PLC步进指令基础

用PLC控制步进电机的相关指令下面介绍的指令只适用于FX1S、FX1N系列的晶体管输出PLC，如高训的FX1N-60MT。

这些指令主要是针对用PLC直接联动伺服放大器，目的是可以不借助其他扩展设备（例如1GM模块）来进行简单的点位控制，使用这些指令时最好配合三菱的伺服放大器（如MR-J2）。

然而，我们也可以用这些指令来控制步进电机的运行，如高训810室的实验台架。

下面我们来了解相关指令的用法：1、脉冲输出指令PLSY（FNC57）PLSY指令用于产生指定数量的脉冲。

助记法为HZ、数目Y出来。

指令执行如下：2、带加减速的脉冲输出指令PLSR（FNC59）3、回原点ZRN（FNC156）--------重点撑握ZRN指令用于校准机械原点。

助记法为高速、减速至原点。

指令执行如下：4、增量驱动DRVI（FNC158）--------重点撑握DRVI为单速增量驱动方式脉冲输出指令。

这个指令与脉冲输出指令类似但又有区别，只是根据数据脉冲的正负多了个转向输出。

本指令执行如下：5、绝对位置驱动指令DRVA（FNC159）本指令与DRVI增量驱动形式与数值上基本一样，唯一不同之处在于[S1.]：在增量驱动中，[S1.]指定的是距离，也就是想要发送的脉冲数；而在绝对位置驱动指令中，[S1.]定义的是目标位置与原点间的距离，即目标的绝对位置。

下面以高训810室的设备为例，说明步进电机的驱动方法：在用步进电机之前，请学员考虑一下几个相关的问题：1、何谓步进电机的步距角？何为整步、半步？何谓步进电机的细分数？2、用步进电机拖动丝杆移动一定的距离，其脉冲数是如何估算的？3、在步进顺控中运用点位指令应注意什么？（切断电源的先后问题！）步进电机测试程序与接线如下：1、按下启动按钮，丝杆回原点，5秒钟后向中间移动，2秒后回到原点。

注：高训810步进电机正数为后退，Y2亮，负数为向前，Y2不亮。

向前方为向（3#带侧）运动为，向后为向（1#带侧）运动。

• 多流程程序控制：具有两个或两个以上的
分支的顺序动作的控制过程，其状态流程 图也具有两条以上的状态转移支路，常见 有： • 1、选择性分支与汇合； • 2、并行性分支与汇合； • 3、跳步与循环；
因此，在两个状态中不允许同时动作的负载 之间必须有联锁措施。 5、在相邻的两个状态中不能使用同一个定时 器，因为指令会互相影响，使定时器无法 复位。如果不是相邻的两个状态，可以使 用同一个定时器。 6、状态继电器使用时可以按编号使用，也可 以任意选择使用，但不允许重复使用。 7、步进出点之后的电路不允许使用MC/MCR 指令。
• S0为初始状态，用双线框表示。 • 控制某一个状态的常开触点称为步进
接点。 • STL指令：步进接点，功能将步进接点 接到做母线，操作元件是状态继电器S。 • 步进接点只有常开触点，没有常闭触 点。步进接点接通需要SET指令进行职 位。 • RET指令：步进返回指令，功能使副母 线返回到原来母线位置。没有操作元 件。最后一条必须是RET.
步进指令的使用说明：
• 1、步进接点与左母线相连时，具有主控和
跳转的作用。 • 2、状态继电器S0~S899只有在使用SET指 令以后才具有步进控制功能。 • 3、状态继电器也可作为普通辅助继电器使 用，功能与辅助继电器完全相同，但这时 其不提供步进接点。 • 4、在状态转移过程中，会出现在一个扫描 周期的时间内两个状态同时动作的可能。
• 2、该状态所驱动的负载（继电Байду номын сангаас、辅助继
电器、计时器、计数器、）：依照流程图 画出即可。 • 3、向下一个状态转移的条件，它可以是单 个常开触点或常闭触点，也可以是各类继 电器触电的逻辑组合：如果流程图中只标 注X1，则表示以X1的常开触点工作作为转 移条件。 • 4、明确转移的方向：用SET指令将下一个 状态继电器置位，以表示转移方向。

