一、三菱PLCFX3G可以控制步進(jìn)電機(jī)嗎？

是的，三菱PLCFX3G可以控制步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)是一種常用的開(kāi)環(huán)控制設(shè)備，通過(guò)控制電流大小和脈沖序列來(lái)使電機(jī)進(jìn)行定位運(yùn)動(dòng)。PLCFX3G具備多種輸入輸出接口，可以與步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行連接并通過(guò)編程控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。

利用PLCFX3G的高速計(jì)數(shù)功能和脈沖輸出功能，可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的精確定位和位置控制，適用于各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)及機(jī)械設(shè)備。

二、如何控制步進(jìn)電機(jī)？

步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的一種控制電機(jī)。在未超載的情況下，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于輸入脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響。也就是說(shuō)給步進(jìn)電機(jī)使加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角。所以，步進(jìn)電機(jī)是一種線性控制器件，而且步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而沒(méi)有累積誤差。這樣在速度、位置等控制領(lǐng)域，采用步進(jìn)電機(jī)可以使控制變的非常簡(jiǎn)單。

步進(jìn)電機(jī)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(jìn)角一般為7.5度 或15度；

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

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

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

三、步進(jìn)電機(jī)？如何控制？

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

步進(jìn)電機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

步進(jìn)電機(jī)是一種通過(guò)步進(jìn)（即以固定的角度移動(dòng)）方式使軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。其內(nèi)部構(gòu)造使它無(wú)需傳感器，通過(guò)簡(jiǎn)單的步數(shù)計(jì)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(jìn)電機(jī)工作原理

與所有電機(jī)一樣，步進(jìn)電機(jī)也包括固定部分（定子）和活動(dòng)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(jī)截面圖，其轉(zhuǎn)子為可變磁阻鐵芯。

步進(jìn)電機(jī)的基本工作原理為：給一個(gè)或多個(gè)定子相位通電，線圈中通過(guò)的電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，而轉(zhuǎn)子會(huì)與該磁場(chǎng)對(duì)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(dá)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(chǎng)，轉(zhuǎn)子與該磁場(chǎng)對(duì)齊；線圈B通電后，轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°以與新的磁場(chǎng)對(duì)齊；線圈C通電后也會(huì)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(chǎng)方向。

步進(jìn)電機(jī)的類型與構(gòu)造

步進(jìn)電機(jī)的性能（無(wú)論是分辨率/步距、速度還是扭矩）都受構(gòu)造細(xì)節(jié)的影響，同時(shí)，這些細(xì)節(jié)也可能會(huì)影響電機(jī)的控制方式。實(shí)際上，并非所有步進(jìn)電機(jī)都具有相同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（或構(gòu)造），因?yàn)椴煌姍C(jī)的轉(zhuǎn)子和定子配置都不同。

轉(zhuǎn)子

步進(jìn)電機(jī)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(chǎng)對(duì)齊。這種轉(zhuǎn)子可以保證良好的扭矩，并具有制動(dòng)扭矩。這意味著，無(wú)論線圈是否通電，電機(jī)都能抵抗（即使不是很強(qiáng)烈）位置的變化。但與其他轉(zhuǎn)子類型相比，其缺點(diǎn)是速度和分辨率都較低。圖3顯示了永磁步進(jìn)電機(jī)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(chǎng)對(duì)齊（請(qǐng)參見(jiàn)圖1和圖2）。這種轉(zhuǎn)子更容易實(shí)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(méi)有制動(dòng)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(gè)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(jī)同時(shí)具有永磁體和可變磁阻轉(zhuǎn)子的優(yōu)勢(shì)，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(jī)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化示意圖。線圈A通電后，轉(zhuǎn)子N磁帽的一個(gè)小齒與磁化為S的定子齒對(duì)齊。與此同時(shí)，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(duì)齊。盡管步進(jìn)電機(jī)的工作原理是相同的，但實(shí)際電機(jī)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(jī)獲得極小的步進(jìn)角度，小至0.9°。

