用PLC控制步进电机的相关指令说明
PLC实现步进电机的正反转及调整控制
实训课题三PLC实现步进电机正反转和调速控制一、实验目的1、掌握步进电机的工作原理2、掌握带驱动电源的步进电机的控制方法3、掌握DECO指令实现步进电机正反转和调速控制的程序二、实训仪器和设备1、FX2N-48MR PLC一台2、两相四拍带驱动电源的步进电机一套3、正反切换开关、起停开关、增减速开关各一个三、步进电机工作原理步进电机是纯粹的数字控制电动机，它将电脉冲信号转换成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，图3-1是一个三相反应式步进电机结图。
从图中可以看出，它分成转子和定子两部分。
定子是由硅钢片叠成，定子上有六个磁极（大极），每两个相对的磁极（N、S极）组成一对。
共有3对。
每对磁极都绕有同一绕组，也即形成1相，这样三对磁极有3个绕组，形成三相。
可以得出，三相步进电机有3对磁极、3相绕组；四相步进电机有4对磁极、四相绕组，依此类推。
反应式步进电动机的动力来自于电磁力。
在电磁力的作用下，转子被强行推动到最大磁导率（或者最小磁阻）的位置，如图3-1（a）所示，定子小齿与转子小齿对齐的位置，并处于平衡状态。
对三相异步电动机来说，当某一相的磁极处于最大导磁位置时，另外两相相必处于非最大导磁位置，如图3-1（b）所示，即定子小齿与转子小齿不对齐的位置。
把定子小齿与转子小齿对齐的状态称为对齿，把定子小齿与转子小齿不对齐的状态称为错齿。
错齿的存在是步进电机能够旋转的前提条件，所以，在步进电机的结构中必须保证有错齿的存在，也就是说，当某一相处于对齿状态时，其它绕组必须处于错齿状态。
本实验的电机采用两相混合式步进电机，其内部上下是两个磁铁，中间是线圈，通了直流电以后，就成了电磁铁，被上下的磁铁吸引后就产生了偏转。
因为中间连接的电磁铁的两根线不是直接连接的，是采用在转轴的位置用一根滑动的接触片。
这样如果电磁铁转过了头，原先连接电磁铁的两根线刚好就相反了，所以电磁铁的N极S极就和以前相反了。
但是电机上下的磁铁是不变的，所以又可以继续吸引中间的电磁铁。
PLC实现步进电机的正反转及调整控制
PLC实现步进电机的正反转及调整控制PLC是专门用于控制工程自动化系统的一种可编程逻辑控制器，其可以通过编程来实现对各种电气设备的控制。
在实际工程中，步进电机广泛应用于自动化设备中，如数控机床、包装机械、印刷设备等。
步进电机具有分辨率高、精度高、响应速度快等优点，因此被广泛应用于各种自动化控制系统中。
在PLC实现步进电机的正反转及调整控制中，需要考虑以下几个方面：1.步进电机驱动模块选型：步进电机需要配合驱动模块进行控制，通常采用的是脉冲信号驱动方式。
在PLC控制系统中，可以选择适合的驱动模块，如常见的2相、4相步进电机驱动模块。
2.步进电机控制程序设计：通过PLC软件编程，编写程序实现步进电机的正转、反转及调整控制功能。
在程序设计中，需要考虑步进电机的控制方式、驱动模块的接口信号、脉冲信号的频率等参数。
3.步进电机正反转控制：在程序设计中，通过PLC输出脉冲信号控制步进电机的正反转运动。
具体步骤包括设置脉冲信号的频率和方向，控制步进电机按设定的脉冲信号实现正反转运动。
4.步进电机调整控制：步进电机的位置调整控制通常通过调整脉冲信号的频率和数目来实现。
通过PLC编程，实现步进电机的位置调整功能，从而实现对步进电机位置的精准控制。
5.总体控制设计：在PLC控制系统中，可以将步进电机的正反转及调整控制与其它控制功能相结合，实现对整个自动化系统的精确控制。
通过PLC编程，可以灵活设计多种控制逻辑，满足不同工程项目的需求。
综上所述，通过PLC实现步进电机的正反转及调整控制主要涉及步进电机驱动模块选型、控制程序设计、正反转控制、调整控制和总体控制设计等方面。
通过精心设计和编程，可以实现对步进电机的精确控制，满足各种自动化控制系统的要求。
PLC技术的应用将有助于提高自动化生产设备的生产效率和稳定性，推动工业自动化技术的发展。
PLC实现步进电机的正反转及调整控制
PLC实现步进电机的正反转及调整控制
