PLC 步進電機 觸摸屏的綜合使用

1、鄭 州 商 業(yè) 技 師 學 院 設(shè)計論文開題報告 PLC、步進、觸摸屏的綜合使用 學院 鄭州商業(yè)技師學院 系 機電工程系 專業(yè) 機電一體化 學號 姓 名 班級 指 導 教 師 審核人 日 期 二零一四 年 三 月二十四 日 目錄1、 背景及意義2、 實驗設(shè)備清單三、實驗步驟四、總結(jié)1、 背景及意義1、 背景： 自動化的概念是一個動態(tài)發(fā)展過程。過去人們對自動化的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作，自動地完成特定的作業(yè)。這實質(zhì)上是自動化代替人的體力勞動的觀點。后來隨著電子和信息技術(shù)的發(fā)展，特別是隨著計算機的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，自動化的概念已擴展為用機器(包括計算機)不僅代替人的體力勞

2、動而且還代替或輔助腦力勞動,以自動地完成特定的作業(yè)。 而現(xiàn)代生產(chǎn)和科學技術(shù)的發(fā)展，對自動化技術(shù)提出越來越高的要求，同時也為自動化技術(shù)的革新提供了必要條件。70年代以后，自動化開始向復雜的系統(tǒng)控制和高級的智能控制發(fā)展，并廣泛地應(yīng)用到國防、科學研究和經(jīng)濟等各個領(lǐng)域，實現(xiàn)更大規(guī)模的自動化，例如大型企業(yè)的綜合自動化系統(tǒng)、全國鐵路自動調(diào)度系統(tǒng)、國家電力網(wǎng)自動調(diào)度系統(tǒng)、空中交通管制系統(tǒng)、城市交通控制系統(tǒng)、自動化指揮系統(tǒng)、國民經(jīng)濟管理系統(tǒng)等。自動化的應(yīng)用正從工程領(lǐng)域向非工程領(lǐng)域擴展，如醫(yī)療自動化、人口控制、經(jīng)濟管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能，機器人已在工業(yè)生產(chǎn)、海洋開發(fā)和宇宙探測等領(lǐng)域得到應(yīng)

3、用，專家系統(tǒng)在醫(yī)療診斷、地質(zhì)勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化、辦公自動化、家庭自動化和農(nóng)業(yè)自動化將成為新技術(shù)革命的重要內(nèi)容，并得到迅速發(fā)展。2、 意義： PLC作為一種工業(yè)控制計算機,對步進電機具有良好的控制能力.傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)一般使用各種按鈕、指示燈來控制、監(jiān)視操作系統(tǒng),但單純的PLC控制系統(tǒng)不宜實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控以及工藝參數(shù)的現(xiàn)場設(shè)置和修改.若采用上位監(jiān)控計算機與PLC通信的方式進行監(jiān)控,則成本較高,人機界面由于具有操作簡便、界面美觀、節(jié)省控制面板空間、性價比高和人機交互性好等優(yōu)點,得到了廣泛的應(yīng)用.二、實驗設(shè)備清單設(shè)備數(shù)量備注PLC(三菱FX2N)1步進電機1步進驅(qū)動器（新裕XY2404

4、M）1觸摸屏（TPC1162Hi）1連接線若干三、實驗步驟1、設(shè)備介紹： PLC：我們這次實驗選用的是三菱FX2N系列的PLC。三菱Mitsubishi型號FX2N-48MR/48MT-001技術(shù)參數(shù)輸出點數(shù)：24輸入輸出形式：晶體管型輸入點數(shù)?？刂埔?guī)模：16256點內(nèi)置8K容量的EEPROM存儲器,最大可以擴展到16K CPU運算處理速度0.550.7S/基本指令在FX2N系列右側(cè)可連接輸入輸出擴展模塊和特殊功能模塊基本單元內(nèi)置2軸獨立最高100kHz定位功能(晶體管輸出型）,工作電壓220V,輸出頻率1200（KHZ）HZ電流,晶體管電流0.2A-0.3A ,簡單介紹FX2n系列是FX系列

5、PLC家族中最先進的系列。由于FX2n系列具備如下特點：最大范圍的包容了標準特點、程式執(zhí)行更快、全面補充了通信功能、適合世界各國不同的電源以及滿足單個需要的大量特殊功能模塊，它可以為你的工廠自動化應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力。步進電動機： 步進電動機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移或線位移的機電元件。步進電動機的輸入量是脈沖序列，輸出量則為相應(yīng)的增量位移或步進運動。正常運動情況下，它每轉(zhuǎn)一周具有固定的步數(shù)；做連續(xù)步進運動時，其旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速與輸入脈沖的頻率保持嚴格的對應(yīng)關(guān)系，不受電壓波動和負載變化的影響。由于步進電動機能直接接受數(shù)字量的控制，所以特別適宜采用微機進行控制。 PU:步進電機脈沖信號DR

6、:方向控制信號MF:電機釋放信號A:A相接線B:B相接線DR+和PU+接電源的正。DR-接控制器的方向控制端子，PU-接控制器的脈沖端子。額定功率：9（W）額定轉(zhuǎn)速：0-1000（rpm）額定電壓：3.2（V）額定電流：2.8（A）額定轉(zhuǎn)矩：1.8（NM） 步進驅(qū)動器：XY2404M為等角度恒力矩細分型高性能驅(qū)動器，驅(qū)動電壓DC12-40V，采用單電源供電。適配電流在4.0A以下，外徑42-86mm各種型號的二相混合式步進電機。 它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移, 或者說: 控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號, 通過驅(qū)動器就使步進電機旋轉(zhuǎn)一步距角。其特點有

7、：高性能、低價格、低噪音、平穩(wěn)性極好；設(shè)有12/8檔等角度恒力距細分，最高2000細分；采用獨特的控制電路，有效的降低了噪音，增加了轉(zhuǎn)動平穩(wěn)性；最高反應(yīng)頻率可達200Kpps 步進脈沖停止超過100mc時，線圈電流自動減半 雙極恒流斬波方式，使得相同的電機可以輸出更大的速度和功率；光電隔離信號輸出/輸入；驅(qū)動電流從0.1A/相到4.0A/相連續(xù)可調(diào)；單電源輸入，電壓范圍：DC12-40V； 觸摸屏：TPC1162Hi，是一套以嵌入式低功耗CPU為核心（主頻600MHz）的高性能嵌入式一體化工控機。該產(chǎn)品設(shè)計采用了10.4英寸高亮度TFT液晶顯示屏（分辨率800×600），四線電阻式昆侖通泰觸摸屏（分辨率1024×1024）,額定電壓24V（DC）,額定功率7W選擇所用PLC型號PLC程序2、步驟編輯PLC程序設(shè)計觸摸屏畫面選擇觸摸屏型號輸入實時數(shù)據(jù)串口設(shè)置虛擬設(shè)備編輯啟動頁面主頁面原理圖實物連接四、總結(jié)通過課題設(shè)計，加深了對已有的知識的理解及認識；其次，也將課本知識運用到了實際