实验六 五相步进电动机控制的模拟
指示灯实验,滚动灯显实验,模拟步进电机控制实验
1、绪论在过去几年中，中国的可编程序逻辑控制器（PLC）市场一直高速增长。
这个大约300万美元的市场在可以预见的未来将以稳定的价格，随着繁荣的中国经济和正在进行的基础建设投资继续以每年15~20%的速度增长。
不但是PLC市场，包括整体的自动化市场，正在几乎以3倍于中国GDP的速度成长。
在这样快速增长的经济中，PLC 提供了很多隐藏的利益。
但是大多数供应商以他们在其他地区销售PLC 的方式在中国销售。
他们集中在这样一些领域：如改善自动化、增加生产中的灵活性、提高生产力、减少维修和停机时间及提高通信能力。
当这些好处众所周知时，了解特别对中国很重要的隐藏利益对于制造商和供应商来说具有巨大的好处。
随着PLC应用领域日益扩大，PLC技术及其产品结构都在不断改进，功能日益强大，性价比越来越高。
在产品规模方面，向两极发展。
一方面，大力发展速度更快、性价比更高的小型和超小型PLC。
以适应单机及小型自动控制的需要。
另一方面，向高速度、大容量、技术完善的大型PLC方向发展。
随着复杂系统控制的要求越来越高和微处理器与计算机技术的不断发展，人们对PLC的信息处理速度要求也越来越高，要求用户存储器容量也越来越大。
PLC网络控制是当前控制系统和PLC技术发展的潮流。
PLC与PLC之间的联网通信、PLC与上位计算机的联网通信已得到广泛应用。
目前，PLC制造商都在发展自己专用的通信模块和通信软件以加强PLC的联网能力。
各PLC制造商之间也在协商指定通用的通信标准，以构成更大的网络系统。
PLC已成为集散控制系统（DCS）不可缺少的组成部分。
为满足工业自动化各种控制系统的需要，近年来，PLC厂家先后开发了不少新器件和模块，如智能I/O模块、温度控制模块和专门用于检测PLC外部故障的专用智能模块等，这些模块的开发和应用不仅增强了功能，扩展了PLC的应用范围，还提高了系统的可靠性。
多种编程语言的并存、互补与发展是PLC软件进步的一种趋势。
西门子PLC实验指导书
可编程序控制器实验指导书测控技术与仪器系孙明革吴猛刘麒2010年12月目录实验一基本指令的编程练习 ...................... 错误!未定义书签。
实验二定时器/计数器功能实验.................... 错误!未定义书签。
实验三水塔水位控制 ............................ 错误!未定义书签。
实验四液体混合装置控制的模拟................... 错误!未定义书签。
实验五五相步进电动机控制的模拟................. 错误!未定义书签。
实验六天塔之光控制的模拟 ...................... 错误!未定义书签。
实验七装配流水线控制的模拟..................... 错误!未定义书签。
实验八 LED数码显示控制 ......................... 错误!未定义书签。
实验九十字路口交通灯控制的模拟................. 错误!未定义书签。
实验十机械手动作的模拟 ........................ 错误!未定义书签。
实验十一四节传送带控制的模拟................... 错误!未定义书签。
实验十二 PLC综合设计实验 ....................... 错误!未定义书签。
实验一基本指令的编程练习1.实验目的1、熟悉PLC实验装置。
2、练习手持编程器的使用。
3、熟悉系统操作。
4、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
2.实验内容(1）用短线将基本指令练习区按钮接入PLC的,，，通道，在PLC的输出通道，，，中接入基本指令练习区的LED指示灯；（2）练习西门子200编程软件 STEP 7 MicroWIN)；●双击 STEP 7 MicroWIN软件，打开菜单“文件”－“新建”出现下，如图1-1：图1-1●在梯形图窗口中编写下面程序（如图1-2）：图1-2●按菜单“查看”－“梯形图”，翻译成梯形图指令形式；●按菜单“文件”－“保存”，保存程序到文件夹，准备下载；●按菜单“PLC”－“编译”，确定无误后开始下载程序；●按菜单“文件”－“下载”，将程序下载到PLC中；●按菜单“PLC”－“RUN”，运行程序；●按菜单“调试”－－“开始程序状态监控”，开始在线监控PLC运行状态。
五相十拍步进电动机控制-PLC课程实验报告
