PLC对步进电机的控制

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PLC对步进电机的控制

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2020-12-25 21:09:39

200 SMART系列PLC提供了三种驱动步进电机的方法:

    1、脉冲串输出(PTO)

    2、脉宽调制(PWM)

    3、运动轴

步进电机是将电脉冲转变为角位移或线位移,电机的转速、停止位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数量,不受负载变化的影响,即给电机一个脉冲信号,电机旋转一个步距角。因此PLC驱动步进电机主要依靠PLC的高速脉冲输出功能,200 SMART系列PLC最多支持3个高速脉冲输出,其具体输出数量取决于PLC的型号如下表1所示。


CPU型号   ST200   ST300   ST400   ST600


高速脉冲输出   2@100KHz   3@100KHz   3@100KHz   3@100KHz


继电器输出型号(SR)与经济型(CR)不支持高速脉冲输出功能。


硬件连接:

PLC无法对步进电机进行直接驱动,需要通过步进电机驱动器进行完成。它是将电脉冲信号转化为角位移的执行机构。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旋转一个固定的角度(即“步距角”)。步进电机驱动器如图1所示。

    

图1  步进电机驱动器


驱动器上的ENA为脱机信号(可不接);DIR为方向信号;PUL为脉冲信号,需要接到PLC的高速脉冲输出端口上。

SMART系列PLC对应的高速脉冲输出口如表2所示。

          PWM通道号  PWM输出口

             PWM0          Q0.0

             PWM1          Q0.1

             PWM2          Q0.3

                      (表2)


驱动器还需要对一些参数进行设置,这里以TB6600步进电机驱动器为例,通过该驱动器上的6个DIP开关进行参数设置,S1~S3用于选择8档细分控制,通过S4~S6进行电流控制。细分数即步进电机旋转一周所需的脉冲数。电流控制根据选择的步进电机电流值不同进行修改,当选用2A的电机时需要将电流值设置为2A。具体参数可通过电机标签以及驱动器上标注进行查看。


步进电机驱动器的信号输入电压主要以5V与24V为主。PLC的信号输出电压为24V,且与SMART PLC进行连接时为共阴极接线。


当选用24V步进电机驱动器时可直接与PLC信号段进行连接,接线图如图2所示。

图2  24V驱动器接线图


当选用5V驱动器时,需要进行降压处理,最简单的方法可以通过串联电阻降压,通过串联2K电阻将电压从24V降至5V。接线图如图3所示。

图3  5V驱动器接线图


下面主要介绍一下通过脉宽调制对步进电机进行驱动的方法。


大家可以通过关注公众号“众智创新团队”,我们一起学习~~~



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