【導讀】隨著(zhù)微電子和計算機技術(shù)的發(fā)展,步進(jìn)電機的需求量與日俱增,在各個(gè)行業(yè)的控制領(lǐng)域都將有廣泛應用。PLC 作為一種工業(yè)控制計算機,具有模塊化結構、配置靈活、高速的處理速度、精確的數據處理能力、PLC 對步進(jìn)電機也具有良好的控制能力,利用其高速脈沖輸出功能或運動(dòng)控制功能,即可實(shí)現對步進(jìn)電機的控制。
對于那些在運行過(guò)程中移動(dòng)距離和速度均確定的具體設備,山社電機工程師認為采用PLC 通過(guò)步進(jìn)電機驅動(dòng)器來(lái)控制步進(jìn)電機的運轉是一種理想的技術(shù)方案。

步進(jìn)電機的特點(diǎn):(1)步進(jìn)電機的角位移與輸入脈沖數嚴格成正比,電機運轉一周后沒(méi)有累積誤差,具有良好的跟隨性。(2)由步進(jìn)電機與驅動(dòng)器電路組成的開(kāi)環(huán)數字控制系統,既非常簡(jiǎn)單、廉價(jià),又非??煽?。同時(shí),它也可以與角度反饋環(huán)節組成高性能的閉環(huán)數字控制系統。(3)步進(jìn)電機的動(dòng)態(tài)響應快,易于啟停、正反轉及變速。(4)速度可在相當寬的范圍內平滑調節,低速下仍能保證獲得大轉矩。(5)步進(jìn)電機只能通過(guò)脈沖電源供電才能運行,它不能直接使用交流電源和直流電源。
步進(jìn)電機能響應而不失步的最高步進(jìn)頻率稱(chēng)為“啟動(dòng)頻率”;與此類(lèi)似,“停止頻率”是指系統控制信號突然關(guān)斷,步進(jìn)電機不沖過(guò)目標位置的最高步進(jìn)頻率。而電機的啟動(dòng)頻率、停止頻率和輸出轉矩都要和負載的轉動(dòng)慣量相適應。有了這些數據,就能有效地對步進(jìn)電機進(jìn)行變速控制。

采用PLC 控制步進(jìn)電機,應根據下式計算系統的脈沖當量、脈沖頻率上限和最大脈沖數量,進(jìn)而選擇PLC 及其相應的功能模塊。根據脈沖頻率可以確定PLC 高速脈沖輸出時(shí)需要的頻率,根據脈沖數量可以確定PLC 的位寬。脈沖當量=(步進(jìn)電機步距角×螺距)/(360×傳動(dòng)速比);脈沖頻率上限=(移動(dòng)速度×步進(jìn)電機細分數)/脈沖當量;最大脈沖數量=(移動(dòng)距離×步進(jìn)電機細分數)/脈沖當量。

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