【正文】 (三 ) 輸出刷新階段 6 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后， PLC 就進(jìn)入輸出刷新階段。 PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。此外， PLC 帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。 ⑶ 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎 PLC 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。 ⑷ 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。步進(jìn)電機(jī)的種類很多，按結(jié)構(gòu)可以分為反應(yīng)式、永磁式及混合式步進(jìn)電機(jī)三類，按相數(shù)分則可以分為單相、兩相和多相三種 [7]。兩相步進(jìn)角一般分為 度，這種步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。 圖 31 三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖 電機(jī)的位置和速度由繞組通電次數(shù)（脈沖數(shù)）和頻率成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。定子的每對(duì)極上都繞有一對(duì)繞組，構(gòu)成一 相繞組，共三相稱為 A、 B、 C相。 (1)步進(jìn)電機(jī)的角位移與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一周后沒有累積誤差，具有良好的跟隨性。 (4)速度可在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)，低速下仍能保證獲得大轉(zhuǎn)矩。 2控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向 如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。 曹祥：基于 PLC 三相六拍步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 三相六拍步進(jìn)電機(jī)是一典型單定子、徑向分相、反應(yīng)式伺服電機(jī)。三相步進(jìn)電機(jī)可構(gòu)成三相控制繞組 , 若任一 相繞組通電 , 便形成一組定子磁極。當(dāng) A 相磁極上的小齒與轉(zhuǎn)子上的小齒對(duì)齊時(shí) , B 相磁極上的齒剛好超前或滯后轉(zhuǎn)子齒輪 1／ 3齒距角 , C 相磁極齒超前或滯后轉(zhuǎn)子齒 2／ 3 齒距角。而當(dāng) AB 同時(shí)通電時(shí) , 由于兩個(gè)滋力的作用 , 定子繞組的通電狀態(tài)每改變一次 , 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過 176。電機(jī)相數(shù)不同，其步距角也不同，一般二相電機(jī)的步距角為 176。、五相的為 176。如果使用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器，則“相數(shù)”將變得沒有意義，用戶只需在驅(qū)動(dòng)器上改變細(xì)分?jǐn)?shù)，就可以改變步距角。比如，當(dāng)人們說 2Nm 的步進(jìn)電機(jī)，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉(zhuǎn)矩為 2Nm 的步進(jìn)電機(jī)。 2）步進(jìn)電機(jī)外表允許的最高溫度取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)，步進(jìn)電機(jī)溫度過高時(shí)會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步，因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)；一般來講，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏 130度以上，有的甚至高達(dá)攝氏 200 度以上，所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏 8090 度完全正常。 4）步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但若高于一定速度就無法啟動(dòng)，并伴有嘯叫聲。 步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件，是機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一， 廣泛應(yīng)用在各種家電產(chǎn)品中，例如打印機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器、玩具、雨刷、機(jī)械手臂和錄像機(jī)等。 14 第四章控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 對(duì)三相六拍步進(jìn)電機(jī)的控制，主要為兩個(gè)方面：三相繞組的接通與斷開順序控制以及步進(jìn)速度的控制。以工作框圖為基本依據(jù)，結(jié)合考慮控制的具體要求，首先可將梯形圖程序分成 4個(gè)模塊進(jìn)行編程，即模塊 1：步進(jìn)速度選擇；模塊 2：起動(dòng)、停止和清零；模塊 3：移位步進(jìn)控制功能模塊；模塊 4： A、 B、 C 三相繞組對(duì)象控制。 16 表 41 編址 輸入端 編址 輸出端 步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕 控制 A相繞組 步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕 控制 B相繞組 停止及清零按鈕 控制 C相繞組 低速開關(guān) 高速開關(guān) 采用位移指令進(jìn)行步進(jìn)控制。經(jīng)過調(diào)試、運(yùn)行，該程序完全滿足控制要求 [10]。我們還應(yīng)該加強(qiáng) PLC 語(yǔ)句的練習(xí)，要能夠運(yùn)用自如。比如剛開始時(shí)組員之間任務(wù)分配不均，導(dǎo)致組員之間的工作量不均勻；當(dāng)我們大家在一起討論時(shí)，常會(huì)發(fā)生意見分歧；還有很重要的一點(diǎn)就是大家的基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)，使得設(shè)計(jì)進(jìn)度緩慢，必須不斷的在書本上學(xué)習(xí)新的知識(shí)來彌補(bǔ)不足等。 工作展望 通過對(duì)該課程設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)和了解，我們了解了西門子 s7200 系列 PLC 的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，并懂得了一些以前不懂或不熟練的語(yǔ)句。本課題在選題及進(jìn)行過程 中得到了孔德志老師的悉心指導(dǎo)。在此，我們謹(jǐn)向孔德志老師和劉永華老師致以最誠(chéng)摯的謝意和最崇高的敬意。 UE9aQ Gn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! 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