脉冲输出指令.PPT

电气控制与PLC 日期: * 页码: * 项目四 PLC功能指令应用 任务四 小型轧钢机PLC控制 一、任务描述 小型轧钢机是将钢板在两个轧辊之间通过，并在其间产生塑性变形，并且要对板材按照固定长度裁开。该系统由步进电机拖动放出一定长度的板材，然后用剪切刀剪断。剪切的长度是200mm，步进电机滚轴的周长是50mm。 （一）步进电机 步进电机是一种能够将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件，它实际上是一种单相或多相同步电动机。每输入一个脉冲，电动机各相的通电状态就发生变化，转子会转过一定的角度（称为步距角）。? 正常情况下，步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比；连续输入一定频率的脉冲时，电动机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接收数字量的输入，所以特别适合于微机控制。 二、知识学习 步进电机内部结构 （二）步进电机的驱动控制 功率 放大 器 环形 分配 器 加减 速 电路 脉冲 混合 电路 加减 脉冲 分配 电路 进给 脉冲 至步进 电机绕阻 1. 脉冲混合电路 将脉冲进给、手动进给、手动回原点、误差补偿等混合为正向或负向脉冲进给信号 2. 加减脉冲分配电路 将同时存在正向或负向脉冲合成为单一方向的进给脉冲 3. 加减速电路 将单一方向的进给脉冲调整为符合步进电机加减速特性的脉冲，频率的变化要平稳，加减速具有一定的时间常数。 4. 环形分配器 将来自加减速电路的一系列进给脉冲转换成控制步进电机定子绕阻通、断电的电平信号，电平信号状态的改变次数及顺序与进给脉冲的个数及方向对应。 5. 功率放大器 将环形分配器输出的mA级电流进行功率放大，一般由前置放大器和功率放大器组成。 常见的步进电机控制系统由PLC控制器、步进驱动器和步进电机组成。PLC发出控制信号，步进电机驱动器在控制信号的作用下输出较大电流驱动步进电机，按照控制要求对机械装置准确实现位置控制或速度控制。 步进驱动器是一种能使步进电机运转的功率放大器，能把控制器发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，电机的转速与脉冲频率成正比，所以控制脉冲频率可以精确调速，控制脉冲数就可以精确定位。 步进电机驱动器除了给步进电机提供较大的驱动电流之外，更重要的作用是“细分”，只需在驱动器上设置细分步数，就可以改变步距角的大小，例如，若设置细分数为10000步/转，则步距角只有0.036°，可以实现高精度的控制。 三、步进驱动器 步进电机内部结构 步进电机的内部构造 常见的步进电机控制系统由PLC控制器、步进驱动器和步进电机组成。PLC发出控制信号，步进电机驱动器在控制信号的作用下输出较大电流驱动步进电机，按照控制要求对机械装置准确实现位置控制或速度控制。 步进驱动器是一种能使步进电机运转的功率放大器，能把控制器发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，电机的转速与脉冲频率成正比，所以控制脉冲频率可以精确调速，控制脉冲数就可以精确定位。 一、步进驱动器简介 步进电机驱动器除了给步进电机提供较大的驱动电流之外，更重要的作用是“细分”，只需在驱动器上设置细分步数，就可以改变步距角的大小，例如，若设置细分数为10000步/转，则步距角只有0.036°，可以实现高精度的控制。 1.步进电机驱动器接线方法 光电隔离原件作用：电气隔离、抗干扰 共阳极接法、共阴极接法和差分方式接法 共阳极接法 共阴极接法 二、电机接线方法 差分方式典型接线方法 2.4、6和8线电机接线方法 a）四线电机和六线电机高速度模式：输出电流设成等于或略小于电机额定电流值； b）六线电机高力矩模式：输出电流设成电机额定电流的0.7倍； c）八线电机并联接法：输出电流应设成电机单极性接法电流的1.4倍； d）八线电机串联接法：输出电流应设成电机单极性接法电流的0.7倍 。 3.细分、拨码开关设定 （1）M542驱动器采用八位拨码开关设定细分精度、动态电流和半流/全流。 峰值 平均值 SW1 SW2 SW3 1.00A 0.71A on on on 1.46A 1.04A off on on 1.91A 1.36A on off on 2.37A 1.69A off off on 2.84A 2.03A on on off 3.31A 2.36A off on off 3.76A 2.69A on off off 4.20A 3.00A off off off （2）电流设定 1）工作（动态）电流设定 用3位拨码开关一共可设定8个电流级别。 细分倍数 步数/圈（1.8°/整步） SW5 SW6 SW7 SW