項目18-步進電動機PLC控制

教學(xué)目標1.學(xué)習(xí)步進電動機的基本知識，掌握步進電動機的控制方法2.學(xué)習(xí)SFTLP、SFTRP指令的用法3.能根據(jù)控制要求正確編寫PLC梯形圖程序項目描述

使用PLC控制四相步進電機的轉(zhuǎn)動，控制方式為四相雙四拍，步距角15°，每周24步，并實現(xiàn)多步速、正反轉(zhuǎn)控制?？刂埔笕缦拢海?）控制步進電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB1，步進電機正轉(zhuǎn)，四個繞組的驅(qū)動順序是：AB→BC→CD→DA→AB;按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2，步進電機反轉(zhuǎn)，四個繞組的驅(qū)動順序是：DA→CD→BC→AB→DA（2）實現(xiàn)步進電動機的多步速控制速度Ⅰ的速度為0（單步狀態(tài)）速度Ⅱ的速度為6.25r/min（脈沖周期400ms）速度Ⅲ的速度為15.6r/min（脈沖周期160ms）速度Ⅳ的速度為62.5r/min（脈沖周期40ms）（3）實現(xiàn)步進電動機單步控制當速度開關(guān)置于I擋時，每按一下單步按鈕SB3，電動機運行一步實訓(xùn)器材實訓(xùn)設(shè)備材料表序號符號設(shè)備名稱型號、規(guī)格單位數(shù)量備注1PLC可編程控制器FX2N-48MR-001臺1

2M步進電機42BYG131臺1

3QF空氣開關(guān)DZ47-10/1P個1

4SB按鈕LA39-11個4

5FU熔斷器RT18-32/2A個1

6SA琴鍵開關(guān)KQ64-1（四位一體）個1項目分析

步進電動機是一種將輸入的電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移或線位移的特種電機，可以用數(shù)字信號直接控制，是自動控制系統(tǒng)中位置控制不可缺少的執(zhí)行裝置。本次實訓(xùn)使用PLC控制步進電動機的轉(zhuǎn)動（無驅(qū)動器），并實現(xiàn)步進電動機的多步速控制。實訓(xùn)中使用傳送、位左移、位右移等指令實現(xiàn)步進電機的控制。項目實施【任務(wù)一】：學(xué)習(xí)相關(guān)知識活動1：學(xué)習(xí)步進電動機基本知識步進電動機是一種將輸入的電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移或線位移的特種電機，主要由定子、轉(zhuǎn)子組成。定子上裝有繞組，轉(zhuǎn)子是有齒鐵心。項目實施【任務(wù)一】：學(xué)習(xí)相關(guān)知識活動1：學(xué)習(xí)步進電動機基本知識步進電機從一相通電換接到另一相通電叫做一拍。四相電機的控制方式有四相單四拍、四相雙四拍和四相八拍。四相單四拍按A→B→C→D→A的順序通電，其中“單”是指每次只有一相繞組通電，四拍是指每個循環(huán)換接四次。四相雙四拍按AB→BC→CD→DA→AB的順序通電，“雙”是指每次有兩相繞組通電。四相八拍按A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A的順序供電。項目實施【任務(wù)一】：學(xué)習(xí)相關(guān)知識活動1：學(xué)習(xí)步進電動機基本知識加上一個脈沖，步進電機就轉(zhuǎn)過一個角度，這個角度稱為“步距角”，用θ表示。步距角的計算公式如下：其中：m——運行的拍數(shù)Zr——轉(zhuǎn)子的齒數(shù)項目實施【任務(wù)一】：學(xué)習(xí)相關(guān)知識活動2：學(xué)習(xí)功能指令——SFTR、SFTL指令1.SFTR、SFTL指令格式及功能名稱指令格式及功能可用軟元件程序步位右移指令FNC（34）SFTR（P）16位右移指令功能：將n1位[D]中的數(shù)據(jù)向右移動n2位，低n2位數(shù)據(jù)溢出，高n2位數(shù)據(jù)由n2位[S]中的數(shù)據(jù)移入補充

源操作數(shù)S·：X、Y、M、S目的操作數(shù)D·：Y、M、S其他操作數(shù)n1、n2：K、Hn2≤n1≤1024SFTR（P）：7位左移指令FNC（35）SFTL（P）16位左移指令功能：將n1位[D]中的數(shù)據(jù)向左移動n2位，高n2位數(shù)據(jù)溢出，低n2位數(shù)據(jù)由n2位[S]中的數(shù)據(jù)移入補充

源操作數(shù)S·：X、Y、M、S目的操作數(shù)D·：Y、M、S其他操作數(shù)n1、n2：K、Hn2≤n1≤1024SFTL（P）：7項目實施【任務(wù)一】：學(xué)習(xí)相關(guān)知識活動2：學(xué)習(xí)功能指令——SFTR、SFTL指令2.SFTR、SFTL指令程序舉例項目實施【任務(wù)二】：進行I/O分配輸入輸出設(shè)備名稱輸入端子編號設(shè)備名稱輸出端子編號正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB1X000A相繞組Y000反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2X001B相繞組Y001單步按鈕SB3X002C相繞組Y002停止按鈕SB4X003D相繞組Y003速度控制開關(guān)S1X004

速度控制開關(guān)S2X005

速度控制開關(guān)S3X006

速度控制開關(guān)S4X007

項目實施【任務(wù)三】：畫出外部接線圖，并進行接線活動1：畫出外部接線圖活動2：學(xué)生根據(jù)外部接線圖，完成接線。【要求】：順時針圈接線鼻子，不能有毛刺，一個接線柱最多壓兩根線，露銅不能太長。項目實施【任務(wù)四】：編寫梯形圖程序，寫出指令表活動1：程序設(shè)計項目實施【任務(wù)四】：編寫梯形圖程序，寫出指令表活動1：程序設(shè)計項目實施【任務(wù)四】：編寫梯形圖程序，寫出指令表活動2：寫出指令表活動3：程序分析項目實施【任務(wù)五】：輸入程序活動1：啟動編程軟件GXDeveloper活動2：創(chuàng)建新工程