电机控制器设计原理？

一、电机控制器设计原理？

机床主轴电机控制方法；用变频器，变频电机无级调速。(CNC给出0---+10V模拟电压到变频器)用伺服主轴驱动器，伺服主轴电机无级调速。电磁离合器配合齿轮箱齿轮自动变速。（由CNCM代码指令控制离合器吸合/松开）双速电机二档变速。（低速：Δ，高速：YY）内装电动机主轴传动结构（电主轴）：主轴电动机与机床主轴“合二为一”，大大简化主轴箱体与主轴的结构，有效提高主轴部件的刚度，但主轴输出转矩小，特点高速、重量轻、转动惯性小。电动机发热对主轴影响，一般是通水强制散热。

二、plc控制伺服控制器工作原理？

plc通过控制伺服电机驱动起来控制伺服电机的运行，工作原理:1.PLC先发脉冲信号，给伺服电机驱动器，注意是驱动器。

2.伺服电机驱动器根据接收到的plc脉冲信号，来控制伺服电机。

3.PLC发出的脉冲数决定了伺服电机的运动距离（角度），PLC发出的脉冲频率决定了伺服电机的运动速度（旋转速度）。

三、plc控制器编程视频大全

四、plc方波信号发生器设计原理？

信号发生器用来产生频率为20Hz～200kHz的正弦信号（低频）。除具有电压输出外，有的还有功率输出。所以用途十分广泛，可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频率特性、增益、通频带，也可用作高频信号发生器的外调制信号源。

另外，在校准电子电压表时，它可提供交流信号电压。低频信号发生器的原理：系统包括主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器（输出变压器）和指示电压表。

主振级产生低频正弦振荡信号，经电压放大器放大，达到电压输出幅度的要求，经输出衰减器可直接输出电压，用主振输出调节电位器调节输出电压的大小。

扩展资料：

应用

信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。

函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。

在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。

五、如何学习可编程逻辑控制器（PLC）？

最近做了一个小机器，有用到PLC和触摸屏，借着这个机会来讲讲关于PLC的一些学习方法。

设备功能比较简单，从画图到组装再到编程都是我一个人完成的，整整花费了我三个月时间，不得不说这年头想赚点钱是真难。

闲话不多说，先看看整体结构。

功能描述：

1、抽屉自动伸缩

2、实时检测光强值（这个设备主要是用于半导体行业晶圆解胶，核心部分是 UVLED光源）

3、充氮气功能

4、光强调节功能

5、计时功能

针对以上这些要求，可以涉及到的PLC相关知识有:

1、单轴控制，抽屉自动伸缩功能我这里没有采用气缸，而是用步进电机+丝杆传动的方式。

2、MODBUS、RS485通讯，光强实时监测功能是通过读取能量计探照头数据得来的，采用的是标准的MODBUS通讯协议。分不清MODBUS协议和RS485协议的同学，可以查查资料了解一下。简单来说，RS485属于硬件层协议，MODBUS属于软件层协议。

