西门子s7-200驱动步进电机心得.pdfVIP

西门子西门子S7-200 驱动步进电机心得驱动步进电机心得 西西门门子子 驱动步进电机心得驱动步进电机心得 • 作者：不详 • 供稿：西门子运动控制部西门子运动控制部 西门西门子运动控制部子运动控制部 • 阅读人次：10 • ：2010-1-7 • 应用领域： 1 项目简介项目简介 项项目目简简介介 某公司有多台薄膜卷绕机需要进行自动化控制改造。 原设备采用机械式计数，卷绕动力采用离合器传动，元件卷绕的起动、停止、圈数控制等均由人工操作控 制，因此存在 参数离散性大、 质量与生产效率因人而异等不足之处。 工艺要求简述：由于卷制材料是10 几微米的薄膜，要求卷轴平稳起动，均匀 ，以使用张力平稳；中间 在某些位置需要停顿，作一些必要的处理，再继续卷绕；和起动一样，停顿或停止时，必须均匀 ，保 持张力平稳；要求最后圈数准确。 2 控制系统构成控制系统构成 控制系统构成控制系统构成 很自然地想到S7-200PLC 应该能够实现项目 。 S7-200CPU 本体已含有高速脉冲输出功能，普通型号的CPU 脉冲输出频率达20KHz，而224XP （CN ） 更是高达100kHz，可以用来驱动步进电机或伺服电机，再由电机直接驱动卷绕主轴旋转，完成工艺所要求 的动作。 步进电机在成本上具有优势，但是步进电机的运转平稳性不如伺服电机，而两者的 精度（圈数）的控 制，在本工艺里都可以达到要求。我们考虑先试用步进电机的方案。 步进电机的驱动，实际上是由相应的步进电机驱动器负责的，所以步进电机的相数齿数等等问题由相应的 驱动器解决，选择步进电机要考虑的主要是体积、转矩、转速等，不是本文的重点； PLC 向驱动器送的仅为代表速度与位置的脉冲，这里要考虑的是步进电机在规定的转速下是否足够平稳， 是否适合作为薄膜卷绕的动力。 我们作了一个模型机进行试验，采用细分型的驱动器，在50 齿的电机上达到10000 步/转，经17：25 齿 的同步带 传动（同时电机的振动也可衰减），结果运转很平稳，粗步确定可以达到工艺要求。于是正 式试制一台，也获得成功，性能达到工艺要求，目前已经按此方案批量进行改造。 CPU 选择 DC/DC/DC ，系统构成如下： 224XP*1、步进电机*2、细分型驱动器*2、TD200*1、LED 显示屏*1、编码器*1 。 2.1 PTO0 （Q0.0 ）输出一路高速脉冲，负责驱动卷绕主轴的旋转； 2.2 PTO1 （Q0.1 ）输出一路高速脉冲，负责驱动主轴的水平直线移动； 2.3 一个正交增量型编码器装在主轴上，作为卷绕圈数的反馈； 2.4 TD200 作为人机界面，用于设定参数 2.5 一个LED 显示屏用于显示实时的卷绕圈数。在实际生产中，工人需要时时参考卷绕的进度，LED 显示 比LCD 醒目，所以这里放置了一个 的LED 显示屏。LED 屏和PLC 的连接方式，可参考本人在2003 年的 集中的文章。 3 控制系统完成的功能控制系统完成的功能 控制系统完成的功能控制系统完成的功能 3.1 控制系统首先要实现的功能，是卷绕的平稳起动、 、 、平稳停止。在新版的S7-200 中，支持 高速输出口PTO0/PTO1 的线性加/