第5章
4、举例（5）
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序 解： （1）I/O分配 X0：SB（常开） X1：SB1 X2：SB2 X3：热继电器FR（常开） Y1：正转接触器KM1 Y2：反转接触器KM2 （2）状态转移图 （3）指令表
第5章
4、举例（5）
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序
有向线段 每一步所 完成的工 作
转换
步 转换条件
动作或命令
使系统由前 级步进入下 一步的信号 称为转换条 件
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构（P132） 1、单序列：反映按顺序排列的步相继激活这样 一种基本的进展情况 。 3
d 4 e 5 单序列
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构 2、选择序列：—个活动步之后，紧接着有几个后 续步可供选择的结构形式称为选择序列。
三、步进指令STL（Step Ladder）
M1
5s后Y1亮； 5s后Y2亮， 5s后电路复原。 M3 M2
Y0亮，5秒 T0=1 Y1亮，5秒 T1=1 Y2亮，5秒
T2=1
第5章
4、举例（3）
PLC的步进指令
有一小车运行过程如图所示。小车原位在后退终端， 当小车压下后限位开关 SQ1 时，按下启动按钮 SB ，小 车前进，当运行至料斗下方时，前限位开关 SQ2 动作， 此时打开料斗给小车加料，延时 8s 后关闭料斗，小车 后退返回；SQ1 动作时，打开小车底门卸料， 6s 后结 束，完成一次动作。如此循环。要求： （1）绘出PLC外部接线图； （2）绘出作功能图(状态转移图) （3）设计梯形图。 （4）写出对应的指令表

STL指令（步进开始指令） RET指令（步进结束指令） ＳＥＴ（状态转移）
• 一、步进指令
• •
• 每一个状态器有三种功能：
• （1）驱动负载（输出继电器） • （2）指定转移条件 • （3）指定转移到哪一个状态器。
第二节
步进指令及步进梯形图
• 二、关于步进使用的几点说明
• 1、步进地址号不能重复使用 • 2、允许用一个步进触点驱动多线圈输出，初始状态一 般不安排驱动负载。 • 3、允许在不同步进中，对同一元件进行多次输出 • 4、输出之间的联锁 • 5、允许在不相邻的步进中，重复使用同一编号的定时 器。 • 6、输出的驱动方法要符合规则。 • 7、注意状态转移方向
K30
S24 S25
K50
控制要求：
• B．小车连续循环，按停止按 钮S02小车完成当前运行环 节后，立即返回原点，直到 碰SQ1开关立即停止；当再 按启动按钮S01小车重新运 行；
控制要求：
•C．连续作3次循环后自动 停止，中途按停止按钮 S02则小车完成一次循环 后才能停止；
3.4.03 PLC控制机械滑台
Y02
Y03 Y04
控制要求：
• A．小车连续循环与单次循环 可按S07自锁按钮进行选择， 当S07为“0”时小车连续循 环，当S07为“1”时小车单 次循环；
M8002
小 车 功 能 图 Ａ
S0 X5 X0
S20
X5 X3
Y0 Y1
S21 T0 S22 X4
S23 T1
K50 T0
Y0 Y2 T1 Y3 X2 Y4 T2 T2
• １、当工作台在原始位置时，按下循环启动按钮S01， 电磁阀YV1得电，工作台快进，同时由接触器KM1驱 动的动力头电机M起动。 • ２、当工作台快进到达A点时，行程开关SI4压合， YV1、YV2得电，工作台由快进切换成工进，进行切 削加工。 • ３、当工作台工进到达B点时，SI6动作，工进结束， YV1、YV2失电，同时工作台停留3秒钟，当时间到， YV3得电，工作台作横向退刀，同时主轴电机M停转。 • ４、当工作台到达C点时，行程开关SI5压合，此时 YV3失电，横退结束，YV4得电，工作台作纵向退刀。 • ５、工作台退到D点碰到开关SI2，YV4失电，纵向 退刀结束，YV5得电，工作台横向进给直到原点，压 合开关SI1为止，此时YV5失电完成一次循环。