一、PLC实现步进电机的控制原理
拿步进电机举例，大家可以把它想象成一个隔著一定距离的圆盘，隔着每一环的距离形成齿轮的节点。
步进电机的正向或反向转动，就是将这一环索引和圆盘一起发动转动。
步进电机的转动，是靠每一步索引圆盘来完成的，每一步都有一个控制信号来告诉电机从哪一环节点开始转动，当接收到控制信号时，电机开始转动，并且每转一圈循环转动几个索引。
1、正向、反向控制
要实现步进电机的正向反向控制，就要在PLC程序中控制信号形式来实现，一般可以使用两个控制信号，一个是正反控制信号，一个是步进电机转动的速度，要求PLC程序根据正反控制信号来实现正向和反向控制。
正反控制信号就是设置一个开关量变量，当这个开关量为ON时，电机运行正转，当开关量为OFF时，电机运行反转，具体可以采用T函数来实现，T11=1，电机正转，T12=0，电机反转。
由于步进电机的转动是一布一射的过程，所以需要用一个电位器来控制步进电机的转动速度，当电位器的旋钮调整到一定位置时，就会给出一定频率的步进信号，PLC程序可以根据此步进信号，来控制步进电机的转动速度。
PLC高速脉冲输出控制步进电机
PLC高速脉冲输出控制步进电机1. 背景介绍步进电机是一种常见的电动机类型，它具有精准的位置控制和高速运动的特点。
在很多工业自动化应用中，步进电机常常需要与PLC（可编程逻辑控制器）配合使用，以实现精准的位置控制和高速脉冲输出。
本文档将介绍如何通过PLC实现高速脉冲输出控制步进电机的方法和步骤。
2. 所需材料在开始之前，我们需要准备以下材料：•PLC控制器•步进电机驱动器•步进电机•连接线•电源请确保以上材料齐全并符合各自的规格要求。
3. PLC高速脉冲输出控制步进电机的步骤步骤一：连接电源和PLC控制器首先，将电源连接到PLC控制器上。
确保电源的电压和PLC控制器的额定电压匹配。
然后将PLC控制器的电源线连接到电源上，并确保连接牢固。
步骤二：连接步进电机驱动器和PLC控制器将步进电机驱动器的电源线连接到电源上，并确保连接牢固。
然后，将步进电机驱动器的控制线连接到PLC控制器上，确保连接正确。
步骤三：连接步进电机和步进电机驱动器将步进电机的线束连接到步进电机驱动器上，确保连接正确。
根据步进电机的规格要求，选择正确的接线方法。
步骤四：PLC编程在PLC编程软件中进行编程，以实现高速脉冲输出控制步进电机。
以下是一个简单的PLC编程示例：BEGINVARmotor_output: BOOL := FALSE; -- 步进电机控制信号pulse_delay: TIME := T#10MS; -- 脉冲延迟时间，控制步进电机的速度END_VAR-- 主程序WHILE TRUE DO-- 输出一个脉冲信号控制步进电机运动motor_output := NOT motor_output;DELAY pulse_delay; -- 延迟一段时间，控制步进电机的速度END_WHILE;END;以上的PLC程序实现了一个简单的高速脉冲输出控制步进电机的功能。
在主程序中，通过循环不断地输出一个脉冲信号来控制步进电机的运动，同时通过调整延迟时间来控制步进电机的速度。
PLC实训程序--步进电机的PLC控制
步进电机的PLC控制一、实验目的1、掌握PLC控制的基本原理，掌握移位寄存器的使用。
2、掌握步进电机的工作原理，掌握环形分配器的使用方法。
3、掌握运用PLC驱动步进的方法。
二、实验器材1、PLC-2型可编程控制器实验台1台2、步进电机的PLC控制演示板1块3、PC机或手持编程器1台4、编程电缆1根5、自锁式连接导线若干图16.1三、实验原理与实验步骤1、步进电机的PLC控制演示板如图16.1所示。
2、实验原理本演示装置采用的四相步进电机，运用PLC设计一个步进电机的环形分配器的软件程序。
以此来实现步进电机的单步，连续运转。
四相步进电机的结构如下图所示。
演示板上四个LED发光管分别代表步进电机的四个相位。
3、设计要求：按照步进电机的工作方式，设四相线圈分别为A、B、C、D，公共端为E、F。
