实验指导书(7)-步进电机控制

实验七步进电机控制
一、实验目的
1、掌握PLC功能指令的用法
2、掌握用PLC控制步进电机的方法
二、实验器材
1. DICE-PLC01型可编程序控制器实验台/箱l台
2. 编程电缆l根
3. 连接导线若干
三、实验内容及步骤
1、步进电机的工作原理
步进电也称为脉冲电机，它可以直接接收来自计算机的数字脉冲，使电机旋转过
相应的角度。

步进电机在要求快速启停，精确定位的场合做为执行部件，得到了广泛采
用。

四相步进电机的工作方式：
*单相四拍工作方式，其电机控制绕组A、B、C、D相的正转通电顺序为：
A→B→C→D→A；反转通电顺序为：A→D→C→B→A。

*四相八拍工作方式，正转的绕组通电顺序为：A→AB→B→BC→C→CD→D→
DA→A；反向的通电顺序为：A→AD→D→DC→C→CB→B→BA→A。

*双四拍工作方式，正转的绕组通电顺序为：AB→BC→CD→DA→AB；反向的通
电顺序为：AB→AD→DC→CB→BA。

步进电机有如下特点：给步进脉冲电机就转，不给步进脉冲电机就不转；步进脉
冲的频率越高，步进电机转得越快；改变各相的通电方式，可以改变电机的运行方式；
改变通电顺序，可以控制电机的正、反转。

2、设计要求
（1）控制模块中的步进电机工作方式为四相八拍，电机的四相线圈分别用A、B、C、D表示，公共端已接地。

当电机正转时，其工作方式如下：A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A。

当电机反转时，其工作方式如下：A→-AD→D→DC→C→CB→B→BA→A。

设计程序，要求能控制步进电机正反转，并能控制它的转速。

（2）设置以下控制按钮：启动、停止按钮；正、反转控制按钮；快速、慢速控制
按钮。

步进电机的脉冲可用逐位移位指令循环移位来实现，其脉冲频率可通过控制逐位
移位指令的移位脉冲来调节，而移位脉冲可用两个定时器组合来完成，要改变脉冲频率，
只要改变定时器设定值即可。

（3）程序运行后，首先选择正、反转按钮，然后选择快、慢速按钮，最后按下“启
动”按钮，电机便会按照按钮的选择控制来工作。

步进电机在工作过程中可实时改变电
机的转速、正反转，也可按下停止按钮结束电机的工作。

3、程序修改和讨论
（1）修改程序，改变步进电机的工作方式，上机调试通过；讨论步进电机的几种
工作方式有何区别？
（2）通过修改程序，改变步进电机工作的脉冲频率，即改变步进电机的转速，并
观察步进电机的工作情况？
（3）仔细阅读源程序，掌握如何控制步进电机的正反转，即改变各相的通电顺序，
在程序中如何实现？
3、确定输入、输出端口、并编写程序
4、编译程序，无误后下载至PLC主机的存储器中，并运行程序。

5、调试程序，直至符合设计要求。

6、参考程序（步进电机控制）及接线表
2。