使用西门子200PLC指令来控制步进电机运行

文章目录

前言

1.PLC

2.步进驱动器

3.步进电机

二、术语解释

1.周期

2.频率

3.步距角

4.细分

三.硬件接线

1.西门子200PLC

2.步进驱动器

四.PLC编写程序

1.初始化

2.触发脉冲指令

总结

前言

西门子200PLC步进控制：使用200编程软件，使用pls指令控制步进电机

一、在运动控制中 PLC，步进驱动器，步进电机之间的关系

1.PLC

使用PLC向外发送脉冲，由脉冲来控制运动，PLC分3种类型：晶体管（t），晶闸管(s)，继电器(r) ,驱动步进电机PLC需要用晶体管型，这主要与机械结构有关。

以西门子200为例，有两个脉冲输出点q0.0,q0.1,另外供电需要24v.

2.步进驱动器

步进驱动器接收PLC发来的脉冲，是将电脉冲转化成角位移的执行机构，接收到脉冲信号，就驱动电机按设定的方向转定一个固定的角度。

3.步进电机

步进电机根据一定的脉冲走一定的距离，实现定位。

步进电机的原理与特点：

原理：步进电机利用电磁铁原理，将脉冲信号转换成线位移或角位移的电机，每来一个脉冲电机转动一个角度，移动一定的距离。

特点：1.来一个脉冲转一个步距角 2.控制频率可以控制电机转速 3.改变脉冲顺序可以改变转动方向 4.角位移量或线位移量与电脉冲成正比。

二、术语解释

1.周期

周期是指发送一个脉冲所需要的时间

2.频率

在一秒内发的脉冲个数

3.步距角

步距角是指发一个脉冲电机转过的角度另外步距角越小精度越高

一般二相步距角为0.9°/1.8°，三相为0.75°/1.5°，五相为0.36°/0.72°。

4.细分

细分是指：将步距角在进行分解，一般细分为4,8,16,32等等，以两相步进电机的步距角1.8°为例，一个脉冲走1.8°，那么走一圈就是360°/1.8°，也就是需要200个脉冲，如果设为8细分，原来1个脉冲走1.8°，现在需要8个脉冲才能走1.8°，那么走一圈就是360/（1.8/8）=1600个脉冲。

细分可以提高更加准确的定位。

三.硬件接线

1.西门子200PLC

2.步进驱动器

脉冲+ :pul+ 接脉冲输出Q0.0或(Q0.1)，方向+：DIR+ 接Q0.0,Q0.1之外的输出点，例如：Q0.2

脉冲-：pul- 和方向-：DIR- 短接，再接到输出端1M.

ENA+和ENA-是使能，不用接。

以三相步进电机为例：共有6根不同颜色的线分别是：棕红黑白蓝黄，下方U,V,W相分别接黄棕，蓝白，黑红。

另外sw1--sw8是控制细分数的。

四.PLC编写程序

这里需要四步：1.控制字节 2.设定周期 3.设定脉冲数 4.触发脉冲指令。前三步也可称为初始化。

这里涉及到相关寄存器，以下为列表：

相关寄存器功能表
Q0.0	Q0.1	名称及描述
SMB66	SMB76	状态字节，PTO方式下，跟踪脉冲串的输出状态
SMW68	SMW78	周期值，PTO/PWM的周期值，2-65535ms或10-65535us
SMB67	SMB77	控制字节，控制PTO/PWM脉冲输出的基本功能
SMW70	SMW80	脉宽值，PWM的脉宽值0-65535ms或us
SMD72	SMD82	脉冲数，PT0的脉冲数，1-4294967295
SMB166	SMB176	段号，多段管线PTO进行中段的编号
SMW168	SMW178	多段管线PTO包络表起始字节的地址

这里出现了PTO和PWM，这里解释一下，方便理解：

首先要知道脉冲是通断产生的这就是一个脉冲，有宽度。

PWM：脉宽调制，改变脉冲的宽度，例如：

这就改变了通电和断电的时间，但是它无法定位。

PTO：脉宽无法调制，通和断各占50%，可以定位。我们使用PTO。

1.初始化

在上面寄存器列表中（以Q0.0为例），找到控制字节SMB67，它是来控制脉冲输出的基本功能，这是一个字节8个位每个位都有不同的功能，详细看下表：

SMB67=SM67.0--SM67.7

控制字节表
SM67.0	PTO/PWM更新周期值	0=不更新	1=允许更新
SM67.1	PWM更新脉冲宽度值	0=不更新	1=允许更新
SM67.2	PTO更新脉冲值	0=不更新	1=允许更新
SM67.3	PTO/PWM时间基准选择	0=us	1=ms
SM67.4	PWM更新方式	0=异步更新	1=同步更新
SM67.5	PTO单多段方式	0=单段	1=多段
SM67.6	PTO/PWM模式选择	0=选用PTO	1=选用PWM
SM67.7	PTO/PWM脉冲输出	0=禁止	1=允许

根据上表：选择我们所用的PTO，PWM默认选择0，那么2#10000101，或者16#85，要传送到smb67中。

脉冲输出基本功能选择好后，我们还需要设置SMW68周期值（速度）和SMD72脉冲数（距离），只需要再传送范围内的数值就可以了。

这里的sm0.1是上电初始化

2.触发脉冲指令

200PLC中的脉冲指令是pls,填入相应的脉冲输出q0.0就完成了，注意：要用沿指令来触发！

写好之后编译，下载到PLC就可以运行了！

总结

以上就是这次内容，这里讲解了200PLC控制步进电机的入门程序。

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2.频率

3.步距角

4.细分

三.硬件接线

1.西门子200PLC

2.步进驱动器

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2.触发脉冲指令

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