阅读说明：本技术 一种基于步进电机的控制系统 (Control system based on stepping motor ) 是由 杨青华 于 2021-04-13 设计创作，主要内容包括：本发明涉及步进电机技术领域,且公开了一种基于步进电机的控制系统,包括步进电机、水泵、冷却器、储液罐、PLC控制器、采集器、水温传感器、震动传感器、液位传感器和通讯模块；所述步进电机采用水冷机壳作为外壳,水冷机壳通过管道与水泵端口连通,水泵另一端口通过管道与冷却器连通,冷却器接口通过管道与储液罐连通。该基于步进电机的控制系统,对步进电机的温度进行实时检测,并使冷却液不断在水冷机壳、水泵、冷却器和储液罐之间循环流动,不断对步进电机进行降温,从而维持步进电机的温度,使其正常工作,配合震动传感器检测步进电机运行过程中的振幅,判断其是否存在异常行为,如此对步进电机进行状态检测并控制其温度。(The invention relates to the technical field of stepping motors and discloses a stepping motor-based control system, which comprises a stepping motor, a water pump, a cooler, a liquid storage tank, a PLC (programmable logic controller), a collector, a water temperature sensor, a vibration sensor, a liquid level sensor and a communication module, wherein the water pump is connected with the cooler; the stepping motor adopts a water-cooled machine shell as a shell, the water-cooled machine shell is communicated with a port of the water pump through a pipeline, the other port of the water pump is communicated with the cooler through a pipeline, and a connector of the cooler is communicated with the liquid storage tank through a pipeline. This control system based on step motor carries out real-time detection to step motor's temperature to make the coolant liquid constantly circulate among water-cooling casing, water pump, cooler and liquid storage pot, constantly cool down step motor, thereby maintain step motor's temperature, make its normal work, cooperation shock transducer detects the amplitude of step motor operation in-process, judges whether it has unusual action, so carries out state detection and control its temperature to step motor.)

一种基于步进电机的控制系统

技术领域

本发明涉及步进电机技术领域，具体为一种基于步进电机的控制系统。

背景技术

步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。因此，步进电动机又称脉冲电动机。

由于步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置，具有很好的数据控制特性，因此，计算机成为步进电机的理想驱动源，随着微电子和计算机技术的发展，软硬件结合的控制方式成为了主流，即通过程序产生控制脉冲,驱动硬件电路。单片机通过软件来控制步进电机，更好地挖掘出了电机的潜力。因此，用单片机控制步进电机已经成为了一种必然的趋势。

但步进电机在运行的过程中会产生大量的热能，从而影响电机的正常运行，为此我们提出了一种基于步进电机的控制系统。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种基于步进电机的控制系统，本发明对步进电机进行散热，并对其温度进行实时检测。

本发明提供如下技术方案：一种基于步进电机的控制系统，包括步进电机、水泵、冷却器、储液罐、PLC控制器、采集器、水温传感器、震动传感器、液位传感器和通讯模块；

所述步进电机采用水冷机壳作为外壳，水冷机壳通过管道与水泵端口连通，水泵另一端口通过管道与冷却器连通，冷却器接口通过管道与储液罐连通，储液罐出口通过管道与水冷机壳连通；

所述液位传感器安装在储液罐中，实时检测储液罐中冷却液的液位变化；

所述震动传感器和水温传感器均安装在水冷机壳上，水温传感器对水冷机壳内的冷却液温度进行检测，而震动传感器对步进电机的震动情况进行检测；

所述采集器分别与水温传感器、震动传感器和液位传感器连接，通过采集器收集水冷机壳的温度值、储液罐液位值以及步进电机的震动情况；

PLC控制器与采集器连接，接收信息，且PLC控制器与水泵、冷却器和通讯模块连接，通过PLC控制器控制其运行。

优选的，所述PLC控制器内设有温度定值，当水温传感器检测的温度值达到设定值后，便会触发PLC控制器，使得PLC控制器控制水泵和冷却器运行，使得水冷机壳内温热的冷却液，在水泵的抽动下，流向冷却器，将温热的冷却液进行冷却处理，并导入储液罐内，冷却液不断在水冷机壳、水泵、冷却器和储液罐之间循环流动，快速对步进电机进行降温。

优选的，所述PLC控制器内设有液位定值，当储液罐内的液位传感器检测到液位低于设定值后，并触发PLC控制器，使PLC控制器通过通讯模块与外界联系，并提醒冷却液消耗过大，需要及时补充。

优选的，所述PLC控制器内设有震动值，当震动传感器检测到震动值低于设定值后，同样PLC控制器，使PLC控制器通过通讯模块与外界联系，提醒用户步进电机出现问题，存在异常情况。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

该基于步进电机的控制系统，对步进电机的温度进行实时检测，并使冷却液不断在水冷机壳、水泵、冷却器和储液罐之间循环流动，不断对步进电机进行降温，从而维持步进电机的温度，使其正常工作，配合震动传感器检测步进电机运行过程中的振幅，判断其是否存在异常行为，如此对步进电机进行状态检测并控制其温度。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

为了使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明，以避免不必要地混淆本发明的概念。

请参阅图1，一种基于步进电机的控制系统，包括步进电机、水泵、冷却器、储液罐、PLC控制器、采集器、水温传感器、震动传感器、液位传感器和通讯模块；

所述步进电机采用水冷机壳作为外壳，水冷机壳通过管道与水泵端口连通，水泵另一端口通过管道与冷却器连通，冷却器接口通过管道与储液罐连通，储液罐出口通过管道与水冷机壳连通；

所述液位传感器安装在储液罐中，实时检测储液罐中冷却液的液位变化；

所述震动传感器和水温传感器均安装在水冷机壳上，水温传感器对水冷机壳内的冷却液温度进行检测，而震动传感器对步进电机的震动情况进行检测；

所述采集器分别与水温传感器、震动传感器和液位传感器连接，通过采集器收集水冷机壳的温度值、储液罐液位值以及步进电机的震动情况；

PLC控制器与采集器连接，接收信息，且PLC控制器与水泵、冷却器和通讯模块连接，通过PLC控制器控制其运行。

PLC控制器内设有温度定值，当水温传感器检测的温度值达到设定值后，便会触发PLC控制器，使得PLC控制器控制水泵和冷却器运行，使得水冷机壳内温热的冷却液，在水泵的抽动下，流向冷却器，将温热的冷却液进行冷却处理，并导入储液罐内，冷却液不断在水冷机壳、水泵、冷却器和储液罐之间循环流动，快速对步进电机进行降温。

PLC控制器内设有液位定值，当储液罐内的液位传感器检测到液位低于设定值后，并触发PLC控制器，使PLC控制器通过通讯模块与外界联系，并提醒冷却液消耗过大，需要及时补充。

PLC控制器内设有震动值，当震动传感器检测到震动值低于设定值后，同样PLC控制器，使PLC控制器通过通讯模块与外界联系，提醒用户步进电机出现问题，存在异常情况。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。