向天煒

摘? 要：就目前我國的步進電機而言，這種電機的精確度在全球已經(jīng)是一個控制度非常高的產(chǎn)品。電機的應(yīng)用行業(yè)很廣，不僅能運用到相關(guān)的電子技術(shù)上，還能對現(xiàn)在的工業(yè)產(chǎn)品有所幫助。目前我國的電子技術(shù)和計算機技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的發(fā)展，而對于電機的改革也有著較大的改變。電機可以幫助我國的電子技術(shù)實行編程序控制器的應(yīng)用。平常的電機功能大部分在邏輯范圍中有所涉及，而經(jīng)過和計算機的結(jié)合后，可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的模擬量控制。筆者就根據(jù)我國的PLC步進電機的控制系統(tǒng)進行分析和探究，并對目前電機的控制設(shè)計方法寄予簡單介紹。

關(guān)鍵詞：PLC? 步進電機? 控制初探

1? 步進電機的工作原理及在工業(yè)中的應(yīng)用

我國對于步進電機的應(yīng)用，大部分是在一些執(zhí)行元件上有所體現(xiàn)。在對步進電機進行參數(shù)對比時，要求電機的位移量和脈沖個數(shù)達到正比，以求可以確保數(shù)據(jù)的準確性。同時。步進電機的速度與單位時間在一定的數(shù)據(jù)參照下應(yīng)該達到正比，從而確保電機在工作中的為序可以達到穩(wěn)定。

步進電機在一定程度下是作為一個執(zhí)行結(jié)構(gòu)執(zhí)行相關(guān)的工作，步進電機的工作原理是先進行信號的轉(zhuǎn)變，進行信號轉(zhuǎn)變的機器是電機的驅(qū)動器。它主要是通過電機的方向?qū)ζ溥M行分析和控制，然后再對其進行脈沖個數(shù)的控制，以求達到數(shù)據(jù)的準確性。在進行固定的時候，對于機器的固定角度相關(guān)人員稱為布距角，對于布局角的控制可以在一定程度上實現(xiàn)目標的定位準確。另外，對于機器相關(guān)頻率的控制在一定程度上也可以保證脈沖的個數(shù)達到準確。對于目標的定位在一定程度上可以幫助電機實現(xiàn)更快更高的效率?？偠灾?，步進電機的工作原理可以理解為在對于步距角的控制下，使得兩個脈沖頻率達到一定的頻度，從而實現(xiàn)目標的定位。為了使得步進電機可以在運行控制中達到基本的控制效果，首先就應(yīng)該要求步進電機本身滿足需求，無論是在質(zhì)量上還是在電機的操作性能上，都要確保它的高效性和精準性。其次，在選擇電機方面，一定要對電機的負載大小和精確度進行嚴格的把控和精確的了解。并且對電機的靜力距和電流進行分析確定，從而保證電機的型號可以滿足操作水準。

2? PLC技術(shù)在步進電機控制中的應(yīng)用

隨著新時代大數(shù)據(jù)的到來，我國的微電子技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的發(fā)展，電子技術(shù)的控制也在步進電機的幫助下獲得了迅猛的發(fā)展，我國在近幾年的步進電機控制技術(shù)上引入了全球最先進的PLC技術(shù)。在對其技術(shù)進行更新的時候，相關(guān)工作人員注意到了產(chǎn)品的小型化可以幫助數(shù)據(jù)變得更準確，所以我國電機控制技術(shù)在進行更新的時候，不斷地向小型化趨勢進行發(fā)展。同時，與電機配套的傳感器，也在更新中得到了全新的升級。除此之外，傳感器的升級也會帶動相關(guān)的齒輪和電動機本體得到全新化的升級。對于其機器的控制可以確保進一步達到優(yōu)越性。我國的電動機以前分為兩種電相，分別是二相電動機和四相電動機，但是在對其進行應(yīng)用的時候會產(chǎn)生許多不足的地方，比如二相電動機在進行工作生產(chǎn)的時候會產(chǎn)生比較大的震動，而四相電動機的噪聲要比平常的電動機大很多。而現(xiàn)在，我國對三相電動機和五相電動機的應(yīng)用，就去掉了這些缺點，噪聲和震動的不足都已經(jīng)得到了解決。另外，更新升級后的三相電動機因為其系統(tǒng)的先進性，而且在價格上要比其他電動機比較實惠。對于我國的PLC技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上可以確保其具有完整的控制和合理的操作，我國的機電一體化已經(jīng)越來越趨近與一體化，而且對于速度和位置的控制也把控得非常到位。其最重要的特點就是能確保電機的操作可以達到合理進行，這種項目的提出是可編程控制器技術(shù)的一場改革，并且進一步加快了PLC和步進電機控制的結(jié)合。

