一、三菱PLCFX3G可以控制步進電機嗎？

是的，三菱PLCFX3G可以控制步進電機。步進電機是一種常用的開環(huán)控制設(shè)備，通過控制電流大小和脈沖序列來使電機進行定位運動。PLCFX3G具備多種輸入輸出接口，可以與步進電機的驅(qū)動器進行連接并通過編程控制電機的運動。

利用PLCFX3G的高速計數(shù)功能和脈沖輸出功能，可以實現(xiàn)步進電機的精確定位和位置控制，適用于各種自動化控制系統(tǒng)及機械設(shè)備。

二、如何控制步進電機？

步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的一種控制電機。在未超載的情況下，步進電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于輸入脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響。也就是說給步進電機使加一個脈沖信號，電機就會轉(zhuǎn)過一個步距角。所以，步進電機是一種線性控制器件，而且步進電機只有周期性的誤差而沒有累積誤差。這樣在速度、位置等控制領(lǐng)域，采用步進電機可以使控制變的非常簡單。

步進電機有三種類型：永磁式（PM） ，反應(yīng)式（VR）和混合式（HB）。

永磁式一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進角一般為7.5度 或15度；

反應(yīng)式一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進角一般為1.5度，但噪聲和振動都很大，已被逐漸淘汰；

混合式步進是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點。它又分為兩相和五相：兩相步進角一般為1.8度而五相步進角一般為 0.72度。這種步進電機的應(yīng)用最為廣泛。

雖然步進電機已被廣泛地應(yīng)用，但步進電機并不能象普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此使用步進電機要涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。

三、步進電機？如何控制？

本文將為您介紹步進電機的基礎(chǔ)知識，包括其工作原理、構(gòu)造、控制方法、用途、類型及其優(yōu)缺點。

步進電機基礎(chǔ)知識

步進電機是一種通過步進（即以固定的角度移動）方式使軸旋轉(zhuǎn)的電機。其內(nèi)部構(gòu)造使它無需傳感器，通過簡單的步數(shù)計算即可獲知軸的確切角位置。這種特性使它適用于多種應(yīng)用。

步進電機工作原理

與所有電機一樣，步進電機也包括固定部分（定子）和活動部分（轉(zhuǎn)子）。定子上有纏繞了線圈的齒輪狀突起，而轉(zhuǎn)子為 永磁體或可變磁阻鐵芯。稍后我們將更深入地介紹不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。圖1顯示的電機截面圖，其轉(zhuǎn)子為可變磁阻鐵芯。

步進電機的基本工作原理為：給一個或多個定子相位通電，線圈中通過的電流會產(chǎn)生磁場，而轉(zhuǎn)子會與該磁場對齊；依次給不同的相位施加電壓，轉(zhuǎn)子將旋轉(zhuǎn)特定的角度并最終到達需要的位置。圖2顯示了其工作原理。首先，線圈A通電并產(chǎn)生磁場，轉(zhuǎn)子與該磁場對齊；線圈B通電后，轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)60°以與新的磁場對齊；線圈C通電后也會出現(xiàn)同樣的情況。下圖中定子小齒的顏色指示出定子繞組產(chǎn)生的磁場方向。

步進電機的類型與構(gòu)造

步進電機的性能（無論是分辨率/步距、速度還是扭矩）都受構(gòu)造細節(jié)的影響，同時，這些細節(jié)也可能會影響電機的控制方式。實際上，并非所有步進電機都具有相同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（或構(gòu)造），因為不同電機的轉(zhuǎn)子和定子配置都不同。

轉(zhuǎn)子

步進電機基本上有三種類型的轉(zhuǎn)子：

• 永磁轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子為永磁體，與定子電路產(chǎn)生的磁場對齊。這種轉(zhuǎn)子可以保證良好的扭矩，并具有制動扭矩。這意味著，無論線圈是否通電，電機都能抵抗（即使不是很強烈）位置的變化。但與其他轉(zhuǎn)子類型相比，其缺點是速度和分辨率都較低。圖3顯示了永磁步進電機的截面圖。

• 可變磁阻轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子由鐵芯制成，其形狀特殊，可以與磁場對齊（請參見圖1和圖2）。這種轉(zhuǎn)子更容易實現(xiàn)高速度和高分辨率，但它產(chǎn)生的扭矩通常較低，并且沒有制動扭矩。
• 混合式轉(zhuǎn)子：這種轉(zhuǎn)子具有特殊的結(jié)構(gòu)，它是永磁體和可變磁阻轉(zhuǎn)子的混合體。其轉(zhuǎn)子上有兩個軸向磁化的磁帽，并且磁帽上有交替的小齒。這種配置使電機同時具有永磁體和可變磁阻轉(zhuǎn)子的優(yōu)勢，尤其是具有高分辨率、高速度和大扭矩。當(dāng)然更高的性能要求意味著更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和更高的成本。圖3顯示了這種電機結(jié)構(gòu)的簡化示意圖。線圈A通電后，轉(zhuǎn)子N磁帽的一個小齒與磁化為S的定子齒對齊。與此同時，由于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子S磁帽與磁化為N的定子齒對齊。盡管步進電機的工作原理是相同的，但實際電機的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，齒數(shù)要比圖中所示的更多。大量的齒數(shù)可以使電機獲得極小的步進角度，小至0.9°。