3、电磁阀，这个简单，通过控制电磁阀控制氮气的通断；

4、模拟量，光强调节是通过0-10V模拟量输出实现的；

5、计时器、计数器等，有一些计时的功能，需要涉及到计时器和计数器等；

6、I/O口，这是任何PLC都要涉及到的最基础的功能；

7、HMI，触摸屏相关知识；

以上就是这个小机器所涉及到的PLC和触摸屏的主要知识点，麻雀虽小，五脏俱全。说实话即使你去参加PLC培训班，内容比这也多不了多少。

了解了工艺需求，第一步，我们应该做什么？

那肯定是做IO表及工艺流程图，然后再根据IO表中需要的点位及控制轴数来选择对应的PLC。

在这里我选的市面上小设备比较主流的PLC品牌：三菱PLC。你别问我为啥不选西门子，问就是穷，买不起。

PLC型号：FX3GA-24MT

通讯模块：FX3U-485ADP-MB（注意要走MODBUS通讯协议一定要选带MB的这个）

转接板：FX3G-CNV-ADP（通讯模块需要用这个转接板才能连接）

模拟量：FX2N-2DA （本来我想用FX3G-1DA-BD，可是这个只有一个接口，被通讯模块占了，只能含泪买FX2N-2DA了）

HMI：TK6071IP（威纶通，也算是主流的触摸屏了）

以上就是这台设备的配置，还有电机采用的是雷赛的步进电机：57CM23+DM542J；

到这里，硬件差不多已经到位了，接下来就是软件了！

三菱编程软件：GX Works2

有些初入门想学PLC的朋友可能不知道这个软件怎么下载，这里简单提一下：

1、百度去三菱官网

2、->资料中心->可编程控制器MELSEC->软件

3、GX Works2->查看->云盘下载（需要注册登录一下）

4、下载完之后就可以安装了，安装之后需要一个ID号，在网上搜一下，选择一个能用的就可以了。这里就不细说了，实在不会就百度或者去抖音搜索，应该有很多博主有教的。

HMI编程软件：EasyBuilder Pro

怎么下载安装这里就不细讲了，可以去威纶通官网自行下载安装。

软件搞定之后接下来就是重头戏------编程了！

一般我都是先写HMI界面，做出来大概是这样子的：

简单描述一下工作过程：在自动模式下，可以选择计时和能量两种工作模式。计时模式：按启动之后，抽屉自动缩回，缩回的过程中开始充氮气，三色灯闪烁黄灯。抽屉缩回到位之后，UVLED灯启动，三色灯变绿灯，并且开始倒计时。倒计时结束，抽屉自动伸出，三色灯闪烁黄灯。抽屉伸出到位，三色灯常亮黄灯。

能量模式：按启动之后，抽屉自动缩回，缩回的过程中开始充氮气，三色灯闪烁黄灯。抽屉缩回到位之后，UVLED灯启动，三色灯变绿灯，累计能量与能量设置对比。当累计能量大于设置能量时，抽屉自动伸出，三色灯闪烁黄灯。抽屉伸出到位，三色灯常亮黄灯。

界面写好之后就可以进行PLC编程了！！

关于PLC编程，其实并不难，我基本都是一边查手册一边编程的。关键是要知道去哪里找资料，以及怎么查资料。不要把PLC编程搞得像互联网编程一样，有各种奇技淫巧的东西。PLC属于应用科学，只要能实现功能，不管你采用什么方法都可以。哪怕别人写100行代码可以搞定的东西，你写了500行也没关系，老板不会去看你写了多少东西，老板只会看功能有没有实现。

这里我先着重讲一下通讯部分吧。

关于三菱PLC做MODBUS通讯我也是第一次做，但是我对MODBUS协议比较了解，哪怕没做过我也知道如何想办法解决问题。

我们要用PLC实时读取能量计探头的数据，那么这里能量计肯定是作为MODBUS从站，PLC作为主站。

我们先要查阅能量计通讯手册：

从这里可以看到串口的一些信息：1个起始位、8个数据位、1个停止位、无校验；波特率9600bps；站号：1

由于他们这个手册不是很完备，我问了他们技术，他们采用协议实际上是MODBUS RTU协议。

这个很关键，因为MODBUS协议又分为RTU和ASCll码两种，PLC在设置参数时需要用到。

通讯配置部分已经搞定，接下来是地址映射。

实际上我们需要用到的值有：

1、整数光功率（实时值），用于实时显示光功率大小；

2、整数能量值（累计值），这个是32位的，占两个地址位；

寄存器地址搞清楚之后，就可以开始着手PLC编程了。

PLC怎么编？还是查手册！！！去官网下载FX系列MODBUS通信篇！

找到特殊数据寄存器！

这里有相关配置，我们这里用的是通道1（为什么是通道1，手册里面有讲！）。

通过手册我们知道，通道1的通讯格式是通过设定D8400的值得来的。这个时候我们再结合能量计探头的串口信息：1个起始位、8个数据位、1个停止位、无校验；波特率9600bps；

计算一下D8400的设定值：

b0：1

b2,b1：0,0

b3：0

b7,b6,b5,b4：1,0,0,0

b12：1

得出D8400=0001 0000 1000 0001(2进制)

即：D8400=K4225=H1081

D8401为通讯协议配置：

b0：1

b4：0

b8：0

所以D8401=K1=H1

得出D8400和D8401的值后就可以正式编程了 !

M8411是设定MODBUS协议参数的标志位。

通讯格式设定完之后就是实时读取数据了：

ADPRW是MODBUS通讯的专用指令

ADPRW （从站站号：H1） （功能码：H3） （读取起始地址K201）(读取数量K4)（数据存放起始地址D131）

就是将从站中地址为201开始的4个寄存器数据读取到PLC中D131开始的4个寄存器中。

到这里通讯功能已经写完。

码了一下午字，腰酸背痛。感兴趣的朋友们帮忙点点赞，后面有时间我会将其他功能以及如何接线等一一记录下来，供大家参考。

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这篇回答还是有一些朋友感兴趣的，那我就接着往下写了，感谢各位的点赞和关注！

