【導(dǎo)讀】模塊如高速計數(shù)輸入和脈沖輸出的應(yīng)用上已經(jīng)基本滿足用戶的需求了。但隨著應(yīng)用需求及。關(guān)聯(lián)產(chǎn)品技術(shù)性能的提升，PLC將繼續(xù)得已完善和發(fā)展。

　　

【正文】 //周期增量為 2 MOVD 200， VD421 //脈沖數(shù)為 200 //中斷程序 LD = //脈沖輸出 程序說明： 本段程序中涉及：傳 送指令 MOVE，中斷指令 ATCH，脈沖輸出指令 PLC 以及子程序調(diào)用指令。它們的梯形圖符號如圖 所示 ： M O V EE N E N OI N O U TA T C HE N E N OI N TE V N TP L SE N E N OQ 0 . X子 程 序 名E N 圖 各指令符號 MOVE（賦值指令）可以由使能（ EN）輸入端的信號激活。將在輸入端 IN 的特定值復(fù)制到輸出端 OUT 上的特定地址中。 ENO 和 EN 具有相同的邏輯狀態(tài)。 MOVE 只能復(fù)制 BYTE（字節(jié)）、 WORD（字） 或 DWORD（雙字）數(shù)據(jù) 對象。 ATCH（ 中斷 指令）可以由使能（ EN）輸入端的信號激活。 將一個中斷事件和一個中斷程序建立聯(lián)系，并允許這一中斷事件。 INT 為中斷程序號， EVNT 為中斷事件號。 PLS 檢測用程序設(shè)置的特殊存儲器位，激活由控制位定義的脈沖操作，從 或 輸出高速脈沖。高速脈沖串輸出 PTO 和寬度可調(diào)脈沖輸出 PWM 都由 PLS 指令激活。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 19 子程序調(diào)用指令 在使能輸入有效時，主程序把程序控制權(quán)交給子程序。 [6] 控制電機(jī)方向轉(zhuǎn)動 用接在 的開關(guān)來選擇方向。如果 =1，將輸出 置高位，則電 機(jī)逆時針轉(zhuǎn)動。如果 =0，將輸出 置低位，電機(jī)順時針轉(zhuǎn)動 。為保護(hù)電機(jī)，避免漏電，電機(jī)轉(zhuǎn)動方向的改變只能在電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)（ =0）時進(jìn)行。 程序如下： //設(shè)置轉(zhuǎn)動方向 LDN //若電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài) A //且轉(zhuǎn)向開關(guān)置于 1 S , 1 //逆時針轉(zhuǎn)動 LDN //若電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài) AN //且轉(zhuǎn)向開關(guān)置于 0 R , 0 //順時針轉(zhuǎn)動 電機(jī)急?？刂? 停止電機(jī)有 2個條件：按 STOP按鈕，在 ；電機(jī)處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)，即=1。 如果同時具備上述 2個條件，則將標(biāo)志 （ =0），并中斷輸出端 沖輸出。這與 PLS指令有關(guān)，它將脈寬調(diào)制（ PWM）輸出的脈沖寬度減為 0，因此輸出信號被抑制。 1）參數(shù)設(shè)定 在程序中，只要按下 STOP按鈕，無論電機(jī)處于運(yùn)行中的何種狀態(tài)，都必須馬上停止，此過程需要將脈寬調(diào)制為 0，因此選用 PWM輸出。 在該段程序中， 功能允許脈沖輸出，異步更新，時基為 μs，允許更新周期值和脈沖數(shù)。因此 ，根據(jù)控制位功能表，將 211000011即 16C3寫入控制字 SWM67。 程序如下： //停止電機(jī) LD //若按 STOP按鈕 EU //上升 沿有效 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 20 A //且電機(jī)正在轉(zhuǎn)動 R ， 1 //電機(jī)運(yùn)行標(biāo)志復(fù)位 MOVB 16C3, SMB67 //置脈沖輸出功能的控制位 PWM為 0 PLS 0 //輸出端無脈沖 MEND //主程序結(jié)束 聯(lián)鎖 為了保證安全，在按 STOP 之后，驅(qū)動器必須聯(lián) 鎖，將聯(lián)鎖標(biāo)志 置位（ =1），立即關(guān)斷驅(qū)動器。只有在 復(fù)位（ =0）后，才能重新起動電機(jī)。當(dāng) STOP 松開后，為防止電機(jī)意外起動，只有在 START 和 STOP 同時松開，才能將 復(fù)位。 程序如下： //聯(lián)鎖和聯(lián)鎖解除 LD //若按 STOP按鈕 S , 1 //聯(lián)鎖有效 LDN //若 START松 開 AN //且 STOP松開 R , 1 //解除聯(lián)鎖 程序調(diào)試 按照上述所編寫的程序繪制梯形圖，而后編譯程序，如圖 ： 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 21 圖 編譯程序 左 下角顯示 0 錯誤后下載程序，如圖 、圖 所示： 圖 下載程序（ 1） 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 22 圖 下載程序（ 2） 左下角 顯示下載成功后運(yùn)行程序，如圖 ： 圖 運(yùn)行程序 程序運(yùn)行完成后 停止運(yùn)行，如圖 ： 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 23 圖 程序停止 至此程序調(diào)試完成。蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 24 第五章 全文總結(jié) 本文論述了基于 PLC 的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計方法和研制過程，包括硬件設(shè)計、軟件設(shè)計 以及系統(tǒng)組態(tài) 等方面。硬件電路用西門子 PLC、 驅(qū)動器和步進(jìn)電機(jī) 設(shè)計而成。軟件程序用 PLC 梯形圖 和語句表 語言寫成。 在本次設(shè)計中， 利用軟硬件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對步進(jìn)電機(jī)工作狀態(tài)的控制。利用 PLC 輸出的脈沖和方向信號，改變對步進(jìn)電機(jī)繞組的通電方式和通電順序，來準(zhǔn)確控制步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn) 、加速、減速、勻速 等工作狀態(tài)。 通過設(shè)定不同計時器的數(shù)值， 來改變步進(jìn)電機(jī)的工作頻率。 目前利用可編程序控制器（即 PLC 技術(shù)）可以方便地實(shí)現(xiàn)對電機(jī)速度和位置的控制，方便地進(jìn)行各種 步進(jìn)電機(jī)的操作，完成各種復(fù)雜的工作，它代表了先進(jìn)的工業(yè)自動化技術(shù)水平 ，加速了機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 25 參考文獻(xiàn) （ 1） 肖明耀 ， PLC原理與應(yīng)用 [M]， 2020， 中國勞動社會保障出版社 ； （ 2） 馬宏忠， 電機(jī)學(xué) ， 2020，高等教育出版社； （ 3） 王永華，現(xiàn)代電氣控制及 PLC應(yīng)用技術(shù)（第二版）， 2020，北京航空航天大學(xué)出版社； （ 4） 范超毅、范巍， 武漢 430056， 步進(jìn)電機(jī)的選型與運(yùn)算 ，江漢大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院； （ 5） 侯艷霞， 混合式步進(jìn)電機(jī)原理及其 PLC控制 ， 科技創(chuàng)新導(dǎo)報 ， 2020； （ 6） 西門子公司 ， Siemens S7200中文系統(tǒng)手冊 。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 26 致謝 在本次設(shè)計中， 機(jī)電學(xué)院的何志勇 老師給我提供了良好的設(shè)計條件和細(xì)心的指導(dǎo)。導(dǎo)師前瞻性的科學(xué)思維、寬廣的專業(yè)知識和兢兢業(yè)業(yè)的工作精神，令我敬佩，使我受益匪淺。在導(dǎo)師的指導(dǎo)和幫助下，我順利地完成了這次設(shè)計任務(wù)，在此向 何 老師致以最誠摯的感謝！雖然畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)完成了，但是，由于自己所學(xué)的知識有限，在很多方面還不夠全面，我希望在以后的工作和專 業(yè)發(fā)展中，導(dǎo)師能繼續(xù)給以指導(dǎo)和幫助。 同時，在與機(jī)電學(xué)院的陳奎同學(xué)一起做實(shí)驗(yàn)時，早期由于基礎(chǔ)不扎實(shí)，會有很多問題，陳奎同學(xué)都耐心的幫助我，在此表示衷心的感謝。 最后，我要感謝我的父母在這四年中給予我的默默支持，以及母校蘇州大學(xué)在這四年中給我提供了舒適的學(xué)習(xí)生活環(huán)境以及濃厚的學(xué)術(shù)氛圍。感謝老師們課堂上激情洋溢的教學(xué)，生活中無微不至的照顧，也感謝同學(xué)們四年來對我學(xué)習(xí)，生活上的幫助。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 27 附錄 電氣性能 說明 單位 最小值 典型值 最大值 輸出電流 A 2 輸入電源電壓 VDC 12 24 36 控制信號輸入電流 mA 7 10 16 步進(jìn)脈沖頻率 KHz 100 脈沖低電平時間 μs 5 表 21 2MA320的電氣性能表 電流輸出設(shè)定 輸出峰值電流 （ A） SW1 SW2 SW3 ON ON ON OFF ON ON ON OFF ON OFF OFF ON ON ON OFF OFF ON OFF ON OFF OFF OFF OFF OFF 表 22 2MA320電流輸出設(shè)定表 細(xì)分設(shè)定 步數(shù) /圈 Micro SW5 SW6 SW7 200 1 ON ON ON 400 2 OFF ON ON 800 4 ON OFF ON 1600 8 OFF OFF ON 3200 16 ON ON OFF 6400 32 ON OFF 12800 64 ON OFF OFF 25600 128 OFF OFF OFF 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 28 表 23 細(xì)分設(shè) 定表 輸入信號接口功能 符號標(biāo)記 功能 詳細(xì)說明 PLS 步進(jìn)脈沖信號 下降沿有效，每當(dāng)脈沖由高變低時電機(jī)走一步。 ≤低電平≤,≤高電平 ≤,脈沖寬度 DIR 方向控制信號 改變電機(jī)方向。 ≤低電平≤,≤ 高電平 ≤, 脈寬 VCC 輸入信號光電隔離正端 接 +5V供電電源， +5V～ +24均可驅(qū)動，高于 +5V需接限流電阻。 EN 電機(jī)釋放信號 有效（低電平）時關(guān)斷電機(jī)線圈電流，驅(qū)動停止工作，電機(jī)處于自由狀態(tài)。 表 24 輸入信號接口功 能表