实验五 五相步进电动机控制的模拟实验

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指示灯实验,滚动灯显实验,模拟步进电机控制实验

指示灯实验,滚动灯显实验,模拟步进电机控制实验

1、绪论在过去几年中,中国的可编程序逻辑控制器(PLC)市场一直高速增长。

这个大约300万美元的市场在可以预见的未来将以稳定的价格,随着繁荣的中国经济和正在进行的基础建设投资继续以每年15~20%的速度增长。

不但是PLC市场,包括整体的自动化市场,正在几乎以3倍于中国GDP的速度成长。

在这样快速增长的经济中,PLC 提供了很多隐藏的利益。

但是大多数供应商以他们在其他地区销售PLC 的方式在中国销售。

他们集中在这样一些领域:如改善自动化、增加生产中的灵活性、提高生产力、减少维修和停机时间及提高通信能力。

当这些好处众所周知时,了解特别对中国很重要的隐藏利益对于制造商和供应商来说具有巨大的好处。

随着PLC应用领域日益扩大,PLC技术及其产品结构都在不断改进,功能日益强大,性价比越来越高。

在产品规模方面,向两极发展。

一方面,大力发展速度更快、性价比更高的小型和超小型PLC。

以适应单机及小型自动控制的需要。

另一方面,向高速度、大容量、技术完善的大型PLC方向发展。

随着复杂系统控制的要求越来越高和微处理器与计算机技术的不断发展,人们对PLC的信息处理速度要求也越来越高,要求用户存储器容量也越来越大。

PLC网络控制是当前控制系统和PLC技术发展的潮流。

PLC与PLC之间的联网通信、PLC与上位计算机的联网通信已得到广泛应用。

目前,PLC制造商都在发展自己专用的通信模块和通信软件以加强PLC的联网能力。

各PLC制造商之间也在协商指定通用的通信标准,以构成更大的网络系统。

PLC已成为集散控制系统(DCS)不可缺少的组成部分。

为满足工业自动化各种控制系统的需要,近年来,PLC厂家先后开发了不少新器件和模块,如智能I/O模块、温度控制模块和专门用于检测PLC外部故障的专用智能模块等,这些模块的开发和应用不仅增强了功能,扩展了PLC的应用范围,还提高了系统的可靠性。

多种编程语言的并存、互补与发展是PLC软件进步的一种趋势。

西门子PLC实验指导书

西门子PLC实验指导书

可编程序控制器实验指导书测控技术与仪器系孙明革吴猛刘麒2010年12月目录实验一基本指令的编程练习 ...................... 错误!未定义书签。

实验二定时器/计数器功能实验.................... 错误!未定义书签。

实验三水塔水位控制 ............................ 错误!未定义书签。

实验四液体混合装置控制的模拟................... 错误!未定义书签。

实验五五相步进电动机控制的模拟................. 错误!未定义书签。

实验六天塔之光控制的模拟 ...................... 错误!未定义书签。

实验七装配流水线控制的模拟..................... 错误!未定义书签。

实验八 LED数码显示控制 ......................... 错误!未定义书签。

实验九十字路口交通灯控制的模拟................. 错误!未定义书签。

实验十机械手动作的模拟 ........................ 错误!未定义书签。

实验十一四节传送带控制的模拟................... 错误!未定义书签。

实验十二 PLC综合设计实验 ....................... 错误!未定义书签。

实验一基本指令的编程练习1.实验目的1、熟悉PLC实验装置。

2、练习手持编程器的使用。

3、熟悉系统操作。

4、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。

2.实验内容(1)用短线将基本指令练习区按钮接入PLC的,,,通道,在PLC的输出通道,,,中接入基本指令练习区的LED指示灯;(2)练习西门子200编程软件 STEP 7 MicroWIN);●双击 STEP 7 MicroWIN软件,打开菜单“文件”-“新建”出现下,如图1-1:图1-1●在梯形图窗口中编写下面程序(如图1-2):图1-2●按菜单“查看”-“梯形图”,翻译成梯形图指令形式;●按菜单“文件”-“保存”,保存程序到文件夹,准备下载;●按菜单“PLC”-“编译”,确定无误后开始下载程序;●按菜单“文件”-“下载”,将程序下载到PLC中;●按菜单“PLC”-“RUN”,运行程序;●按菜单“调试”--“开始程序状态监控”,开始在线监控PLC运行状态。

