内容正文:
专题二十六 FX₂系列PLC的步进指令及编程方法(教案)-《工厂电气控制设备》第3版专题复习讲练测
[考纲要求]
1.了解步进指令的定义和作用,理解步进指令在工业自动化中的应用领域。
2.区分绝对位置型、相对位置型和速度控制型步进指令,理解每种类型步进指令的特点,并能够举例说明其应用场景。
3.掌握单步运动控制程序的编写方法,了解循环运动控制程序的编写方法。
4.别步进电机运动中可能出现的问题,理解解决问题的方法,如检查编码器、调整参数等。
5.了解步进电机在工业自动化中的常见应用场景。
6.了解设置步进电机参数的重要性,掌握步进电机参数设置的方法。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
1.在工业控制中,除了过程控制系统外,大部分的控制系统属于顺序控制系统。所谓顺序控制系统就是按照生产工艺中预先规定的操作顺序,在各个输人信号的作用下,根据内部状态和时间顺序,在生产过程中各个执行机构自动、有序地进行操作的系统,如机械手、传输带等。
2.顺序控制系统的特点是:被控过程的动作顺序是一定的,不能随意改变;每个动作都有约束条件,而且这个约束条件能够被记忆。
3.对于一个较复杂的顺序控制系统,用一般逻辑指令下的功能图和梯形图进行设计的话有时显得很困难,即使编出程序,其对应的梯形图也往往长达数百行,指令语句的可读性很差,指令修改也不方便。为此FX,系列除了 20 条基本指令外,还增加了两条步进指令,其目标继电器是状态继电器 S。
[真题练讲]
1.(2020年山东省统一考试)在步进电机运动控制中,若要实现周期性的来回运动,应该使用的控制结构是:
a) 循环结构
b) 分支结构
c) 顺序结构
d) 并行结构
解析: 要实现周期性的来回运动,应该使用循环结构,因此选项 a) 正确。
2.(2021年黑龙江省统一考试)以下哪项不是限位保护设置的常见方法:
a) 使用物理限位开关
b) 在程序中添加限位检测逻辑
c) 调整电流限制参数
d) 在PLC中配置软件限位
解析: 调整电流限制参数通常不是限位保护设置的方法,因此选项 c) 正确。
3.(2022年江西省统一考试)在工业自动化中,步进电机常用于:
a) 运输输送带上的物品
b) 控制工件的成型加工
c) 控制机器人的关节运动
d) 调节液体流量
解析: 步进电机常用于控制机器人的关节运动,因此选项 c) 正确。
4.(2023年重庆市统一考试)当步进电机出现振动或异响时,可能的原因包括:
a) 电源电压过低
b) 步距角设置过小
c) 控制信号干扰
d) 编码器损坏
解析: 步进电机出现振动或异响可能是由于电源电压过低、步距角设置过小或者控制信号干扰导致的,因此选项 a)、b) 和 c) 都是可能的原因。
5.(2019年北京市统一考试)下列关于相对位置型指令的说法中,错误的是:
a) 相对位置型指令可以实现相对于当前位置的位移运动
b) 使用相对位置型指令时,每次运动都从零点开始计算位置
c) 相对位置型指令适用于需要重复相同位移的场景
d) 相对位置型指令不受绝对原点的影响
解析: 使用相对位置型指令时,每次运动都是相对于当前位置进行的位移,不是从零点开始计算位置,因此选项 b) 错误。
[限时练讲]
1.下列关于步进指令的说法中,错误的是:
a) 步进指令可以实现精确定位控制
b) 步进指令只能用于工业机器人的编程
c) 步进指令可以实现相对位置和绝对位置控制
d) 步进指令的编程方法包括单步、多步和循环控制
解析: 步进指令不仅可用于工业机器人的编程,还广泛应用于各种自动化系统中,因此选项 b) 错误。
2.在编写步进电机的多步运动控制程序时,应该使用的指令是:
a) LDI
b) MOV
c) JMP
d) STEPMOV
解析: 在多步运动控制程序中,需要使用控制步进运动的指令,因此选项 d) 正确。
3.设置步进电机运动速度时,应该关注的参数是:
a) 加速度
b) 速度比例
c) 步距角
d) 电流限制
解析: 步进电机的运动速度主要由速度比例参数控制,因此选项 b) 正确。
4.当步进电机出现位置偏差时,可能的原因是:
a) 编码器损坏
b) 电流过大
c) 限位开关故障
d) 驱动器电源故障
解析: 当步进电机出现位置偏差时,可能是由于编码器损坏或限位开关故障导致的,因此选项 a) 和 c) 正确。
5.下列关于绝对位置型指令的说法中,正确的是:
a) 绝对位置型指令只能用于控制单个步进电机
b) 使用绝对位置型指令时,每次运动都从零点开始计算位置
c) 绝对位置型指令可以直接指定目标位置
d) 绝对位置型指令不支持速度控制
解析: 使用绝对位置型指令时,可以直接指定目标位置,因此选项 c) 正确。
6.请简要说明步进指令的基本概念及其在工业自动化中的应