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基于西门子plc的步进电机速度控制系统设计 学 院： 工程机械学院 课程名称： 机电控制系统设计与制作 专 业： 机械工程 姓 名： 学 号： 任课教师： 完成时间 基于西门子plc的步进电机速度控制系统设计 ?实验功能 本实验是利用天煌????????型试验台上基于西门子??????型???（脉冲、模拟量）控制步进电机，实现带有丝杠滑块的步进电机的启停及速度控制。 ?控制原理和方法 为了达到实验功能，我们采用西门子进行编程产生方波脉冲，使步进电机有一定转速。并由开关量控制方波的产生停止，进而控制电机的启停。分别设定丝杠滑块过程中的行程开关为停止和变速功能。 控制步进电机最重要的就是要产生出符合要求的控制脉冲。西门子???本身带有高速脉冲计数器和高速脉冲发生器，其发出的频率最大为?????，能够满足步进电动机的要求。对???提出两个特性要求。在此应用的???最好是具有实时刷新技术的???，使输出信号的频率可以达到数千赫芝或更高。其目的是使脉冲能有较高的分配速度，充分利用步进电机的速度响应能力，提高整个系统的快速性，由???可以输出连续的、占空比可调的脉冲串，用户可以控制脉冲的周期和脉宽。 ???????有两个???????发生器，它们可以产生一个高速脉冲串或者一个脉宽调制信号波形。一个生成器分配给数字输出点????，另一个生成器分配给数字输出点????。一个指定的特殊存储????位置存储每个发生器的下列数据：一个控制字节??位数值?、一个脉冲计数值?无符号??位数值?、一个周期和脉冲宽度值?无符号??位数值?。???????生成器和进程图像寄存器共享使用????和????。当???功能在????或????激活，????生成器控制输出，正常使用输出点禁止。输出信号波形不受过程映像区状态、输出点强制值或者立即输出指令执行的影响。当不使用???????发生器功能时，对输出点的控制权交回到过程映像寄存器。过程映像寄存器决定输出信号波形的起始和结束状态，以高低电平产生信号波形的启动和结束。???指令会从特殊存储器??中读取数据，使程序按照其存储值控制???发生器。?????控制????，?????控制????。??????????????表?对用于控制???操作的存储器给出了描述。 可以使用表?中?????作为脉冲时基，时基为?μs，经查????型驱动器???、???、???、???分别为??、???、??、???，故每转需要????步。我们设定慢速周期??μs，频宽?μs，每秒??????转；快速周期?μs，频宽?μs，每秒?????转。并以中端行程开关控制速度变化。通过修改??存储区?包括控制字节?，然后执行???指令来改变???或???信号波形的特性。? 对输入电机的相关脉冲控制，从而达到对步进电机三相绕组的???直流电源的依次通、断，形成旋转磁场，使步进电机转动。 控制寄存器（??进制） 执行???指令的结果 允许 模式选择 ???段操作 ???更新方法 时基?????周期? 脉冲数 脉冲宽度 周期 ????? ??? ??? 单段 　 ?μs 　 　 装入 ????? ??? ??? 单段 　 ?μs 装入 　 　 ????? ??? ??? 单段 　 ?μs 装入 　 装入 ????? ??? ??? 单段 　 ??? 　 　 装入 ????? ??? ??? 单段 　 ??? 装入 　 　 ????? ??? ??? 单段 　 ??? 装入 　 装入 ????? ??? ??? 多段 　 ?μs 　 　 　 ????? ??? ??? 多段 　 ??? 　 　 　 ????? ??? ??? 　 同步 ?μs 　 　 装入 ????? ??? ??? 　 同步 ?μs 　 装入 　 ????? ??? ??? 　 同步 ?μs 　 装入 装入 ????? ??? ??? 　 同步 ??? 　 　 装入 ????? ??? ??? 　 同步 ??? 　 装入 　 ????? ??? ??? 　 同步 ??? 　 装入 装入 表? ??控制系统电器原理的设计 ???系统的硬件组成 本实验用天煌????????型试验台（图?）： ?????????????? 图? 图? 主要涉及的各个硬件为如下（表?）： 序号 名称 规格 数量 单位 备注 工作台 ?????????????????? ? 张 ???模块 西门子?????????????