五相十拍步进电动机控制-PLC课程实验报告

五相十拍步进电动机控制-PLC课程实验报告

P L C 控制技术课程设计说明书专 业 : 班 级 : 学 号 : 姓 名 : 指导教师 : 提交日期 :JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录第一部分设计任务和要求1.1 PLC系统设计内容与步骤 (3)1.2 系统控制要求 (3)第二部分设计方案2.1 总体设计方案说明 (4)2.2 PLC系统组成方框图 (5)第三部分系统硬件设计3.1PLC的选型和硬件配置 (6)3.2主电路设计 (6)3.3输入输出地址分配 (6)3.4PLC的控制电路 (7)第四部分 PLC控制软件设计与调试4.1系统程序设计 (7)4.2调试结果与分析 (10)第五部分课程设计总结 (10)第六部分参考文献 (11)第一部分设计任务和要求1.1 PLC系统设计内容与步骤PLC课程设计主要步骤如下:1、分析被控对象的工艺条件和控制要求。

被控对象是指受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。

在进行系统设计时,首先需要深入了解被控对象的特点、控制过程与要求等。

确定被控对象与PLC之间的输入、输出关系。

控制要求主要指控制系统的基本方式、应完成的动作等,同时要注意必要的保护和连锁等2、选择I/O设备。

根据控制系统的功能要求,确定系统所需的输入、输出设备的具体型号、数量等。

常用的输入设备有按钮、限位开关,传感器等;常用的输出设备有继电器、接触器、电磁阀等。

3、选择PLC的型号。

根据已选择的I/O设备,统计I/O点数,选择合适的PLC类型,在选择时要考虑所需机型的容量大小、I/O模块种类及电源类型等。

4、分配I/O点。

只有分配PLC的I/O点后,方可进行程序设计。

5、程序设计,它是整个系统设计的核心工作,首先要熟悉控制要求,根据控制要求设计好梯形图程序。

6、输入程序后调试程序。

调试过程中如果发现问题,则要采取措施逐一排除,直至调试成功。

7、编写技术文件。

则要包括说明书、电气原理图,电气元件明细表,程序等。

五相步进电动机

五相步进电动机

摘要着重对步进电动机的PLC控制系统作了研究。

步进电动机的拍数控制采用步进指令,实现五相步进控制的独立模块,按照指令执行相应的模块即可。

正反转控制是用一个输出继电器实现输出脉冲顺序的控制。

速度的控制就是对输出脉冲时间的控制,本设计用时间继电器指令、数据加减1指令、数据比较指令、位数据传输指令等实现了它的控制。

采用PLC控制步进电动机可以用很低的成本实现很复杂的控制方案,而且由于PLC编程的灵活性,使修改控制方案成为轻而易举的事情,只要重新编程序即可。

关键词:步进电机可编程序控制器五项步进引言可编程序控制器简称为PLC,它出现于20世纪60年代,随着PLC的迅速发展,它的性能越来越高,价格越来越便宜。

因此就有可能比较普遍地应用PLC来控制各类电机,完成各种新颖的、高性能的控制策略,使电机的各种潜在能力得到充分的发挥,使电机的性能更符合使用要求,还可以制造出各种便于控制的新型电机,使电机出现新的面貌。

近10年来,随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大,越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制,PLC在我国的应用增长十分迅速。

随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内PLC在我国仍将保持高速增长势头。

通用PLC应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器,但PLC 相对一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的稳定性。

实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器,现在正逐步用通用PLC或定制PLC 取代嵌入式控制器。

第一章绪论步进电机的控制系统由可编程控制器、环行脉冲分配器和步进电机功率驱动器组成,控制系统中PLC用来产生控制脉冲;通过PLC编程输出一定数量的方波脉冲,控制步进电机的转角进而控制伺服机构的进给量;同时通过编程控制脉冲频率一一既伺服机构的进给速度;环行脉冲分配器将可编程控制器输出的控制脉冲按步进电机的通电顺序分配到相应的绕组。

plc控制的步进电机可以采用软件环行分配器,也可以采用如图1所示的硬件环行分配器。

实验五:步进电机实验

实验五:步进电机实验

大连理工大学计算机原理实验报告实验五:步进电机实验学院(系):电子信息与电气工程学部专业:电气工程及其自动化学生姓名:陈阳学号:201381029指导教师:张仁杰评阅教师:完成日期:2015年12月15日大连理工大学Dalian University of Technology1实验目的掌握步进电机的控制方法。

