发布时间 : 星期日 文章基于S7-200PLC步进电机控制系统本科生毕业设计 - 图文更新完毕开始阅读b82d15f19e31433239689366
苏州大学本科生毕业设计
图4.9 实物图
本设计希望通过控制PLC的3个开关实现以下功能：
1）起动电机，使其实现加速、恒速、减速等功能； 2）控制电机转动方向； 3）控制电机急停。
程序流程图如图4.10所示：
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启动主程序否电机停止是选择旋转方向否按START且无联锁起动脉冲输出是启动脉冲输出加速起动否按STOP按钮匀速运行是结束脉冲输出减速运行结束主程序结束脉冲输出
图4.10程序控制框图 图4.11 运动速度控制
启动主程序，如果电机停止，则可在此时选择电机转动方向，若电机转动，则无法改变；电机停止时选择电机转动方向，此后若按下START且无联锁，可启动脉冲输出，若不满足，则无法启动脉冲输出。之后按下STOP则程序退出，若不按，需等程序运行完成后自动退出。
本设计中的输入/输出点地址分配地址如表4-1所示：
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输入点 启动信号START 方向选择信号 电机急停信号STOP 符号 I0.0 I0.1 I0.2 输出点 脉冲输出信号 方向控制信号 输出信号光电隔离 电机释放信号 表4-1 I/O端口分配点
符号 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3
在开始设计程序之前，要测试驱动器的功能，以保证设计可以正常运行。 测试程序如下： //驱动器功能测试
LD SM0.1 //仅首次扫描周期SM0.1置位 MOVW 500，SMW68 //输出脉冲周期为500μs MOVW 0，SMW70 //脉宽为0
MOVD 4600，SMD72 //输出4600个脉冲
ATCH 0, 19 //把中断程序0分配给中断事件19 ENI //允许中断
控制的标志位如表4-2所示： 标志位 功能 M0.1 电机运行状态标志 表4-2 标志位
M0.2 联锁标志
4.3.1 电机起动
该部分的程序框图如图4.11所示。
1)参数设定
本部分控制要求：从A点加速到B点后恒速运行，又从C点开始减速到D点，B点到C点间恒速运行，A、D点的脉冲频率为2kHz，B、C点的脉冲频率为10kHz。工作过程如图4.12所示：
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f/kHz10ABCDt/s
图4.12 频率控制过程
2此过程需要PLC输出一定数量的多串脉冲，因此选用PTO输出的多段管线模式。 参数设置如下：最大频率脉冲为10kHz，对应的周期为100μs，因此时基选择微秒级。该段功能为允许脉冲输出，多段PTO脉冲串输出，时基为微秒级，不允许更新周期值和脉冲数。因此，根据控制位功能表，将2#10100000，即16#A0写入控制字SMB67。
本设计加速控制阶段为400个脉冲，恒速阶段为4000个脉冲，减速阶段为200个脉冲。由于是3段脉冲，需要3段脉冲的包络表。周期增量由公式（4-1）：
周期增量=（TEC-TIC）/Q (4-1)
加速阶段初始周期为500μs，周期增量为-1μs，脉冲数400；恒速阶段初始周期为
100μs，周期增量为0μs，脉冲数为4000；减速阶段初始周期为100μs，周期增量为2μs，
脉冲数为200。
2)程序编写 程序如下： //主程序
LD I0.0
R Q0.0， 1 //复位高速输出 CALL PTOSBR0 //调用初始化子程序
//初始化子程序SBR_0
LD SM0.0
MOVB 16#A0，SMB67 //置脉冲输出功能的控制位 MOVW 400，SMW168 //装入包络表的首地址 CALL PTOSBR //调用建立包络表的子程序 ATCH 1, 19 //中断事件连接 ENI //开中断
PLS 0 //启动PTO脉冲，由Q0.0输出
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