定子

定子是電機的一部分，負責(zé)產(chǎn)生轉(zhuǎn)子與之對齊的磁場。定子電路的主要特性與其相數(shù)、極對數(shù)以及導(dǎo)線配置相關(guān)。 相數(shù)是獨立線圈的數(shù)量，極對數(shù)則表示每相占用的主要齒對。兩相步進電機最常用，三相和五相電機則較少使用（請參見圖5和圖6）。

步進電機的控制

從上文我們知道，電機線圈需要按特定的順序通電，以產(chǎn)生轉(zhuǎn)子將與之對齊的磁場?？梢韵蚓€圈提供必要的電壓以使電機正常運行的設(shè)備有以下幾種（從距離電機更近的設(shè)備開始）：

• 晶體管橋：從物理上控制電機線圈電氣連接的設(shè)備。晶體管可以看作是電控斷路器，它閉合時線圈連接到電源，線圈中才有電流通過。每個電機相位都需要一個晶體管電橋。
• 預(yù)驅(qū)動器：控制晶體管激活的設(shè)備，它由MCU控制以提供所需的電壓和電流。
• MCU：通常由電機用戶編程控制的微控制器單元，它為預(yù)驅(qū)動器生成特定信號以獲得所需的電機行為。

圖7為步進電機控制方案的簡單示意圖。預(yù)驅(qū)動器和晶體管電橋可以包含在單個設(shè)備中，即驅(qū)動器。

步進電機驅(qū)動器類型

市面上有各種不同的 步進電機驅(qū)動器，它們針對特定應(yīng)用具有不同的功能。但其最重要的特性之一與輸入接口有關(guān)，最常見的幾種輸入接口包括：

• Step/Direction （步進/方向） –在Step引腳上發(fā)送一個脈沖，驅(qū)動器即改變其輸出使電機執(zhí)行一次步進，轉(zhuǎn)動方向則由Direction引腳上的電平來決定。
• Phase/Enable（相位/使能） –對每相的定子繞組來說，Enable決定該相是否通電， Phase決定該相電流方向，。
• PWM – 直接控制上下管FET的柵極信號。

步進電機驅(qū)動器的另一個重要特性是，除了控制繞組兩端的電壓，它是否還可以控制流過繞組的電流：

• 擁有電壓控制功能，驅(qū)動器可以調(diào)節(jié)繞組上的電壓，產(chǎn)生的扭矩和步進速度僅取決于電機和負載特性。
• 電流控制驅(qū)動器更加先進，因為它們可以調(diào)節(jié)流經(jīng)有源線圈的電流，更好地控制產(chǎn)生的扭矩，從而更好地控制整個系統(tǒng)的動態(tài)行為。

單極/雙極電機

另一個可能對電機控制產(chǎn)生影響的特性是其定子線圈的布置，它決定了電流方向的變化方式。為了實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的運動，不僅要給線圈通電，還要控制電流的方向，而電流方向決定了線圈本身產(chǎn)生的磁場方向（見圖8）。

步進電機可以通過兩種不同的方法來控制電流的方向。

繼續(xù)閱讀 >>>請點擊下方鏈接進入MPS官網(wǎng)查看全文：

https://www.monolithicpower.cn/stepper-motors-basics-types-uses?utm_source=zhihu&utm_medium=social&utm_campaign=2023_articlepromo&utm_content=202304_1

四、三菱plcfx-3u步進電機原點回歸？

K3000表示回原點速度，K2000 近點速度，X1近點信號，Y0是脈沖輸出端口。

意思就是，條件接通時，步進電機以K3000速度開始回原點，當(dāng)X1有信號時以K2000的速度執(zhí)行，當(dāng)X1感應(yīng)信號斷開時此點即為程式原點。

五、如何用Python 控制步進電機？

如果你的步進電機驅(qū)動器有RS232或RS485端口的話，直接使用python控制PC的COM口發(fā)送數(shù)據(jù)控制就好了。

六、三菱PLC如何控制步進電機？

三菱PLC控制步進電機的方法：

步進驅(qū)動器的脈沖端，分別接到PLC的脈沖輸出端Y0，方向端接PLC任意輸出端Y3；

然后是編程，PLSY發(fā)脈沖即可 [PLSY D100 D110 Y0], D100存放脈沖頻率, D110存放脈沖數(shù)，用Y3控制方向，三菱PLC控制步進電機成功。

