高速脈沖輸出

1、S7 200功能指令高速脈沖輸出高速脈沖輸出脈沖輸出脈沖輸出S7-200 高速輸出指令高速輸出指令1. 每個每個CPU 有兩個有兩個PTO/PWM 發(fā)生器產(chǎn)生高速脈發(fā)生器產(chǎn)生高速脈沖串和脈沖寬度可調(diào)的波形一個發(fā)生器分配在數(shù)沖串和脈沖寬度可調(diào)的波形一個發(fā)生器分配在數(shù)字輸出字輸出Q0.0 另一個分配在數(shù)字輸出另一個分配在數(shù)字輸出Q0.1。2. PTO/PWM 發(fā)生器和映像寄存器共同使用發(fā)生器和映像寄存器共同使用Q0.0 和和Q0.1，當(dāng)，當(dāng)Q0.0 或或Q0.1 設(shè)定為設(shè)定為PTO 或或PWM 功功能時，能時，PTO/PWM 發(fā)生器控制輸出，在輸出點(diǎn)禁發(fā)生器控制輸出，在輸出點(diǎn)禁止使用通用功能。映像

2、寄存器的狀態(tài)、輸出強(qiáng)置止使用通用功能。映像寄存器的狀態(tài)、輸出強(qiáng)置或立即輸出指令的執(zhí)行都不影響輸出波形。當(dāng)不或立即輸出指令的執(zhí)行都不影響輸出波形。當(dāng)不使用使用PTO/PWM 發(fā)生器時，輸出由映像寄存器控發(fā)生器時，輸出由映像寄存器控制映像寄存器，決定輸出波形的初始和結(jié)束狀態(tài)，制映像寄存器，決定輸出波形的初始和結(jié)束狀態(tài)，以高電平或低電平產(chǎn)生波形的起始和結(jié)束。以高電平或低電平產(chǎn)生波形的起始和結(jié)束。3. 建議在允許建議在允許PTO 或或PWM 操作前把操作前把Q0.0 和和Q0.1 的映像寄存器設(shè)定為的映像寄存器設(shè)定為0S7-200 高速輸出指令高速輸出指令4. 脈沖串(PTO) 功能提供方波(50%

3、占空比) 輸出，用戶控制周期和脈沖數(shù)脈沖寬度。調(diào)制(PWM) 功能提供連續(xù)變占空比輸出，用戶控制周期和脈沖寬度，每個PTO/PWM 發(fā)生器有一個控制字節(jié)(8 位) ，16 位無符號的周期時間值和脈寬值各一個，還有一個32 位無符號的脈沖計數(shù)值。這些值全部存儲在指定的特殊存儲器中。一旦這些特殊存儲器的位被置成所需操作，可通過執(zhí)行脈沖指令(PLS) 來調(diào)用這些操作，這條指令使S7-200 讀取特殊存儲器中的位，并對相應(yīng)的PTO/PWM 發(fā)生器進(jìn)行編程，修改特殊寄存器(SM)區(qū)(包括控制字節(jié)) ，然后執(zhí)行PLS指令，可以改變PTO 或PWM 特性，把PTO/PWM 控制字節(jié)(SM66.7 或SM77

4、.7) 的允許位置為0 ，并執(zhí)行PLS指令，可以在任何時候禁止PTO 或PWM 波形的產(chǎn)生。 PWM 操作操作PWM 功能提供占空比可調(diào)的脈沖，輸出周期和脈寬的增量單位為微秒( s) 或毫秒(ms) ，周期變化范圍分別為50 65,535 微秒或2 65,535 毫秒，脈寬變化范圍分別為0 65,535 微秒或065,535 毫秒。當(dāng)脈寬大于等于周期時占空比為100% 即輸出連續(xù)接通。當(dāng)脈寬為0 時占空比為0% 即輸出斷開，如果周期小于2 個時間單位那么周期時間被缺省地設(shè)定為2 個時間單位。PTO 操作操作 PTO 提供指定脈沖個數(shù)的方波(50% 占空比) 脈沖串發(fā)生功能，周期可以用微秒或毫秒

