发布时间 : 星期三 文章基于PLC和组态王的气动机械手监控毕业论文更新完毕开始阅读
驱动器参数如下表1、表2、表3、表4、表5所示。PLC控制器与步进电机驱动器连接及工作原理，如图9所示。步进电机驱动器有电源输入部分、信号输入部分、信号输出部分等，利用驱动器可以很方便的对步进电机的转速、方向进行控制。驱动器电源由面板上电源模块提供，驱动器信号端采用+24V供电，需加1.5K限流电阻（见图9中1.5K电阻）。驱动器输入端为低电平有效。PLC通过控制其输出点来控制驱动器光耦的开合，当PLC输出线圈得电时，晶体管导通。
相应的触点输出低电平，使驱动器光耦导通，当PLC输出线圈失电时，晶体管关断，使驱动器光耦截止。另外若不采用驱动器，而采用PLC输出触点直接驱动步进电机，会占用很多的输出触点，同时给编程带来不便。
下图为步进电机驱动器实物图：
图10. 步进电机驱动器
以下为驱动器的一些性能参数表:
表1. 电流设定
电流值 0.9A 1.2A 1.5A 1.8A 2.1A 2.4A 2.7A 3.0A SW5 ON ON ON ON 0FF OFF OFF OFF SW6 ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF SW7 ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF
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表2. 性能指标
供电电源 输出电流 驱动方式
10V-40VDC,容量0.03KVA
峰值3A/相（MAX） 恒相流PWM控制
重量 绝缘电阻 绝缘强度
0.21Kg
在常温常压下小于100MΩ 在常温常压下0.5Kv，1Min
表2. 电气规格
说明 供电电压 均值输出电流 逻辑输入电流 步进脉冲响应脉冲低电平时
表4. 细分设定
细分倍数 保留 半步 1 4 8 16 32 64 步数/圈（1.8整步） 100 200 800 1600 3200 6400 12800 Ｏ最小值 18 0.21 6 — 5 典型值 24 1 15 — — 最大值 40 1.50 30 100 1 单位 V A mA kHz μs SW1 ON ON OFF OFF ON OFF ON OFF SW2 ON OFF OFF ON ON OFF OFF ON SW3 ON OFF OFF OFF OFF ON ON ON
表5. 接线信号描述
信 号 CP DIR OPTO FREE GND +V A+ A- B+ B- 功 能 脉冲信号：下降沿有效，共阳极时脉冲低电平持续时间不方向信号：用于改变电机转向，高低电平控制电机正/反 输入信号的公共端，接+5V 脱机信号：当输入控制端为低时，电机处于脱机自由状态 直流电源地 直流电源正极，典型值+24V 电机A相 电机A相 电机B相 电机B相
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3.直流电机驱动器单元
采用ZHENG ZGA37RA188i No：105A127直流电机来控制底盘和手爪的旋转动作。 本装置中直流电机驱动模块是由两个继电器的吸合与断开来控制电机的转动方向的，从而实现基座和气夹的正反转。本模型所用输入、输出均为低电平有效。其中IN端接PLC的输出端口，OUT端接模型的信号输入端。COM端接PLC的传感器电源负端。电平转换板原理图如图11所示。
图11. 电平转换板原理图
图12. 直流电机
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4．接近开关和限位开关 （1）接近开关
本装置中使用的传感器有接近开关和开关。基座和气夹的正反转限位采用接近开关（金属传感器），通过调整基座和气夹上的金属块的位置，可以在一定范围内改变基座和气夹的旋转角度。机械手的伸缩、升降均采用行程开关来限位，并通过改变行程开关的位置来调节横轴和竖轴的运动范围。
接近开关有三根连接线（棕、兰、黑）棕色接电源的正极、蓝色接电源的负极、黑色为输出信号，当与档块接近时输出电平为低电平，否则为高电平。与PLC之间的接线图如下，当传感器动作时，输出端对地接通。PLC内部光耦与传感器电源构成回路，PLC信号输入有效，工作原理如图13所示。
图13. 传感器工作原理图
图14. 接近开关
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