2实验现象写入实验程序,利用8255A口控制观察到步进电机的运转。

步进电机型号为20BY20H04,电压5V,每转一圈需48步,每步旋转7.5度。

3分析实验结果本次的实验是通过延时程序,通过对于步进电机各个绕组的轮流通电,实现步进电机转动,同时通过8255作为缓冲锁存输出,增大了转动的带载能力。

其中延时程序如下:elay proc ;延时子程序push axpush cxpush dxmov dh,speedx1: mov cx,0f00hx2: loop x2dec dhjnz x1pop dxpop cxpop axretdelay endp上述语句是通过执行空语句实现的延时,此延时会占用CPU的,也可以通过定时器实现上述的延时功能。

4. 实验程序及框图1. 程序框图:图1 步进电机驱动流程图2. 源程序;*******************************************;;* 步进电机实验 *;;*******************************************;.model small.386io_address equ 200h data segmentspeed db 2data endscode segmentassume cs:code,ds:datastart: mov ax,datamov ds,axmov dx,IO_ADDRESSadd dx,03mov al,80h ;输出8255控制字out dx,alspeedin:a1: mov dx,IO_ADDRESS ;输出步进代码顺序为1,3,2,6,4,c,8,9 mov al,01h out dx,al call delaymov al,03h out dx,al call delaymov al,02h out dx,al call delaymov al,06h out dx,al call delaymov al,04h out dx,al call delaymov al,0Ch out dx,al call delaymov al,08h out dx,alcall delaymov al,09hout dx,alcall delayjmp a1delay proc ;延时子程序 push axpush cxpush dxmov dh,speedx1: mov cx,0f00h x2: loop x2 dec dh jnz x1 pop dx pop cx pop ax retdelay endpcode endsend start5. 实验感想本次的实验超级简单,主要的时间放在了调试步进电机在定时器延时的时候的程序,花了很长的时间,在进行步进电机实验的时候,我发现,自己虽然对于实验的内容比较有所掌握,但是并没有完整的实现自己的程序编写,同时在上一节课的时候我的实验报告自己很认真的写了,花了一晚上的时间把整个8086的结构全都画了出来,老师很是认真的帮我检查了一下,提出了一些很重要的点,我自己没有意识到而错误的知识点,老师让我课下再次改正,通过这次的实验我了解到,自己虽然用心了,但是细节上面还是没有完全的把握,如果有时间的话,必须把既然做的东西做好,不能将就。

五相步进电机的模拟控制

五相步进电机的模拟控制

目录1、系统简介 (2)1.1 步进电动机简介 (2)1.2 PLC系统概述 (3)2、系统设计 (5)2.1 控制要求 (5)2.2 I/O地址分配 (6)2.3 PLC选型 (6)2.4西门子PLC应用中需要注意的问题 (6)2.5西门子PLC控制步进电机 (7)3、程序设计 (8)3.1 五相步进电机控制梯形图 (8)3.2五相步进电机控制语句表 (9)4、总结 (9)题目:五相步进电机的模拟控制1、系统简介1.1 步进电动机简介步进电动机是一种将数字脉冲信号转换成机械角位移或者线位移的数模转换元件。

在经历了一个大的发展阶段后,日前其发展趋向平缓。

然而,其基本原理是不变的,即:是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件,每当对其施加一个电脉冲时,其输出转过一个固定的角度。

步进电机的输出位移量与输入脉冲个数成正比,其转速与单位时间内输入的脉冲数(即脉冲频率)成正比,其转向与脉冲分配到步进电机的各相绕组的脉冲顺序有关。

所以只要控制指令脉冲的数量、频率及电机绕组通电的顺序,便可控制步进电机的输出位移量、速度和转向。

步进电机的机理是基于最基本的电磁铁作用,可简单地定义为,根据输人的脉冲信号,每改变一次励磁状态就前进一定角度或长度,若不改变励磁状态则保持一定位置而静止的电动机:从广义上讲,步进电动机是一种受电脉冲信号控制的无刷式直流电机,也可看作是在一定频率范围内转速与控制脉冲频率同步的同步电动机。