接下来写一下单轴控制！

一般控制步进/伺服电机的方式有两种：

1、脉冲+方向

2、总线

一般大型项目，电机数量比较多的情况下是采用总线控制。我们这个因为只有一个轴，就采用脉冲+方向的形式控制。

这里采用的电机是雷赛的57CM23步进电机，驱动器是雷赛的DM542J步进驱动器，雷赛这个品牌还是有一定知名度的，他们家的运动控制卡有很多人用。

电机的接线很简单，只要把A+、A-、B+、B-接到步进驱动器相应的A+、A-、B+、B-端子上就可以了。

这里我们讲讲步距角和细分，这款电机铭牌上写着这个步进电机的步距角是1.8°。

步距角1.8°的意思是，你每给一个脉冲，电机就旋转1.8°。那么电机旋转一圈是360°，也就是说发200个脉冲电机就旋转一圈。

但是在很多场景中，可能需要控制精度不同，而我们最小的脉冲单位就是一个脉冲，这时候就要用到细分。

细分我们一般是1、2、4、6、8、16、32、64这样的。假设我们的细分数是8，那么就是说我们电机转一圈的脉冲数是200X8=1600个。这个是可以通过计算得来的，但是现在很多的驱动器上都是帮我们算好的，我们只需要设置对应的拨码开关就可以了。

上图中步进驱动器铭牌的下面这个表格就是细分所对应的电机转一圈所需要的脉冲数量，1细分就是200个脉冲，2细分就是400个脉冲，以此类推。

知道细分和脉冲的关系之后，我们就可以通过丝杆的导程来计算脉冲与距离的关系。

我这边用的丝杆是1605的丝杆，16指的是丝杆的直径是16mm，05就是丝杆的导程，也就是说每旋转一圈丝杆带动负载移动的距离是5mm。

那么假设我们现在设置的细分为8，则走一圈需要的脉冲数是1600，那一个脉冲所走的距离就是5/1600，这个距离就是所谓的脉冲当量。这个概念在很多面试题中都会考，所以初学的朋友们还是应该掌握如何计算脉冲当量。

细分和脉冲当量就讲到这了，接下来讲讲步进驱动器如何接线！

首先这里有一个非常重要的知识点，需要提一下！！！那就是步进驱动器接收脉冲信号是有两种电压的，一个是5V，一个是24V。这里千万别搞错，如果把24V接到5V的驱动器上，会把驱动器烧坏。所以在购买驱动器的时候一定要问清楚供应商，驱动器是24V还是5V的。

PLC一般都是24V的电压输出的，所以在选择驱动器时候尽量选择支持24V脉冲的。当然现在很多驱动器都比较人性化，上面会有5V和24V的拨码开关，可以供客户自行选择。

当然如果你不小心买了5V的驱动器也不用慌，还有一个方法可以解决问题，那就是串一个2K左右的电阻就可以了。具体就不细说了，网上资料一大把。

脉冲和方向接线端子，PUL+、PUL-是脉冲，DIR+、DIR-是方向。至于ENA和ALM，这个一个是使能信号，一个是报警信号，这两个端子我一般都不接，所以也不细说。关于使能信号，是在低电平的时候为上使能，高电平的时候掉使能。也就是说你给ENA+、ENA-一个24V的信号，这个时候就是掉使能，你可以手转动电机。否则，电机有电的情况下是无法用手掰动的。

讲了那么多，最后看下如何通过PLC编程给电机发送脉冲吧！

注意不是所有的输出口都能发送脉冲，只有支持高速输出的IO口才能发送脉冲。FX3GA-24MT这款PLC应该是支持两个轴的，能发送脉冲的输出口是Y0和Y1，这个可以通过查询PLC硬件手册知道。

在这里将Y0作为脉冲发送、Y1作为方向控制。

抽屉伸出距离是固定的，所以选择相对位置定位指令DRVI。但是DRVI所能接受的脉冲数是一个16位的，也就是-32768-+32767,0除外。这个不足以满足要求，所以采用DDRVI指令，可以接受一个32位的数据，范围是-999999-+999999，0除外。

K-96000是脉冲数，+和-对应的不同方向；

D21是脉冲输出频率，即每秒钟发送的脉冲数量，这个可以换算成速度在触摸屏上显示与设置；

Y0脉冲输出口；

Y1选择方向输出口；

M8029是三菱PLC中指令完成标志位，也就是说当定位指令完成之后，M8029置1，这时候可以通过这个标志位去实现后续的功能。

这里顺便提一下，M8029不仅仅局限于运动指令，其他的指令完成也是用的M8029，例如MODBUS通讯指令ADPRW。

抽屉伸出功能已经写好，抽屉收缩功能我用的是脉冲发送指令PLSY。

本来我是想用回零指令，但是发现回零指令在这里并不适用，所以改用了PLSY 指令。

Y1置位，把方向设置为抽屉收缩方向。

X2是一个光电传感器用于捕捉抽屉到位信号，当X2有信号时抽屉停止收缩。

D21还是脉冲频率；

K0这个参数其实是一个脉冲数量的参数，如果填一个确定的脉冲数，例如6400，这表示发送6400个脉冲。但是这里需要通过X2作为到位信号，所以将参数设置为0，表示一直发送脉冲，直到X2得电。

