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一、前言

1.PLC

2.步進驅動器

3.步進電機

二、術語解釋

1.周期

2.頻率

3.步距角

4.細分

三.硬件接線

1.西門子200PLC

2.步進驅動器

四.PLC編寫程序

1.初始化

2.觸發脈沖指令

總結

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一、前言

西門子200PLC步進控制：使用200編程軟件，使用pls指令控制步進電機

一、在運動控制中 PLC，步進驅動器，步進電機之間的關系

1.PLC

使用PLC向外發送脈沖，由脈沖來控制運動，PLC分3種類型：晶體管（t），晶閘管(s)，繼電器(r) ,驅動步進電機PLC需要用晶體管型，這主要與機械結構有關。

以西門子200為例，有兩個脈沖輸出點q0.0,q0.1,另外供電需要24v.

2.步進驅動器

步進驅動器接收PLC發來的脈沖，是將電脈沖轉化成角位移的執行機構，接收到脈沖信號，就驅動電機按設定的方向轉定一個固定的角度。

3.步進電機

步進電機根據一定的脈沖走一定的距離，實現定位。

步進電機的原理與特點：

原理：步進電機利用電磁鐵原理，將脈沖信號轉換成線位移或角位移的電機，每來一個脈沖電機轉動一個角度，移動一定的距離。

特點：1.來一個脈沖轉一個步距角 2.控制頻率可以控制電機轉速 3.改變脈沖順序可以改變轉動方向 4.角位移量或線位移量與電脈沖成正比。

二、術語解釋

1.周期

周期是指發送一個脈沖所需要的時間

2.頻率

在一秒內發的脈沖個數

3.步距角

步距角是指發一個脈沖電機轉過的角度另外步距角越小精度越高

一般二相步距角為0.9°/1.8°，三相為0.75°/1.5°，五相為0.36°/0.72°。

4.細分

細分是指：將步距角在進行分解，一般細分為4,8,16,32等等，以兩相步進電機的步距角1.8°為例，一個脈沖走1.8°，那么走一圈就是360°/1.8°，也就是需要200個脈沖 ，如果設為8細分，原來1個脈沖走1.8°，現在需要8個脈沖才能走1.8°，那么走一圈就是360/（1.8/8）=1600個脈沖。

細分可以提高更加準確的定位。

三.硬件接線

1.西門子200PLC

 

 

 

2.步進驅動器

脈沖+ :pul+ 接脈沖輸出Q0.0或(Q0.1)，方向+：DIR+ 接Q0.0,Q0.1之外的輸出點，例如：Q0.2

脈沖-：pul- 和方向-：DIR- 短接，再接到輸出端1M.

ENA+和ENA-是使能，不用接。

以三相步進電機為例：共有6根不同顏色的線分別是：棕紅黑白藍黃，下方U,V,W相分別接黃棕，藍白，黑紅。

另外sw1--sw8是控制細分數的。

 

四.PLC編寫程序

這里需要四步：1.控制字節 2.設定周期 3.設定脈沖數 4.觸發脈沖指令。前三步也可稱為初始化。

這里涉及到相關寄存器，以下為列表：

相關寄存器功能表

Q0.0	Q0.1	名稱及描述
SMB66	SMB76	狀態字節，PTO方式下，跟蹤脈沖串的輸出狀態
SMW68	SMW78	周期值，PTO/PWM的周期值，2-65535ms或10-65535us
SMB67	SMB77	控制字節，控制PTO/PWM脈沖輸出的基本功能
SMW70	SMW80	脈寬值，PWM的脈寬值0-65535ms或us
SMD72	SMD82	脈沖數，PT0的脈沖數，1-4294967295
SMB166	SMB176	段號，多段管線PTO進行中段的編號
SMW168	SMW178	多段管線PTO包絡表起始字節的地址

這里出現了PTO和PWM，這里解釋一下，方便理解：

首先要知道脈沖是通斷產生的 這就是一個脈沖，有寬度。

PWM：脈寬調制，改變脈沖的寬度，例如：

這就改變了通電和斷電的時間，但是它無法定位。

PTO：脈寬無法調制，通和斷各占50%，可以定位。我們使用PTO。

1.初始化

在上面寄存器列表中（以Q0.0為例），找到控制字節SMB67， 它是來控制脈沖輸出的基本功能，這是一個字節8個位每個位都有不同的功能，詳細看下表：

SMB67=SM67.0--SM67.7

控制字節表

SM67.0	PTO/PWM更新周期值	0=不更新	1=允許更新
SM67.1	PWM更新脈沖寬度值	0=不更新	1=允許更新
SM67.2	PTO更新脈沖值	0=不更新	1=允許更新
SM67.3	PTO/PWM時間基準選擇	0=us	1=ms
SM67.4	PWM更新方式	0=異步更新	1=同步更新
SM67.5	PTO單多段方式	0=單段	1=多段
SM67.6	PTO/PWM模式選擇	0=選用PTO	1=選用PWM
SM67.7	PTO/PWM脈沖輸出	0=禁止	1=允許

根據上表：選擇我們所用的PTO，PWM默認選擇0，那么2#10000101，或者16#85，要傳送到smb67中。

脈沖輸出基本功能選擇好后，我們還需要設置SMW68周期值（速度）和SMD72脈沖數（距離），只需要再傳送范圍內的數值就可以了。

這里的sm0.1是上電初始化

 

2.觸發脈沖指令

200PLC中的脈沖指令是pls,填入相應的脈沖輸出q0.0就完成了，注意：要用沿指令來觸發！

 

寫好之后編譯，下載到PLC就可以運行了！

總結

以上就是這次內容，這里講解了200PLC控制步進電機的入門程序。