步進(jìn)電機(jī)在工業(yè)機(jī)械手案例中PLC優(yōu)化應(yīng)用

   機(jī)械代替人工是社會(huì)進(jìn)步的一大標(biāo)志，步進(jìn)電機(jī)作為不可或缺的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，在自動(dòng)化機(jī)械中起著重要的作用。工業(yè)機(jī)械手屬于自動(dòng)化設(shè)備的一個(gè)分支。

工業(yè)機(jī)械手是一種模仿人手動(dòng)作，并按設(shè)定的程序、軌跡和要求代替人手抓取、搬運(yùn)工件或操持工具進(jìn)行操作的機(jī)電一體化自動(dòng)化裝置。

步進(jìn)電機(jī)是一種將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成直線位移或角位移的執(zhí)行元件。步進(jìn)電機(jī)的輸出位移量與輸入脈沖個(gè)數(shù)成正比，其速度與單位時(shí)間內(nèi)輸入的脈沖數(shù)(即脈沖頻率)成正比，其轉(zhuǎn)向與脈沖分配到步進(jìn)電機(jī)的各相繞組的相序有關(guān)。所以只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率及電機(jī)繞組通電的相序，便可控制步進(jìn)電機(jī)的輸出位移量、速度和方向。步進(jìn)電機(jī)具有較好的控制性能，其啟動(dòng)、停車、反轉(zhuǎn)及其它任何運(yùn)行方式的改變都可在少數(shù)脈沖內(nèi)完成，且可獲得較高的控制精度，因而得到了廣泛的應(yīng)用。

控制系統(tǒng)中PLC用來(lái)產(chǎn)生控制脈沖，通過(guò)PLC編程輸出一定數(shù)量的方波脈沖，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)角進(jìn)而控制伺服機(jī)構(gòu)的進(jìn)給量，同時(shí)通過(guò)編程控制脈沖頻率進(jìn)而控制伺服機(jī)構(gòu)的進(jìn)給速度。環(huán)行脈沖分配器將可編程控制器輸出的控制脈沖按步進(jìn)電機(jī)的通電順序分配到相應(yīng)的繞組。環(huán)行脈沖分配器可分為軟件環(huán)形分配器和硬件環(huán)形分配器。軟件環(huán)形分配器，即PLC利用軟件編程達(dá)到輪流輸出信號(hào)。對(duì)于功率步進(jìn)電機(jī)要求幾十至上百伏特、幾安至十幾安的驅(qū)動(dòng)能力，因此應(yīng)該采用驅(qū)動(dòng)器對(duì)輸出脈沖進(jìn)行放大。用PLC控制三相步進(jìn)電機(jī)的方法簡(jiǎn)單易行、可靠性高。由于采用了PLC控制步進(jìn)電機(jī)技術(shù)，所以改變控制參數(shù)相當(dāng)方便。只需改變PLC程序中相應(yīng)部分即可。

以上就是對(duì)步進(jìn)電機(jī)在工業(yè)機(jī)械手中的應(yīng)用的介紹了，對(duì)任何相數(shù)的步進(jìn)電機(jī)都可以使用，在設(shè)計(jì)方法上簡(jiǎn)單易行，減少占用PLC的I/0口，與PLC接口時(shí)比較方便，這樣在PLC控制步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)中不僅減少了控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作量、大大縮短開(kāi)發(fā)研制周期和節(jié)約了開(kāi)發(fā)費(fèi)用，而且提高了控制系統(tǒng)的柔性和可靠性，具有較高的推廣和實(shí)用價(jià)值。

PLC+步進(jìn)電機(jī)+步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是自動(dòng)化設(shè)備的最常見(jiàn)傳動(dòng)組合。