当电机正向转动时其工作时序如下：A→AB→B→BC→C→CD→D→DA当电机反向转动时其工作时序如下：A←AB←B←BC←C←CD←D←DA要求慢速度为I S—格，快速度为0.1S—格。
4、实验步骤：（1）打开PLC-2型实验台电源，编程器与PLC连接。
（2）根据具体情况编制输入程序，并检查是否正确。
（3）实验台与PLC-DOME008连接，检查连线是否正确。
（4）按下启动按钮，观察运行结果。
四、设计程序清单1、I/O地址分配清单：输入地址：正向启动X0 反向启动X1停止X2 速度控制X3 输出地址： A Y0 B Y1C Y2 C Y3E\F COM2、程序（1）指令表0 LD X0001 OR S02 ANI X0013 ANI X0024 OUT S06 LD X0017 OR S18 ANI X0009 ANI X00210 OUT S112 LD X00313 CJ P0 16 LDI T33 26 OUT Y01527 LDI X00328 CJ P131 P032 LDI T3333 OUT T32 K136 LD T3237 OUT T33 K140 OUT S242 OUT Y01543 P144 LD S245 PLS M1051 ANI M552 ANI M653 ANI M754 AND S155 LDI M256 ANI M357 ANI M458 ANI M559 ANI M660 ANI M761 ANI M862 AND S063 ORB68 AND S069 SFTR M0 M1 K8 K178 MPP79 AND S180 SFTL M0 M2 K8 K189 LD M190 OR M291 OR M892 OUT Y00093 LD M294 OR M395 OR M496 OUT Y00117 OUT T32 K520 LD T3221 OUT T33 K5 24 OUT S2101 LD M6102 OR M7 47 LDI M148 ANI M249 ANI M350 ANI M4103 OR M864 OUT M065 LD M800266 OR M1067 MPS104 OUT Y00397 LD M498 OR M599 OR M6100 OUT Y002105 END梯形图接线图※FX系列的输出继电器的公共端：FX2N－32MR为COM0～COM4;FX2N－48MR为COM0～COM5; FX1N－60MR为COM0～COM7五、思考题1、如果是三相步进电机，工作方式为三相六拍，程序该如何编制？2、如果是E、F公共端不接，作为二相时机使用，程序又该如何处理？。
plc步进电机控制方法攻略程序图纸
PLC控制步进电机应用实例基于PLC的步进电机运动控制一、步进电机工作原理1. 步进电机简介步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。
可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单2. 步进电机的运转原理及结构电机转子均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。
0、1/3て、2/3て,即A 与齿1相对齐，B与齿2向右错开1/3て，C与齿3向右错开2/3て，A‘与齿5相对齐，（A‘就是A，齿5就是齿1）3. 旋转如A相通电，B，C相不通电时，由于磁场作用，齿1与A对齐，（转子不受任何力，以下均同）。
如B相通电，A，C相不通电时，齿2应与B对齐，此时转子向右移过1/3て，此时齿3与C偏移为1/3て，齿4与A偏移（て-1/3て）=2/3て。
如C相通电，A，B相不通电，齿3应与C对齐，此时转子又向右移过1/3て，此时齿4与A偏移为1/3て对齐。
如A相通电，B，C相不通电，齿4与A对齐，转子又向右移过1/3て这样经过A、B、C、A分别通电状态，齿4（即齿1前一齿）移到A相，电机转子向右转过一个齿距，如果不断地按A，B，C，A……通电，电机就每步（每脉冲）1/3て,向右旋转。
如按A，C，B，A……通电，电机就反转。
由此可见：电机的位置和速度由导电次数（脉冲数）和频率成一一对应关系。
