用PLSY指令控制步进电机 点击：3460 | 回复：17
发表于：2007-09-27 18:40:00
楼主
经常看到有的工控朋友问起用PLC控制步进马达的问题，在这里我举个最简单的例子，只能提供思路，更深入的研究就靠大家自己了。
如图所示：1、2为步进电机驱动器的电源 3为控制电源正极 4为脉冲输入 5为方向控制
步进电机的步距角为1.8度，驱动器有细分的功能，考虑到精度和速度的问题，我们选用了半步运行的方式。丝杆的螺距为5mm，即步进电机旋转一周，它所拖动的工件移动5个mm，PLC则输出400个脉冲，即每毫米需要输出80个脉冲。5号脚高电平则电机正转，反之亦反。
设计的要求是这样的：在人机界面上输入工件要到的位置（以mm为单位），输入完成后工件自动运行到指定位置停下。如果设定的位置大于实际的位置，则工件正向运转到位，反之亦反。
D200：人机界面输入的工件要求位置
D202：工件的实际位置
D204：实际位置与设定位置之差值
程序如下：
LDD> D200 D202
DSUBP D200 D202 D204 ；将差值送到D204
SET Y2 ；如果设定值大于实际值则正转
LDD<= D200 D202
DSUBP D202 D200 D204 ；将差值送到D204
RST Y2 ；如果设定值小于实际值则反转
LDD<> D200 D202 ；设定值与实际值不等
PLS M0
ANI M0
DPLSY K1000 K206 Y0 ；以1000赫兹的频率输出脉冲所需的脉冲数
LD M0
DMUL D204 K80 D206 ；所需输出的脉冲数
LD M8029
DADDP D202 D204 D202 ；脉冲输出完成后实际位置与设定位置一样
END
这是最简单的控制了，希望对大家有一定的启发，没有上机调试，应该是没什么问题了。看在同行的份上，大家不要扔臭鸡蛋哦。
由PLC直接产生脉冲来控制步进电机可以有效地简化系统的硬件电路，进一步提高可靠性。由于PLC是以循环扫描方式工作，其扫描周期一般在几毫秒至几十毫秒之间，因此受到PLC工作方式的限制以及扫描周期的影响，步进电机不能在高频下工作。例如，若控制步进电机的脉冲频率为4000HZ，则脉冲周期为0.25毫秒，这样脉冲周期的数量级就比扫描周期小很多，如采用此频率来控制步进电机。则PLC在还未完成输出刷新任务时就已经发出许多个控制脉冲，但步进电机仍一动不动，出现了严重的失步现象。若控制步进电机的脉冲频率为100HZ，则脉冲周期为10毫秒，与PLC的扫描周期约处于同一数量级，步进电机运行时亦可能会产生较大的误差。因此用PLC驱动步进电机时，为防止步进电机运行时出现失步与误差，步进电机应在低频下运行，脉冲信号频率选为十至几十赫兹左右，这可以利用程序设计加以实现。
这段程序其实有个缺点：当工作台移动的时候，屏幕上的工作实际位置值（D202）并没有随着工作台的移动而改变，它只是在工作台移动完成后才变为实际位置值。好比现在工作台的实际位置为200，要求位置是300，当工作台移动的时候，实际值（200）并没有随着工作台的移动而201，202……的增加，而是工作台移动到300的位置后直接变为300，因此这段程序不能实时的反映工作台的移动情况。
为了克服这种情况，我将程序做了部分的修改，更新如下：
D200：人机界面输入的工件要求位置
D202：工件的实际位置
D204：工件的实际位置(做转换用)
D206：实际位置变化值
程序如下：
LDD> D200 D202
OUT M10
DSUBP D200 D202 D204 ；将差值送到D204
SET Y2 ；如果设定值大于实际值则正转
LDD<= D200 D202
OUT M11
DSUBP D202 D200 D204 ；将差值送到D204
RST Y2 ；如果设定值小于实际值则反转
LD M10
OR M11 ；设定值与实际值不等
PLS M0
ANI M0
DPLSY K1000 K0 Y0 ；以1000赫兹的频率不间断输出脉冲
DDIV D8140 K80 D206 ；脉冲数折算成毫米
LD M0
MOV D202 D204 ；实际位置值送到D204
LD M10
ADD D204 D206 D202 ；增加的毫米数实时传到D202（工作台实际位置）
