三相步进电机的控制

三相步进电机的控制

三相步进电机的控制要求为：1、能对三相步进电机的转速、启动停止进行控制；2、可实现三相步进电机的正反转控制；3、能对三相步进电机的步数进行控制。

一、系统配置

1、FX2N-32MR型PLC一台。

2、110BF003型三相反应式步进电动机一台。

3、根据对三相步进电机控制的要求，I/O配置及其接线图如图1所示。

二、程序设计

三相步进电机的转速分慢速、中速和快速三档，分别通过开关S1、S2和S3选择；正反转控制通过开关S4选择；步数控制分单步、10步和100步三档，分别通过按钮SB、S6和S7选择。

图1

1、转速控制

有脉冲发生器产生不同周期T的控制脉冲，通过脉冲控制器的选择，在通过三相六拍环

形分配器使三个输出继电器Y0、Y1和Y2按照单双六拍的方式接通，其接通顺序为

图2

该过程对应于三相步进电机的通电顺序为

图3

2、正反转控制

通过正反转驱动环节（调换相序），改变Y0/Y1和Y2接通的顺序，以实现步进电机的正反转控制，即

图4

图5

3、步数控制

通过脉冲计数器，控制六拍时序脉冲，以实现对步进电机步数的控制，三相步进电机控制的梯形图如图6所示。

三、调试运行程序

将图6所示的梯形图换成程序写入plc的RAM，并调试运行程序。

图6 三相步进电机控制的梯形图

续图6

1、转速控制

选择慢速挡（接通S1），接通启动开关S0，脉冲控制器产生周期为1s的控制脉冲，使M0～M5的状态向右移位，产生六拍时序脉冲，并通过三相六拍环形分配器使Y0、Y1和Y2按照单双六拍的通电方式接通，步进电机开始慢速步进运行。

2、正反转控制

先接通正反转开关S4，在重复上述转速控制操作。

3．步数控制

先选择慢速挡（接通S1），在选择10步（接通S6），接通启动开关S0，六拍时序脉冲、三相六拍环形分配器开始工作，计数器开始计数。当走完预订步数时，计数器动作，其常闭点断开移位驱动电路，六拍时序脉冲、三相六拍环形分配器及正反转驱动环节停止工作，步进电机停转。

四、程序清单

0 LD X0 38 LDI T1

1 ANI M1 39 OUT T1 K5

2 ANI M2 40 LDI T2

3 ANI M3 41 OUT T2 K2

4 ANI M4 42 LD X5

5 ANI M5 43 PLS M11

6 OUT M10 44 LD X1

7 LD M20 45 AND T0

8 ANI X10 46 LD X2

9 ANI C0 47 AND T1

10 ANI C1 48 LD X3

11 SPTR(P) M10 M0 K6 K1 49 AND T2

12 LD M5 50 ORB

13 OR M0 51 OR M11

14 OR M1 52 OUT M20

15 OUT M100 53 LDI X6

16 LD M1 54 LD X6

17 OR M2 55 AND M20

18 OR M3 56 ORB

19 OUT M101 57 RST C0

20 LD M3 58 OUT C0 K100

21 OR M4 59 LDI X7

22 OR M5 60 AND X7

23 OUT M102 61 AND M20

24 LD X4 62 ORB

25 AND M100 63 RST C1

26 OR M101 64 OUT C1 K100

27 OUT Y0 65 END

28 LD X4

29 AND M101

30 LDI X4

31 AND M100

32 ORB

33 OUT Y1

34 LD M102

35 OUT Y2

36 LDI T0

37 OUT T0 K10