led电子灯自动装配

1、LED电子灯自动装配目录一、控制过程描述3二、控制要求4三、元器件清单41、步进电机详细参数42、步进电机的接线53、驱动器6ST-26H驱动器特点：6ST-26H技术规格：6ST-26H参数设置：6ST-26H控制信号接线：7驱动器常见问题：74、步进电机与步进驱动器的知识扩展8四、接线图与面板控制图12面板布置图12电源系统图12FX-1N输入接线图13FX-1N输出接线图14 FX-3G输入接线图14FX-3G输出接线图15五、I/O分配表16六、plc控制程序17FX-1N17FX-3G21七、编程序上遇到的问题：251.小心得：252.输出驱动方法253.在SFC图中SET与OUT的

2、区别254.处理复杂转移程序要领265.紧急状态急停措施266.PLSY指令说明277.PLSY指令应用注意事项30八、电力装备的施工规范30一、 控制过程描述控制对象实物图实现整个电子灯装配的自动控制刚开始运行：电机M3将掉进生产线的电子灯挤压进黑线;电机M1收紧，电机M2进给，M1松开，M2退回;电机M4将托件掉进生产线;电机M1收紧，电机M2进给，M1松开，M2退回;电机M5将掉进生产线的托件与前边的电子灯挤压在一起;电机M1收紧，电机M2进给，M1松开，M2退回;完成初始之后：电机M3、M4、M5一起上下动作一次，电机M1，M2收紧、进给、松开、退回，然后按这个流程循环往复二、 控制要

3、求实现步进电机的精确控制，各个电机之间按要求搭配运作，报警，急停；控制时要求自动与手动可切换模式选择三、 元器件清单名称型号数量备注 气动阀1步进驱动器ST-26H5全部相同步进电机ST-57H5M1瓦数不同PLCFX3G-40MT1PLCFX1N40MT1中间继电器224V低压断路器(两路)1开关电源5A1给M3、M4、M5开关电源3A给M1、M2按钮开关1224V模式开关224V急停开关124V指示灯31、 步进电机详细参数2、 步进电机的接线3、 驱动器ST-26H驱动器特点：1、内置过流、过温等保护电路，当温度高于70°时自动切断电机电流，有效地保护驱动器的正常工作。2、每相

4、最大驱动器峰值电流为4.0 安培，且电流八档可调。3、电机停止0.5s 后驱动自动半流，有效降低电机温度。4、采用无过流、每秒两万次的恒流斩波技术。5、十六档细分数可选，最高分辨率12800 步/ 转。6、最高100KHz响应频率。ST-26H技术规格：1、供电电源：DC18V-42V。2、适配电机：42BYG，57BYG等系列两相步进电机。3 、驱动电流：根据不同电机，调节驱动器使输出电流与电机相匹配，如果电机能够拖动负载可以调节小于电机额定电流，但不能调节大于电机额定电流。4、电机接线：A+à 红，A-à 绿，B+à 黄，B- à 蓝(苏泰电机两相四

5、线接法)，具体请查看各电机的接线颜色顺序。注：调换任意A 或B 相的两根线会改变电机初始转动方向；电机线不得短路，否则有可能烧毁驱动器。5、指示说明：绿灯：电源指示灯，亮，驱动器正常工作。红灯：故障指示灯，出现过流、过温等故障时红灯亮，应立即断电排除故障后重新上电。ST-26H参数设置：ST-26H控制信号接线：本驱动器的输入信号共有四路，它们是：+5V ，PU( 同CP)，DR( 同DIR)，ENA(同FREE) 。+5V 为共阳公共端；PU为脉冲信号，输入一个脉冲电机转动一步；DIR 为方向信号，高电平电机正转，低电平反转；ENA为脱机使能信号，低电平脱机使能关断电机电流。它们在驱动器内部

