【正文】 高速時力矩也大大高于其它二相驅(qū)動器，定位精度高。 Damp。 x$ S1 P步進電機最好不使用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時振動大。如果要使電機達到高速轉(zhuǎn)動，脈沖頻率應(yīng)該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速）?！　。?)．步進電機外表允許的最高溫度。 兩相混合式步進電機的結(jié)構(gòu) 步進電機是一種感應(yīng)電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅(qū)動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器。步進電機作為一種控制用的特種電機，因其沒有積累誤差（精度為100%）而廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。 PTO/。當(dāng)指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時，PLC就從輸入映像寄存器“讀入”上一階段采入的對應(yīng)輸入端子狀態(tài)，從元件映像寄存器“讀入”對應(yīng)元件（“軟繼電器”）的當(dāng)前狀態(tài)。PLC的這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式?？删幊绦蚩刂破鳎≒LC）是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的一種工業(yè)控制計算機，具有抗干擾能力強、可靠性極高、體積小等顯著優(yōu)點，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制裝置。 Damp。 x$ S1 P步進電機最好不使用整步狀態(tài)，整步狀態(tài)時振動大。如果要使電機達到高速轉(zhuǎn)動，脈沖頻率應(yīng)該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速）?！　。?)．步進電機外表允許的最高溫度。圖3混合型步進電機的構(gòu)造圖(2相單極) 兩相混合式步進電機的結(jié)構(gòu) 步進電機是一種感應(yīng)電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅(qū)動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器。hybrid type型有混合型的意思存在，這個剛好是VR型和PM型兩者組合的情況，所以就有如此的稱呼。、176。(轉(zhuǎn)48步進)是最為普及化的。這種的步進電機，它的步進角種類很多，釤鈷系磁鐵的轉(zhuǎn)子是用在45176。1，PM型 單相步進電機有單路電脈沖驅(qū)動，輸出功率一般很小，其用途為微小功率驅(qū)動。最大電流是5A。(1) 平均電流控制，兩相正弦電流驅(qū)動輸出(2) 直流18～50V供電(3 )光電隔離信號輸入/輸出(4) 有過壓、欠壓、過流、相間短路保護功能(5) 十五檔細(xì)分和自動半流功能(6) 八檔輸出相電流設(shè)置(7) 具有脫機命令輸人端子(8) 電機的扭矩與它的轉(zhuǎn)速有關(guān)，而與電機每轉(zhuǎn)的步數(shù)無關(guān)(9) 高啟動轉(zhuǎn)速(10).高速力矩大 控制信號定義PUL+(+5V)： 步進脈沖信號輸入正端或正向步進脈沖信號輸入正端PUL(PUL)： 步進脈沖信號輸入負(fù)端或正向步進脈沖信號輸入負(fù)端DIR+(+5V)： 步進方向信號輸入正端或反向步進脈沖信號輸入正端DIR(DIR)： 步進方向信號輸入負(fù)端或反向步進脈沖信號輸入負(fù)端ENBL+(+5V)： 脫機使能復(fù)位信號輸入正端ENBL(ENB： 脫機使能復(fù)位信號輸入負(fù)端脫機使能信號有效時復(fù)位驅(qū)動器故障，禁止任何有效的脈沖，驅(qū)動器的輸出功率元件被關(guān)閉，電機無保持扭矩。 圖47 方波脈沖串周期：單位可以是微秒μs或毫秒ms；為16位無符號數(shù)據(jù)，周期變化范圍是50~65535μs或2~65535ms，通常應(yīng)設(shè)定周期值為偶數(shù)，若設(shè)置為奇數(shù)，則會引起輸出波形占空比的輕微失真。 輸出刷新階段。此時，輸入映像寄存器被刷新。在運行狀態(tài)，PLC通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實現(xiàn)控制功能。在1987年國際電工委員會（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對PLC做了如下定義：PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。首先考慮的是步進電動機的類型選擇，其次才是品種選擇，根據(jù)系統(tǒng)要求，確定步進電動機的電壓值、電流值以及有無定位轉(zhuǎn)矩和使用螺栓機構(gòu)的定位裝置，從而就可以確定步進電動機的相數(shù)和拍數(shù)。