第六章 第2節(jié) 步進電機的運行-PLS指令

1、PLCPLC應用技術應用技術第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制第六章第六章 第第2 2節(jié)節(jié) 步進電機的運行步進電機的運行-PLS-PLS指令指令12掌握掌握PLC的高速脈沖輸出指令；的高速脈沖輸出指令； 3掌握步進電機與掌握步進電機與PLC的接線。的接線。掌握步進電機掌握步進電機PLC指令的編程；指令的編程； 第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制1、高速脈沖輸出指令、高速脈沖輸出指令 S7-200系列PLC的Q0.0或Q0.1輸出端產(chǎn)生高速脈沖，來驅(qū)動諸如步進電動機一類負載，實現(xiàn)速度和位置控制

2、。高速脈沖輸出指令（PLS）有脈沖串輸出PTO和PWM兩種形式。 PTO可以輸出一串脈沖（），用戶可以控制脈沖的周期和個數(shù)； PWM可以輸出一串占空比可調(diào)的脈沖，用戶可以控制脈沖的周期和寬度。 每個CPU有兩個PTO/PWM發(fā)生器，分配給輸出端Q0.0和Q0.1,當它們設置為PTO/PWM功能時，不能作為普通輸出端子使用。通常在啟動PTO/PWM操作之前，用復位指令將Q0.0和Q0.1清零。特殊寄存器特殊寄存器各字節(jié)和位的意義如下表所示：第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制Q0.0Q0.1說明寄存器名SM66.4SM76.4PTO包絡由于增量計

3、算錯誤異常終止0：無錯；：異常終止脈沖串輸出狀態(tài)寄存器SM66.5SM76.5PTO包絡由于用戶命令異常終止0：無錯；1：異常終止SM66.6SM76.6PTO流水線溢出0：無溢出；1：溢出SM66.7SM76.7PTO空閑0：運行中；1：PTO空閑SM67.0SM77.0PTO/PWM刷新周期值0：不刷新；1：刷新PTO/PWM輸出控制寄存器SM67.1SM77.1PWM刷新脈沖寬度0：不刷新；1：刷新SM67.2SM77.2PTO刷新脈沖計數(shù)值0：不刷新；1：刷新SM67.3SM77.3PTO/PWM時基選擇0：us；1：1msSM67.4SM77.4PWM更新方法0：異步更新；1：同步更

4、新SM67.5SM77.5PTO操作0：單段操作；1：多段操作SM67.6SM67.6PTO/PWM模式選擇0：選擇PTO；1：選擇PWMSM67.7SM77.7PTO/PWM 0：禁止；1：允許SMW68SMW78PTO/PWM周期時間值（范圍265535）SMW70SMW80PWM脈沖寬度值（范圍065535）SMD72SMD82PTO脈沖計數(shù)值最小為1SMB166SMB176段號（僅用于多段PTO操作），多段流水線PTO運行中的段的號SMB168SMB178包絡表起始位置，用距離V0的字節(jié)偏離量表示（僅用于多段PTO操作）第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章

5、步進電機的PLC控制2、PLS指令格式及功能見下表所示：梯形圖LAD語名表功能操作碼操作數(shù)PLSQ0.X當使能位EN為時，PLC首先檢測對應的特殊存儲器位，然后激活由特殊存儲器位定義的脈沖操作。Q0.XPLSEN說明：高速脈沖串輸出說明：高速脈沖串輸出PTO和脈寬調(diào)制輸出和脈寬調(diào)制輸出PWM都由指令都由指令PLS來激活。來激活。操作數(shù)操作數(shù)X X指定脈沖輸出端子，指定脈沖輸出端子，0 0為為Q0.0Q0.0輸出，輸出，1 1為為Q0.1Q0.1輸出。輸出。高速脈沖串輸出高速脈沖串輸出PTOPTO可采用中斷方式進行控制，而脈寬調(diào)制輸出可采用中斷方式進行控制，而脈寬調(diào)制輸出PWMPWM只能由指令只