在步進電機的應(yīng)用中加入相關(guān)的PLC技術(shù)可以幫助其具有較高教完善的控制力，在進行控制的時候，我國往往利用脈沖輸出功能來進行操作。步進電機的應(yīng)用是通過信號的轉(zhuǎn)移和角度的更換來實行其功能的元件，在根本上步進電機是一種執(zhí)行元件，在進行工作的時候，沒增加一個電脈沖就會使得出軸的系統(tǒng)更換一個角度，對于整個電機的輸出位移和脈沖個數(shù)而言，他們在進行工作的時候，所體現(xiàn)的數(shù)據(jù)往往是一個正比的狀態(tài)，而且整個電機的轉(zhuǎn)向和電機運行過程中的阻擾的相序會有一定的關(guān)聯(lián)。在對其進行電機位移量、速度和轉(zhuǎn)向進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計時，應(yīng)該進行合理的輸出和輸入，從而確保數(shù)據(jù)可以達到準確，減少誤差的產(chǎn)生。在進行PLC技術(shù)應(yīng)用的時候，要想控制整個電機的輸出量和速度轉(zhuǎn)向，就得對PLC系統(tǒng)的控制過程進行嚴格把關(guān)，對于系統(tǒng)的響應(yīng)能力的應(yīng)用要達到合理的操作，確保整個系統(tǒng)的分配準確;同時，PLC在輸出端口的配置上通常是采用大功率晶體管的技術(shù)，這種技術(shù)在一定程度上可以滿足于電壓的脈沖性，才能進一步符合電流的驅(qū)動性。

PLC對步進電機進行控制時，主要是控制了步進電機的脈沖數(shù)，從而有效控制步進電機的運行，因此，在選擇 PLC時，需要從眾多的設(shè)備中選擇出具備高速脈沖輸出功能的設(shè)備，這樣在使用時，能夠憑借高速脈沖輸出，對步進電機的運行進行控制。而對其別的分配程序進行控制時，要麻煩很多。比如說環(huán)形分配程序?qū)Σ竭M電機各相繞組的通電順序進行環(huán)形脈沖分配，通過脈沖分配的形式來幫助步進電機進一步的進行工作，從而控制接到步進電機兩相繞組的直流電源的依次通、斷，形成旋轉(zhuǎn)磁場，磁場的添加可以帶動整個電機的運行，從而使步進電機轉(zhuǎn)動，提高步進電機的工作效率。當步進電機各相繞組的通電順序按：A—B—A—B導(dǎo)通斷開時，步進電機正轉(zhuǎn)。當按A—B—A—B依次導(dǎo)通、斷開時，步進電機反轉(zhuǎn)，通過反轉(zhuǎn)和正轉(zhuǎn)的影響，可以幫助PLC技術(shù)更快地融入到步進電機的運行模式中。換句話說，步進電機可以按兩相四拍工作。這種工作方式確保步進電機再進行升級過程中可以更好地應(yīng)用，每當步進電機走一步，環(huán)形脈沖分配程序的步數(shù)減一，當步數(shù)減為零時，停止環(huán)形脈沖分配，等待下一次的脈沖輸入，經(jīng)過不斷循環(huán)，從而使得步進電機的環(huán)形脈沖模式可以更容易實現(xiàn)。

3? 軟啟動技術(shù)的原理和優(yōu)點

3.1 軟啟動技術(shù)的原理

在進行步進電機控制時，要注意對其軟啟技術(shù)的應(yīng)用。軟啟技術(shù)的原理主要是對工作的機動器進行串聯(lián)。從而保障電路中的觸發(fā)角可以得到很好的調(diào)節(jié)，保證整個系統(tǒng)的工作完整性。同時，對于電路導(dǎo)通角的控制也在軟啟動技術(shù)的范圍之內(nèi)。對于這種技術(shù)而言，在應(yīng)用時應(yīng)該通過PLC的結(jié)合來保證效果的高效性，從而使得電機的轉(zhuǎn)速可以達到一定的標準，這樣可以確保該設(shè)備在運行過程中不會遭到過多的損傷。

