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基于PLC控制步进电机的设计与仿真

目 录

摘    要 I
Abstract II
1.  概述 1
1.1  问题的提出 3
1.2  设计的目的及系统的功能 3
2.  步进电机简介 4
2.1  步进电机的原理分析 4
2.2  步进电机的特性 4
2.3  本设计所用步进电机 5
3. 系统设计 7
3.1  步进电机的控制分析 7
3.2 系统设计图 7
3.3  可编程控制器（PLC）的简介 8
3.3.1  PLC的特点 8
3.3.2  PLC的硬件结构 8
3.3.3  机型的选择 9
3.4  按键控制电路 11
3.5  步进电动机驱动电路 13
3.6  显示电路 18
3.7  步进电机控制系统图 20
4. 程序设计 21
4.1  PLC编程方案设计 21
4.2  梯形图的编程 22
4.3  启动停止控制环节 22
4.4  功能指令 23
5.  系统仿真 27
结束语 32
致谢 33
参考文献 34
附录 35

基于PLC的步进电机的设计与仿真

摘    要

随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中，其在各个国民经济领域都有应用。研究步进电机的控制系统，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。
本控制系统的设计，由硬件设计和软件设计两部分组成。其中，硬件设计主要包括步进电机的工作原理、步进电机的驱动电路设计、PLC的输入输出特性、PLC的外围电路设计以及PLC与步进电机的连接与匹配等问题。软件设计包括主程序以及各个模块的控制程序，最终实现对步进电机转动方向及转动速度的控制。本系统具有智能性、实用性及可靠性的特点。

 
关键词：  步进电机/PLC/转速控制/方向控制

Stepping motor control system based on PLC

Abstract

With the development of microelectronics and computer technology, the stepper motor is increasing demanded, which is widely used in printers, electric toys and other consumer products, and CNC machine tools, industrial robots, medical equipment and other electrical machinery products, and is applied in the national economy in various fields. Researching of stepper motor control system to improve the control accuracy and response speed, energy conservation is so important.
 The control system consists of hardware and software design of two parts. Among them, the hardware design includes the working principle of stepper motor, stepper motor drive circuit design, PLC input and output characteristics, PLC and PLC external circuit connection with the stepper motor and matching Problem. Software design, including the main program and each module of the control program, ultimately realizes on the stepper motor rotation direction and rotation speed control This system has the intelligence, practicality and reliability features.

Keywords:  Stepper motor, PLC, speed control, direction control