毕业设计（论文）-基于plc控制步进电机

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1、成人高等教育毕业论文课题：基于PLC控制步进电机专业电气工程及其自动化学生姓名班级电气工程及其自动化班学号指导教师完成日期2017.121摘要设计一种基于PLC的步进电机控制系统,通过微型变速箱将步进电机角位移转化为直线位移,进而带动直线伸缩机构运行。该系统结构简单、性能稳定、经济价值和使用效果突出,能够满足毫米级精确位移的使用需求。关键词:PLC;步进电机;驱动器;脉冲。15InthispaperDesignakindofsteppingmotorcontrolsystembasedonPLC,throughthe

2、microgearboxsteppermotorangulardisplacementcanbeconvertedtolineardisplacement,leadingtolinearscaleoperation.Thesystemhassimplestructure,stableperformance,theeconomicvalueandtheuseeffectisoutstanding,canmeetthedemandoftheuseofmillimeterprecisiondisplacement.Keyw

3、ords:PLC;Steppingmotor;Drive;Pulse.15目录摘要································································11、引言···························································42、系统设计的任务···································53、步进电机简介······································

4、54、控制步进电机的设计思路·····································95、三菱FX2nPLC的介绍和步进电机的选择·······················106、步进电机驱动电路设计·····················127、控制系统的程序设计·························68、结束语·················································79、致谢·······························

5、···········810、参考文献························································9151、引言步进电动机已成为除直流电动机和交流电动机以外的第三类电动机，传统电动机作为机电能量转换装置，在人类的生产和生活进入电气化过程中起着关键的作用。可是在人类社会进入自动化时代的今天，传统电动机的功能已不能满足工厂自动化和办公自动化等各种运动控制系统的要求。为适应这些要求，发展了一系列新的具备控制功能的电动机系统，其中较有自己特点，且应用十分广泛的一类便是步进电

6、动机。2、系统设计的任务步进电机具有较好的控制性能，其启动、停车、反转及其它任何运行方式的改变都可在少数脉冲内完成，且可获得较高的控制精度，因而得到了广泛的应用。步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件。步进电机具有转子惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点，已成为运动控制领域的主要执行元件之一。15本设计是采用是FX2N-32MT控制三相六拍的反应步式步进电机，通过软件设计脉冲频率来控制步进电机的运行速度，通过加减频率来控制步进动机的转速。围绕这两个主要方面，可提出具体的控制要求如下:（1

7、）可正转运行或反转运行；（2）系统上电后，赋一个初始速度值；（3）步进速度可手动变速；3、步进电机简介3.1步进电机简介步进电动机是一种将数字脉冲信号转换成机械角位移或者线位移的数模转换元件。在经历了一个大的发展阶段后，目前其发展趋于平缓。然而，由于电动机的工作原理和其它电动机有很大的差别，具有其它电动机所没有的特性。因此，沿着小型、高效、低价的方向发展。3.2步进电机的分类（1）永磁式步进电机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度。（2）反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.

8、5度，但噪声和振动都很大。（3）混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点，它又分为两相和五相。两相步进角一般分为1.8度而五相步进角一般为0.72度，这种步进电机的应用最为广泛。3.3步进电机的基本参数（1）电机固有步距角它表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值，这个步距角可以称之为“电机固有步距