PLC高速脉冲输出步进电机应用实践和实现人机界面监测数据

1.操作前注意事项

10.2.1、严禁带电拔插驱动器强电端子，带电的电机停止时仍有大电流流线圈，拔插端子将导致巨大的瞬间感生电动势将烧坏驱动器。

10.2.2、接线线头不能裸露在端子外，以防意外短路而损坏驱动器。

10.2.3、不准带电操作；确认已经停电。

10.2.4、请勿在手湿的情况上电操作设备。

10.2.5、线路的布置，束应横平 竖直，配置坚牢，层次分明，整齐美观。

10.2.6、严格按照要求操作，禁止随意连接线路。

10.2.7、检查轴使能是否松开。

2.所需器材

步进驱动器、电机、触摸屏人机界面、十字螺丝刀、一字螺丝刀、连接线

3.★实现要求

按照电路图进行步进驱动的线路连接以及plc的轴组态和配置参数；然后通过编写程序控制电机自动回零或者手动控制正反转；最后轴的当前位置能够显示在触摸屏人机界面中。

4.操作步骤1 步进驱动器硬件连接

5.控制信号定义连接

按照下面电路图连接；具体见下表

6. 设置输出相电流

为了驱动不同扭矩的步进电机，用户可以通过驱动器面板上的拨码开关SW1、SW2、SW3位来设置驱动器的输出相电流（有效值）单位安培，各开关位置对应的输出电流，不同型号驱动器所对应的输出电流值不同。具体见下表

7.控制方向选择

拨码开关SW4位可设置成两种控制方式：当设置成“OFF”时，为有半流功能。当设置成“ON”时，为无半流功能。

8. 用驱动器面板上的DIP开关实现设置电机每转步数

驱动器可将电机每转的步数分别设置为400、500、800、1000、1250、1600、2000、2500、3200、4000、5000、6400、8000、10000、12800步。用户可以通过驱动器正面板上的拨码开关的SW5、SW6、SW7、SW8位来设置驱动器的步数：具体见下表

9. 故障诊断

RUN： 绿灯，正常工作时亮。

ERR： 红灯，故障时亮，电机相间短路、过压保护和欠压保护。

10.操作步骤2 PLC组态轴

10.1 添加工艺对象轴

在项目树下→单击打开 PLC_1→接着单击工艺对象→然后双击新增对象→选择运动控制名称可以自定义→选择轴→点击确认。如图 10-1添加工艺对象轴示意图

（图 10-1添加工艺对象轴示意图）

10.2 工艺对象轴参数设置

在项目树下→单击打开 轴→接着双击组态→然后就会跳转到功能图。如图 10-2功能图示意图

（图 10-2功能图示意图）

在功能图下→单击基本参数→接着单击驱动器→然后选择脉冲发生器图； 如图10-3 驱动器参数示意图

（图10-3 驱动器参数示意图）

在功能图下→单击扩展参数→接着单击机械→然后修改电机一圈脉冲数/ 一圈位移。如图 10-4机械参数示意图

（图 10-4机械参数示意图）

接着单击位置限制→然后启用硬件限位→最后选择开关输入/选择电平。（开关输入为轴的两限位，选择电平：传感器常开→高电平；传感器常闭→低电平）；如图 10-5位置限制参数示意图

（图 10-6加减速参数示意图）

接着单击动态打开→常规修改轴加减速时间。如图 10-6加减速参数示意图

（图 10-6加减速参数示意图）

打开急停修改紧急停止时间如图 10-7修改紧急停止时间示意图

（图 10-7修改紧急停止时间示意图）

接着单击回原点→最后单击主动→原点开关数字量输入：轴的外部零点定义；选择电平→高电平→逼近/回原点方向：电机初始回零方向顺时针还是逆时针；→参考点开关一侧：电机最终停在外部检测块上侧还是下侧；逼近速度：回零速度→参考速度：检测到外部检测块后的速度；如图 10-8回原点参数示意图

(图 10-8 回原点参数示意图)

11.操作步骤3 添加控制轴初始化程序

11.1添加数据块

11.2 轴启用指令MC_Power

11.3错误确认（复位）指令MC_Reset

11.4 暂停指令MC_Halt

11.5 回原点指令MC_Home

12.操作步骤4 轴手动控制程序

13.操作步骤5 读取轴当前位置

14. 添加设备通道

选择增加设备通道→数据的通道是V寄存器→再输入通道地址是连接plc的数据地址→选择数据类型是地址使用的数据类型→连接变量自定义→选择确认；如图 10-9添加设备通道示意图

（图 10-9添加设备通道示意图）

14.1 标签数据显示

1-工具中选中字母A标签→2-在画出标签→双击打开→3-属性设置把显示输出打√；如图 10-10选择输出显示示意图

（图 10-10选择输出显示示意图）

4-选择输出显示→5-点开表达式？→6-变量选择方式选择自定义→7-选择对象点击选择→8-点击确认；如图 10-11变量选择示意图

（图 10-11变量选择示意图）

在显示输出下，9-选择显示类型数值量输出→10-输出格式浮点数→11-完成点确认；如图 10-12输出格式示意图

（图 10-12输出格式示意图）

14.2 标签文本

1-选中标签A→2-画出图形后双击打开→3-选择扩展属性→4-输入自定义文本内容；如图 10-13输入文本内容示意图

（图 10-13输入文本内容示意图 ）

5-选择属性设置→6-静态属性中修改填充颜色没有→7-边线颜色没有→字符颜色可以更改和点击Aa可以改变字体大小→8-确认完成；如图 10-14修改静态属性示意图

（图 10-14修改静态属性示意图 ）

15.最终表现说明

驱动器连接正确；PLC组态和编写控制指令实现轴能自动回原点，手动能够控制正反转；读取轴运动的位置能够正确显示在触摸屏人机界面中；并且完成添加文本自定义显示的数值是什么。

16. 思考练习及简答

16.1怎么实现步进电机快慢控制

答：步进电机驱动器内部有环形分配器，环形分配器每接收一个步进脉冲，步进电机走一步，所以只要改变步进脉冲的间隔，就可控制步进电机的快慢。

进脉冲的间隔，就可控制步进电机的快慢。