6、分别通过270 欧姆的限流电阻接入光耦的负输入端，且电路形式完全相同。三路输入信号共阳接法，如果输入是+5V 则可直接接入；如果VCC不是+5V 则须外部另加限流电阻R ，保证给驱动器内部光耦提供5-15mA 的驱动电流，参见下图脱机电平信号ENA(同FREE)：当驱动器上电后，步进电机处于锁定状态（未施加CP脉冲时）或运行状态（施加CP脉冲时），但用户想手动调整电机而又不想关闭驱动器电源，怎么办呢？这时可以用到此信号。当此信号起作用时（低电平有效），电机处于自由无力矩状态；当此信号为高电平或悬空不接时，取消脱机状态。此信号用户可选用，如果不需要此功能，此端不接即可。驱动器常见问题：1 步进电

7、机的运行方向和我要求的相反，怎样调整？可以改变控制系的方向信号，也可以通过调整电机的接线来改变方向。具体如下：对二相四线的电机, 只需将其中一相的电机线交换接入驱动器即可, 例如: 把A+和A-交换。2电机是二相四相六根和八根线的，而驱动器只要求接四根线，该怎样使用？四相混合式电机也称二相混合式电机，只是四相电机的绕组引出线有多种接法，对于二相四根线电机，可以直接与驱动器相连对于四相六根线电机，中间抽头的二根线悬空不接，其它四根线和驱动器相连，对于四相八根线电机，通常把绕组两两并联后与驱动器相连。3细分后电机的步距角如何计算？对于两相和四相电机，细分后的步矩角等于电机的整步步距角除以细分数，例

8、如细分数设定为2 驱动0.9度/1 .8 度电机，其细分步距角为1.8/2=0.9 度；如细分数设定为8，驱动0.9度/1 .8 度电机，其细分步距角为1.8/8=0.225 度。4电机的噪音特别大；而且没有力，电机本身在振动？如遇到这种情况时，是因为步进电机工作在振荡区，一般改变输入信号频率CP就可以解决此问题。5电机在低速运行时正常，当频率略高一点就出现堵转现象？遇到这种情况多是因为加在驱动器的电源电压不够高引起的；把输入电压加高一些，就可以解决此问题,注意但不能高于驱动器电源端标注的最高电压；否则会引起驱动器烧毁，如原来接的电源电压是直流24V ；现在可以把它接在36V 。6驱动器通电以

9、后，电机在抖动；不能运行转？遇到这种情况时，首先检查电机的绕组与驱动器连接有没有接错；如没有接错再检查输入频率CP是否太高；可以参照7 。电机升降速设计简介解决此问题；如不能解决可能因为驱动器烧毁，请与本公司联系！7 升降速设计简介：步进电机速度控制是靠输入的脉冲信号的变化来改变的，从理论上说，只需给驱动器脉冲信号即可，每给驱动器一个脉冲（CP），步进电机就旋转一个步距角（细分时为一个细分步距角）但是实际上，如果脉冲CP信号变化太快，步进电机由于惯性将跟随不上电信号的变化, 这时会产生堵转和丢步现象，所以步进电机在启动时，必须有升速过程,在停止时必时有降带过程。一般来说升速和降速规律相同，以下

10、为升速为例介绍：升速过程由突跳频率加升速曲线组成（降速过程反之）。突跳频率是指步进电机在静止状态时突然施加的脉冲启动频率，此频率不可太大，否则也会产生堵转和丢步。升降速曲线一般为指数曲线或经过修调的指数曲线，当然也可采用直线或正弦曲线等。用户需根据自己的负载选择合适的突跳频率和升降速曲线，找到一条理想的曲线并不容易，一般需要多次试机才行。指数曲线在实际软件编程中比较麻烦，一般事先算好时间常数存贮在计算机存贮器内，工作过程中直接选取。步进电机的升降速设计为控制软件的主要工作量，其设计水平将直接影响电机运行的平稳性、升降速快慢、电机运行声音、最高速度、定位精度（本公司产品在正确使用条件下，将保证其

