基于plc的步进电动机控制系统设计

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1、某某某某某某某某毕业设计说明书(论文)作者:某某学号：123456789学院(系):机械工程学院专业:机械工程及自动化题目:基于PLC的步进电动机控制系统设计实验师某某指导者：评阅者：2012年6月毕业设计说明书（论文）中文摘要针对步进电动机的驱动控制系统，本文设计出了一套以PLC为主控制器的中功率步进电机控制系统，并且用PMM8713脉冲分配器对PLC输出的脉冲进行整形，之后输出至细分驱动电路，从而对步进电机实现转速、转向以及位置等方面的控制。最后结合高低压驱动电路对大功率的步进电动机的驱动进行简单分析，并且给出了具体的硬件

2、设计系统和详细的电路设计。关键词步进电动机中功率PLC毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleThePLC-basedStepperMotorControlSystemDesignAbstractSteppermotordrivecontrolsystemdesignoutofaPLC-basedcontrollerinthepowersteppermotorcontrolsystems,andPMM8713pulsedistributorofPLCoutputpulseshaping,outputtothebreakdown

3、ofdriverscircuit,toachievespeedofthesteppermotor,steeringandlocationcontrol.Finally,highandlowvoltagedrivercircuittoasimpleanalysisofhigh-powersteppermotordrive,flatandgivenaspecifichardwaredesignanddetailedcircuitdesign.KeywordsSteppermotorMedium-powerPLC本科毕业设计说明书（

4、论文）第Ⅰ页共Ⅰ页目录1绪论11.1步进电动机控制发展11.2步进电动机的特点21.3研究内容32步进电动机的工作原理42.1步进电动机的分类42.2步进电动机性能的比较52.3步进电动机的工作原理52.4本章小结63步进电动机数字控制方法研究73.1基于电子电路的控制73.2基于PLC的控制73.3基于单片机的控制83.4基于DSP的控制93.5几种控制方式的比较103.6本章小结104步进电动机的驱动技术114.1步进电动机的驱动概述114.2步进电动机的常用驱动电路124.3驱动电路的性能比较174.4本章小结175控制

5、系统的整体设计185.1总体设计185.2控制系统的工作原理185.3PLC的简要介绍及周围模块设计215.4本章小结306控制系统具体应用举例326.1中功率步进电动机控制系统326.2大功率步进电动机控制系统356.3本章小结36结论37致谢38参考文献39本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页本科毕业设计说明书（论文）第41页共39页1绪论在微电子技术和计算机技术不断的发展下，可编程序控制器也有了非常大的进步与发展。当可编程控制器与计算机有效地结合后，能够控制模拟量，具备了远程控制通信等等功能，这个时候可编程控制器已经大

6、大超出了逻辑以及顺序控制这个范围。很多人把可编程控制器与机器人、CAD/CAM并称为现代工业控制的三根支柱[1]。现在PLC已经广泛地应用于冶金业、矿业、机械行业、轻工业等领域，对工业自动化提供了非常大的作用，是一种有力的工具。基于步进电机良好的控制和准确定位特性，被广泛应用在精确定位方面，诸如数控机床、绘图机、轧钢机、自动控制计算装置、自动记录仪表等自动控制领域。作为机电一体化的重要产品之一的步进电机已经被广泛应用在自动化控制等重要领域中。一些简单的PLC控制，比如说在某一时刻让小型的电动机起动、制动或者正转之类的控制，仅仅

7、需要用PLC自带的继电器或电子开关元件让电路接通或断开就可以了。可编程控制器PLC已经被熟练运用在机床设备及生产流水线上，利用PLC来对生产线进行规律的控制。至于那些比较复杂的控制，则要用PLC控制电机的电压大小、电流多少、转矩高低、转速快慢、转角大小等等数据，使电机按照既定的指示与命令来进行准确的工作。通过PLC控制，能够提高电机的机械性能。就拿直流电动机来说，它的调速性能较好这个优点，但同时又存在因机械换向器所带来的机械损坏和换向火花这个缺点。交流电动机，不论是异步还是同步电动机，结构都简单，相比直流电机而言工作也更可靠，

8、但是在频率恒定的电网上运行时，速度却不能方便而又经济地调节，它们之间各自都存在着优缺点。考虑到交流电机是用正弦脉宽调制方式进行变频调速的，若用一般的模拟电路或者是数字电路来完成这个，需要用到的电路是很繁杂的，可是运用微机控制就要比前者简单许多。为了达到提高调速精度和加强动态性