一種基于PLC的專用步進(jìn)電機控制器
1 引言
某進(jìn)口設(shè)備大面積的嚴(yán)重?fù)p壞。經(jīng)過修理,更換了一大批電子元件,才勉強恢復(fù)原有的技術(shù)指標(biāo)。但其工作已不是很可靠。由于該設(shè)備已停產(chǎn),并且沒有相關(guān)的代替設(shè)備。為配合生產(chǎn)需要,我們投入了對該設(shè)備的研制。原設(shè)備完全由晶體管電路構(gòu)成,考慮到研制周期及可靠性等因素。我們決定采用plc(fx2n-32t)和觸摸屏(mt506s)控制技術(shù)重新進(jìn)行設(shè)計。
2 功能概述
該設(shè)備實質(zhì)上就是一臺專用的測控步進(jìn)電機裝置的設(shè)備。步進(jìn)電機裝置由步進(jìn)電機及其相關(guān)電路組成。該設(shè)備功能包括:距離(工作步數(shù))設(shè)定、啟動、位置顯示及清零,(自動、手動)連續(xù)或單次運行,(自動、手動)回原點,步進(jìn)電機欠電流檢測報警,原點到位顯示等。
3 裝置原理介紹
3.1 系統(tǒng)工作原理
系統(tǒng)工作原理如圖1所示。圖中觸摸屏作為人機界面,用來顯示并進(jìn)行操作;plc作為控制器,接收觸摸屏的設(shè)定數(shù)據(jù)并進(jìn)行邏輯處理,再控制步進(jìn)電機。步進(jìn)電機裝置是受控對象,不能進(jìn)行修改。它包括多種電源形式:步進(jìn)電機工作在-24v三相雙三拍直流矩形波的供電方式,還包括+12v、-12v、+5v等電壓和極性不同的信號。為了使多種信號的檢測和驅(qū)動、步進(jìn)電機裝置相匹配,增加了信號的轉(zhuǎn)換電路。
3.2 轉(zhuǎn)換電路原理
信號轉(zhuǎn)換電路的部分電路,如圖2,3所示。
圖2中,當(dāng)5v或0v信號到達(dá)電阻r1后,通過光電耦合器使plc輸入1信號接通,此時電機回原點運行的過程中開始計數(shù),記錄運行步數(shù)。當(dāng)+12v信號到達(dá)“±12v信號”后,首先點亮發(fā)光管d6,然后通過光電耦合器u1-3使plc輸入3接通,指示到達(dá)原點,電機停止運行;當(dāng)-12v信號到達(dá)“±12v信號”后,通過光電耦合器u1-2使plc輸入2接通,超出設(shè)定極限。當(dāng)-12v信號到達(dá)“-12v信號2”通過光電耦合器u1-3使plc輸入接通,指示到達(dá)原點,電機停止運行。










