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PLC可編程控制系統在步進(jìn)電機中的使用
工業(yè)機床控制在工業(yè)自動(dòng)化控制中占有重要位置，定位鉆孔是常用工步。設刀具或工作臺欲從A點(diǎn)移至C點(diǎn)，已知AC=200mm，把AC劃分為AB與BC兩段，AB=196mm，BC=4mm，AB段為粗定位行程，采用0.1mm/步的脈沖當量依據直線(xiàn)升降頻規律快速移動(dòng)，BC段為精定位行程，采用0.01mm/步的脈沖當量，以B點(diǎn)的低頻恒速運動(dòng)完成精確定位。PLC實(shí)訓裝置在粗定位結束進(jìn)入精定位的同時(shí)，PLC自動(dòng)實(shí)現變速機構的更換。
步進(jìn)電機常用的升降頻控制方法有2種：直線(xiàn)升降頻和指數曲線(xiàn)升降頻。指數曲線(xiàn)法具有較強的跟蹤能力，但當速度變化較大時(shí)平衡性差。直線(xiàn)法平穩性好，適用于速度變化較大的快速定位方式。
步進(jìn)電機驅動(dòng)器驅動(dòng)執行機構從一個(gè)位置向另一個(gè)位置移動(dòng)時(shí)，要經(jīng)歷升速、恒速和減速過(guò)程。當步進(jìn)電機的運行頻率低于其本身起動(dòng)頻率時(shí)，工業(yè)自動(dòng)化實(shí)訓設備可以用運行頻率直接起動(dòng)并以此頻率運行，需要停止時(shí)，可從運行頻率直接降到零速。當步進(jìn)電機運行頻率fb>fa(有載起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)頻率)時(shí)，若直接用fb頻率起動(dòng)會(huì )造成步進(jìn)電機失步甚至堵轉。
電機技術(shù)工程師認為目前較為先進(jìn)的PLC不僅具有滿(mǎn)足順序控制要求的基本邏輯指令，而且還提供了豐富的功能指令。Siemens S7-200系列PLC的PLUS指令在Q0.0和Q0.1輸出PTO或PWM高速脈沖，*大輸出頻率為20KHz。脈沖串(PTO)提供方波輸出(50%占空比)，用戶(hù)控制周期和脈沖數。脈沖寬度可調制(PWM)能提供連續、變占空比輸出，用戶(hù)控制周期和脈沖寬度。
同樣在fb頻率下突然停止時(shí)，由于慣性作用，步進(jìn)電機會(huì )發(fā)生過(guò)沖，影響定位精度。如果非常緩慢的升降速，步進(jìn)電機雖然不會(huì )產(chǎn)生失步和過(guò)沖現象，但影響了執行機構的工作效率。所以對步進(jìn)電機加減速要保證在不失步和過(guò)沖前提下，用*快的速度(或*短的時(shí)間)移動(dòng)到指定位置。
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