步进电机的控制和驱动方法很多,按照使用的控制装置来分可以分为:普通集成电路控制、单片机控制、工业控制机控制、可编程控制器控制等几种。

步进电机的分类:1)永磁式步进电机一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度。

2)反应式步进电机一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。

3)混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点,它又分为两相和五相。

两相步进角一般分为1.8度而五相步进角一般为 0.72度,这种步进电机的应用最为广泛。

实验五 步进电机单轴定位控制实验

实验五 步进电机单轴定位控制实验

方向信号 (a) 脉冲+方向 (b) 正脉冲+负脉冲 实验五 步进电机单轴定位控制实验一、实验目的1. 学习和掌握步进电机及其驱动器的操作和使用方法;2. 学习和掌握步进电机单轴定位控制方法;3.学习和掌握PLC 单轴定位模块的基本使用方法。

二、实验原理步进电动机是一种将电脉冲信号转换为相应的角位移或直线位移量的机电执行元件,即步进电动机输入的是电脉冲信号,输出的是角位移或直线位置。

每给一个脉冲,步进电动机转动一个角度,这个角度称为步距角。

运动速度正比于脉冲频率,角位移正比于脉冲个数。

步进电动机典型控制系统框图如图1-2-9所示。

图1-2-9 步进电动机典型控制系统框图位置控制单元可根据需要的频率和个数以及设定的加减时间控制步进电动机运动。

由于步进电动机需要正反转运动,因此定位单元的输出脉冲形式有“脉冲+方向”和“正脉冲+负脉冲”两种,它们均可控制步进电动机正反转运动。

输出脉冲形式通过参数设定来选择。

其脉冲形式如图1-2-10所示。

图1-2-10 定位模块的两种输出脉冲形式频 率 (HZ ) 脉冲数(PLS ) f 1S 2 S 3S 1由于步进电动机的电磁惯性和所驱动负载的机械惯性,速度不能突变,因此定位模块要控制升降频过程。

步进电机升、降频过程如图1-2-11。

一般情况下,S 2=S 3。

图 1-2-11 步进电机升、降频示意图其中:f 1——设定的运行频率,应小于步进电动机的最高频率;S 1——设定的总脉冲个数;S 2——升频过程中脉冲个数,由加速时间和运行频率确定;S 3——降频过程中脉冲个数,由减速时间和运行频率确定。

步进电动机驱动器将位置定位模块的输出脉冲信号进行分配并放大后驱动步进电动机的各相绕组,依次通电而旋转。

驱动器也可接受两种不同形式的脉冲信号,通过开关来选择,定位模块和驱动器的脉冲形式要相同。

另外,为了提高步进电动机的低频性能,驱动器一般具有细分功能,多个脉冲步进电动机转动一步,细分系数一般为1、2、4、8、16、32等几种,通过拨码开关来设定。

五相步进电机的模拟控制8页word

五相步进电机的模拟控制8页word

目录1、 系统简介 ............................................. 1 1.1 步进电动机简介 .................................... 1 1.2 PLC 系统概述....................................... 32、系统设计 .............................................. 4 2.1 控制要求 .......................................... 4 2.2 I/O 地址分配....................................... 5 2.3 PLC 选型 .......................................... 5 2.4 西门子 PLC 应用中需要注意的问题 ..................... 5 2.5 西门子 PLC 控制步进电机............................. 63、程序设计 .............................................. 7 3.1 五相步进电机控制梯形图 ............................ 7 3.2 五相步进电机控制语句表............................. 74、总结 .................................................. 7题目:五相步进电机的模拟控制1、 系统简介 1.1 步进电动机简介步进电动机是一种将数字脉冲信号转换成机械角位移或者线位移的数模转 换元件。

在经历了一个大的发展阶段后,日前其发展趋向平缓。

然而,其基本原 理是不变的,即:是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件,每 当对其施加一个电脉冲时,其输出转过一个固定的角度。

控制步进电机实验报告(3篇)

控制步进电机实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解步进电机的工作原理及控制方法。

2. 掌握单片机与步进电机驱动模块的接口连接方法。

3. 学习使用C语言编写程序,实现对步进电机的正反转、转速和定位控制。

4. 通过实验,加深对单片机控制系统的理解。

二、实验原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移或线位移的电机,其特点是控制精度高、响应速度快、定位准确。

