步進(jìn)電機升降速曲線(xiàn)控制方法
2、用具有運動(dòng)控制功能的PLC做上位控制單元——以松下FP0系列PLC為例

松下FP0系列PLC具有專(zhuān)用的運動(dòng)控制指令,其CPU單元可自動(dòng)進(jìn)行圖1所示的升降速計算。和MPC01系列運動(dòng)控制卡相似,用戶(hù)只需設置梯形速度的初速度ls、恒速hs、加速時(shí)間t和所需發(fā)的脈沖數P。運行此程序段,當PLC檢測到輸入端X2的一個(gè)上跳變時(shí),便自動(dòng)執行如圖1所示的升降速脈沖輸出功能。
3、用單片機做上位控制單元
采用微機對步進(jìn)電機進(jìn)行加減速控制,實(shí)際上就是改變輸出脈沖的時(shí)間間隔,升速時(shí)使脈沖串逐漸加密,減速時(shí)使脈沖串逐漸稀疏。采用定時(shí)器中斷方式控制電機變速時(shí),實(shí)際上是不斷改變定時(shí)器裝載值的大小。
單片機在控制電機加減速的過(guò)程中,一般用離散方法逼近理想的升降速曲線(xiàn)。加減速的斜率在直線(xiàn)加速過(guò)程中,速度不是連續變化,而是按分檔階段變化,為與要求的升速斜率相逼近,必須確定每個(gè)臺階上的運行時(shí)間,見(jiàn)圖3。時(shí)間Δt越小,升速越快,反之越慢。Δt的大小可由理論或實(shí)驗確定,以升速最快而又不失步為原則。每個(gè)臺階的運行步數為為Ns=fsΔt=sΔN,反映了每個(gè)速度臺階運行步數與當前速度s之間的關(guān)系,程序執行過(guò)程中,每次速度升一檔,都要計算這個(gè)臺階應走的步數,然后以遞減方式檢查,當減至零時(shí),該檔速度運行完畢,升入又一檔速度。

電機在升速過(guò)程中,對升速總步數進(jìn)行遞減操作,當減至零時(shí)升速過(guò)程結束,轉入勻速運轉過(guò)程。減速過(guò)程的規律與升速過(guò)程相同,只是按相反的順序進(jìn)行。在步進(jìn)電機的啟停過(guò)程中,根據控制系統的具體特點(diǎn),采用上述三種升降速控制方式之一,都可以避免電機失步或過(guò)沖,達到比較精確的控制。
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