而方向由导电顺序决定。
步进电机的静态指标术语拍数：完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示，或指电机转过一个齿距角所需脉冲数，以四相电机为例，有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍运行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A. 步距角：对应一个脉冲信号，电机转子转过的角位移用θ表示。
PLC控制步进电机的应用案例
P L C控制步进电机的应用案例1利用P L S Y指令任务：利用PLC作为上位机,控制步进电动机按一定的角度旋转;控制要求：利用PLC控制步进电机顺时针2周,停5秒,逆时针转1周,停2秒,如此循环进行,按下停止按钮,电机马上停止电机的轴锁住;1、系统接线PLC控制旋转步进驱动器,系统选择内部连接方式;2、I/O分配X26——启动按钮,X27——停止按钮；Y1——脉冲输出,Y3——控制方向;3、细分设置在没有设置细分时,歩距角是,也即是200脉冲/转,设置成N细分后,则是200N脉冲/转;假设要求设置5细分,则是1000脉冲/转;4、编写控制程序控制程序可以用步进指令STL编写,用PLSY指令产生脉冲,脉冲由Y1输出,Y3控制方向;5、脉冲输出指令PLSY的使用脉冲输出指令PLSYM8029置1;如上图所示,当X10由ON变为OFF时,M8029复位,停止输出脉冲;若X10再次变为ON则脉冲从头开始输出;注意：PLSY指令在程序中只能使用一次,适用于晶体管输出类型的PLC;6、控制流程图7、梯形图程序参考8、制作触摸屏画面PLC控制步进电机的应用案例2利用定时器T246产生脉冲任务：利用步进电机驱动器可以通过PLC的高速输出信号控制步进电机的运动方向、运行速度、运行步数等状态;其中：步进电机的方向控制,只需通过控制U/D-端的On 和Off就能决定电机的正传或者反转；将光耦隔离的脉冲信号输入到CP端就能决定步进电机的速度和步数；控制FREE信号就能使电机处于自由转动状态;1、系统接线系统选择外部连接方式;PLC控制左右、旋转、上下步进驱动器的其中一个;CP+端、U/D+端——+24VDC；CP-——Y0；U/D-——Y2；PLC的COM1——GND；A、A-——电机A绕组；B、B-——电机B绕组2、I/O分配X0—正转/反转方向,X1—电机转动,X2—电机停止,X4—频率增加,X5—频率减少；Y0—脉冲输出,Y2—方向;3、编写控制程序4、制作触摸屏画面PLC控制步进电机的应用案例3利用FX2N-1PG产生脉冲任务：应用定位脉冲输出模块FX2N-1PG,通过步进驱动系统对机器人左右、旋转、上下运动进行定位控制;控制要求：正向运行速度为1000Hz,连续输出正向脉冲,加减速时间为100ms,1、系统接线系统选择外部连接方式;PLC通过FX2N-1PG控制左右、旋转、上下步进驱动器的其中一个;VIN端、CP+端、U/D+端——+24VDC；CP-——FP；U/D-——Y4；PLC的COM1端、FX2N-1PG的COM0端——GND；A、A-——电机A绕组；B、B-——电机B绕组2、I/O分配X0—正转,X1—反转,Y4—方向；;3、编写控制程序4、制作触摸屏画面。
PLC实现步进电机的正反转和调整控制
PLC实现步进电机的正反转和调整控制PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的可编程电子设备。
在工业领域，PLC被广泛应用于各种自动化设备和机器的控制。
步进电机是一种非塔式电机，其运动是以固定的步长进行的，适用于需要精确定位的应用，如印刷机、数控机床等。
本文将介绍如何使用PLC实现步进电机的正反转和调整控制。
步进电机的正反转控制可以通过改变电机的运行顺序来实现。
一种常见的方法是使用四相步进电机，通过改变电机的相序来实现正反转。
一般来说，步进电机有两种驱动方式：全步进和半步进。
全步进驱动方式是指每次脉冲信号到达时，电机转动一个步进角度。