步进电机控制实验主要涉及以下几个方面:1. 步进电机驱动模块:常用的驱动模块有ULN2003、A4988等,它们可以将单片机的数字信号转换为步进电机的控制信号。

2. 单片机:单片机是整个控制系统的核心,负责接收按键输入、处理数据、控制步进电机驱动模块等。

3. 步进电机:步进电机分为单相、双相和三相等类型,本实验使用的是双相四线步进电机。

三、实验设备1. 单片机开发板:例如STC89C52、STM32等。

2. 步进电机驱动模块:例如ULN2003、A4988等。

3. 双相四线步进电机。

4. 按键。

5. 数码管。

6. 电阻、电容等元件。

7. 电源。

四、实验步骤1. 硬件连接(1)将步进电机驱动模块的输入端(IN1、IN2、IN3、IN4)分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3口。

(2)将按键的输入端连接到单片机的P3.0口。

(3)将数码管的段选端连接到单片机的P2口。

(4)将步进电机驱动模块的电源端连接到电源。

(5)将步进电机连接到驱动模块的输出端。

2. 编写程序(1)初始化单片机I/O端口,设置P1口为输出端口,P3.0口为输入端口,P2口为输出端口。

(2)编写按键扫描函数,用于读取按键状态。

(3)编写步进电机控制函数,实现正反转、转速和定位控制。

(4)编写主函数,实现以下功能:a. 初始化数码管显示;b. 读取按键状态;c. 根据按键状态调用步进电机控制函数;d. 更新数码管显示。

3. 调试程序(1)将程序烧写到单片机中;(2)打开电源,观察数码管显示和步进电机运行状态;(3)根据需要调整程序,实现不同的控制效果。

PLC实验指导书

PLC实验指导书

第五章 PLC实验内容实验一基本指令的编程练习(一) 继电器类指令实验在S21 S7-200模拟实验挂箱(一)上完成本实验。

一、实验目的1、熟悉PLC实验装置,S7-200系列编程控制器的外部接线方法2、了解编程软件STEP7的编程环境,软件的使用方法。

3、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。

二、基本指令编程练习的实验面板图左图中的接线孔,通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应输入输出插孔相接。

I为输入点,Q为输出点。

上图中下面两排I0.0~I1.5为输入按键和开关,模拟开关量的输入。

上边一排Q0.0~Q1.1是LED指示灯,接PLC主机输出端,用以模拟输出负载的通与断。

三、实验任务(1)设计照明灯的两地控制(2)设计照明灯的三地控制(3)设计小车直线行驶自动往返控制电路四、实验步骤(1)照明灯的两地控制电路I/O分标配表:●输入信号:I0.0 1号开关;I0.1 2号开关。

NETWORK 1LD I0.0AN I0.1LDN I0.0A I0.1OLD= Q0.0(2)照明灯的三地控制电路I/O分标配表:●输入信号:I0.0 1号开关;I0.1 2号开关;I0.2 3号开关。

●输出信号:Q0.0 照明灯。

NETWORK 1LD I0.0 OLDAN I0.1 LDI I0.0AN I0.2 AI I0.1LDN I0.0 A I0.2A I0.1 OLDAN I0.2 = Q0.0(3)小车直线行驶自动往返控制电路I/O分标配表:●输入信号:I0.1 正转按钮;I0.2 反转按钮;I0.0 停止按钮;I0.3 热继电器;I0.4 正向限位开关;I0.5 反向限位开关。

●输出信号:Q0.0 正转线圈; Q0.1 反转线圈。

五、思考题写出小车直线行驶自动往返控制电路的语句表。

(二)定时器/计数器功能实验在S21 S7-200模拟实验挂箱(一)上完成本实验。

一、实验目的掌握定时器、计数器的正确编程方法,并学会定时器和计数器扩展方法,用编程软件对可编程控制器的运行进行监控。

五相十拍步进电动机控制-PLC课程实验报告

五相十拍步进电动机控制-PLC课程实验报告

P L C 控制技术课程设计说明书专 业 : 班 级 : 学 号 : 姓 名 : 指导教师 : 提交日期 :JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录第一部分设计任务和要求1.1 PLC系统设计内容与步骤 (3)1.2 系统控制要求 (3)第二部分设计方案2.1 总体设计方案说明 (4)2.2 PLC系统组成方框图 (5)第三部分系统硬件设计3.1PLC的选型和硬件配置 (6)3.2主电路设计 (6)3.3输入输出地址分配 (6)3.4PLC的控制电路 (7)第四部分 PLC控制软件设计与调试4.1系统程序设计 (7)4.2调试结果与分析 (10)第五部分课程设计总结 (10)第六部分参考文献 (11)第一部分设计任务和要求1.1 PLC系统设计内容与步骤PLC课程设计主要步骤如下:1、分析被控对象的工艺条件和控制要求。

