基于S7200PLC步進(jìn)電機調(diào)速控制步進(jìn)驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計

基于S7200PLC步進(jìn)電機調(diào)速控制步進(jìn)驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計,基于,s7200plc,步進(jìn),電機,機電,調(diào)速,控制,節(jié)制,驅(qū)動,控制系統(tǒng),設(shè)計 編號 無錫太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 相關(guān)資料 題目：基于S7-200PLC步進(jìn)電機調(diào)速控制 —步進(jìn)驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計 信機 系 機械工程及自動化專業(yè) 學(xué) 號： 　　　0923127 　　　　 學(xué)生姓名： 肖　超 指導(dǎo)教師： 宋廣雷（職稱：副教授 ） 2013年5月25日 目 錄 一、畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 二、畢業(yè)設(shè)計（論文）外文資料翻譯及原文 三、學(xué)生“畢業(yè)論文（論文）計劃、進(jìn)度、檢查及落實表” 四、實習(xí)鑒定表 無錫太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 開題報告 題目：基于S7-200PLC步進(jìn)電機調(diào)速控制 —步進(jìn)驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計 信機 系 機械工程及自動化 專業(yè) 學(xué) 號： 0923127 學(xué)生姓名： 肖 超 指導(dǎo)教師：宋廣雷 （職稱：副教授 ） 2012年11月25日 課題來源 自擬題目 科學(xué)依據(jù) （1）課題科學(xué)意義 基于步進(jìn)電動機良好的控制和準(zhǔn)確定位特性，被廣泛應(yīng)用在精確定位方面，諸如數(shù)控機床、噴繪機、工業(yè)控制系統(tǒng)、自動控制計算裝置、自動記錄儀表等自動控制領(lǐng)域。 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，可編程邏輯控制器的功能不斷擴(kuò)展和完善，其功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了邏輯控制的范圍，具有了PID、A/D、D/A、算術(shù)運算、數(shù)字量智能控制、監(jiān)控、通信聯(lián)網(wǎng)等多方面的功能，它已變成了實際意義上的一種工業(yè)控制計算機。PLC作為簡單化的計算機，以其通用性強、可靠性高、指令系統(tǒng)簡單、編程簡便易學(xué)、易于掌握、體積小、維修工作少、現(xiàn)場接口安裝方便等一系列優(yōu)點，在全世界廣泛應(yīng)用，為生產(chǎn)生活帶來巨大效益方便。PLC控制的步進(jìn)電機開環(huán)伺服機構(gòu)應(yīng)用于組合機床自動生產(chǎn)線上的數(shù)控滑臺控制，可省去該單元的數(shù)控系統(tǒng)使該單元的控制系統(tǒng)成本降低70～90%，甚至只占用自動線控制單元PLC的3～5個I/O接口及<1KB的內(nèi)存。特別是大型自動線中可以使控制系統(tǒng)的成本顯著下降。因此，通過研究用PLC來控制步進(jìn)電動機的，既可實現(xiàn)精確定位控制，又能降低控制成本，還有便于維護(hù)。 （2）PLC控制步進(jìn)電機的發(fā)展及前景 小型PLC從產(chǎn)生到現(xiàn)在，實現(xiàn)了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍；其功能從弱到強，實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進(jìn)步；如今的小型PLC在編程，I/O擴(kuò)展，通訊接口，開關(guān)量和模擬量的調(diào)節(jié)以及一些特殊功能模塊如高速計數(shù)輸入和脈沖輸出的應(yīng)用上已經(jīng)基本滿足用戶的需求了。但隨著應(yīng)用需求及關(guān)聯(lián)產(chǎn)品技術(shù)性能的提升（如步進(jìn)驅(qū)動的脈沖響應(yīng)頻率及精度，HMI及關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的通訊功能），PLC將繼續(xù)得已完善和發(fā)展。 我國可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開放開始的。最初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程控制器。接下來在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。可以預(yù)期，隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的深入，PLC在我國將有更廣闊的應(yīng)用天地。但是與國外還有一定的差距。 研究內(nèi)容 (1)闡述了步進(jìn)電機的基本工作原理； (2)對PLC的簡單介紹以及對PLC的選型； (3)對步進(jìn)電機電氣原理圖以及PLC I/O接線圖； (4)熟練掌握PLC技術(shù)，完成基于S7-200步進(jìn)電機控制系統(tǒng)設(shè)計，梯形圖； (5)完成說明書的撰寫，并且翻譯外文資料1篇 擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實驗方案及可行性分析 （1）技術(shù)路線 首先對基于PLC的步進(jìn)電機系統(tǒng)進(jìn)行分析，從整體上把握其設(shè)計原則；然后對硬件和軟件系統(tǒng)進(jìn)行研究分析，總結(jié)出符合工程學(xué)要求的設(shè)計理論；最后將整體的設(shè)計分析和軟硬系統(tǒng)的設(shè)計相結(jié)合，尋找有效的結(jié)合點并進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，最終設(shè)計出更加簡單、高效的系統(tǒng)。 （2）研究方法 ①控制步進(jìn)電機硬件設(shè)計 ② 控制步進(jìn)電機軟件設(shè)計，結(jié)合軟硬系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計 ③元件的選取 （3）實驗方案 確定具體設(shè)計方案（包括步進(jìn)電機的選擇，驅(qū)動器選擇，PLC控制系統(tǒng)設(shè)計） 研究計劃及預(yù)期成果 研究計劃： 全文主要論述和研究了以下內(nèi)容： （1）闡述了步進(jìn)電機的基本工作原理； （2）對PLC的簡單介紹以及對PLC的選型； （3）對步進(jìn)電機電氣原理圖以及PLC I/O接線圖； （4）基于S7-200步進(jìn)電機控制系統(tǒng)設(shè)計，梯形圖。 預(yù)期成果： 我國市場前景廣闊，產(chǎn)品質(zhì)量性能逐漸滿足要求，因此產(chǎn)品的發(fā)展必須由單純的追求技術(shù)上的完善，轉(zhuǎn)向產(chǎn)品外觀質(zhì)量的提高，放到與技術(shù)改進(jìn)放到同等重要的位置，通過本課題的研究，產(chǎn)品必定以合理的色彩以及人性化的結(jié)構(gòu)方式提高自己的附加值，吸引到更多地客戶，加大自己產(chǎn)品的市場占有率，提高在行業(yè)中的競爭力。 特色或創(chuàng)新之處 (1)可靠性，抗干擾能力強。 (2)通用性強，使用方便。 (3)功能性強，適應(yīng)面廣。 (4)以移位指令作為步進(jìn)控制主體編程，使程序的柔性更好，非常容易修改。 已具備的條件和尚需解決的問題 (1)步進(jìn)電動機存在振蕩和失步現(xiàn)象，必須對控制系統(tǒng)和機械負(fù)載采取相應(yīng)的措施。 (2)步進(jìn)電機轉(zhuǎn)速不受負(fù)載大小的影響，不像普通電機，當(dāng)負(fù)載加大時就會出現(xiàn)速度下降的情況，所以步進(jìn)電機使用在對速度和位置都有嚴(yán)格要求的場合。 (3)步進(jìn)電機只能通過脈沖電源供電才能運行，不適合使用在長時間同方向運轉(zhuǎn)的情況，容易燒壞產(chǎn)品，不能直接使用交流電源以及直流電源 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室（學(xué)科組、研究所）意見 教研室主任簽名： 年 月 日 系意見 主管領(lǐng)導(dǎo)簽名： 年 月 日