全步进驱动方式可以通过控制PLC输出的脉冲信号来实现。
例如，当需要电机正转时，在PLC程序中输出连续的脉冲信号，电机将按照一定的步进角度顺时针旋转。
当需要反转时，输出连续的反向脉冲信号，电机将逆时针旋转。
半步进驱动方式是指每次脉冲信号到达时，电机转动半个步进角度。
半步进驱动方式可以通过改变输出的脉冲信号序列来实现。
例如，正转时输出连续的脉冲信号序列：1000、1100、0100、0110、0010、0011、0001、1001，电机将按照半个步进角度顺时针旋转；反转时输出反向脉冲信号序列：1001、0001、0011、0010、0110、0100、1100、1000，电机将逆时针旋转。
调整控制是指通过PLC来调整步进电机的运行速度和位置。
调速控制可以通过改变输出脉冲信号的频率来实现。
例如，可以定义一个计时器来控制输出脉冲信号的频率，通过改变计时器的时间参数来改变电机的速度。
较小的时间参数将导致更快的脉冲频率，从而使电机加快转速。
位置控制可以通过记录步进电机当前的位置来实现。
可以使用PLC的存储和控制功能来记录和更新电机的位置信息。
例如，可以使用一个变量来保存电机当前的位置，并在转动过程中不断更新该变量的值。
通过读取该变量的值，可以获得电机当前的位置信息。
总结起来，使用PLC实现步进电机的正反转和调整控制可以通过控制输出的脉冲信号序列和频率来实现。
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用PLC控制步进电机的相关指令
下面介绍的指令只适用于FX1S、FX1N系列的晶体管输出PLC，如高训的FX1N-60MT。
这些指令主要是针对用PLC直接联动伺服放大器，目的是可以不借助其他扩展设备（例如1GM模块）来进行简单的点位控制，使用这些指令时最好配合三菱的伺服放大器（如MR-J2）。
然而，我们也可以用这些指令来控制步进电机的运行，如高训810室的实验台架。
下面我们来了解相关指令的用法：
1、脉冲输出指令PLSY（FNC57）
PLSY指令用于产生指定数量的脉冲。
助记法为HZ、数目Y出来。
指令执行如下：
2、带加减速的脉冲输出指令PLSR（FNC59）
3、回原点ZRN（FNC156）--------重点撑握
ZRN指令用于校准机械原点。
助记法为高速、减速至原点。
指令执行如下：
4、增量驱动DRVI（FNC158）--------重点撑握
DRVI为单速增量驱动方式脉冲输出指令。
这个指令与脉冲输出指令类似但又有区别，
只是根据数据脉冲的正负多了个转向输出。
本指令执行如下：
5、绝对位置驱动指令DRVA（FNC159）
本指令与DRVI增量驱动形式与数值上基本一样，唯一不同之处在于[S1.]：
在增量驱动中，[S1.]指定的是距离，也就是想要发送的脉冲数；而在绝对位置驱动指令中，
[S1.]定义的是目标位置与原点间的距离，即目标的绝对位置。
下面以高训810室的设备为例，说明步进电机的驱动方法：
在用步进电机之前，请学员考虑一下几个相关的问题：
1、何谓步进电机的步距角？何为整步、半步？何谓步进电机的细分数？
2、用步进电机拖动丝杆移动一定的距离，其脉冲数是如何估算的？
3、在步进顺控中运用点位指令应注意什么？（切断电源的先后问题！）
步进电机测试程序与接线如下：
1、按下启动按钮，丝杆回原点，5秒钟后向中间移动，2秒后回到原点。
注：高训810步进电机正数为后退，Y2亮，负数为向前，Y2不亮。
向前方为向（3#带侧）运动为，向后为向（1#带侧）运动。
给正数DDRVI时，后退M8029不动作，没有完成标志；但给负值前进时，会有完成标志M8029的动作。
为什么会在前进时（有M8029为标志时），按停后，可以再次按X10启动起来，而在后退Y2点亮时，不能再按X10启动呢？
M8029标志位必须在同一扫描周期内捕捉，而且要紧邻相应的点位控制指令下一步！
2、另一个示例：
要求制做一个触摸屏画面，输出指定的位置（MM为单位），让步进电机运动到指定位置后停下。
假定工件指定位置大于实际位置值，电机正转到位；反之，反转到位。
且步进电
机走1MM要80个脉冲。