3.2 軟啟動技術(shù)的優(yōu)點

對于軟啟動技術(shù)的應(yīng)用，主要是因為這種技術(shù)在應(yīng)用的過程中有著靈活的特點，而且操作起來比較容易，一般工作人員就可以對其設(shè)備進行操作。同時，相關(guān)的技術(shù)在與設(shè)備進行一定的結(jié)合后，可以確保不同的設(shè)備在工作時保證設(shè)備的完整性，軟啟動技術(shù)可以根據(jù)不同設(shè)備的工作參數(shù)進行不同的啟動方式，從而保證設(shè)備運行的最大高效化。除此之外，此類技術(shù)的應(yīng)用還可以讓設(shè)備的啟動更加平穩(wěn)，有利于對整個設(shè)備的安全運行。這種啟動方式不具備進行電流閉環(huán)控制的條件，在啟動時，可以利用PLC對其的斜率進行調(diào)整，以達到控制啟動的目的，這種控制方法在應(yīng)用的過程中，斜坡的信號是與PLC的功能有直接關(guān)系的，通過這兩者的有效結(jié)合，可以確保整個軟啟動技術(shù)運行效率更加合理穩(wěn)定。

4? PLC在軟啟動器控制中的應(yīng)用

4.1 斜坡升壓軟啟動

對于斜坡升壓軟啟動方式，可以在對啟動器控制中加入相關(guān)的斜率控制系統(tǒng)。而對于斜率進行控制可以采取PLC技術(shù)，這個技術(shù)可以對其工作時的斜率進行一定的調(diào)整，以便可以達到規(guī)范水平。同時，PLC技術(shù)的功能是合斜坡信號的頻率有著直接的關(guān)系，PLC可以根據(jù)設(shè)備進行工作時的斜率進行一定的調(diào)整，通過這兩個技術(shù)的有效結(jié)合，可以確保整個工程中在工作的時候更加方便簡單。

4.2 斜坡恒流軟啟動

這類啟動方式和上面提到的斜坡升壓軟啟動技術(shù)有著非常大的差別，這兩類技術(shù)最大的不同點就是斜坡恒流軟啟動方式在控制上屬于閉環(huán)式控制，這就可以確保整個系統(tǒng)在控制中更容易控制電流，可以確保在工作時，使得設(shè)備的電流達到最大值時，在進行相關(guān)的操作時，該技術(shù)可以確保整個電流達到最大值，從而完成啟動的需求。而對與斜坡升壓軟啟動技術(shù)而言，它的操作流程和該技術(shù)完全不一樣，它主要是針對電流的變化來進行相關(guān)的操作，換句話說，就是該技術(shù)主要是對其設(shè)備進行甄選，從所測得的電流中選取出現(xiàn)率最高的電流，這種技術(shù)可以保證設(shè)備在運行過程中的平穩(wěn)性，有效地保證了電動機的實際負載程度。從而確保該風機在啟動過程中的安全性，提高整個設(shè)備的時效性。

4.3 突跳電壓斜坡啟動

對于這個突跳電壓斜坡啟動技術(shù)而言，對于它的應(yīng)用主要是在那些電壓逐漸升高的設(shè)備中，隨著電壓的不斷升高，對于設(shè)備的控制度也不斷加強，而突跳電壓斜坡啟動技術(shù)就可以很好地滿足這一點，它可以通過對金甲管進行保護的方式來帶動同步基準的效能，同時，再對PLC技術(shù)進行控制時，該啟動方式可以對其電機進行不斷的檢驗，從而達到電機在運行過程中的理想狀態(tài)。

5? 結(jié)語

我國對于步進電機的控制雖然在國際上處于領(lǐng)先水平，但是在某些地方還是存在著大大小小的問題，要想解決這些復(fù)雜的問題，就需要我國相關(guān)的技術(shù)人員在對步進電機技術(shù)控制中不斷地進行改革和實驗，通過反反復(fù)復(fù)的實驗，得到相關(guān)的解決方案，從而確保我國的步進電機技術(shù)可以遙遙領(lǐng)先。

參考文獻

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