LD M11
SUB D204 D206 D202 &
如图所示：1、2为步进电机驱动器的电源 3为控制电源正极 4为脉冲输入 5为方向控制
步进电机的步距角为1.8度，驱动器有细分的功能，考虑到精度和速度的问题，我们选用了半步运行的方式。丝杆的螺距为5mm，即步进电机旋转一周，它所拖动的工件移动5个mm，PLC则输出400个脉冲，即每毫米需要输出80个脉冲。5号脚高电平则电机正转，反之亦反。
设计的要求是这样的：在人机界面上输入工件要到的位置（以mm为单位），输入完成后工件自动运行到指定位置停下。如果设定的位置大于实际的位置，则工件正向运转到位，反之亦反。
D200：人机界面输入的工件要求位置
D202：工件的实际位置
D204：实际位置与设定位置之差值
程序如下：
LDD> D200 D202
DSUBP D200 D202 D204 ；将差值送到D204
SET Y2 ；如果设定值大于实际值则正转
LDD<= D200 D202
DSUBP D202 D200 D204 ；将差值送到D204
RST Y2 ；如果设定值小于实际值则反转
LDD<> D200 D202 ；设定值与实际值不等
PLS M0
ANI M0
DPLSY K1000 K206 Y0 ；以1000赫兹的频率输出脉冲所需的脉冲数
LD M0
DMUL D204 K80 D206 ；所需输出的脉冲数
LD M8029
DADDP D202 D204 D202 ；脉冲输出完成后实际位置与设定位置一样
END
这是最简单的控制了，希望对大家有一定的启发，没有上机调试，应该是没什么问题了。看在同行的份上，大家不要扔臭鸡蛋哦。
由PLC直接产生脉冲来控制步进电机可以有效地简化系统的硬件电路，进一步提高可靠性。由于PLC是以循环扫描方式工作，其扫描周期一般在几毫秒至几十毫秒之间，因此受到PLC工作方式的限制以及扫描周期的影响，步进电机不能在高频下工作。例如，若控制步进电机的脉冲频率为4000HZ，则脉冲周期为0.25毫秒，这样脉冲周期的数量级就比扫描周期小很多，如采用此频率来控制步进电机。则PLC在还未完成输出刷新任务时就已经发出许多个控制脉冲，但步进电机仍一动不动，出现了严重的失步现象。若控制步进电机的脉冲频率为100HZ，则脉冲周期为10毫秒，与PLC的扫描周期约处于同一数量级，步进电机运行时亦可能会产生较大的误差。因此用PLC驱动步进电机时，为防止步进电机运行时出现失步与误差，步进电机应在低频下运行，脉冲信号频率选为十至几十赫兹左右，这可以利用程序设计加以实现。
这段程序其实有个缺点：当工作台移动的时候，屏幕上的工作实际位置值（D202）并没有随着工作台的移动而改变，它只是在工作台移动完成后才变为实际位置值。好比现在工作台的实际位置为200，要求位置是300，当工作台移动的时候，实际值（200）并没有随着工作台的移动而201，202……的增加，而是工作台移动到300的位置后直接变为300，因此这段程序不能实时的反映工作台的移动情况。
为了克服这种情况，我将程序做了部分的修改，更新如下：
D200：人机界面输入的工件要求位置
D202：工件的实际位置
D204：工件的实际位置(做转换用)
D206：实际位置变化值
程序如下：
LDD> D200 D202
OUT M10
DSUBP D200 D202 D204 ；将差值送到D204
SET Y2 ；如果设定值大于实际值则正转
LDD<= D200 D202
OUT M11
DSUBP D202 D200 D204 ；将差值送到D204
RST Y2 ；如果设定值小于实际值则反转
LD M10
OR M11 ；设定值与实际值不等
PLS M0
ANI M0
DPLSY K1000 K0 Y0 ；以1000赫兹的频率不间断输出脉冲
DDIV D8140 K80 D206 ；脉冲数折算成毫米
LD M0
MOV D202 D204 ；实际位置值送到D204
LD M10
ADD D204 D206 D202 ；增加的毫米数实时传到D202（工作台实际位置）
LD M11
SUB D204 D206 D202 &
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