基于plc-fx2n系列的三相步进电动机控制系统控制三相系统plc控制系统系列plcfx2n步进电机基于plcplc控制

基于plc-fx2n系列的三相步进电动机控制系统控制三相系统plc控制系统系列plcfx2n步进电机基于plcplc控制内容摘要：

容量等，因此限制着控制规模。 I/O 模块 PLC 与电气回路的接口，是通过输入输出部分（ I/O）完成的。 I/O模块集成了 PLC 的 I/O 电路，其输入暂存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁存器状态。 输入模块将电信号变换成数字信号进入 PLC 系统，输出模块相反。 I/O分为开关量输入（ DI），开关量输出（ DO），模拟量输入（ AI），模拟量输出（ AO）等模块。 开关量是指只有开和关（或 1 和 0）两种状态的信号，模拟量是指连续变化的量。 常用的 I/O 分类如下： 开关量：按电压水平分，有 220VAC、 110VAC、 24VDC，按隔离方式分，有继电器隔离和晶体管隔离。 模拟量 ：按信号 类型分， 有电流型 （ 420mA,020mA）、 电压型（ 010V,05V,1010V）等，按精度分，有 12bit,14bit,16bit 等。 除了上述通用 IO 外，还有特殊 IO 模块，如热电阻、热电偶、脉冲等模块。 “CETTIC 全国可编程控制器（ PLC）程序设计师”职业培训认证结业设计 9 按 I/O 点数确定模块规格及数量， I/O 模块可多可少，但其最大数受 CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或机架槽数限制。 电源模块 PLC 电源用于为 PLC 各模块的集成电路提供工作电源。 同时，有的还为输入电路提供 24V 的工作电源。 电源输入类型有：交流电源（ 220VAC 或 110VAC），直流电源（常用的为 24VAC）。 底板或机架 大多数模块式 PLC 使用底板或机架，其作用是：电气上，实现各模块间的联系，使 CPU 能访问底板上的所有模块，机械上，实现各模块间的连接，使各模块构成一个整体。 PLC 系统的其它设备 编程设备：编程器是 PLC 开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用于编程、对系统作一些设定、监控 PLC 及 PLC 所控制的系统的工作状况，但 它不直接参与现场控制运行。 小编程器 PLC 一般有手持型编程器，目前一般由计算机（运行编程软件）充当编程器。 人机界面：最简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常普及。 输入输出设备：用于永久性地存储用户数据，如 EPROM、 EEPROM 写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。 PLC 的通信联网 依靠先进的工业网络技术可以迅速有效地收集、传送生产和管理数据。 因此，网络在自 动化系统集成工程中的重要性越来越显著，甚至有人提出 网络就是控制器 的观点说法。 PLC 具有通信联网的功能，它使 PLC 与 PLC 之间、 PLC 与上位计算机以及“CETTIC 全国可编程控制器（ PLC）程序设计师”职业培训认证结业设计 10 其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。 多数 PLC 具有 RS232 接口，还有一些内置有支持各自通信协议的接口。 PLC 的通信，还未实现互操作性， IEC 规定了多种现场总线标准 ， PLC 各厂家均有采用。 对于一个自动化工程 (特别是中大规模控制系统 )来讲，选择网络非常重要的。 首先，网络必须是开放的，以方便不同设备的集成及未来系统规模的扩展；其次，针对不同网络层次的传输性能要求，选择网络的形式，这必须在较深入地了解该网络标准的协议、机制的前提下进行；再次，综合考虑系统成本、设备兼容性、现场环境适用性等具体问题，确定不同层次所使用的网络标准。 第二章 三相步进电动机的基础知识 选题背景 随着 PLC 技术的 发展 ，其功能越来越多，集成度越来越高， 网络 功能越来越强，PLC 与上位 PC 机联网形成的 PLC 及其网络技术广泛地应用到 工业 自动化控制之中， PLC 集三电与一体，具有良好的控制精度和高可靠性，使得 PLC 成为 现代 工业自 动化的支柱。 PLC 在三相异步电机控制中的应用，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点， 生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的起动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。 由电机原理可知，改变电动机三相电源的相序，就能改变电动机的转向。 按下正转启动按钮 SB1，电动机正转运行，且 KM1,KMY 接通。 2s后 KMY 断开， KM 接通，即完成正转启动。 按下停止按钮 SB2，电动机停止运行。 按下反转启动按钮 SB3，电动机反转运行，且 KM2,KMY 接通。 2s后 KMY 断开，KM 接通，即完成 反转启动。 三相异步电动机由于具有结构简单，价格低廉，坚固耐用，使用和维护方便等优点，在各种机床、起重机械、水泵、风机、各种生产机械、电力排灌、农副产品加工设备中广泛应用。 三项步进电动机约占电机总容量的 85%。 “CETTIC 全国可编程控制器（ PLC）程序设计师”职业培训认证结业设计 11 三相步进电机简介 步进电机又称脉冲电机，是一种数字控制的执行元件，也是随着计算机控制系统发展而发展起来的。 它利用电脉冲信号进行控制，将电脉冲信号转换成相应的角位移或者线位移。 步进电机可在宽广的频率范围内通过改变脉冲频率来实现调速。 快速起停、正反转控制及制动，实现精确定位等，这 是步进电动机最突出的优点。 它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密控制技术于一体。 改善控制器可显著地提高步进电机的位置控制和速度控制的可靠性、稳定性。 1）基本结构 三相异步电动机由定子和转子两大部分组成。 定子包括定子铁心、定子绕组和机座等，转子包括转子铁心、转子绕组和转轴等。 转子绕组又分为笼型和绕线转子型两类。 在钉定子和转子之间具有一定的气隙，此外，还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件。 如图所示： 1轴承， 2前端盖， 3转轴， 4接线盒， 5吊环， 6定子铁芯 7转子， 8定子绕组， 9机座， 10后端盖， 11风罩， 12风扇 定子部分： 定子是用来产生旋转磁场的。 三相电动机的定子一般由外壳、定子铁心、定子绕组等部分组成。 （ 1）外壳 ： 三相电动机外壳包括机座、端盖、轴承盖、接线盒及吊环等部件。 “CETTIC 全国可编程控制器（ PLC）程序设计师”职业培训认证结业设计 12 机座：铸铁或铸钢浇铸成型，它的作用是保护和固定三相电动机的定子绕组。 中、小型三相电动机的机座。