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S7-200 SMART控制步进电机

供稿:中国工控网 2016/3/4 17:03:09

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硬件:

S7-200 SMART型号ST40PLC一台;

开关电源2套,一个为MW的220VAC--24VDC作为PLC以及步进驱动器的供电电源,一个220VAC--5VDC,作为步进驱动器的信号电源;

42型步进电机一台;

网线一条;

计算机一台;

实现功能:

使用SMART控制步进电机定位,正转,反转,急停,减速停止,位置归零等功能。

硬件连接图纸:

实物连接:

接下来说说这款步进驱动器的设置,在步进驱动器上有6个DIP开关,S1-S3用于选择8档细分控制(1、2、4、8、16),通过S4-S6 3位拨码开关选择6档电流控制(0.5A、1A、1.5A、2.0A、2.5A、3.0A、3.5A、4.0A)。

细分选择8,即1600脉冲,由于电机为42型,电流1.7A,故可以选择2.0A的电流,步进驱动器上清晰地标注了DIP开关的ON/OFF对应的数字。


连接好了硬件,接下来就是组态了。

S7-200 SMART提供了非常方便的运动控制功能向导,根据向导一步一步进行。

选择测量系统,这里选择的是工程单位mm,步进电机的步距角为1.5,细分8,那么根据计算得知电机旋转一周所需脉冲数为360/1.5*8=1600,电机一次旋转产生多少mm的运动,这个要看实际连接情况,包括减速机、丝杆等部件。由于这里只针对电机,所以按照电机输出轴计算得15.708


方向控制里,选择相位单相(2输出),一个输出脉冲,一个指示运动方向。


输出DIS,勾选启用,用于当电机静止时,可以自由转动电机,以便调试或实际加工中的对刀。


还提供了运行曲线功能,在S7-200中类似于PTO包的功能,设定目标速度和终止位置,这里也有点像变频器用的多段速功能呦。


最后,生成组件即子程序,可以取消勾选用不上的。


这是完整的程序,可以看到轴正常控制,可以手动/自动、正反转运行,设定距离及速度后能够到位停止,第8网络则是对当前位置0,包络曲线运行也正常。在第3网络段可以看到当前位置。

同时西门子还提供了运动控制面板

通过运动控制面板,可以对轴进行手动操作,设置目标速度后,执行命令,在状态中可以看到轴已组态,当前位置为25.9182。还可以对轴进行一系列操作,查找参考点,连续移动等。在错误/状态中,可以看到命令出错的信息,极大的方便了现场调试的工程师。


至此,一个轴的位置控制完整的体现了SMART的运动控制功能,学过数控的应该都知道,多轴的控制包含了最重要的插补功能,SAMRT虽可以简单地控制多台步进/伺服,但如需用在多轴设备上(例如机器人,加工中心),则缺少了很多功能。不知后续会不会推出此功能。


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审核编辑(苏强)
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