適用PLC使用的步進電機控制驅動器

信息來源:步進電機供應商上海四宏電機有限公司添加時間:2018-03-05

傳統上，在用PLC 控制步進電機時，通常在PLC中附加一塊專用的步進電機控制智能模塊，再與驅動電源相連接實現控制功能。在市場上，一片PLC的價格在2000 元左右，而一塊控制智能模塊也值2000 元，再加上驅動電源在1500 到2500 元左右，在一些小型控制中顯得本錢過高。本文先容的一種控制驅動器產品，采用單片機內置式控制軟件，接收PLC 的OC 門信息，將

步進電機控制

模塊與驅動電源合二為一，省往了步進電機控制智能模塊，使本錢大為降低。該驅動器適用于各種二相、小于3A 的步進電機。

眾所周知，普通的PLC 可編程控制器，輸進為OC 門或繼電器，很少有高速脈沖輸出口，但一般有脈沖計數輸進接口。我們利用這一特征點，通過以下配置可方便的完成機械運動的過程或位置控制。

在機械運動機構上安裝過程控制使用的長光柵，并在運動機構一端設定限位開關為機械原點(可用光電、霍爾元件) ，闊別限位開關為步進電機運行的正方向。當

步進電機

通電后，首先向機械原點運行，當碰到限位開關時， PLC 內部的計數器自動清零。如我們要進行機械運動的過程控制，通過光柵與步進電機帶動的機械部件相連，確定步進電機與光柵的脈沖當量值之后，即可在PLC可編程控制器上編程實現高速高效的過程控制了。例如：步進電機的脈沖當量為01001mm ，與之配合的光柵反饋脈沖也選配輸出每個脈沖為01001mm ，這樣步進電機每走一步，光柵反饋一次信號到PLC內，計數器則加(或減)一。

由于該步進電機控制驅動器有7種速度可選，在不同的運動情況下選不同的速度，當運行到確定的位置后，停止步進電機即可。同時，控制驅動器內還自帶升降頻控制、整步/細分切換等功能，所以PLC 的控制使用十分方便。

系統軟件

該系統的核心是單片機軟件部分。

初始化模塊：清理程序中所需的標志位，判定是否需要啟動電機并復位電機。

輸進模塊：CPU接收來自INT1到INT4的電平信號。其中INT1到INT3的各種不同組適用以選擇7種常用頻率來驅動電機，參見表1。INT4 決定運動方向(1表示正轉，0表示反轉) 。

升降頻模塊：此模塊包括升降頻數據表和查詢數據表并給計數器T0 賦值兩個子模塊。它保證在兩種頻率之間切換時平穩圓滑過渡且不失步。程序在升降頻過程中，涉及到“最優化升降頻曲線”如圖4 所示，這條曲線的方程由電機參數決定。具體說明查閱其他資料。在處理這條曲線時，由時間t 每遞增△t 所對應的頻率f 構成一張表，并對應天生一頁MCS - 51 匯編語言數據表(計時器T0 的初值) ，以查詢數據表的方式來擬合這條曲線，實現優化升降頻過程。

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