项目四任务4.2 利用步进驱动系统实现机械手的定位控制

电气控制与驱动目录项目1电气控制电路的识图、安装与调试

任务1.1认知低压电器

任务1.2识读电气控制系统图

任务1.3分析电气控制原理图

任务1.4典型机床控制电路的连接与调试项目2PLC控制系统的构建、编程与调试

任务2.1认知PLC

任务2.2认知三菱PLC

任务2.3PLC控制系统的应用设计项目3变频驱动（调速）系统的构建与调试

任务3.1认知变频器

任务3.2应用变频器基本运行功能控制传送带

任务3.3应用变频器的基本参数控制传送带

任务3.4应用变频器多段速度控制传送带电气控制与驱动目录项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.1利用步进驱动系统实现机械手的直线移动控制

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制

任务4.3搬运机械手的应用设计项目5伺服驱动系统的构建与调试

任务5.1认识交流伺服系统

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台

任务5.3利用伺服系统转矩控制模式控制圆形转盘工作台

任务5.4

利用伺服系统位置控制模式控制圆形转盘工作台项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制

【任务引入】

搬运机械手的水平移动定位控制主要由可编程控制器控制，由步进驱动器驱动和由步进电动机执行而实现的。机械手的运动过程如下：回原点——定位运行——返回停止。在移动过程中，若碰到相应方向的行程开关，机械手立即停止。搬运机械手的控制流程图如图4-11所示。【任务目标】1.根据控制要求完成系统接线。2.正确设置步进驱动器的细分数和保护电流。

2.用PLSY或PLSR指令完成控制程序的编写。3.完成搬运机械手水平移动定位控制的运行调试。图4-11搬运机械手控制流程图项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制【相关知识】4.2.1.步进驱动器的细分设置为了提高步进电动机的控制精度，现在的步进驱动器都具备了细分设置功能。所谓的细分是指通过设置驱动器来减小步距角。步进驱动器的外壳上一般都附有细分设置表，如图4-12所示。设置时，对照驱动器上的细分设置表，通过拨动拨码开关实现细分设置。如需设置5细分，步距角为0.36º，则分别拨动三个拨码开关1、2、3，使它们分别为1、0、0，即它们分别为“ON”、“OFF”、“OFF”即可。图4-12步进驱动器细分与电流设置图示项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制4.2.2步进驱动器的输出电流设置为了使步进驱动器对不同电动机有较宽的适应度，一般驱动器都有电流调节功能。输出电流调节的电位器如图4-12所示。电位器顺时针转动，输出电流增加；电位器逆时针旋转，输出电流减小。4.2.3PLSY/PLSR指令PLSY/PLSR指令的格式及含义见任务4.1。4.2.4应用案例某工作台移动装置如图4-13所示，控制要求为：按下启动按钮SB1，工作台先执行回原点操作（压下SQ3停止），接着右移50mm处停止5s，返回原点停止；任何时候按下停止按钮SB2，工作台立即停止；按下按钮SB3，使步进电动机脱机，以方便调整工作台位置。图4-13某工作台移动装置图示项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制分析：已知工作台传动丝杆螺距为10mm。假设步进驱动器设置为5细分，步距角为0.36º，则：电动机转一周所需脉冲数=360º/0.36º=1000个；每个脉冲行走的距离=10/1000=0.01mm；工作台行走50mm所需脉冲数=50/0.01=5000个。实施：（1）根据题目要求画出I/O对照表。I/O对照表如表4-1所示。

表4-1I/O对照表输入信号输出信号序号输入点编号注释序号输出点编号注释1X0启动SB11Y0脉冲输出2X1停止SB22Y1方向信号输出3X2脱机SB33Y2脱机信号输出4X3原点位置SQ1

项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制（2）画出系统连接图工作台移动装置系统连接如图4-14所示。图4-14工作台移动装置系统连接图项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制