DECO指令在步进电机控制中的应用

2013-04-29周彩云

网友世界 2013年5期

周彩云

【摘要】根据步进电机的原理，应用三菱FX2-32MR可编程控制器的解码指令实现步进电机的控制，实践证明应用三菱PLC解码指令DECO来控制步进电机的各式模式编程是最简单而且最容易掌握的。

【关键词】DECO指令；步进电机；三相六拍

一、步进电机工作原理

步进电机是纯粹的数字控制电动机，它将电脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电动机就转动一个角度，图1是一个三相反应式步进电动机结构图。从图可以看出，它分成转子和定子两部分。定子是由硅钢片叠成，定子上有6个磁极（大极），每2个相对的磁极（N、S）组成一对，共三对。每对有磁极都绕有同一绕组，也即形成一相，这样3对磁极有3个绕组，形成三相。可以得出，三相步进电动机有3对磁极、3相绕组；四相步进电动机有4对磁极、4相绕组，依此类推。常见步进电机如图1所示。

反应式步进电动机运动的动力来自于电磁力。在电磁力的作用下，转子被强行推动到最大磁导率（或者最小磁阻）的位置如所示，定子小齿与转子小齿对齐位置，并处于平衡状态。对三相步进电动机来说，当某一相的磁极处关于最大磁导位置时，另外两相必须处关于非最大磁导位置，如图1所示，即定子小齿与转子小齿不对齐的位置。

把定子小齿与转子小齿对齐的状态称为对齿，把定子小齿与转子小齿不对齐的状态称为错齿。错齿的存在是步进电动机能够旋转的前提条件，所以，在步进电动机的结构中必须保证有错齿的存在，也就是说，当某一相处关于对齿时，其他相必须处关于错齿状态。

控制原理：三相步进电机的常见的控制方式有三相三拍、三相六拍，所谓三相三拍即先给A相一个脉冲后给B相一个脉冲再给C相一个脉冲的控制方式。三相六拍的控制方式如图2所示。

本文以三相步进电机三相六拍的控制方式为例讲述用DECO指令编程的技巧。

二、三菱PLC的DECO指令

1.DECO指令功能

指令功能：根据源操作数的内容及n的数值决定目的操作数的内容。

指令格式如图3所示：

如图3所示，当D0低3位中的内容为011时，即为十进制数3，则通过解码目标操作数M0～M7中的M3=1其他为0，同理当D0低3位的内容为111时，则通过解码目标操作数M0～M7只有M7=1其他为0。

2.三相六拍步电机控制方式

三相六拍步电机控制方式即三相六个节拍为一个周期，根据控制原理可用M0～M5，6个辅助继电器来控制。

如正转时M0=1则控制A相、M1=1时控制A、B相，M5=1时控制A、C相。反转时M0=1时控制A、C相，M1=1时控制C相、M5=1时控制A相。正反转控制由一个开关的二种状态来控制。