三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试-PLC课程设计
江西理工大学应用科学学院电器与PLC控制技术课程设计报告
题目:三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试姓名:
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目录
第一章课题设计要求 (3)
1.1 课题内容 (3)
1.2 课题要求 (3)
1.3 分析工艺流程 (3)
第二章控制系统的I/O及地址分配 (4)
第三章电气控制系统原理图 (5)
3.1主电路图 (5)
3.2 控制电路图 (5)
3.3 外端子接线图 (5)
第四章系统程序 (6)
总结 (11)
参考文献 (11)
第一章课题设计要求
1.1 课题内容
用PLC 控制三相六拍步进电机,其控制要求如下: 1. 三相步进电动机有三个绕组:A 、B 、C , 正转通电顺序为:A →AB →B →BC →C →CA →A 反转通电顺序为:A →CA →C →BC →B →AB →A
2. 要求能实现正、反转控制,而且正、反转切换无须经过停车步骤。 3. 具有两种转速:
1号开关合上,则转过一个步距角需0.5秒。 2号开关合上,则转过一个步距角需0.05秒。
1.2 课题要求
1. 按题意要求,画出PLC 端子接线图、控制梯形图。
2. 完成PLC 端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。 3. 完成课程设计说明书。
1.3 分析工艺流程
本课题要求步进电机是三相六拍运行
三相六拍正转通电顺序为:A →AB →B →BC →C →CA 三相六拍反转通电顺序为:A →CA →C →BC →B →AB
所以我们可以根据通电的顺序,给相应的相序分配相应的地址,按照控制的要求我们就可以给出相应的控制程序。该控制系统的控制原理图如下1-1:
系统控制原理图
上位机 P L C 驱动器 功放电路 步进电机
所以由以上控制系统的要求可以给出控制系统的程序流程图1-2:
正转 反转
程序控制流程图
第二章 控制系统的I/O 及地址分配
本控制系统的输入/输出信号的名称,代码及地址编号如表
名称 代码
地址编号 输 入 信 号
启动按钮 SB0 I0.0
停止按钮 SB1 I0.1 三相六拍电机正转 SB2 I0.2 三相六拍电机反转 SB3 I0.3 转过一个步距角0.5秒 SB4 I0.4 转过一个步距角0.05秒 SB5
I0.5
输 出 信 号
A1,B1,C1 +24V(主机) A2 KM1 Q0.2 B2 KM2 Q0.3 C2 KM3
Q0.4
开始
转动
转速1运行
转速2运行 转速1反向运行 转速2反向运行
第三章电气控制系统原理图
3.1主电路图
三相步进电机的模拟控制,可以知道,我们可以用PLC直接去控制电机。
3.2 控制电路图
控制电路由于用到的输入都是直接接在PLC上的,其控制过程相对比较简单。在此略去。
3.3 外端子接线图
分析上述要求可以知道,该控制系统有6个输入,三个输出,考虑到要留有余地,参照教材《电器与PLC控制技术》有关PLC选型的内容,我们可以选择CPU222(8入/6出)的PLC。
根据以上具体控制要求可以给出PLC的外端子接线图如下图
PLC外端子接线图
第四章系统程序根据题目要求给出以下梯形图:
总结
短短的两周时间做完了本次综合课程设计,在做课程设计的时候自己学会了很多,特别是在PLC方面上,能知道设计过程中所要求的工艺步骤及相关要求。两周的时间自己又重新学习了下PLC,对PLC又有了新的认识和理解。特别是在编程方面自己也花费了很多时间去理解,深刻明白了编程的思维和思路,使自己受益匪浅。我想这正是本次课程设计的目的。当然在设计过程中也碰到过很多问题,也深刻体会理论知识和实践能力的差距。这也是自己需要提高和学习的。
当然在这里也感谢我的指导老师的帮助和监督,让我在这次课程设计学到了很多。在此表示由衷的谢意。
参考文献
(1)张万忠刘明芹主编,《电气与PLC控制技术》北京:化学工业出版社 2006
(2)潘新民王燕芳编著,《微型计算机控制技术实用教程》北京:电子工业出版社 2007
(3)肖清王忠锋编写,《西门子PLC课程设计指导书》
(4)肖清王忠锋编写,《电器与PLC控制技术实验指导书》
(5)张怀勇等翻译《西门子自动化系统实战S7和PCS7应用实例》北京:人民邮电出版社2007
(6)张万忠等,《可编程控制器应用技术》北京:化学工业出版社 2002
(7)https://www.360docs.net/doc/212729359.html,
(8) 黄净主编,《电气及PLC控制技术》北京:机械工业出版社 2002