中职高二劳保版《PLC应用技术（欧姆龙）》课题五 PLC综合应用技术 任务1 步进电动机PLC控制 课件

任务1 步进电动机PLC控制 任务2 加热装置温度检测与控制 任务3 PLC串行链接通信 任务4 PLC与变频器通信 课题五 PLC综合应用技术 任务1 步进电动机PLC控制 知识目标 1．掌握欧姆龙PLC脉冲输出控制指令的功能及其应用。 2．掌握步进电动机驱动器的功能及参数设置方法。 3．熟悉电感式接近开关的工作原理。 能力目标 1．会根据控制要求，使用PLC脉冲输出指令编制步进电动机PLC控制程序。 2．能正确进行PLC、驱动器、步进电动机之间的连接。 课题五 PLC综合应用技术 工作任务 本任务要求使用PLC功能指令中的脉冲输出控制指令，设计一个简单的步进电动机PLC控制系统。本任务中使用的步进电动机位置控制实训装置如下图所示。该装置由滚珠丝杠拖动滑块实现直线位移，滑块位置位移量可通过标尺观察，并且安装了相应的位置检测传感器。 课题五 PLC综合应用技术 步进电动机实训装置 课题五 PLC综合应用技术 具体控制要求如下： 1．要求能实现正向、反向点动位置调整，而且正、反转切换无须经过停车步骤，点动位置调整运行速度为1.5mm/s。 2．装置中滑块首先回到左限位置向右运行，到达右限位置停留5s向左运行，到达右限位置停留5s后返回，不断循环。 3．按下停止按钮后，装置中滑块立即停止。 课题五 PLC综合应用技术 任务分析 步进电动机由PLC实现控制的方法有两种，一种是直接由PLC实现步进脉冲的分配，第二种是通过步进驱动器实现脉冲的分配。 本任务中介绍第二种方法，利用步进驱动器控制步进电动机的运转需要输入脉冲和方向信号，其中输入脉冲信号的频率较高，在PLC选型时应选择晶体管输出型CP1H-X40DT-D PLC，编程时需使用脉冲输出指令。 课题五 PLC综合应用技术 相关知识 一、步进电动机简介 步进电动机外形 步进电动机是一种专门用于位置和速度精确控制的特种电动机，常见小型步进电动机外形如下图所示。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 课题五 PLC综合应用技术 步进电动机是将电脉冲信号变换成角位移或直线位移的开环执行元件。当步进电动机有已分配好的脉冲信号输入时，步进电动机就一步一步地转动，每给它一组脉冲信号，它就转过一定的角度。 现在比较常用的步进电动机包括反应式步进电动机（VR）、永磁式步进电动机（PM）、混合式步进电动机（HB）和单相式步进电动机等。永磁式步进电动机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5º或15º；反应式步进电动机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5º，但噪声和振动都很大。 课题五 PLC综合应用技术 采用步进电动机的定位控制系统一般需要以下功能： （1）具有脉冲发生器功能，可以产生可调频率、可准确计数的脉冲串。 （2）具有脉冲分配功能，可以将脉冲发生器送来的脉冲依一定的规律分配给步进电动机的各个绕组。 （3）具有脉冲放大功能，可以将脉冲发生器送来的脉冲放大到步进电动机所需的功率。 要完成以上控制功能可由步进电动机驱动器实现。它是按照控制器发来的脉冲、方向信号对步进电动机各绕组电流进行控制，从而控制步进电动机转轴的位置和速度，还具有调整步进电动机步距角及改变电动机转向等功能。 二、步进电动机驱动器 课题五 PLC综合应用技术 a）外形图 b）接线图 SJ-2H042MA型驱动器及其接线示意图 本任务中使用的步进电动机驱动器型号为SJ-2H042MA，可驱动2.0A以下所有的39BYG、42BYG、57BYG系列步进电动机。 课题五 PLC综合应用技术 ① “+”为直流电源正端（不大于32VDC）。 ② “-”为直流电源地线端（与输入信号DIR-，CP-不共地）。 ③ “A+、A-”为电动机A相接线端。 ④ “B+、B-”为电动机B相接线端。 ⑤ “CP+,DIR+”为输入控制信号的公共阳端。 ⑥ “DIR-”为方向控制信号输入端（此端子加低电平，电动机立即按反方向旋转）。 ⑦ “CP-”为脉冲信号输入端（在CP停止施加时，即电动机锁定时，要保证CP为高电平，使内部光耦截止）。 课题五 PLC综合应用技术 SJ-2H042MA型驱动器可在驱动器上的拔盘开关设定细分数，根据面板的标注设定即可，一般在控制器频率允许的情况下，尽量选用高细分数。具体设置方法参考下表。 细分数设置方法 开关设定ON=0，OFF=1 位1、2、3（细分） 位6、7、8（电流） 位1、2、3 细分 位4、5、6 电流(A) 000 2 000 0.5 001 4 001 1.0 010 5 010 1.3 011 16 011 1.