P L C 控制技术课程设计说明书专 业 ： 班 级 ： 学 号 ： 姓 名 ： 指导教师 ： 提交日期 ：JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录第一部分设计任务和要求1.1 PLC系统设计内容与步骤 (3)1.2 系统控制要求 (3)第二部分设计方案2.1 总体设计方案说明 (4)2.2 PLC系统组成方框图 (5)第三部分系统硬件设计3.1PLC的选型和硬件配置 (6)3.2主电路设计 (6)3.3输入输出地址分配 (6)3.4PLC的控制电路 (7)第四部分 PLC控制软件设计与调试4.1系统程序设计 (7)4.2调试结果与分析 (10)第五部分课程设计总结 (10)第六部分参考文献 (11)第一部分设计任务和要求1.1 PLC系统设计内容与步骤PLC课程设计主要步骤如下：1、分析被控对象的工艺条件和控制要求。
被控对象是指受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
在进行系统设计时，首先需要深入了解被控对象的特点、控制过程与要求等。
确定被控对象与PLC之间的输入、输出关系。
控制要求主要指控制系统的基本方式、应完成的动作等，同时要注意必要的保护和连锁等2、选择I/O设备。
根据控制系统的功能要求，确定系统所需的输入、输出设备的具体型号、数量等。
常用的输入设备有按钮、限位开关，传感器等；常用的输出设备有继电器、接触器、电磁阀等。
3、选择PLC的型号。
根据已选择的I/O设备，统计I/O点数，选择合适的PLC类型，在选择时要考虑所需机型的容量大小、I/O模块种类及电源类型等。
4、分配I/O点。
只有分配PLC的I/O点后，方可进行程序设计。
5、程序设计，它是整个系统设计的核心工作，首先要熟悉控制要求，根据控制要求设计好梯形图程序。
6、输入程序后调试程序。
调试过程中如果发现问题，则要采取措施逐一排除，直至调试成功。
7、编写技术文件。
则要包括说明书、电气原理图，电气元件明细表，程序等。
五相步进电机的模拟控制PLC实例
五相步进电机的模拟控制PLC实例
在五相步进电机的模拟控制实验区完成本实验
一、实验目的
了解并掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法。
二、控制要求
要求对五相步进电动机五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制：
第一步：A-B-C-D-E
第二步：A-AB-BC-CD-DE-EA
第三步：AB-ABC-BC-BCD-CD-CDE-DE-DEA
第四步：EA-ABC-BCD-CDE-DEA
三、五相步进电动机的模拟控制的实验面板图：图6-5-1所示
五相步进电机的模拟控制面板
上图中，下框中的A、B、C、D、E分别接主机的输出点Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5；SD接主机的输入点I0.0。
上框中发光二极管的点亮与熄灭用以模拟步进电机五个绕组的
导电状态。
四、编制梯形图并写出程序，
实验参考程序，表6-5-1
参考梯形图如6-5-2所示：
五、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
1、锁紧导线若干
六、实验设备
1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置或THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台
2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台
3、PC/PPI编程电缆一根
4、锁紧导线若干。
步进电机控制、数字滤波器实验
步进电机控制实验一、实验目的1．了解步进电机的工作原理。
2．掌握步进电机的驱动和编程方法。
二、实验仪器1．EL-AT-II型计算机控制系统实验箱一台2．PC计算机一台3．步进电机控制实验对象一台三、步进电机的基本工作原理步进电机多为永磁感应式，有两相、四相、六相等多种，实验所用电机为两相四拍式，通过对每相线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转，驱动电路由脉冲信号来控制，所以调节脉冲信号的频率便可改变步进电机的转速：如图1所示，每相电流为0.2A，相电压为5V。
图1AB-BC-CD-DA –AB 顺时针旋转DA -CD-BC-AB- DA 逆时针旋转四、实验原理1．让表示X轴方向的电机转动，表示X轴方向的位移，位移的多少由电位器转换成电压，由A/D采集后送入计算机作为X轴方向的实际位移。
2．让表示Y轴方向的电机转动，表示Y轴方向的位移，位移的多少由电位器转换成电压，由A/D采集后送入计算机作为Y轴方向的实际位移。
五、实验内容（步进电机采用开环控制，设定电机起始位置时，讲实际对象的转盘指针手动转到软件设置的起始值。
系统运行时，屏幕上指针和实际对象的指针同步转动）1．设定X、Y轴的起点和终点坐标，让步进电机在平面画出一条直线。
