plc课程设计(步进电机的plc控制)

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1、信息科学与技术学院PLC课程设计报告专业：电气工程及其自动化年级：学号：作者姓名：指导教师：完成日期：2012年12月21日PLC课程设计报告一、内容：步进电机的PLC控制二、目的与意义：1、掌握电步进电机的运行及控制原理；2、掌握三菱FX2N系列PLC及其编程软件的使用；3、掌握三菱FX2N系列PLC的指令和编程、以及调试方法；4、掌握PLC控制系统设计的基本方法、以及器件的选型。三、设计要求设计一个四相步进电机控制系统，要求实现如下功能：1、用按键实现启停控制；2、用按键实现正反转控制；3、用按键实现加速和减速

2、控制；4、用按键实现两种或以上的运行模式（单四拍、双四拍、单双八拍）的选择。四、设计内容：1、控制系统基本组成；由于步进电机有如下特点：给步进脉冲电机就转，不给步进脉冲电机就不转；步进脉冲的频率越高，步进电机转得越快；改变各相的通电方式，可以改变电机的运行方式；改变通电顺序，可以控制电机的正、反转。所以，我们通过利用三菱FX2N系列PLC编程可以轻松实现上述功能（此处使用循环位移指令实现单双四拍）2、器件选型：包括控制按键和PLC的选型；三菱FX2N系列的PLC是小型化，高速度，高性能和所有方面都是相当于FX系列中

3、最高档次的超小形程序装置。除输入出16-64点的独立用途外，还可以适用于在多个基本组件间的连接，模拟控制，定位控制等特殊用途，是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。价格适宜，综合性价比较高。实验阶段：此次设计实验阶段采用的是三菱FX2N系列中的FX2NC-96MT，基本单元带48点输入，48点晶体管输出实际装置：建议使用FX2N-32MR-001型PLC，基本单元带16点输入，16点继电器输出，多余点数可用于拓展功能或后备储存由下列的IO分配表可知，此设计采用了9点输入、4点输出，所以FX2N-32MR-001型P

4、LC可以满足需求（需要九个按钮，不够可用拨位开关替代，但切记回拨，以防功能丧失）3、PLC的外部接线图、实验箱接线方式，IO分配表；I/O分配表输入输出X000停止开关（区间复位）Y020步进电机A相X001（单四、双四）加速Y021步进电机B相X002（单四、双四）减速Y022步进电机C相X020双四正转（要先赋值）Y023步进电机D相X021双四反转（要先赋值）X022单四反转（要先赋值）X023单四反转（要先赋值）X024双四的赋值按钮（未启动）X025单四的赋值按钮（未启动）实验箱接线方式：将PLC数据线分

5、别与电脑串口和PLC程序下载口连接，检测PLC运行状态开关是否处于“运行”状态；将启动、停止等按钮开关分别连接到X0、X1等，开关公共端COM连接到PLC输入公共端COM；将步进电机的ABCD四相等分别连接到Y20至Y023等，四相公共端COM连接到实验箱24V电源端，电源0V端连接PLC输出公共端COM1；4、PLC控制程序，包括程序设计的基本思路、算法、流程图、源程序等。程序设计的基本思路：本设计实现功能主要是使用循环位移指令实现单双四拍，即先对YO20至YO23赋初值（H1111、H3333），再通过循环位移

6、指令实现电机通电相的改变。而加减速是通过对时间计数器的时间长短进行控制来实现的，用DEC、INC指令实现时间的加减，最后是通过区间复位指令来停机的。PLC控制程序：5、程序调试与运行情况程序调试正常，在FX-TRN-BEG-C仿真软件中显示功能完全符合实际设计要求，即用按键可实现以下功能1、用按键实现启停控制；2、用按键实现正反转控制；3、用按键实现加速和减速控制；4、用按键实现两种运行模式（单四拍、单双八拍）的选择五、课程设计总结与心得体会此次课程设计从程序设计、调试仿真到选型、接线，可以说非常贴近实际需求，是锻

7、炼我们综合设计能力的良好体现。我从此次设计中收获颇多，我一开始的设计思路是采用状态转移图实现电机的步进，但不久就发现由于分支较多且要实现正反转较复杂，在一番踌躇过后，选择放弃这种设计思路，转向采用经验设计法。由于步进电机给脉冲就转，不给脉冲电机就不转，而且步进脉冲的频率越高，步进电机转得越快；改变各相的通电方式，就可以改变电机的运行方式；改变通电顺序，就可以控制电机的正、反转。所以，采用经验设计法的主要思想是使用循环位移指令实现正反转与状态变化，通过控制时间计数器的时间长短来实现速度控制。单个功能的实现是容易的，但

8、组合起来并没有冲突是要动脑子的，经过不停地调试与仿真，最终顺利完成设计任务。因此，设计最重要的就是思路要清晰，而且一旦发现路子走不太通或者走得比较曲折，就要考虑是否需要转换思路（时间上要允许，需慎重）。正确的方向，不断地努力，就一定能达到目的！