江西理工大学应用科学学院
电器与PLC控制技术课程设计报告
题 目：三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试 姓 名：
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谢三相六拍步进电动机控制程序的设计与调试
目 录
第一章课题设计要求 ........................................... 3 1.1 课题内容 .............................................. 3 1.2 课题要求 .............................................. 3 1.3 分析工艺流程 .......................................... 3 第二章 控制系统的I/O及地址分配............................... 4 第三章电气控制系统原理图 ..................................... 5 3.1主电路图 ............................................... 5 3.2 控制电路图 ............................................ 5 3.3 外端子接线图 .......................................... 5 第四章系统程序 ............................................... 6 总结 ........................................................ 11 参考文献 ................................................. 11
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课程设计
1.1 课题内容
第一章课题设计要求
用PLC控制三相六拍步进电机，其控制要求如下： 1． 三相步进电动机有三个绕组：A、B、C， 正转通电顺序为：A→AB→B→BC→C→CA→A 反转通电顺序为：A→CA→C→BC→B→AB→A
2． 要求能实现正、反转控制，而且正、反转切换无须经过停车步骤。 3． 具有两种转速：
1号开关合上，则转过一个步距角需0.5秒。 2号开关合上，则转过一个步距角需0.05秒。
1.2 课题要求
1． 按题意要求，画出PLC端子接线图、控制梯形图。
2． 完成PLC端子接线工作，并利用编程器输入梯形图控制程序，完成调试。 3. 完成课程设计说明书。
1.3 分析工艺流程
本课题要求步进电机是三相六拍运行
三相六拍正转通电顺序为：A→AB→B→BC→C→CA 三相六拍反转通电顺序为：A→CA→C→BC→B→AB
所以我们可以根据通电的顺序，给相应的相序分配相应的地址，按照控制的要求我们就可以给出相应的控制程序。该控制系统的控制原理图如下1-1： 功步P 驱上 放进L动位 电电C 器 机 路 机
系统控制原理图
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所以由以上控制系统的要求可以给出控制系统的程序流程图1-2: 开始 正转 反转 转动 转速2运行 转速1反向运行 转速2反向运行 转速1运行 程序控制流程图
第二章 控制系统的I/O及地址分配
本控制系统的输入/输出信号的名称，代码及地址编号如表 名称 代码 输 入 信 号 启动按钮 SB0 停止按钮 SB1 三相六拍电机正转 SB2 三相六拍电机反转 SB3 转过一个步距角0.5秒 SB4 转过一个步距角0.05秒 SB5 输 出 信 号 A1,B1,C1 +24V(主机) A2 KM1 B2 KM2 C2 KM3 地址编号 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 Q0.2 Q0.3 Q0.4 4
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第三章电气控制系统原理图
3.1主电路图
三相步进电机的模拟控制，可以知道，我们可以用PLC直接去控制电机。
3.2 控制电路图
控制电路由于用到的输入都是直接接在PLC上的，其控制过程相对比较简单。在此略去。
3.3 外端子接线图
分析上述要求可以知道，该控制系统有6个输入，三个输出，考虑到要留有余地，参照教材《电器与PLC控制技术》有关PLC选型的内容，我们可以选择CPU222（8入/6出）的PLC。
根据以上具体控制要求可以给出PLC的外端子接线图如下图
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PLC外端子接线图
第四章系统程序
根据题目要求给出以下梯形图：
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总结
短短的两周时间做完了本次综合课程设计，在做课程设计的时候自己学会了很多，特别是在PLC方面上，能知道设计过程中所要求的工艺步骤及相关要求。两周的时间自己又重新学习了下PLC，对PLC又有了新的认识和理解。特别是在编程方面自己也花费了很多时间去理解，深刻明白了编程的思维和思路，使自己受益匪浅。我想这正是本次课程设计的目的。当然在设计过程中也碰到过很多问题，也深刻体会理论知识和实践能力的差距。这也是自己需要提高和学习的。 当然在这里也感谢我的指导老师的帮助和监督，让我在这次课程设计学到了很多。在此表示由衷的谢意。
参考文献
（1）张万忠 刘明芹主编，《电气与PLC控制技术》北京：化学工业出版社 2006 （2）潘新民 王燕芳编著，《微型计算机控制技术实用教程》北京：电子工业出版社 2007
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（3）肖清 王忠锋编写，《西门子PLC课程设计指导书》 （4）肖清 王忠锋编写，《电器与PLC控制技术实验指导书》
（5）张怀勇等翻译 《西门子自动化系统实战S7和PCS7应用实例》北京：人民邮电出版社 2007
（6）张万忠等，《可编程控制器应用技术》北京：化学工业出版社 2002 （7）www.gongkong.com (8) 黄净主编，《电气及PLC控制技术》北京：机械工业出版社 2002
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