西门子PLC模块6ES7 212-1AB23-OXB8

2系统组成及功能
2.1检测子系统
　　通过分析EPS加速器各重要运行参数的特性，选择适当的电量传感器和变送器，将模拟电量信号传送到PCL-818L数据采集卡，然后进入工控机，信号采集通道如图2所示：
　　该子系统完成对加速器重要运行参数的采集、显示和组合报警，同时用户可以通过上位机软件完成各参数报警上下限的设定及故障查询。
2.2控制子系统
　　控制子系统的设计是本系统的重点及难点所在。本系统需要根据车载材料要求的辐射工艺速度完成对电机转速的控制，并通过传动机构Zui终实现对小车车速的控制。该系统选用变频器和变频电机实现转速控制，是考虑到两个主要因素：其一、变频器和变频电机组成的调速系统可调速度范围宽；其二、普通电机通常工作在工频（50Hz）左右，其在低频下电机发热量大运行不稳定，而变频电机在低速运行情况下电机发热量相比于普通电机增加不大，运行稳定；该控制子系统完成的主要功能有如下几方面。
2.2.1控制参数及控制信号的输入
　　可通过上位机（工控机）输入参数，经RS232串口送入PLC，也可以通过MPT终端实现对参数的输入；可以通过开关及按钮实现对PLC的开关量的输入，通过A/D模块实现模拟量的输入。 2.2.2小车车号识别及位置确定
　　该系统Zui终控制参数是25个送料小车的速度值，每个小车要求的工艺速度不尽相同，所以有必要识别每一个小车。为区别1号小车与其它小车，1号车上安装有两块金属感应片，而其它小车上只安装有一块金属感应片。每当1号车经过接近开关时，在一定时间内将产生两个连续脉冲信号，而其它小车经过接近开关时只会产生一个脉冲信号，据此可识别出1号小车。同时利用PLC的浮点运算功能，可计算出1号小车的实时位置，经过相应的处理其位置精度可达到毫米级。Zui后，依据事先已确定并存储到PLC中的各车相对位置信息，可以确定其余小车的实时位置及车号。
2.2.3控制信号输出
　　输出的控制信号包括开关量和模拟量两类。
　　开关量包括：报警器控制信号、指示灯控制信号。当检测到故障时相应报警器输出报警信号；指示灯用来指示小车的状态，每一个小车都和一个指示灯相对应，对应关系如下：
　　指示灯灭→该车无料
　　指示灯亮→该车有料
　　指示灯闪→下料提示
　　模拟量输出信号有输出到变频器的0～10V的电压信号，它作为变频器的控制信号（在系统中变频器采用V/F控制方式）。
2.2.4其它功能
　　除上述功能外，该系统还具有：自检、单步、复位、紧急停车、加速器紧急切断、手动/自动切换等功能在此不一一叙述。

3软件设计
　　该系统软件设计包括两大部分：上位机软件和下位机软件。
3.1上位机软件
　　上位机操作系统采用Microsoft公司的bbbbbbs2000 Server,数据库采用Microsoft公司的SQL Server 2000,开发工具选用Visual StudioC++6.0,开发出的管理软件可实现参数设定、显示及报警提示、小车运行状态实时模拟、故障查询，生成统计报表等功能，而且该软件具有高效，可扩展及实时性好等特点，同时通过企业内部局域网可将该系统纳入全厂的计算机管理系统中。
3.2下位机软件
　　利用梯形图所编制的程序主要实现逻辑控制，图3以一段梯形图程序为例来说明下位机软件的设计。

4系统可靠性及抗干扰设计
4.1系统可靠性设计
　　此系统采用工控机＋PLC的上下位机的控制模式，从硬件上就极大地提高了系统的可靠性，除此之外，系统的可靠性设计还主要体现在：采用了三级控制措施以确保系统的正常运行。通常情况下，小车速度控制系统由：工控机＋PLC＋变频器＋变频电机＋传动机构＋小车组成；但是当上位机发生故障时，可采用备用输入/输出设备MPT实现参数的设定和修改。MPT终端通过扩展端口与PLC相连，事先通过上位机串口将编制好的MPT程序下载到MPT，用户可通过MPT直接操作PLC的数据区，从而实现参数的设定和修改；若PLC发生故障，用户可通过变频器操作面板上的按键直接操作变频器实现变频调速。
4.2抗干扰设计
　　系统的抗干扰设计主要体现在以下几个方面
　　1.采用软件滤波，过滤掉干扰脉冲信号。
　　2.由于加速器本身就是一个强干电磁扰源，此外生产现场也存在大量的电磁干扰，而本系统采集的电量信号主要为两类：其一为单向直流信号，另一为工频交流信号，所以在进入A/D卡之前采用RC滤波，过滤掉高频干扰信号。