定位精度只與步進電機脈沖當(dāng)量有關(guān)， mm/脈沖，則需要900個脈沖完成定位。PTO功能允許多個脈沖串排隊輸出，從而形成流水線。假設(shè)以貨物倉儲系統(tǒng)中的對直線導(dǎo)軌的定位控制設(shè)計為例加以說明。n為步進電機驅(qū)動器的脈沖細(xì)分?jǐn)?shù)(如果步進電機驅(qū)動器有脈沖細(xì)分驅(qū)動)。基于高速脈沖對兩自由度XY工作臺的精確定位，是一種方便、實用、和低成本的有效方法，這也是本設(shè)計研究目的之所在。同時也可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度而達到調(diào)速的目的。而工作臺的定位精度是影響其加工精度的主要因素之一，所以如何方便實用的提高對工作臺的精確定位成為現(xiàn)在各個方面都在研究的重要課題。關(guān)鍵詞：工作臺 精確定位 PLC 步進電機 引 言　 步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。在電機驅(qū)動工作臺精確定位的系統(tǒng)中，可以利用現(xiàn)代控制理論的新發(fā)展，選擇合適的控制方法，在不斷更新設(shè)備的情況下同時提高對工作臺的精確定位。由PLC高速脈沖指令控制步進電機實現(xiàn)準(zhǔn)確定位的實質(zhì)是PLC通過高速脈沖輸出指令PTO/PWM輸出高速脈沖信號，經(jīng)步進電機脈沖細(xì)分驅(qū)動器控制步進電機的運行，從而推動工作臺移動到達指定的位置，實現(xiàn)準(zhǔn)確定位。L為工作臺移動的距離。這兩個端子均可輸出PTO/PWM高速脈沖信，脈沖頻率可達20 kHz。為保證速度和定位精度要求，步進電機運行一般要經(jīng)歷三個過程，即啟動加速、恒速運行和接近定位點時的減速運行。其次，PLC輸出最高脈沖頻率大小必須滿足控制要求。3．2方案選擇的優(yōu)越性然而在本設(shè)計中，利用PLC的高速脈沖指令控制步進電機實現(xiàn)準(zhǔn)確定位，基于高速脈沖對兩自由度XY工作臺的精確定位，是一種方便、實用、和簡單的有效方法，加之我們通過的這種控制方式屬于對步進電機的一種開環(huán)控制，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、成本低、定位準(zhǔn)確、易于實現(xiàn)等。PLC程序既有生產(chǎn)廠家的系統(tǒng)程序，又有用戶自己開發(fā)的應(yīng)用程序，系統(tǒng)程序提供運行平臺，同時，還為PLC程序可靠運行及信息與信息轉(zhuǎn)換進行必要的公共處理。其典型值為1100ms。當(dāng)指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時， PLC 就從輸入映像寄存器“讀入”上一階段采入的對應(yīng)輸入端子狀態(tài)，從元件映像寄存器“讀入”對應(yīng)元件 ( “軟繼電器” ) 的當(dāng)前狀態(tài)。由掃描工作方式引起的滯后時間最長可達2個掃描周期。此驅(qū)動器采用交流伺服驅(qū)動器的電流環(huán)進行細(xì)分控制，電機的轉(zhuǎn)矩波動很小，低速運行很平穩(wěn)，幾乎沒有振動和噪音。具體見表2。 在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號， 電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。在非超載的情況下， 電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角?！?〉PM型步進電機:永久磁鐵型(permanent magnet type) 圖1 PM型步進電機的原理圖(2相單極)、18176。其它也有用在出力為1W以下的超小型電機上，總之，VR型的數(shù)量是非常少的，在步進 電機的全部生產(chǎn)量上只有數(shù)%程度而已。3 ，HB混合型、176。轉(zhuǎn)子由環(huán)形磁鋼和兩段鐵芯組成環(huán)形磁鋼和轉(zhuǎn)子中部、軸向充磁，兩段鐵芯分別裝在磁鋼的兩端，使得轉(zhuǎn)子軸向分為兩個磁極?！　?4)．步進電機低速時可以正常運轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無法啟動,并伴有嘯叫聲。 j7 w% J+ hamp。 k. Y電機在較高速或大慣量負(fù)載時，一般不在工作速度起動，而采用逐漸升頻提速，一電機不失步，二可以減少噪音同時可以提高停止的定位精度。 k! u r. x。在運行狀態(tài)，PLC通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實現(xiàn)控制功能。接著進入程序執(zhí)行階段，此時輸入映像寄存器與外界隔離，無論輸入信號如何變化，其內(nèi)容保持不變，直到下一個掃描周期的輸入采樣階段，才重新寫入輸入端的新內(nèi)容。