步進電機加減速控制原理：

　　步進電機驅動執(zhí)行機構從一個位置向另一個位置移動時，要經(jīng)歷升速、恒速和減速過程。當步進電機的運行頻率低于其本身起動頻率時，可以用運行頻率直接起動并以此頻率運行，需要停止時，可從運行頻率直接降到零速。當步進電機運行頻率有載起動時的起動頻率時，若直接用fb頻率起動會造成步進電機失步甚至堵轉。同樣在fb頻率下突然停止時，由于慣性作用，步進電機會發(fā)生過沖，影響定位精度。如果非常緩慢的升降速，步進電機雖然不會產(chǎn)生失步和過沖現(xiàn)象，但影響了執(zhí)行機構的工作效率。所以對步進電機加減速要保證在不失步和過沖前提下，用最快的速度(或最短的時間)移動到指定位置。

　　步進電機的技術與應用：

　　步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執(zhí)行機構。當步進驅動器接收到一個脈沖信號時就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”)，其旋轉以固定的角度運行。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量以達到準確定位的目的;同時也可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度而達到調(diào)速的目的。步進電機作為一種控制用的特種電機，因其沒有積累誤差(精度為100%)而廣泛應用于各種開環(huán)控制。

　　步進電機的定位精度：

　　要保證系統(tǒng)的定位精度，脈沖當量即步進電機轉一個步距角所移動的距離不能太大，而且步進電機的升降速要緩慢，以防止產(chǎn)生失步或過沖現(xiàn)象。但這兩個因素合在一起帶來了一個突出問題：定位時間太長，影響執(zhí)行機構的工作效率。因此要獲得高的定位速度，同時又要保證定位精度，可以把整個定位過程劃分為兩個階段：粗定位階段和精定位階段。粗定位階段，采用較大的脈沖當量，如0.1mm/步或1mm/步，甚至更高。精定位階段，為了保證定位精度，換用較小的脈沖當量，如0.01mm/步。雖然脈沖當量變小，但由于精定位行程很短(可定為全行程的五十分之一左右)，并不會影響到定位速度。為了實現(xiàn)此目的，機械方面可通過采用不同變速機構實現(xiàn)。

　　步進電機常用的升降頻控制方法：

　　步進電機常用的升降頻控制方法有2種：直線升降頻指數(shù)曲線升降頻。指數(shù)曲線法具有較強的跟蹤能力，但當速度變化較大時平衡性差。直線法平穩(wěn)性好，適用于速度變化較大的快速定位方式。以恒定的加速度升降，規(guī)律簡練，用軟件實現(xiàn)比較簡單，本文即采用此方法。

　　PLC自動控制步進電機：

　　工業(yè)機床控制在工業(yè)自動化控制中占有重要位置，定位鉆孔是常用工步。設刀具或工作臺欲從A點移至C點，已知AC=200mm，把AC劃分為AB與BC兩段，AB=196mm，BC=4mm，AB段為粗定位行程，采用0.1mm/步的脈沖當量依據(jù)直線升降頻規(guī)律快速移動，BC段為精定位行程，采用0.01mm/步的脈沖當量，以B點的低頻恒速運動完成精確定位。在粗定位結束進入精定位的同時，PLC自動實現(xiàn)變速機構的更換。目前較為先進的PLC不僅具有滿足順序控制要求的基本邏輯指令，而且還提供了豐富的功能指令。Siemens S7-200系列PLC的PLUS指令在Q0.0和Q0.1輸出PTO或PWM高速脈沖，最大輸出頻率為20KHz。脈沖串(PTO)提供方波輸出(50%占空比)，用戶控制周期和脈沖數(shù)。脈沖寬度可調(diào)制(PWM)酮能提供連續(xù)、變占空比輸出，用戶控制周期和脈沖寬度。本文采用PTO的多段管線工作方式實現(xiàn)粗定位，PTO的單段管線方式實現(xiàn)精定位。

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