五相十拍步进电动机控制

铁道大学四方学院

集中实践报告书

课题名称 五相十拍步进电动机控制

姓 名 *** 学 号 2012**** 系 部 电气工程系 专业班级 方**** 指导教师

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2014 年 12 月 31 日

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2012级 PLC 课程设计

目录

第1章设计目的 (1)

第2章设计要求 (1)

2.1 任务描述 (1)

2.2 控制要求 (2)

第3章PLC选型、I/O分配表和接线图 (2)

3.1 PLC选型 (2)

3.2 I/O分配表 (2)

3.3 I/O接线图 (3)

第4章程序设计 (3)

4.1 梯形图设计 (3)

4.2 指令语句表 (8)

第5章设计总结 (13)

参考文献 (14)

第1章 设计目的

本课程设计主要用于步进电动机的控制，矩角特性是步进电动机运行时一个很重要的参数。矩角特性好，步进电动机的启动转矩就越大，运行不易失步。通过增加步进电动机的拍数来改善矩角特性。

第2章 设计要求

2.1 任务描述

五相步进电动机有五个绕组：A 、B 、C 、D 、E 正转顺序：ABC BC BCD CD CDE DE DEA EA EAB AB 反转顺序：ABC BC BCD CD CDE DE DEA EA EAB AB

图2-1-1 步进电动机五相十拍正

图2-1-2 步进电动机五相十拍反转

图2-1 控制步进电动机五相十拍的时序图

2.2 控制要求

用五个开关控制其工作：

1号开关控制其运行（启/停）。

2号按钮控制其低速运行（转过一个步距角需0.5S）。

3号按钮控制其中速运行（转过一个步距角需0.1S）。

4号按钮控制其高速运行（转过一个步距角需0.03S）。

5号开关控制其转向（ON为正转，OFF为反转）

第3章PLC选型、I/O分配表接线图3.1 PLC选型

三菱公司近年来推出的FX系列PLC有FX

0、FX

2

、FX

0S

、FX

0N

、FX

2C

、FX

1S

、FX

1N

、FX

2N

、

FX

2NC

等系列型号。FX系列PLC的特点有先进美观的外部结构，提供多种系列机型供

用户选用，灵活多变的系统配置。三菱公司近年来推出的FX系列PLC有FX

0N 、FX

0S

、

FX

2N

等系列型号。

FX

2N

是三菱公司推出的高性能小型可编程控制器,FX系列PLC中应用最广泛的产

品,该系列PLC是1991年推出,因其具有较高的性能价格比,受到广大用户的青睐.FX

2N 系列PLC是采用整体式和模块式相结合的叠装式结构.它的基本单元、扩展单元和扩展模块的高度和宽度相同。它们的相互连接不用基板，仅用扁平电缆连接，紧密拼装后组成一个整齐的长方体。其体积小，很适于在机电一体化产品中使用。

3.2 I/O分配表

输入

X1 启/停开关

X2 0.5s低速运行按钮X3 0.1s中速运行按钮X4 0.03s高速运行按钮X5 控制转向开关输出

Y0 A绕组Y1 B绕组Y2 C绕组Y3 D绕组Y4 E绕组

3.3 I/O接图

图3-1I/O接线图

第4章程序设计4.1 梯形图设计

五相十拍步进电动机的拍数实现梯形图如下所示。

低速0.5s时所采用的定时器从T0——T9。

中速0.1s时所采用的定时器从T20——T29。

高速0.03s时所采用的定时器从T200——T209。

4.2 指令语句表

第5章设计总结

PLC技术是一门侧重应用方向的学科。所以要多一点实践。不要看不起小的项目，在其中你能总结出设计程序的逻辑思维方法，总结中不断进步。

在学完PLC理论课程后我们做了课程设计，此次设计以分组的方式进行，每组有一个题目。由于平时大家都是学理论，没有过实际开发设计的经验，拿到的时候都不知道怎么做。但通过各方面的查资料并学习。我们基本学会了PLC设计的步聚和基本方法。分组工作的方式给了我与同学合作的机会，提高了与人合作的意识与能力。

通过这次设计实践。我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视。在课程设计过程中我了解到，PLC并不是一门单一的编程技术，它是一门系统专业课程。PLC可以广义的认为是一台背嵌入操作系统的高可靠性PLC机。首先需要精深PLC本身的编程语言梯形图、语句表语言。达到这个水平你只能读懂编好的程序，并可以设计一些工程需要程序。在一些大型程序中还需要用到数据库的知识，PLC入门很快但要不断进取

努力。

通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人互责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表过能力。

在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。在学习的过程中，不是每一个问题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不学者殆。做事要学思结合。

参考文献

[1] 郁汉琪. 电气控制与可编程序控制器应用技术. 东南大学. 2009

[2] 程子华. PLC原理与实例分析. . 国防工业. 2006

[3] 廖常初. PLC编程及应用. . 机械工业. 2005

[4] 高钦和. 可编程控制器应用技术及其设计实例. . 高等教育. 2004

[5] 缓. PLC原理与应用. . 邮电大学. 2005

[6] 林明星. 电气控制及可编程序控制器. . 机械工业. 2004