PCC的步進電機控制及應用

tags:    時間:2014-03-13 01:19:22
PCC的步進電機控制及應用簡介
    1 前言 可編程控制器(PC)包括可編程邏輯控制器(PLC)和可編程計算機控制器(PCC)。無論是PLC還是它的升級產品PCC,其基本組成和工作原理部是……
PCC的步進電機控制及應用正文

    

1 前言

可編程控制器(PC)包括可編程邏輯控制器(PLC)和可編程計算機控制器(PCC)。無論是PLC還是它的升級產品PCC,其基本組成和工作原理部是相同的。但是,PCC具有一般PLC所不具備的特點:① PCC已經採用了多任務操作系統;②  PCC不但支持梯形圖和C語言等各種高低編程語言,還具有專為工業控制開發的高級語言,它比通用的高級語言,如C 語言更適用於工業控制,更易於編程;③  PCC可以支持多個主CPU同時工作,而且還具有智能處理器,如專門的時間處理單元守(TPU)。綜上所述可看出,PCC在很多方面突破傳統,在PLC中引入了新的思想和編程思想,更易於實現日趨複雜的控制要求[1]。步進電機在工業領域應用非常廣泛,實現PCC控制的步進電機具有很大的實用價值。

2 步進電機的控制

步進電機的性能對控制系統的設計具有重要的意義,在設計時需要綜合考慮步進電機的步距角、細分數、保持力矩等,使調速系統具有高的可靠性。

在步進式PCC調速器中,根據步進電機的控制脈衝生成方式,它的控制方式分為直接控制和間接控制兩種方式。前者,由PCC完成脈衝生成和脈衝分配,並輸出與步進電機相適應的脈衝,再經過功率放人驅動步進電機;後者,由PCC完成脈衝生成並輸出步進脈衝和方向控制信號,再由硬體或其他裝置(如步進電機驅動器)實現脈衝分配和功率放大。採用直接控制方式時,步進電機運動頻率由高速任務組的掃描周期決定,步進電機的運動頻率愈高,則要求高速任務組的掃描周期愈短,這樣,佔用CPU的時間就愈長;採用間接控制方式時,其功能由TPU完成,不佔用CPU 資源;脈衝分配由步進電機驅動器完成,且具有更完善和靈活的控制功能(如升降速等)。因此在步進式PCC調速器中主要採用間接控制力式。

以兩相混合式步進電機為例,採用間接控制方式的控制結構。在PCC間接控制方式下,方向控制信號根據控制量增量值的正負確定,輸出脈衝信號經過步進電機驅動器完成脈衝的分配,使步進電機按照所要求的力向和位移量或角度轉動。  

兩相步進電機PCC控制電路步進電機選用美國Palker 公司的OEM83 一135 , 驅動器選用Palker 公司的OEM750 , PCC模塊選用奧地利B&R公司的POWER PANEL.PP41 ,數字量輸出模塊選用可與TPU通道相連接的高速輸出模塊DOl35 。PCC通過數字量輸出模塊輸

出步進脈衝信號和方向控制信號,送入OEM750 步進電機驅動器的相應埠, 由OEM750 步進電機驅動器產生與步進電機相適應的驅動脈衝驅動步進電機。

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