反应式三相步进电机有三种运行方式:
1) 三相单三拍运行方式A-B-C……
2) 三相双三拍运行方式AB-BC-CA……
3) 三相六拍运行方式A-AB-B-BC-C-CA……,其步距角比三相三拍方式缩小一倍。
步进电机的控制装置由脉冲发生器、环形分配器和功率放大器组成。环形分配器的作用是把脉冲发生器送来的一系列脉冲信号按一定的循环规律依次分配给个绕组。
下图右边为三相双三拍的脉冲时序图。
环形分配器一般由移位寄存器构成。移位寄存器每接收一个脉冲,移位寄存器的"1"状态往后移动一位。通过编程使移位寄存器依照一定次序轮流输出,构成环形分配器。其电机转速则由脉冲发生器输出的脉冲频率控制。
脉冲发生器产生一系列的脉冲信号,由环形分配器按一定的规律分配给各个绕组,从而产生旋转磁场,带动电机运转。旋转过程如下图左所示:
控制要求: 此实验要求实现对三相六拍步进电机的控制。在相序显示中
,三相电源分六拍轮流供电,利用改变通电顺序来控制电机的正反转。在步序显示中,每发一个脉冲步进电机走一步,利用改变发脉冲的频率来控制电机的转速。
通过点击下图中的按钮(图上端)可了解到:I/O设备及I/O点的编号的分配。
(1)项序显示: 即显示步进电机各相通电的顺序。 a.接通起动开关(I0),特殊继电器SP4将产生1s的控制脉冲,使移位寄存器移位,产生六拍时序脉冲。通过三相六拍环形分配器使三个输出继电器Q0、Q1、Q2按照单双六拍的通电方式接通,其通电顺序为: Q0-→Q0、Q1-→Q1-→Q1、Q2-→Q2-→Q2、Q0-→Q0 由控制面板上观察上述通电顺序,则显示为: A-→A、B-→B-→B、C-→C-→C、A-→A 该通电顺序对应步进电机的正转。 b.此时若按下快速按钮,则由计时器T1构成的快速脉冲控制器产生快速脉冲,但输出继电器的接通顺序不变。请观察输出变化。 c.若按下慢速1按钮,则由计时器T2构成的脉冲控制器产生脉冲。慢速2对应的脉冲控制器为T3。请观察输出变化。 d.单步按钮则每接通一次,步进电机改变一种通电方式。 e.设定步按钮则每通电方式变化50次后,电机自动停止运行。请改变参数使电机每通电方式变化20此后,电机自动停止运行。 f.每按一下正反转按钮,则其通电方式改变,电机运转方向改变。请观察输出变化
。 g.暂停按钮用来暂停程序的运行,闭合一次,程序暂停运行,再闭合一次程序又接着运行。 h.在运行当中,只要按一下起动按钮,则会自动停止。若要改变运行状态,只需按一下相应按钮,则会自动进入本状态的运行。若要改变运行速度,只需改变计时器T1、T2、T3各自的设定时间参数,即可实行。
 (2)步序显示: 即显示步进电机各步改变顺序。 步序显示跟相序显示原理相同。实验前将控制面板上的船形开关打倒步序显示档。在相序显示中每发一个脉冲,步进电机改变一种通电状态(即相序改变)。而在步序显示中则每发一个脉冲,步进电机相应的走一步。各种状态按钮跟相序显示也相同。

程序设计:
此实验运用3个定时器和一个计数器,一个特殊继电器SP4(每一秒发一个脉冲)。 T1 -- 快速计时 T2 -- 慢速1计时 T3
-- 慢速2计时 C1 -- 设定步计数
(1)相序显示: 三相六拍步进电机相序控制梯形图及语句表请见附录。 (2)步序显示 三相六拍步进电机步序控制梯形图及语句表请见附录。
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