以上，关于单轴控制的内容已经写完。如果对大家有帮助，还请帮忙点点赞，给我点持续更新的动力，谢谢大家！

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后续来了，以下是关于威纶通触摸屏编程的内容，有兴趣朋友们可以看看！

威纶触摸屏 怎么编程？

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应大家的要求，今天买了西门子S7-1200PLC，花了4500多大洋。。。

怎么样去学习西门子plc，先学什么，再学什么？

六、plc原理？

PLC原理：当PLC控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。

　　1、输入采样阶段

　　在输入采样阶段，PLC控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的'相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。

　　2、用户程序执行阶段

　　在用户程序执行阶段，PLC控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。

　　3、输出刷新阶段

　　当扫描用户程序结束后，PLC控制器就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。

七、PLC毕业设计课题：从原理到实践

引言

PLC，即可编程逻辑控制器，是现代工业自动化领域中不可或缺的重要组成部分。它通过对输入信号进行逻辑运算，控制输出执行器实现自动化控制。作为工程技术类专业的毕业设计课题，对PLC的研究与应用显得尤为重要。

PLC原理

PLC的工作原理是通过输入模块接收外部信号，经过CPU进行处理，再由输出模块控制执行器。其核心是由内存、输入/输出模块、中央处理器等部分组成。通过对PLC运行原理及程序设计的深入研究，可以深入理解其工作机制。

PLC在工业自动化中的应用

PLC在自动化生产线、机械设备控制、温度控制系统等方面有着广泛的应用，例如汽车制造、化工生产、食品加工等领域。通过实际案例分析，可以掌握PLC在工业自动化中的丰富应用场景。

PLC毕业设计课题选择

选择一个合适的PLC毕业设计课题至关重要。基于对PLC原理和应用的理解，可以考虑结合特定行业或实际场景，例如“基于PLC的自动化装配线控制系统设计”、“PLC在温室智能环境监控中的应用研究”等。毕业设计课题的选择应考虑所学专业的实际需求和未来发展方向。

PLC毕业设计课题实践

通过选题后的实践过程，包括PLC程序设计、硬件连接、系统调试等环节，将理论知识转化为实际能力。这一过程中，可能会遇到各种挑战和问题，需要针对性地进行解决和总结。同时，与相关企业合作或实地调研，可以为实践环节增添更多的实际价值。

结语

PLC毕业设计课题的综述，围绕着PLC的原理、应用和实践展开，通过对相关专业知识和技能的综合运用，为学生提供了一个很好的实践机会，培养了学生的工程实践能力和解决问题的能力，也为工业自动化领域的发展贡献了人才和智慧。

感谢您阅读本文，通过本文可以更好地理解PLC毕业设计课题的重要性和实践过程，希望对您的学习和工作有所帮助。

八、plc模块原理？

PLC（可编程逻辑控制器）模块的原理是基于微处理器技术、自动控制技术和通信技术，将控制过程编程为用户的“自然语言”。它主要由以下几个组成部分构成：

中央处理器（CPU）：负责执行用户编写的程序，控制整个PLC系统的运行。CPU包含了微处理器、存储器和输入/输出接口等关键组件。

输入/输出模块（I/O模块）：用于与外部设备进行数据交换。输入模块接收外部传感器或开关等信号输入，输出模块控制外部执行器或执行设备的操作。

存储器：用于存储用户编写的程序、数据和系统参数等信息。存储器包括RAM（随机存储器）和ROM（只读存储器）两种类型。

通信接口：用于与其他设备进行通信，例如与上位机或其他PLC进行数据交换。

PLC模块的工作原理是通过周期循环扫描的方式来实现的。具体来说，PLC会按照预定的扫描周期，循环执行以下几个步骤：

输入扫描：读取外部输入信号，包括传感器信号、开关信号等。

程序执行：根据用户编写的程序逻辑，进行逻辑判断、计算和控制操作。

输出扫描：根据程序执行的结果，控制输出模块，输出相应的信号控制外部执行器或执行设备。

通信处理：与其他设备进行数据交换，例如与上位机进行数据通信或与其他PLC进行联网控制。

PLC模块的优点是可靠性高、抗干扰能力强，适应工业环境，易于理解和操作。它已广泛应用于各个行业，包括钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、纺织、交通运输

九、PLC的原理？

plc的工作原理：当可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

十、plc制造原理？

机床很多都是pLc控制的…通过编程实现机床的动作…pLc控制内部芯片通过DI，DO，逻辑运算来实现图纸设计要求…