2．设定圆心和半径，让步进电机在平面画出一个圆。
六、实验步骤1．启动计算机，在桌面双击图标“Computerctrl”或在计算机程序组中运行“Computerctrl”软件。
2．测试计算机与实验箱的通信是否正常，通信正常继续。
如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。
3．20芯的扁平电缆连接实验箱和步进电机控制对象，检查无误后，接通实验箱电源。
4．在实验课题下拉菜单中选择实验九（步进电机控制），鼠标单击实验课题将弹出实验课题参数设置窗口。
在参数设置窗口设置起点坐标、终点坐标值。
点击确认在观测窗口观测指针的旋转方向和旋转格数是否和设置一致。
5．观测步进电机控制对象的指针旋转是否和软件的旋转一致。
可编程控制器实验指导书汇总
可编程控制器实验指导书华东交通大学二零零五年九月前言可编程序控制器（PLC）已经广泛应用于工业生产过程的自动控制领域，使得工业自动化程度和生产效率得到极大的提高。
作为一门实验性很强应用技术课程，PLC的实验教学环节至关重要。
为了加深对PLC的基本原理和使用方法的理解和运用，熟悉可编程序控制器的使用和操作方法，加强梯形图、指令表、步进顺控等编程语言的学习和应用能力，培养动手能力，掌握PLC控制系统的设计方法，只能通过做实验进行实际操作，才能学通学透可编程序控制技术。
本实验指导书是针对《可编程序控制器实验大纲》制定。
实验二至实验五为设计性实验，实验一和实验六为演示性实验。
其中实验六作为选择性实验可以根据需要选做。
实验一，编程器的操作使用一，实验目的通过实验了解和熟悉FX2N-48MR型PLC的外部结构和外部接线方法。
了解和熟悉FX2-20P简易编程器及其FXGP-WIN-C编程软件的使用方法。
通过一些简单程序的写入和模拟运行，了解写入和编辑程序的方法，以及对PLC进行监控的方法。
二，实验装置1.FX-48MR型PLC 1台2.FX-20P简易编程器 1 台3.FXGP-WIN-C编程软件1套4.THPLC-C可编程序控制器教学实验设备1台三，实验内容本实验可以结合以下基本逻辑指令实验一起操作。
1、验证课本上图3-9程序，将程序输入PLC，验证输出结果；2、编程实现下述要求，并调试通过。
a. 走廊灯两地控制实验：不同地方的两个开关可以独立控制同一盏灯。
b. 走廊灯三地控制实验：不同地方的三个开关都可以独立控制同一盏灯。
四，实验步骤1. FX-20P简易编程器的操作使用1）程序的写入、检查和修改：将编程器用电缆接到PC上，接通PC电源，PC的运行开关拨到STOP位置，首先清除用户程序存储器的内容，方法：逐条指令的清除：INS－DEL－GO指定范围的清除：RD－WR－STEP－指令序号－SP－STEP－指令序号－GO全部范围清除：RD－WR－NOP－A－GO－GO写入程序方法：RD－WR－LD－X－0－GO（例）RD－WR－OUT－T－0－SP－K－1－0－GO（例）2）指令的删除、插入和修改删除（光标所对应的指令）：INS－DEL－GO插入（光标所在指令之前）：INS－指令－GO修改（光标所对应的指令）：RD－WR－指令－GO3）程序的模拟运行写完程序后，将PC的运行开关拨到RUN位置上，若PC上的PROG－E灯没有闪烁，则说明写入的程序没有错，用户程序开始运行，观看并记录实验现象（此时已经接好对应实验的I/O外部接线）。
10 五相步进电机模拟实训报告
五相步进电机模拟实训一实训目的熟悉顺序控制编程方法。
二实训器材1. 三菱可编程控制器实训装置1台2. 五相步进电机模拟控制模块1个3. 计算机1台4. 编程电缆1根5. 连接导线若干三实训要求五相步进电机模拟控制实训利用PLC控制五相步进电机。
对电机的各相按一定规律通电，可实现对步进电机运转的控制。
五相步进电机模拟控制要求：对五相步进电机的五相（A、B、C、D、E）实现如下方式的自动通电控制。
按下“启动”按钮，按以下顺序自动通电一轮。
各相通电间隔时间为1s，后全部熄灭：1. A-B-C-D-E-A2. AB-BC-CD-DE-EA3. AB-ABC-BC-BCD-CD-CDE-DE-DEA-EA-EAB4. ABC-BCD-CDE-DEA四实训组成员名单组长：徐玄；实训组成员：胡建、费子威、王晓攀、郑婷婷；实训操作员：徐玄、郑婷婷；实训监护员：胡建；现象与结果记录员：费子威、王晓攀。
五实训步骤及注意事项2. 根据分配表编写实训程序。
3. 将编程电缆一端与PLC的编程接口相连，另一端与计算机串口连接。
4. 按I/O分配表接线，画出实训接线图。
5. 打开电源，输入编好的实训程序并下载到PLC中。
6. 下载完毕以后将主机上的RUN/STOP开关拨到RUN状态，若程序无逻辑错误则主机上的RUN运行指示灯亮，否则PROG-E出错指示灯亮，需要修改程序。