用PLC控制步进电机的相关指令

下面介绍的指令只适用于、系列的晶体管输出PLC，如高训的-。这些指令主要是针对用PLC直接联动伺服放大器，目的是可以不借助其他扩展设备（例如1GM模块）来进行简单的点位控制，使用这些指令时zuihao配合三菱的伺服放大器（如MR-J2）。然而，我们也可以用这些指令来控制步进电机的运行，如高训室的实验台架。下面我们来了解相关指令的用法：脉冲输出指令PLSY（）

PLSY指令用于产生指定数量的脉冲。助记法为HZ、数目Y出来。指令执行如下：带加减速的脉冲输出指令PLSR（）回原点ZRN（）--------重点撑握ZRN指令用于校准机械原点。助记法为高速、减速至原点。

指令执行如下：

DRVI为单速增量驱动方式脉冲输出指令。这个指令与脉冲输出指令类似但又有区别，

只是根据数据脉冲的正负多了个转向输出。本指令执行如下：juedui位置驱动指令DRVA（）

本指令与DRVI增量驱动形式与数值上基本一样，唯一不同之处在于[S1.]：在增量驱动中，[S1.]指定的是距离，也就是想要发送的脉冲数；而在juedui位置驱动指令中，[S1.]定义的是目标位置与原点间的距离，即目标的juedui位置。

三菱PLC步进电机指令：三菱plc控制步进电机程序

如图，这个就是一个步进电机的正反转的运行，Y0接步版进驱动器的权脉冲，Y1接步进驱动器的方向，M0为ON时正转，M1为ON时反转，D0是脉冲的频率，D1是脉冲的个数。

移动速度和脉冲频率有关，在细分数一定的条件下，频率越高速度越快，行走的距离和脉冲个数有关，脉冲个数越多，行走距离越长，（在三菱这个指令中，脉冲个数为0时，是一直运行，相当于无限个数），具体的移动速度和行走距离得根据你的设置（频率，细分数，脉冲个数等）和硬件（包括步进电机的步距角，丝杆的丝距，齿轮组的齿轮比，齿轮带的传送比等）来调节。

三菱PLC步进电机指令：三菱 步进电机 PLC编程

PLC控制步进电机的实例(图与程序)

·采用juedui位置控制指令(DRVA)，大致阐述控制步进电机的方法。由于水平有限，本实例采用非专业述语论述，请勿引用。

·FX系列PLC单元能同时输出两组脉冲，是低成本控制伺服与步进电机的较好选择！

·PLS+，PLS-为步进驱动器的脉冲信号端子，DIR+，DIR-为步进驱动器的方向信号端子。

·所谓juedui位置控制(DRVA),就是指定要走到距离原点的位置，原点位置数据存放于32位寄存器里。当机械位于我们设定的原点位置时用程序把的值清零，也就确定了原点的位置。

·实例动作方式：X0闭合动作到A点停止，X1闭合动作到B点停止，接线图与动作位置示例如左图(距离用脉冲数表示)。

·程序如下图：(此程序只为说明用，实用需改善。)

·说明：

·在原点时将的值清零(本程序中没有做此功能)

·32位寄存器是存放Y0的输出脉冲数，正转时增加，反转时减少。当正转动作到A点时，的值是。此时闭合X1，机械反转动作到B点，也就是-的位置。的值就是-。

·当机械从A点向B点动作过程中，X1断开(如在C点断开)则的值就是，此时再闭合X0，机械正转动作到A点停止。

·当机械停在A点时，再闭合X0，因为机械已经在距离原点的位置上，故而机械没有动作！

·把程序中的juedui位置指令(DRVA)换成相对位置指令(DRVI)：

·当机械在B点时(假设此时的值是-)闭合X0，则机械正转个脉冲停止，也就是停在了原点。的值为0

·当机械在B点时(假设此时的值是-)闭合X1，则机械反转个脉冲停止，也就是停在了左边距离B点的位置(图中未画出)，的值为-。

·一般两相步进电机驱动器端子示意图：

·FREE+，FREE-：脱机信号，步进电机的没有脉冲信号输入时具有自锁功能，也就是锁住转子不动。而当有脱机信号时解除自锁功能，转子处于自由状态并且不响应步进脉冲。

·V+，GND：为驱动器直流电源端子，也有交流供电类型。

·A+，A-，B+，B-分别接步进电机的两相线圈。