plc控制步进电机加减速定位方案

日期:2023-02-11 14:03:23浏览量:60334

plc控制步进电机加减速

plc控制步进电机加减速要保证系统的定位精度,脉冲当量即步进电机转一个步距角所移动的距离不能太大,而且步进电机的升降速要缓慢,以防止产生失步或过冲现象。但这两个因素合在 一起带来了一个突出问题:定位时间太长,影响执行机构的工作效率。

因此plc控制步进电机加减速要获得高的定位速度,同时又要保证定位精度,可以把整个定位过程划分为两个阶段:粗定位阶段和精定位阶段。

粗定位阶段,采用较大的脉冲当量,如0.1mm/步或1mm/步,甚至更高。

精定位阶段,为了保证定位精度,换用较小的脉冲当量, 0.01mm/步。虽然脉冲当量变小,但由于精定位行程很短(可定为全行程的五十分之一左右),并不会影响到定位速度。为了实现此目的,机械方面可通过 采用不同变速机构实现。

工业机床控制在工业自动化控制中占有重要位置,定位钻孔是常用工步。设刀具或工作台欲从A点移至C点,已知AC=200mm,把AC划分为AB与BC两 段,AB=196mm,BC=4mm,AB段为粗定位行程,采用0.1mm/步的脉冲当量依据直线升降频规律快速移动,BC段为精定位行程,采用 0.01mm/步的脉冲当量,以B点的低频恒速运动完成精确定位。在粗定位结束进入精定位的同时,PLC自动实现变速机构的更换。

定位程序设计内容梗概

plc控制步进电机加减速

PLC脉冲输出指令

目前较为先进的PLC不仅具有满足顺序控制要求的基本逻辑指令,而且还提供了丰富的功能指令。Siemens S7-200系列PLC的PLUS指令在Q0.0和Q0.1输出PTO或PWM高速脉冲,最大输出频率为20KHz。脉冲串(PTO)提供方波输出 (50%占空比),用户控制周期和脉冲数。脉冲宽度可调制(PWM)酮能提供连续、变占空比输出,用户控制周期和脉冲宽度。

本文采用PTO的多段管线工作 方式实现粗定位,PTO的单段管线方式实现精定位。

上述plc控制步进电机加减速例子中,假定电机的起动和结束频率是2KHz,最大脉冲频率是10KHz。在粗定位过程中,用200个脉冲完成升频加速,400个脉冲完成降频减速。使用PLC的PTO多段管线脉冲输出时,用下面的公式计算升降频过程中的脉冲增量值。

给定段的周期增量=(ECT—ICT)/Q

式中:ECT=该段结束周期时间,ICT=该段初始周期时间。利用这个公式,加速部分(第1段)周期增量为2,减速部分(第3段)周期增量为1。因第2段是恒速部分,故周期增量为0。如果PTO的包络表从VB500开始存放,则表1为上例的包络表值。

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