7. 当PLC指示RUN状态时，表明程序开始运行，观察运行的结果。
若结果与控制要求不符，则根据观察到的现象修改程序，重新下载进行调试，直至满足控制要求为止。
六实训注意事项1. 烧写程序前注意要接通电源，并检查主机PLC上的RUN/STOP开关是否置于“STOP”状态。
2. 运行程序要检查主机PLC上的RUN/STOP开关是否拨至“RUN”状态，并且检查主机上的RUN运行指示灯是否亮，指示灯表示程序无逻辑错误，否则PROG-E出错指示灯亮，需要修改程序。
3. 当PLC指示RUN状态时，表明程序开始运行，观察运行的结果。
五相步进电机的模拟控制
目录1、系统简介 (2)1.1 步进电动机简介 (2)1.2 PLC系统概述 (3)2、系统设计 (5)2.1 控制要求 (5)2.2 I/O地址分配 (6)2.3 PLC选型 (6)2.4西门子PLC应用中需要注意的问题 (6)2.5西门子PLC控制步进电机 (7)3、程序设计 (8)3.1 五相步进电机控制梯形图 (8)3.2五相步进电机控制语句表 (9)4、总结 (9)题目：五相步进电机的模拟控制1、系统简介1.1 步进电动机简介步进电动机是一种将数字脉冲信号转换成机械角位移或者线位移的数模转换元件。
在经历了一个大的发展阶段后，日前其发展趋向平缓。
然而，其基本原理是不变的，即：是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件，每当对其施加一个电脉冲时，其输出转过一个固定的角度。
步进电机的输出位移量与输入脉冲个数成正比，其转速与单位时间内输入的脉冲数(即脉冲频率)成正比，其转向与脉冲分配到步进电机的各相绕组的脉冲顺序有关。
所以只要控制指令脉冲的数量、频率及电机绕组通电的顺序，便可控制步进电机的输出位移量、速度和转向。
步进电机的机理是基于最基本的电磁铁作用，可简单地定义为，根据输人的脉冲信号，每改变一次励磁状态就前进一定角度或长度，若不改变励磁状态则保持一定位置而静止的电动机:从广义上讲，步进电动机是一种受电脉冲信号控制的无刷式直流电机，也可看作是在一定频率范围内转速与控制脉冲频率同步的同步电动机。
步进电机的控制和驱动方法很多，按照使用的控制装置来分可以分为:普通集成电路控制、单片机控制、工业控制机控制、可编程控制器控制等几种。
步进电机的分类：1）永磁式步进电机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度。
2）反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。
3）混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点，它又分为两相和五相。
两相步进角一般分为1.8度而五相步进角一般为 0.72度，这种步进电机的应用最为广泛。
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实验六五相步进电动机控制的模拟
在五相步进电机的模拟控制实验区完成本实验。
一、实验目的
了解并掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法。
二、控制要求
要求对五相步进电动机五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制：
第一步：A～B～C～D～E
第二步：A～AB～BC～CD～DE～EA
第三步：AB～ABC～BC～BCD～CD～CDE～DE～DEA
第四步：EA～ABC～BCD～CDE～DEA
三、五相步进电动机的模拟控制的实验面板图：
上图中，下框中的A、B、C、D、E分别接主机的输出点Y1、Y2、Y3、Y4、Y5；SD接主机的输入点X0。
上框中发光二极管的点亮与熄灭用以模拟步进电机五个绕组的导电状态。
四、编制梯形图并写出程序，实验梯形图参考图6
五、练习题：
1、试编制三相步进电机单三拍反转的PLC控制程序。
2、试编制三相步进电机三相六拍正转的PLC控制程序。
3、试编制三相步进电机双三相正转的PLC控制程序。
4、试编制五相十拍运行方式的PLC控制程序。
实验七 十字路口交通灯控制的模拟
在十字路口交通灯模拟控制实验区完成本实验 一、实验目的
熟练使用各基本指令，根据控制要求，掌握PLC 的编程方法和程序调试方法，使学生了解用PLC 解决一个实际问题的全过程。
二、十字路口交通灯控制的实验面板图：
Y2、Y1、Y0，东
西红、黄、
十字路口交通灯控制
R
Y G R Y G
北
西
乙
南
甲
东
G Y R G Y R R Y G
甲乙G Y R 启动SD 南北灯
东西灯红黄绿绿黄红
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