定子

定子是電機(jī)的一部分，負(fù)責(zé)產(chǎn)生轉(zhuǎn)子與之對(duì)齊的磁場(chǎng)。定子電路的主要特性與其相數(shù)、極對(duì)數(shù)以及導(dǎo)線配置相關(guān)。 相數(shù)是獨(dú)立線圈的數(shù)量，極對(duì)數(shù)則表示每相占用的主要齒對(duì)。兩相步進(jìn)電機(jī)最常用，三相和五相電機(jī)則較少使用（請(qǐng)參見(jiàn)圖5和圖6）。

步進(jìn)電機(jī)的控制

從上文我們知道，電機(jī)線圈需要按特定的順序通電，以產(chǎn)生轉(zhuǎn)子將與之對(duì)齊的磁場(chǎng)。可以向線圈提供必要的電壓以使電機(jī)正常運(yùn)行的設(shè)備有以下幾種（從距離電機(jī)更近的設(shè)備開(kāi)始）：

• 晶體管橋：從物理上控制電機(jī)線圈電氣連接的設(shè)備。晶體管可以看作是電控?cái)嗦菲鳎]合時(shí)線圈連接到電源，線圈中才有電流通過(guò)。每個(gè)電機(jī)相位都需要一個(gè)晶體管電橋。
• 預(yù)驅(qū)動(dòng)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(jī)用戶編程控制的微控制器單元，它為預(yù)驅(qū)動(dòng)器生成特定信號(hào)以獲得所需的電機(jī)行為。

圖7為步進(jìn)電機(jī)控制方案的簡(jiǎn)單示意圖。預(yù)驅(qū)動(dòng)器和晶體管電橋可以包含在單個(gè)設(shè)備中，即驅(qū)動(dòng)器。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器類型

市面上有各種不同的 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，它們針對(duì)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(jiàn)的幾種輸入接口包括：

• Step/Direction （步進(jìn)/方向） –在Step引腳上發(fā)送一個(gè)脈沖，驅(qū)動(dòng)器即改變其輸出使電機(jī)執(zhí)行一次步進(jìn)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向則由Direction引腳上的電平來(lái)決定。
• Phase/Enable（相位/使能） –對(duì)每相的定子繞組來(lái)說(shuō)，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(hào)。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的另一個(gè)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(guò)繞組的電流：

• 擁有電壓控制功能，驅(qū)動(dòng)器可以調(diào)節(jié)繞組上的電壓，產(chǎn)生的扭矩和步進(jìn)速度僅取決于電機(jī)和負(fù)載特性。
• 電流控制驅(qū)動(dòng)器更加先進(jìn)，因?yàn)樗鼈兛梢哉{(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(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為。

單極/雙極電機(jī)

另一個(gè)可能對(duì)電機(jī)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(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)，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(chǎng)方向（見(jiàn)圖8）。

步進(jìn)電機(jī)可以通過(guò)兩種不同的方法來(lái)控制電流的方向。

繼續(xù)閱讀 >>>請(qǐng)點(diǎn)擊下方鏈接進(jìn)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(jìn)電機(jī)原點(diǎn)回歸？

K3000表示回原點(diǎn)速度，K2000 近點(diǎn)速度，X1近點(diǎn)信號(hào)，Y0是脈沖輸出端口。

意思就是，條件接通時(shí)，步進(jìn)電機(jī)以K3000速度開(kāi)始回原點(diǎn)，當(dāng)X1有信號(hào)時(shí)以K2000的速度執(zhí)行，當(dāng)X1感應(yīng)信號(hào)斷開(kāi)時(shí)此點(diǎn)即為程式原點(diǎn)。

五、如何用Python 控制步進(jìn)電機(jī)？

如果你的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(jìn)電機(jī)？

三菱PLC控制步進(jìn)電機(jī)的方法：

步進(jìn)驅(qū)動(dòng)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(jìn)電機(jī)成功。

