напрямку. Практичні випробування підтвердили надійність, працездатність і ефективність цієї системи.