6、能由指令PLSPLS來激活。來激活。第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制（1 1）脈寬調(diào)制輸出（）脈寬調(diào)制輸出（PWM）脈寬調(diào)制輸出可輸出占空比可調(diào)的高速脈沖串，其時間基準可以是以us或ms,周期變化范圍為1065535us或265535ms，脈沖寬度的變化范圍為65535us或65535ms。當指定的脈沖寬度大于周期時，占空比為100%，輸出連續(xù)接通；當脈沖寬度為0時，占空比為，輸出斷開。如果指定的周期小于兩個時間單位，則被默認為兩個時間單位。 （2 2）脈沖串輸出（）脈沖串輸出（PTO）PTO脈沖串輸出指令可輸出一定數(shù)量的占空比為50%的方

7、波脈沖，脈沖周期變化范圍為1065535us或265535ms，由SMW68或SMW78來設定；脈沖個數(shù)由SMD72或SMD82指定（32位無符號位）。如果指定的周期小于兩個時間單位，則被默認為兩個時間單位；如果指定的脈沖數(shù)為，則脈沖數(shù)默認為1。PTO功能允許多個脈沖串排隊輸出，從而形成流水線。流水線分為兩種：單段流水線和多段流水線。由SM67.5或SM77.5設定。第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制脈沖串輸出（脈沖串輸出（PTO）應用舉例：）應用舉例：例例1：用Q0.0輸出端，輸出脈沖串，先輸出周期500ms的4個脈沖，然后輸出周期1000

8、ms的4個脈沖，再輸出周期500ms的4個脈沖，如此循環(huán)。程序如下：第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制1、控制要求：、控制要求：要求實現(xiàn)平面工作臺的定位移動，工作方式有手動和自動兩種。手動模式下：在觸摸屏上設定好工作臺要移動的距離（脈沖數(shù)）、移動速度（脈沖頻率）和方向，然后按下手動啟動按鈕，工作臺按照設定值移動，如運行中；自動模式下：按下自動啟動按鈕，工作臺左移，碰到左限位開關，工作臺右移，如此往復直至按下自動停止按鈕停止運行。第六章 步進電機的PLC控制項

9、目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制2. I/O地址分配地址分配在這個項目中，有按鈕開關、傳感器、步進電機、觸摸屏等多種元器件，下面分配分配PLC的地址。注：Q0.2=0，向左運動，Q0.2=1，向右運動。分類序號器件名稱器件符號PLC地址備注輸入地址1左限位開關1B1I0.1常開型2右限位開關1B2I0.2常開型輸出地址3高速脈沖輸出PUL+Q0.04方向信號輸出DIR+Q0.2HMI5方式選擇S1V0.06方向選擇無V0.17脈沖周期值無VW1008工作臺位移量無VD1049手動啟動SB1V0.210自動啟動SB2V0.311自動停止SB3V0.4第六章 步進電機的PL

10、C控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制3. PLC電氣原理圖設計電氣原理圖設計工作臺位移控制系統(tǒng)的電氣原理圖如下圖5-18所示。根據(jù)控制要求220V電源通過濾波器接到電源轉換模塊上，輸出24V直流電源，接入S7-200 PLC，PLC的輸入端接2個接近傳感器，其輸出端Q0.0和Q0.2分別串上兩個2K的電阻，接到驅(qū)動器的PUL+和DIR+上，驅(qū)動器與步進電機相連，步進電機通過聯(lián)軸器與絲杠螺母副連接，從而控制工作臺的運轉。2 + DC 24VDC 0VDC 0VDC 24V維綸觸摸屏通信電纜線DC 24V/0VA1第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制4、維綸觸摸屏編程界面維綸觸摸屏編程界面如下圖所示：第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制5、PLC程序設計程序設計本單坐標工作臺的運動控制的PLC程序共有1個主程序和2個子程序（手動方式和自動方式）構成。（1）、）、PLC主程序主程序Main第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制第六章 步進電機的PLC控制（2）手動子程）手動子程序序 第六章 步進電機的PLC控制項目二 交流電動機的PLC控制