七、三菱plc控制步進(jìn)電機(jī)程序？

下面是三菱 PLC 控制步進(jìn)電機(jī)的程序：

1. 確認(rèn)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(jìn)驅(qū)動(dòng)器的控制端子中。

4. 首先對(duì) PLC 進(jìn)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(hào)。

```

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(jìn)電機(jī)的步數(shù)和控制方式。例如，如果需要控制每個(gè)步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，可以使用以下代碼：

```

LD K10 // 步進(jìn)電機(jī)步數(shù)

LD M101 // 步進(jìn)控制方式

```

6. 設(shè)置方向，即控制電機(jī)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(hào)，控制電機(jī)按照設(shè)定的步數(shù)和方向工作。

```

OUT Y0 // 輸出控制信號(hào)

```

8. 循環(huán)執(zhí)行以上步驟，直到需要停止電機(jī)運(yùn)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(jìn)電機(jī)步數(shù)

LD M101 // 步進(jìn)控制方式

LD M102 // 控制方向

OUT Y0 // 輸出控制信號(hào)

// 此處為循環(huán)控制電機(jī)運(yùn)行的代碼

...

// 結(jié)束電機(jī)運(yùn)行的代碼

END // 程序結(jié)束

```

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

八、步進(jìn)電機(jī)怎么控制？

1、步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的話要靠驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)的，步進(jìn)電機(jī)也叫脈沖電機(jī)，給一個(gè)脈沖轉(zhuǎn)一個(gè)角度。

12V的話要控制要先買個(gè)開(kāi)關(guān)電源，把220V變成12V接到驅(qū)動(dòng)器，再用驅(qū)動(dòng)器控制電機(jī)，還要

一個(gè)外部給脈沖的控制器（單片機(jī)或者PLC）給驅(qū)動(dòng)器脈沖信號(hào)。

2、根據(jù)控制信號(hào)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)脈沖信號(hào)走一步，步進(jìn)角則根據(jù)固有參數(shù)計(jì)算，比如以5相步進(jìn)電

機(jī)為例，采用基本步進(jìn)角即無(wú)細(xì)分，則每給一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)0.72°，500脈沖一

圈。所以當(dāng)脈沖的頻率越高時(shí)，步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度越快，依次計(jì)算即可。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器概述：

1、可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖

頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)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(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步

進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器基本原理：

1、采用單極性直流電源供電。只要對(duì)步進(jìn)電機(jī)的各相繞組按合適的時(shí)序通電，就能使步進(jìn)電機(jī)

步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。四相步進(jìn)電機(jī)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(dòng)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(dòng)力矩又可以提高控制精度。

九、步進(jìn)電機(jī)位置閉環(huán)控制？

不邀自來(lái)，強(qiáng)答一個(gè)，我是用過(guò)閉環(huán)步進(jìn)的，但是是半閉環(huán)，編碼器在步進(jìn)電機(jī)的軸上的。

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

然后再確定步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)副移動(dòng)單位距離的脈沖數(shù)，比如1.8度兩相步進(jìn)電機(jī)8細(xì)分5mm絲桿，那就是320p每mm

那么控制器需要對(duì)給步進(jìn)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(dòng)1mm，那么光柵尺返回32000脈沖就對(duì)了，

如果不夠，失步，多了，過(guò)沖，失步就補(bǔ)，過(guò)沖就回來(lái)，完事兒了

不過(guò)，這都是馬后炮了，更高級(jí)的實(shí)現(xiàn)方法當(dāng)然是提高比較頻率，比如步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖每發(fā)出一個(gè)，進(jìn)行一次光柵尺反饋比較，然后立馬進(jìn)行糾偏

十、三菱PLC怎么控制步進(jìn)電機(jī)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(dòng)器。 如果不需要定位，只需要轉(zhuǎn)動(dòng)的，我覺(jué)得變頻器或者伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)也可以做到 變頻器的多段速度，伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部速度（4段）都可以實(shí)現(xiàn)，除去PLC 其實(shí)成本差不多！