步进电机和多通道温湿度监控装置的PLC控制.docx

山东交通学院电控与PLC课程设计报告书院(部)别 信息科学与电气工程学院 班 级电升 131学 号111111111姓 名张广骁 指导老师韩耀振 时 间 2013.12.16-2013.12.27课 程 设 计 任 务 书题目步进电机/多通道温湿度监控装置的PLC控制系(部) 信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级电升131学生姓名张广骁学号1111111112月16日至12月27日共 2 周指导教师(签字) 主管院长(签字) 2013年12月23日设计任务书一、设计内容及要求题目一、掌握步进电机的工作原理，提供的设备中东疆的是四相八拍的步进电机，设计程序实现对步进电机启动、停止、正转、反转的控制，及2 键实现3 档调速即快速、中速、慢速。控制模块中的步进电机工作方式为四相八拍，电机的四相线圈分别用A、B、C、D 表示，公共端已接地。当电机正转时，其工作方式如下：A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A。当电机反转时，其工作方式如下：A→-AD→D→DC→C→CB→B→BA→A。用LED 显示电机档位。此外，步进电机的运转可以和外部模拟量联动，当模拟量大于3V 小于5V 时，步进电机按正转快速自动运转，否则停止。题目二、用稳压器给定2 路输入信号为0-5V 标准直流电压信号分别表示为温度、湿度对应的电压信号。分别经过EM235 转换之后，用2 位LED 交替显示相应电压值的个位和第一个小数位（静态显示方式），要实现可自动每隔2 秒交替，也可手动按键交替显示。把其中的一路模拟量输入，通过EM235 的模拟量输出端直接输出，可用万用表测量，要保证显示精度，要有启动和停止按钮。二、设计原始资料东疆 PLC实验平台螺丝刀连接线三、设计完成后提交的文件和图表系统原理说明；I/O端子分配图；外部接线结构图；梯形图及每一网络相应的注释；使用的中间继电器、定时器、计数器等用途说明；结合具体使用的I/O，定时器，计数器等做系统原理的详细说明；设计中遇到的问题，解决方法；设计心得展望等；四、进程安排教学内容学时地点集中学习 1天教室资料查阅与学习讨论 1天图书馆、PLC实验室设计及调试 7天 PLC实验室成果验收 1天 PLC实验室五、主要参考资料[1] 王永华，现代电气控制及PLC应用技术[M]，北京，北京航空航天大学出版社 2007年 11月。[2] 肖峰、贺哲荣?，PLC编程100例，中国电力出版社(2009-06出版)。[3] 程子华、刘小明，PLC原理与编程实例分析，?国防工业出版社，2007.步进电机控制的PLC 实现（东疆教仪）1.1总体设计要求掌握步进电机的工作原理，提供的设备中东疆的是四相八拍的步进电机，设计程序实现对步进电机启动、停止、正转、反转的控制，及2 键实现3 档调速即快速、中速、慢速。控制模块中的步进电机工作方式为四相八拍，电机的四相线圈分别用A、B、C、D 表示，公共端已接地。当电机正转时，其工作方式如下：A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A。当电机反转时，其工作方式如下：A→-AD→D→DC→C→CB→B→BA→A。用LED 显示电机档位。此外，步进电机的运转可以和外部模拟量联动，当模拟量大于3V 小于5V 时，步进电机按正转快速自动运转，否则停止。1.2 设计目的⑴了解PLC控制系统设计及软件程序设计加深对PLC的认识。⑵了解四相八拍的步进电机工作原理。⑶学习PLC的硬件连接与步进电机的接线。⑷熟悉PLC编程的工作原理、规则、技巧和方法。1.3步进电机原理及设计思想使用PLC 控制器实现四相八拍步进电机驱动，可使步进电机的抗干扰能力强、可靠性高，同时，由于实现了模块化结构，使系统构成十分灵活，而且编程语言简单易学，便于掌握。可以进行在线修改，体积小，维修方便。1 步进电机步进电机的种类和结构步进电机的分类方式很多, 按不同的标准,可将步进电机分成多种类型,下面的表格列出步进电机的各和类型。步进电机的工作原理步进电机的工作原理实际上是电磁铁的作用原理。步进电机定子绕组的通电状态每改变一次，它的转子便转过一定的角度，即步进电机的步距角α；定子绕组通电状态改变速度越快，转子的转速越高;定子绕组通电顺序改变，转子的方向也随之改变;步进电机步距与定子绕组的相数M，转子的齿数Z，及通电方式K有关，可用公式表示:α =360/（MZK）单位为度。式中：M 相M 拍时，K=1；M 相2M 拍时，K=2