运动控制新版系统实验报告

试验汇报

课程：

运动控制系统试验

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指导老师：

步进电机控制试验

试验目标：把握编程灵活性和简练性，学习PLC控制步进电机方法。

步进电机有两相绕组,分别为A相绕组和B相绕组,端子为A、和B、,每相中间已接±24V直流电源＋24V端，A、、B、接可编程控制器输出端，根据步进电机运行规律，由可编程序控制器轮番输出信号控制，工作方法为双四拍。正反转步序参考以下表：

正转: 反转:

控制端子

A

B

导线颜色

褐

红

黄

绿

步

序

一

●

●

二

●

●

三

●

●

四

●

●

控制端子

A

B

导线颜色

褐

红

黄

绿

步

序

一

●

●

二

●

●

三

●

●

四

●

●

试验一 正反转试验

试验任务：程序开启后，按下开启按钮，电机开启，按下停止按钮，电机停止，按下反向按钮，电机反向开启。

I/O分配：

输入信号

信号元件及作用

I0.0

I0.1

I0.2

开启(基础指令试验区)

反向(基础指令试验区)

停止(基础指令试验区)

输出信号

控制对象及作用

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

A

B

试验二 转速控制试验

试验任务：步进电机旋转速度由轮番通电频率控制。程序开启后，按下开启按钮，前10秒电机转速由慢变快，接下来10秒快变慢，如此循环。

I/O分配：

输入信号

信号元件及作用

I0.0

I0.2

开启

停止

输出信号

控制对象及作用

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

A

B

试验三 定步旋转试验

试验任务：试验所用步进电机步进角为7.5°。程序开启后，按下开启按钮，使转盘按每次90°和180°设定值交替转动，每两次之间停止1秒钟。

I/O分配：

输入信号

信号元件及作用

I0.0

开启

输出信号

控制对象及作用

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

A

B

三相交流异步电动机控制试验

一．试验目标：依据三相交流异步电机原理图，学习用PLC来控制电机正反转和Y/△开启方法。

二．试验介绍：

右图为三相交流异步电机试验原理及试验模拟图。此试验控制对象是一台三相交流异步电动机，要完成功效是用PLC控制三相交流异步电动机正反转和Y/△开启。要完成这两项功效，除电机外，还需要四组三相交流接触器KM1、KM2、KMY和KM△，和3个按钮SB1、SB2、SB3。

　 三相异步电动机控制试验示意图

图中M代表三相交流异步电动机，两个箭头旁分别有一个发光二极管，其中，红灯亮表示电机正转，绿灯亮表示电机反转，全部不亮表示电机停转；代表

KM1、KM2、KMY和KM△发光二极管亮时表示该接触器线圈得电，对应常开触点闭合。

试验一 电机正反转控制

试验任务：当按下按钮SB1时，KM△接通，KM1灯亮，电机正转；

当按下按钮SB2时，KMY接通，KM2灯亮，电机反转；KMY和KM△绝不能同时接通；正反转之间要联锁；

I/O分配：

输入信号

信号元件及作用

I0.0

I0.1

SB1：正转

SB2：反转

输出信号

控制对象及作用

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

KM1

KM2

KM△

KMY

试验二 自锁运行试验

试验任务：按下SB1，KM1、KM△接通，电动机正转。5秒后KM△断开，2秒钟后KM2、KMY接通，电动机反转，5秒后断开，2秒后KM1、KM△接通，如此交替；按下停止按钮SB2，KM灯全灭，电机停止运行。

I/O分配：

输入信号

信号元件及作用

I0.0

I0.1

SB1：正转

SB2：反转

输出信号

控制对象及作用

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

KM1

KM2

KM△

KMY

试验三 电机Y-△开启

试验任务：按下按钮SB1，电机KM1、KMY开启并正转；2秒后，KMY断开，电机KM△接通，并一直运行；按SB2，电机停止运作。

I/O分配：

输入信号

信号元件及作用

I0.0

I0.1

SB1：正转

SB2：停止

输出信号

控制对象及作用

Q0.0

Q0.2

Q0.3

KM1

KM△

KMY

直流电动机旋转试验

试验目标：学习PLC输出口PWM控制要求和方法，了解模拟量输入原理和转换方法

系统组成

PWM：电动机输入电压占空比；

DIR：电动机正反转控制信号。

PLS：电动机转动角度测量

系统特点

直流电机采取了PWM脉宽调制方法对转速进行控制，实现了电动机转速可调功效。PWM脉冲是经过编程，由PLC输出口Q0.0或Q0.1来输出完成，经过外加驱动电路来直接控制直流电动机运转。DIR信号控制电动机正反转，为0时，电动机正转，为1时，电动机反转。

旋转圆盘旁边安装了一个对射式光电传感器，圆盘被黑条分成了20等份，这么，依据光电传感器在圆盘旋转时接收到脉冲信号就能够计算出圆盘旋转角度了。在测量脉冲个数时，程序中选择测量口要将输入滤波值设得尽可能小部分。修改位置是在编程软件系统块中输入滤波器中。

试验一：电动机正反转控制试验

试验任务：在电机正向旋转时候，扳上正反转开关，电机先停止3秒钟后开始反方向旋转。当扳下正反转开关后，电机也先停止3秒钟后再改变方向运转。

I/O分配:

输入信号

信号元件及作用

元件或端子位置

I0.0

I0.1

开启停止按钮

正反转

旋转运动

直流电机区

输出信号

控制对象及作用

元件或端子位置

Q0.0

Q0.1

PWM

正反转DIR信号

旋转运动

直流电机区

试验二：电动机计数运行控制试验

试验任务：扳上开启开关，电动机经过计数，运行1圈以后停止运行，当扳动正转开关时，电动机正转1圈停止，再扳动反转时，电动机反转1圈停止。使用计数器控制电动机停止。

I/O分配:

输入信号

信号元件及作用

元件或端子位置

I0.0

I0.1

I0.3

开启停止按钮

正反转

PLS

旋转运动

直流电机区

输出信号

控制对象及作用

元件或端子位置

Q0.0

Q0.1

PWM

正反转DIR信号

旋转运动

直流电机区

试验三 直流电动机加减速控制试验

试验任务：扳上开启开关以后直流电动机一开始以100%速度运行，运行10S以后，速度变为50%，在50%速度下运行10S后，速度再变为100%速度运行循环。运行过程中扳上正转/反转开关，电动机反向运行。

I/O分配:

输入信号

信号元件及作用

元件或端子位置

I0.0

I0.1

I0.3

开启停止按钮

正反转

PLS

旋转运动

直流电机区

输出信号

控制对象及作用

元件或端子位置

Q0.0

Q0.1

PWM

正反转DIR信号

旋转运动

直流电机区