被控对象是指受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。

在进行系统设计时,首先需要深入了解被控对象的特点、控制过程与要求等。

确定被控对象与PLC之间的输入、输出关系。

控制要求主要指控制系统的基本方式、应完成的动作等,同时要注意必要的保护和连锁等2、选择I/O设备。

根据控制系统的功能要求,确定系统所需的输入、输出设备的具体型号、数量等。

常用的输入设备有按钮、限位开关,传感器等;常用的输出设备有继电器、接触器、电磁阀等。

3、选择PLC的型号。

根据已选择的I/O设备,统计I/O点数,选择合适的PLC类型,在选择时要考虑所需机型的容量大小、I/O模块种类及电源类型等。

4、分配I/O点。

只有分配PLC的I/O点后,方可进行程序设计。

5、程序设计,它是整个系统设计的核心工作,首先要熟悉控制要求,根据控制要求设计好梯形图程序。

6、输入程序后调试程序。

调试过程中如果发现问题,则要采取措施逐一排除,直至调试成功。

7、编写技术文件。

则要包括说明书、电气原理图,电气元件明细表,程序等。

实验4-五相步进电机

实验4-五相步进电机

五相步进电机控制
一.
实验目的
1.了解5相步进电机的工作过程。

2.掌握PLC 功能表图(顺序功能图SFC )的编程方法
二.
实验内容
用SFC 方法编写控制程序,对5相步进电机的绕组(A ,B ,C ,D ,E )按如下方式进行控制。

方式1 (5相5拍):
方式2 (5相10拍):
方式3 (5相10拍):
三.
实验要求
1. 要求电机的运转控制能够灵活地从3种方式中任选1种; 2. 能自由调换电机的旋转方向 3. 按停止按钮时能立即执行,
4. 用“日”字灯显示正在运行的步序。

说明:本实验暂不考虑启、停、反转时电机的位置 。

四.
预习要求
1. 设计PLC 硬件原理图,将I/O 地址、用途定义好。

2. 编好SFC 控制程序,并转化为梯形图。

五.
实验有关电路
六. 思考题
以方式1 (5相5拍)为例,掉换电机旋转方向时要求考虑电机所处的位置,控制程序该怎样修改?
COM A B
C
D
E
a. 步进电机连线原理图
a b c
d
e
f
g com a b c d e
f
g b. “日”字LED 灯接线原理图。

实验一 五相步进电机的模拟控制实验

实验一 五相步进电机的模拟控制实验

实验一五相步进电机的模拟控制实验一、实验目的1、掌握步进电机工作原理;2、用PLC构成五相步进电机控制系统。

二、实验要求1、通过实验,加深并验证学过的理论知识,掌握实验的基本方法和实验原理;2、正确使用仪器设备;3、认真观察仪器设备的运动方式,独立编写控制程序并进行操作。

4、学生在实验过程中,应学会独立思考,应用所学专业理论知识分析和解决实验中遇到的具体问题;三、实验原理步进电机工作原理步进电机按工作原理可分为电磁式、磁阻式、永磁式、混合式四类。

其中混合式步进电机从定子或转子的导磁体来看,它如反应式步进电机,所不同的是它的转子上置有磁钢,反应式转子则无磁钢。

从它的磁路内含有永久磁钢这一点来说,又可以说它是永磁式,但因其结构不同,使其作用原理及性能方面,都与永磁式步进电机有明显区别。

它好像是反应式和永磁式的结合,所以常称为混合式。

混合式步进电机具有驱动电流小,效率高,过载能力强、控制精度高等特点,是目前市面上应用最为广泛的一种步进电机。

四、实验所用仪器1、三菱FX1N-40MR一台;2、计算机一台;五、实验步骤和方法1、熟悉编程环境,输入所编制的程序;2、接通实验箱电源、串口通讯线;3、将程序下载至PLC并运行。