11、精度为100%）一种特例是：步进电机的运行速度不超过突跳频率，这时将不存在升降速问题。4、 步进电机与步进驱动器的知识扩展何为步进电机，何为步进电机驱动器？ 步进电机是一种作为控制用的特种电机, 它的旋转是以固定的角度(称为“步距角”)一步一步运行的, 其特点是没有积累误差(精度为100%), 所以广泛应用于各种开环控制。步进电机的运行要有一电子装置进行驱动, 这种装置就是步进电机驱动器, 它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移, 或者说: 控制系统每发一个脉冲信号, 通过驱动器就使步进电机旋转一步距角。所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。 所以，控制步进脉冲信号的频率，可以

12、对电机精确调速；控制步进脉冲的个数，可以对电机精确定位目的。何为驱动器的细分？ 要了解“细分”，先要弄清“步距角”这个概念：它表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值，如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°（表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°），这个步距角可以称之为电机固有步距角，它不一定是电机实际工作时的真正步距角，真正的步距角和驱动器有关，参见下表（还以型86BYG250A电机为例）：电机固有步距角所用驱动器类型及工作状态电机运行时的真正步距角 0.9°/1.8°

13、; 驱动器工作在半步状态 0.9°0.9°/1.8° 细分驱动器工作在5细分状态 0.36°0.9°/1.8° 细分驱动器工作在10细分状态 0.18°0.9°/1.8° 细分驱动器工作在20细分状态 0.09°0.9°/1.8° 细分驱动器工作在40细分状态 0.045°从上表可以看出：步进电机通过细分驱动器的驱动，其步距角变小了，如驱动器工作在10细分状态时，其步距角只为电机固有步距角的十分之一，也就是说：当驱动器工作在不细分的整步状态时，控制系统每发一个步进脉

14、冲，电机转动1.8°；而用细分驱动器工作在10细分状态时，电机只转动了0.18° ，这就是细分的基本概念。 细分功能完全是由驱动器靠精确控制电机的相电流所产生的，与电机无关。 小结：双拍方式同时给两个绕组通电，这样就导致转子旋转，并在永磁体到达两个通电绕组的中间位置点时平衡。也就是说由驱动器靠精确控制电机的相电流可以使永磁体到达两个通电绕组的中间位置点时平衡（也可以在1/4,5/6····处平衡），达到增加步进电机的分辨率，控制精确的目的，而且比单拍方式多获得41.4的输出力矩。半拍方式工作时则让两个绕组通电与单个绕组通电方式交替地进

15、行。半拍方式的输出力矩比双拍方式小，随设计不同，在1530之间变化，不过它可以获得双拍方式两倍的步进分辨率(每周两倍的步数)。驱动器细分后的主要优点 a.完全消除了电机的低频振荡。低频振荡是步进电机（尤其是反应式电机）的固有特性，而细分是消除它的唯一途径，如果步进电机有时要在共振区工作（如走圆弧），选择细分驱动器是唯一的选择。（消除震荡的原理：即驱动器的细分功能靠精确控制电机的相电流）b.提高了电机的输出转矩。尤其是对三相反应式电机，其力矩比不细分时提高约30-40% 。c.提高了电机的分辨率。由于减小了步距角、提高了步距的均匀度，提高电机的分辨率是不言而喻的。反应式、永磁式、混合式步进电机的

16、概念a.反应式步进电机（VR）：是一种传统的步进电机，由磁性转子铁芯通过与由定子产生的脉冲电磁场相互作用而产生转动。 反应式步进电机工作原理比较简单，转子上均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。电机的位置和速度由导电次数（脉冲数）和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。市场上一般以二、三、四、五相的反应式步进机居多。 b.永磁式步进电机（PM）：是由磁性转子铁芯通过与由定子产生的脉冲电磁场相互作用而产生转动。永磁式步进电机一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度。电机里有转子和定子两部分：可以是定子是线圈，转子是永磁铁；也可以是定子是

17、永磁铁，转子是线圈。小结：反应式步进电机（VR）：一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰； 永磁式步进电机（PM）：一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或1.5度；混合式步进电机（HB）：是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相、三相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度，混合式步进电机随着相数（通电绕组数）的增加，步进角减小，精度提高，这种步进电机的应用最为广泛。混合式步进电机与反应式步进电机区别 a.在结构和材料上不同，反应式电机不象混合式电机那样内部具有永久磁性材料，故反应式电机没有