七、三菱plc控制步進電機程序？

下面是三菱 PLC 控制步進電機的程序：

1. 確認系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及端子電路。

2. 設(shè)置輸出模塊為高電平部分的輸出方式，“1”為正轉(zhuǎn)，“0”為反轉(zhuǎn)。

3. 將脈沖輸出模塊的引線接入步進驅(qū)動器的控制端子中。

4. 首先對 PLC 進行程序初始化，然后設(shè)置PLC的控制方式、輸入/輸出端口及編號。

```

LD K0 // 初始化

LD M100 // 設(shè)置控制方式

LD X0 // 設(shè)置輸入端口

LD Y0 // 設(shè)置輸出端口

```

5. 設(shè)定步進電機的步數(shù)和控制方式。例如，如果需要控制每個步進電機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，可以使用以下代碼：

```

LD K10 // 步進電機步數(shù)

LD M101 // 步進控制方式

```

6. 設(shè)置方向，即控制電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。

```

LD M102 // 控制方向，"1"為正轉(zhuǎn)，"0"為反轉(zhuǎn)

```

7. 輸出控制信號，控制電機按照設(shè)定的步數(shù)和方向工作。

```

OUT Y0 // 輸出控制信號

```

8. 循環(huán)執(zhí)行以上步驟，直到需要停止電機運行。

完整的程序如下：

```

LD K0 // 初始化

LD M100 // 設(shè)置控制方式

LD X0 // 設(shè)置輸入端口

LD Y0 // 設(shè)置輸出端口

LD K10 // 步進電機步數(shù)

LD M101 // 步進控制方式

LD M102 // 控制方向

OUT Y0 // 輸出控制信號

// 此處為循環(huán)控制電機運行的代碼

...

// 結(jié)束電機運行的代碼

END // 程序結(jié)束

```

需要根據(jù)具體的電機和控制器進行適當(dāng)?shù)男薷?以滿足實際應(yīng)用需求。

八、步進電機怎么控制？

1、步進電機動作的話要靠驅(qū)動器來驅(qū)動的，步進電機也叫脈沖電機，給一個脈沖轉(zhuǎn)一個角度。

12V的話要控制要先買個開關(guān)電源，把220V變成12V接到驅(qū)動器，再用驅(qū)動器控制電機，還要

一個外部給脈沖的控制器（單片機或者PLC）給驅(qū)動器脈沖信號。

2、根據(jù)控制信號運動，一個脈沖信號走一步，步進角則根據(jù)固有參數(shù)計算，比如以5相步進電

機為例，采用基本步進角即無細分，則每給一個脈沖信號，步進電機運轉(zhuǎn)0.72°，500脈沖一

圈。所以當(dāng)脈沖的頻率越高時，步進電機的運轉(zhuǎn)速度越快，依次計算即可。

步進電機驅(qū)動器概述：

1、可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖

頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速和定位的目的。

2、是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步

進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。

步進電機驅(qū)動器基本原理：

1、采用單極性直流電源供電。只要對步進電機的各相繞組按合適的時序通電，就能使步進電機

步進轉(zhuǎn)動。四相步進電機按照通電順序的不同，分為單四拍、雙四拍、八拍三種方式。

2、單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉(zhuǎn)動力矩小。八拍工作方式的步距角是單四拍與

雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。

九、步進電機位置閉環(huán)控制？

不邀自來，強答一個，我是用過閉環(huán)步進的，但是是半閉環(huán)，編碼器在步進電機的軸上的。

題主想要實現(xiàn)的是光柵尺全閉環(huán)，首先你要知道移動單位長度光柵尺輸出多少個脈沖，比如32000p/mm

然后再確定步進電機帶動運動副移動單位距離的脈沖數(shù)，比如1.8度兩相步進電機8細分5mm絲桿，那就是320p每mm

那么控制器需要對給步進輸出的脈沖數(shù)和光柵尺反饋脈沖數(shù)做比較就好了，輸出320脈沖，應(yīng)該移動1mm，那么光柵尺返回32000脈沖就對了，

如果不夠，失步，多了，過沖，失步就補，過沖就回來，完事兒了

不過，這都是馬后炮了，更高級的實現(xiàn)方法當(dāng)然是提高比較頻率，比如步進電機驅(qū)動脈沖每發(fā)出一個，進行一次光柵尺反饋比較，然后立馬進行糾偏

十、三菱PLC怎么控制步進電機的速度？

是否需要精確定位？ 如果需要定位的，那么用定位指令發(fā)脈沖控制驅(qū)動器。 如果不需要定位，只需要轉(zhuǎn)動的，我覺得變頻器或者伺服驅(qū)動電機也可以做到 變頻器的多段速度，伺服驅(qū)動器的內(nèi)部速度（4段）都可以實現(xiàn)，除去PLC 其實成本差不多！