PLC 步进电机控制：掌握逻辑要点

PLC 步进电机控制：掌握逻辑要点

简介

PLC（可编程逻辑控制器）是具有模块化结构、灵活性、高速处理和精确数据处理的工业控制计算机。它们擅长使用高速脉冲输出或运动控制功能来控制步进电机。

对于移动距离和速度固定的设备，通过 PLC 和步进驱动器控制步进电机是理想的解决方案。

步进电机的特点

比例角位移：步进电机的角位移与输入脉冲数严格成正比。每次完整旋转后，不会出现累积误差，确保良好的跟随性能。

简单可靠的开环控制：由步进电机和驱动电路组成的开环数字控制系统简单、经济、可靠。它还可以与角度反馈环相结合，形成高性能闭环系统。

快速动态响应：步进电机可以快速启动、停止、反转和变速。

宽速度范围：速度可在较宽的范围内平稳调节，即使在低速下也能输出高扭矩。

脉冲电源要求：步进电机需要脉宽调制电源，不能直接使用交流或直流电源运行。

电机能够响应而不失步的最高步进频率是“启动频率”。 “停止频率”是当控制信号突然切断时，电机能够准确停止且不超调目标位置的最高步进频率。电机的启动频率、停止频率、输出转矩必须与负载的转动惯量相匹配。有了这些数据，就可以对步进电机进行有效的速度控制。

步进电机的 PLC 控制

当使用PLC控制步进电机时，可以使用以下公式计算系统的脉冲当量、脉冲频率上限和最大脉冲数，以选择合适的PLC和功能模块：

脉冲当量=（步进电机步距角×导程）/（360×齿轮比）

脉冲频率上限=（移动速度×步进电机微步设定）/脉冲当量

最大脉冲数=（移动距离×步进电机微步设定）/脉冲当量

PLC控制的坐标系设置

PLC首先要建立一个坐标系，可以是相对坐标系，也可以是绝对坐标系。在DM6629这个词中：

位 00 - 03 对应于脉冲输出 0。

位 04 - 07 对应于脉冲输出 1。

将这些位设置为 0 将选择相对坐标系，将它们设置为 1 将选择绝对坐标系。

应用实例

在单轴或双轴运动控制中，运动距离、速度、方向等参数在控制面板上设置。 PLC读取这些设置，执行计算，并生成脉冲和方向信号。这些信号控制步进电机驱动器，实现距离、速度和方向的精确控制。实际测试验证了该系统的可靠性、可行性和有效性。