18、自阻，而混合式电机有自阻（即在电机未加电的情况下有一定的自锁力）。b.在运行性能上有差别，混合式电机运行时相对较平稳，输出力矩相对较大，运行声音小。c.两种电机在价格上有差别，反应式电机比混合式电机相对便宜。单极性与双极性步进电机a.单极性与双极性步进电机的概念单极性步进电机：这种步进电机之所以称为单极性是因为每个绕组中电流仅沿一个方向流动。它也被称为两线步进电机，因为它只含有两个线圈。两个线圈的极性相反，卷绕在同一铁芯上，具有同一个中间抽头。单极性步进电机还被称为4相步进电机，因为它有4个激励绕组。双极性步进电机：双极性步进电机之所以如此命名，是因为每个绕组都可以两个方向通电。因此每个绕组都

19、既可以是N极又可以是S极。它又被称为单绕组步进电机，因为每极只有单一的绕组，它还被称为两相步进电机，因为具有两个分离的线圈。b.单极性与双极性接法区分：市场上有两相四线引出、两相六线引出两种。四线引出与六线引出的区别在于与驱动器连接的灵活性上。两相四线的步进电机只能用双极性的驱动器，两相六线的步进电机既可以用双极性的驱动器也可以用单极性的驱动器。下面以几个图说明一下两相六线引出的接法区别：与双极性驱动器连接。图中的中心抽头2和5空着不接，只接两端引出线。实际就是将每组的两个相线圈串联起来使用，电机堵转矩大和效率高些，但是高速性能差。低速大力矩应用优先考虑的接法。不过要注意实际工作时的最大电流要

20、小于额定电流，大概是0.7倍左右。例如STP59D3005的额定电流是3，按图中的接法实际工作电流应该设定在2.1左右。上图两种接是是一样的效果，抽头与一端连接，另一端空着不接入。这种接法电机高速性能好些，但是每相有一组线圈空闲，堵转矩小和效率低些；适合应用在工作速度相对高的场合优先考虑。这两种接法的最大工作电流就是电机的额定电流。上面两种是与单极性驱动器的连接。两种单极性驱动的接法对电机来说都是一样的，区别在于驱动内部的处理有分别。单极性驱动方式的电源利用率相比双极性驱动方式的要低。电机最大的工作电流与电机标称的额定电流是一样的。现在行业内主要以双极性驱动方式的为主。从上面的接法和说明中可以

21、看出两相六线引出的电机无论是在驱动选择上，还是高、低速应用场合应用上，相对两相四线引出的步进电机来说，都具有很大的灵活性。步进电机优缺点优点：a.电机旋转的角度正比于脉冲数；b.电机停转的时候具有最大的转矩（当绕组激磁时）； c.由于每步的精度在百分之三到百分之五，而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性； d.优秀的起停和反转响应； e.由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命； f.电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本。g.仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。 h.由

22、于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。缺点：a.如果控制不当容易产生共振（依靠驱动器的细分功能可以解决)；b.难以运转到较高的转速。c.难以获得较大的转矩d.在体积重量方面没有优势，能源利用率低。e.超过负载时会破坏同步，高速工作时会发出振动和噪声对速度的要求，如果速度又快负载又大，那没法用步进电机。如果速度不快的话那完全可以用步进电机加减速来完成，低速情况下步进电机的优势很明显，转矩大，稳定性好。如果是在高速的话那没法用步进电机实现了，电机+编码器，现在有现成的驱动器模块的也很方便。四、 接线图与面板控制图面板布置图电源系统图FX-1N输入接线图FX-1N输出接线图 FX-3G输入接

