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适用 PLC 使用的步进电机控制驱动器 

    本文介绍了一种新型步进电机控制驱动器。该驱动器充分利用了单片机软件控制灵活
和 PLC 的 ΔC 门控制方便的主要特点,将传统的 PLC 步进电机控制模块与驱动电源合二

 

为一,是一种新型的运动控制产品。

    传统上,在用 PLC 控制步进电机时,通常在 PLC 中附加一块专用的步进电机控制智能
模块,再与驱动电源相连接实现控制功能。在市场上,一片 PLC 的价格在 2000 元左右,
而一块控制智能模块也值 2000 元,再加上驱动电源在 1500 到 2500 元左右,在一些小型
控制中显得成本过高。本文介绍的一种控制驱动器产品,采用单片机内置式控制软件,接
收 PLC 的 OC 门信息,将步进电机控制模块与驱动电源合二为一,省去了步进电机控制
智能模块,使成本大为降低。该驱动器适用于各种二相、小于 3A 

 

的步进电机。

    

 

一、系统硬件

    本系统采用软件环分驱动,大量工作由软件完成。硬件电路十分简单。

    同 PLC 配合闭环控制步进电机,是该驱动器的一种典型应用。

    

 

二、系统工作原理

    众所周知,普通的 PLC 可编程控制器,输入为 OC 门或继电器,很少有高速脉冲输出
口,但一般有脉冲计数输入接口。我们利用这一特征点,通过以下配置可方便的完成机械

 

运动的过程或位置控制。

    在机械运动机构上安装过程控制使用的长光栅,并在运动机构一端设定限位开关为机
械原点(可用光电、霍尔元件) ,远离限位开关为步进电机运行的正方向。当步进电机通电

 

后,首先向机械原点运行,当碰到限位开关时, PLC 内部的计数器自动清零。如我们要
进行机械运动的过程控制,通过光栅与步进电机带动的机械部件相连,确定步进电机与
光栅的脉冲当量值之后,即可在 PLC 可编程控制器上编程实现高速高效的过程控制了。
例如:步进电机的脉冲当量为 01001mm ,与之配合的光栅反馈脉冲也选配输出每个脉冲
为 01001mm ,这样步进电机每走一步,光栅反馈一次信号到 PLC 内,计数器则加(或减)

 

一。

    由于该步进电机控制驱动器有 7 种速度可选,在不同的运动情况下选不同的速度,当
运行到确定的位置后,停止步进电机即可。同时,控制驱动器内还自带升降频控制、整步/
细分切换等功能,所以 PLC 

 

的控制使用十分方便。

    

 

三、系统软件

    

 

该系统的核心是单片机软件部分。

    

 

软件由以下几个主要模块组成。