长治西门子中国授权一级代理商

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培脉冲电流的驱动要求[12]。

步进电机的西门子PLC控制（1）2.4本章小结本章阐述了步进电机的主要特点与工作原理，并介绍了PLC的发展状况以及PLC技术在步进电机控制中所发挥的巨大作用。3.2步进电机控制原理3.2.1控制步进电机换向顺序通电换向这一过程称为脉冲分配。

例如：三相步进电机的三相三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C-D，通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A、B、C、D相的通断。3.2.2控制步进电机的转向如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。

3.2.3控制步进电机的速度如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。3.3PLC控制步进电机的方法在本设计中直接使用PLC控制步进电机，可使用PLC产生控制步进电机所需要的各种时序的脉冲。

三相步进电机可采用三种工作方式：三相单三拍，三相双三拍，三相单六拍。这三种方式的主要区别是:电机绕组的通电、放电时间不同。工作方式是单三拍时通电时间短，双三拍时允许放电时间短，六拍时通电时间和放电时间长。

因此，同一脉冲频率时，六拍的工作方式出力大。而且，电机是三拍的工作方式时，其分辨率为3度，六拍的工作方式时，分辨率是1.5度。所以，在本课题中，我们采用三相六拍的工作方式，在这种控制方式下工作，步进电机的运行特性好，步进电机分辨率高。

可根据步进电机的工作方式，以及所要求的频率（步进电机的速度），画出A、B、C各相的时序图。并使用PLC产生各种时序的脉冲。例如：本设计采用西门子S7-300PLC控制三相步进电机的过程。2.1.4反应式步进电机原理4.1S7—300的介绍PLC实质是一种**于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同

软启动和一般降压启动的区别

在 电动机启动时，降低加到电动机定子绕组的电压可以减小电动机的启动电流。一般降压启动是指电动机在启动过程中加在电动机定子绕组的电压变化是瞬间突变的， 主要有“Y—△"降压启动和自藕变压器降压启动等;而软启动是使用调压装置在规定的启动时间内，自动地将启动电压连续、平滑地上升，直到达到额定电压。

若采用一般降压启动，则启动过程是跳跃的、不平滑的，所以又叫作硬启动，对生产工艺要求稳启动的场合不宜采用。而软启动从初始电压开始电压连续平稳地增大，在启动过程中电动机的转矩是平滑的而不是跳跃的，启动过程是平稳的，所以叫软启动。

软启动器工作原理是当电机启动时，由电子电路控制晶闸管的导通角使电机的端电压以设定的速度逐渐升高，一直升到全电压，使电机实现无冲击启动到控制电动机软启动的过程。当电动机启动完成并达到额定电压时，使三相旁路接触器闭合，电动机直接投入电网运行。

如果是轻载，则在正常运行时，也保持所需的较低端电压，使电机的功率因数升高，效率增大。在电机停机时，也通过控制晶闸管的导通角，使电机端电压慢慢降低至0，从而实现软停机。

软启动的特性

(1) 启动电流以一定的斜率上升至设定值，对电网无冲击。

(2) 启动过程中引入电流负反馈，启动电流上升至设定值后，使电机启动平稳。

(3) 不受电网电压波动的影响。由于软启动以电流为设定值，电网电压上下波动时，通过增减晶闸管的导通角，调节电机的端电压，仍可维持启动电流恒值，保证电机正常启动。

(4) 针对不同负载对电机的要求，可以无级调整启动电流设定值，改变电机启动时间，实现佳启动时间控制。

电机各种启动方式的对比

因异步电动机具有结构简单、体积小、价格低廉、运行可靠、维修方便、运行效率较高及工作特性好等优点，在电力拖动平台上广泛使用。但是，它有启动电流大的缺点(一般启动电流为额定电流的4～7 倍，部分国产电动机的启动电流经过实际测量高达额定电流的8～12 倍)。过大的启动电流对电动机本身和电网以及其他电气设备的正常运行会造成不利影响，会在电动机轴上产生瞬时的过大转矩(可达电机满载转矩的1.6～2.0 倍)，扭曲电机轴、破坏键槽、损坏和轴联接的其他设备，使电机发热影响其寿命，供电线路电压损失增大，可能使并联于同一供电线路上的其他电气设备的正常运行遭到破坏。

有关部门早有明确规定，电动机启动时电网电压降不能**过15%。对于容量较大的电动机，应采取措施降低电动机的启动电流。通常异步电动机总是在全电压下运行。电动机从空载到满载，磁场几乎不变。因此，磁化电流在所有负载下近似地相同。

通 过比较异步电动机的各种启动方式：当电机全压启动时，对电网的冲击大，冲击时间也长;而通常使用的降压启动也就是硬启动，对电网的冲击虽比较小，但是 由于涉及到一个线圈电压切换过程，所以出现二次冲击的不利环节;软启动由于在启动前设定了一个不对电网产生影响的启动电流，电流是缓慢增大至设定电流，故 无冲击电流，对电网的影响小，并且能启动力矩的冲击。

运用串接于电源与被控电机之间的软起动器，控制其内部晶闸管的导通角，使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上上升，直至起动结束，赋予电机全电压，即为软起动。根据不**业的需求不同，对软启动器的启动方式也有不同的要求，一般有以下几种方式：

斜坡升压软起动