23、线图FX-3G输出接线图五、 I/O分配表六、 plc控制程序FX-1NFX-3G七、 编程序上遇到的问题：1. 小心得：STL左边是内母线，右边是主母线，当执行个别指令时要注意，扫描周期是在STL触点左边不断进行的，当STL导通时则执行状态S指令，当不导通时则会继续扫描后边的指令，包括RET之后的2. 输出驱动方法3. 在SFC图中SET与OUT的区别4. 处理复杂转移程序要领5. 紧急状态急停措施6. PLSY指令说明7. PLSY指令应用注意事项1.2.3.4.5.6.7.8. M8029: 指令执行结束标志位1) 多个标志位的程序(指令执行结束标志位M8029的例子)对使用相同标志位动

24、作的应用指令而言，将指令执行结束标志位M8029集中在一起编程时，除了难于判断哪个指令的执行内容导致标志位控制执行，此外也可能不能正常读取各个指令相对应的标志位。在应用指令的正下方以外的位置中使用时，请参考下一页的内容。2) 在应用指令的正下方以外的位置中使用的方法介绍对多个应用指令编程后，一般标志位会根据各自的应用指令的ON执行进行变化。因此，想要在该指令的正下方以外的位置中使用时，先在应用指令的正下方用一般标志位，ON/OFF 其他的位软元件，然后将该触点作为指令触点使用。八、 电力装备的施工规范1. 控制柜内的配线施工(不同电路应采用不同颜色导线标志)1) 交直流动力电路：黑色交流控制电

25、路（220）：红色直流控制电路（24）：蓝色连锁控制电路（与外边控制电路连接，且当电源开关断开仍带电时）：橘黄色或黄色与保护导线连接的电路：白色保护接地导线：黄绿色动力电路的中间线和中线：浅蓝色弱电电路可以采用不同颜色的花线来区分2) 所有导线，从一个端子至另一个端子的走线必须是连续的，中间不许有接头。3) 控制柜内配线，具体规格根据电路电流大小来选择，一般截面积在0.5mm2以下时采用硬线。4) 当控制电路和信号电路进入电柜导线超过10根，必须经接线板连接5) 控制柜常用的配线方式有三种：板前配线，板后交叉配线与行线槽配线。可根据电柜情况选择。2. 电柜外部配线1) 所有导线为中间无接头的绝

26、缘软线。2) 电柜外部的全部配线（除有适当保护的电缆外）必须一律装在导线通道内，使导线有适当的机械保护，能防止液体、铁屑和灰尘的侵入。3) 导线通道应有裕量，允许以后增加导线（动力线除外）。若用钢管，其管壁厚度应大于1mm；若用其他材料，壁厚必须具有上述钢管等效的强度。4) 所有穿管导线，在其两端头必须标明线号，以便查找和维修的进行。5) 安装在同一机械保护管路中得导线结束应留出备用导线。（每递增110根增加一根备用导线）6) 机床移动部件或可调整部件上的电气设备的接线必须用软线，且有导线护套，导线护套能承受机械运动以及油、冷却液和温度的有害作用3. 导线截面积导线截面积必须按照正常工作条件下

27、流过的最大稳定电流来选择，并且考虑环境条件。一家电气公司要求的接线规范：1. 电气接线颜色必须按标准接线颜色执行。2. 按图正确接线。电气连接接线牢固、良好，配线应成排成束地垂直或水平有规律地敷设，要求整齐、美观、清晰。横平竖直，层次分明。导线的长度合适，端头压接牢固，端子压紧。3. 线槽内走线应符合：电源线和控制线尽量分开，线槽内导线均匀分布，理顺以避免交叉。线号对应，方向一致。横向每隔300mm装一个线束固定点，竖向每隔400mm装一个线束固定点。不得任意歪斜交叉连接（若导线装于线槽时，行线槽仍然按照以上尺寸对其进行固定）。4. 当导线两端分别连接可动与固定部份时，如跨门的连接线，必须采用多股铜导线，并且要留有足够长度的余量，以免因弯曲产生过度张力使导线受到机械损伤，并在附近端子处要用线夹卡紧固定线束。5. 布线自上而下，并按导线走向使用缠绕管或放入行线槽用尼龙 扎带扎紧。缠绕管以每绕一周间距710mm均匀缠绕。6. 导线与电气元件间采用螺栓连接、插接、焊接或压接等，均应牢固可靠。凡是多股软线的连接头，一