六、实验注意事项经指导教师检查同意后,方可接通电源进行实验操作。

七、实验预习要求1、预习PLC编程环境,上机前预先将控制程序编制完成;2、预习步进电机工作原理。

八、实验报告要求实验报告的主要内容1、实验目的2、实验所用仪器3、实验原理方法简要说明4、程序清单。

实验报告册样式。

实验五 五相步进电机的模拟控制

实验五  五相步进电机的模拟控制

实验五五相步进电机的模拟控制在五相步进电机的模拟控制实验区完成本实验一、实验目的了解并掌握移位指令在控制中的应用及其编程方法。

二、控制要求要求对五相步进电动机五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制:第一步:A-B-C-D-E第二步:A-AB-BC-CD-DE-EA第三步:AB-ABC-BC-BCD-CD-CDE-DE-DEA第四步:EA-ABC-BCD-CDE-DEA三、五相步进电动机的模拟控制的实验面板图:图6-5-1所示五相步进电机的模拟控制面板上图中,下框中的A、B、C、D、E分别接主机的输出点Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5;SD接主机的输入点I0.0。

上框中发光二极管的点亮与熄灭用以模拟步进电机五个绕组的导电状态。

四、编制梯形图并写出程序,实验参考程序,表6-5-1参考梯形图如6-5-2所示:五、实验设备1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台3、PC/PPI编程电缆一根1、锁紧导线若干六、实验设备1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置或THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台2、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台3、PC/PPI编程电缆一根4、锁紧导线若干七、预习要求阅读实验指导书,复习教材中有关的内容。

八、实验报告要求整理出运行和监视程序时出现的现象。

练习题:1、试编制三相步进电机单三拍反转的PLC控制程序。

2、试编制三相步进电机三相六拍正转的PLC控制程序。

3、试编制三相步进电机双三拍正转的PLC控制程序。

4、试编制五相十拍运行方式的PLC控制程序。

5相10拍步进电机控制器

5相10拍步进电机控制器
3)按下停止按钮,此时电机不再转动,代表ABCDE的五盏灯亮停止变化,译码管上显示的数字也停止变化。
5
5.1
本设计在完成了基本要求的所有功能。
5.2
1)设计电路不能自启动,处于五盏灯同时亮的状态不变化。
解决方法:设置一个键,具有启动与置位功能,根据正转初始状态ABC,连接输出端A,B,C的D触发器的PRN端,连接输出端D,E的CLRN端,设定电路初始状态输出为11100。
五相十拍的励磁方式是:
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
三、课程设计应完成的工作
1.利用各种电子器件设计5相10拍步进电机控制器;
2.利用DE2板对所设计的电路进行验证;
3.总结电路设计结果,撰写课程设计报告。
摘 要
本设计是用Quartus作为开发环境,以DE2板为硬件平台实现的一个多功能步进电机控制器。设计过程方便。实现了实现了步进电机的正转反转,三相三拍,三相六拍,正转,反转等控制器的基本功能。此外,该设计还实现了步数显示和步数控制,能控制步进电机转动指定拍数后停止转动,还可以控制电机转速,具有很强的可控制性。用DE2板实现具有电路简洁,开发周期短的优点。充分利用了EDA设计的优点。开发过程用了原理图输入方法来进行描述,从底层设计,充分提高了设计者的数字逻辑设计的概念。
图2.3
2.4启动控制电路
如图2.4,通过设定一个按钮控制整个电动机启动和停止。按下按钮后,电路如初始值启动,再次停止电路。另外,通过一个与门将控制步进机翻转电路的按钮和控制74192加减法按钮连接起来,只有两个按钮都按下才使步进电机和译码管显示步数同时翻转。
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实验五五相步进电动机控制的模拟实验
一,实验目的
通过设计和调试复杂系统的控制程序,熟悉复杂控制程序的设计和调试方法,进一步掌握基本逻辑指令和特殊功能指令。

二,实验装置
1. FX-48MR型PLC 1台
2. FXGP-WIN-C编程软件1套
3. THPLC-C可编程序控制器教学实验设备1台
三,实验内容
A、在五相步进电动机的模拟控制实验区完成如下功能:
要求对五相步进电动机五个绕组依次自动实现如下方式的循环通电控制(按启动开关SD 后):(间隔2S)
第一步:A~B~C~D~E
第二步:A~AB~BC~CD~DE~EA
第三步:AB~ABC~BC~BCD~CD~CDE~DE~DEA
第四步:EA~ABC~BCD~CDE~DEA。

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