摘要:本设计主要是关于两维步进电机工作台的控制部分的研究。主要的任务就是用PLC实现两个步进电机的正反转和速度的控制。
PLC控制的X-Y工作台系统可以设计为开环，半闭环和闭环伺服系统三种。本设计采用开环伺服系统，通过PLC控制步进电动机的驱动，经传动机构动带动工作台的运动。机械结构设计首先根据工作台的最大载荷，选取导轨副，设计工作台，然后进行结构设计，受力分析，转矩计算，画出工作台的装配草图，再选择步进电动机的型号，进而设计滚珠丝杠，最后设计出X-Y工作台，画出其装配图。
关键词 XY工作台 ； 步进电机； PLC； 装配图
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1 课题研究的背景和意义-1
1.2 PLC的特点和发展趋势-1
1.3 步进电机-2
1.4 课题内容-2
1.4.1 设计条件-2
1.4.2设计内容-3
1.4.3 设计要求-3
2 系统原理及方案设计-4
2.1 总体方案设计-4
2.1.1 伺服系统设计-4
2.1.2 控制系统设计-5
3 工作台的设计-6
3.1 工作台总体概述-6
3.2 导轨的选择-6
3.2.1 导轨的分类-6
3.2.2 直线滚动导轨的优势-7
3.2.3 导轨副的选型-7
3.3 滚珠丝杠的选择-8
3.3.1横向进给系统的设计计算-8
3.3.2计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力-8
3.3.3确定进给传动链的传动比i和传动级数-8
3.3.4滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算-9
3.3.5 滚珠丝杠螺母副的设计-10
3.4 轴承选择-11
3.4.1 轴承的润滑与配合-12
3.4.2 联轴器的选择-13
4 控制系统硬件设计-14
4.1 PLC及触摸屏选型-14
4.1.1 控制模块-14
4.1.2 定位模块-16
4.1.3触摸屏-18
4.2 步进电机选择-18
4.3 步进驱动器的选择-21
5 程序设计-23
5.1 PLC控制程序-23
5.2 PLC定位程序-25
5.2.1 PLC对定位模块FX2N-20GM工作参数的写入-25
5.2.3 PLC对定位模块FX2N-20GM操作指令的读取-27
5.2 PLC对伺服驱动器ABS（绝对）数据的读取-27
5.3 触摸屏设计-29
5.4 报警程序-30
结论-33
致谢-34
参考文献-35