5、為單位指定，周期的范圍是50 到65,535 微秒或2 到65,535 毫秒。如果設(shè)定的周期是奇數(shù)會引起占空比的一些失真，脈沖數(shù)的范圍是1 到4,294,967,295，如果周期時間少于2 個時間單位就把周期缺省地設(shè)定為2 個時間單位，如果指定脈沖數(shù)為0 就把脈沖數(shù)缺省地設(shè)定為1 個脈沖。 狀態(tài)字節(jié)中的PTO 空閑位(SM66.7 或SM76.7) 用來指示可編程脈沖串完成，另外根據(jù)脈沖串的完成調(diào)用中斷程序，如果使用多段操作，根據(jù)包絡(luò)表的完成，調(diào)用中斷程序。 PTO 功能允許脈沖串的排隊，當(dāng)激活的脈沖串完成時，功能允許脈沖串的排隊，當(dāng)激活的脈沖串完成時，立即開始新脈沖的輸出，這保證了順序輸出脈

6、沖串的連續(xù)立即開始新脈沖的輸出，這保證了順序輸出脈沖串的連續(xù)性。性。多段管線多段管線 在多段管線中，CPU 自動從V 存儲器區(qū)的包絡(luò)表中讀出每個脈沖串段的特性，在該模式下，僅使用特殊寄存器區(qū)的控制字節(jié)和狀態(tài)字節(jié)，選擇多段操作必須裝入包絡(luò)表的起始V 存儲器區(qū)的偏移地址(SMW168 或SMW178)、 時間基準(zhǔn)可以選擇微秒或者毫秒，但是在包絡(luò)表中的所有周期值必須使用一個基準(zhǔn)，而且當(dāng)包絡(luò)執(zhí)行時不能改變，多段操作可以用PLS 指令啟動。 每段的長度是8 個字節(jié)：由16 位周期值，16 位周期增量值和32 位脈沖計數(shù)值組成， 包絡(luò)表的格式表 所示。多段PTO 操作的另一個特點(diǎn)是按照每個脈沖的個數(shù)自動增

7、減周期的能力，在周期增量區(qū)輸入一個正值將增加周期，輸入一個負(fù)值將減小周期輸入，0 值將不改變周期。多段多段PTO操作的包絡(luò)表格式操作的包絡(luò)表格式計算包絡(luò)表值計算包絡(luò)表值 PTO/PWM 發(fā)生器的多段管線能力，在許多應(yīng)用中非常有用，尤其在步進(jìn)電機(jī)控制中，下面 的例子說明了如何生成包絡(luò)表值，按要求產(chǎn)生輸出波形，加速電機(jī)，恒速運(yùn)行，然后減速電機(jī)。 對該例假定需要4000 個脈沖達(dá)到要求的電機(jī)轉(zhuǎn)動數(shù)，啟動和結(jié)束頻率是2kHz ，最大脈沖頻率是10 kHz ，由于包絡(luò)表中的值是用周期表示的，而不是用頻率，需要把給定的頻率值轉(zhuǎn)換成周期值。所以啟動和結(jié)束的周期是500us ，最大頻率對應(yīng)的周期是100us。

8、 在輸出包絡(luò)的加速部分，要求在200 個脈沖左右達(dá)到最大脈沖頻率，也假定包絡(luò)的減速部分在400 個脈沖完成。PTO/PWM控制字節(jié)PTO/PWM狀態(tài)字節(jié)PWM操作例子操作例子PWM操作例子操作例子-2PWM操作例子操作例子-3PWM輸出產(chǎn)生的波形輸出產(chǎn)生的波形單段操作脈沖例子單段操作脈沖例子單段操作脈沖例子單段操作脈沖例子MOVD 4, SMD72ATCH 3, 19ENIPLS 0MOVB 16#89, MB67單段操作脈沖例子單段操作脈沖例子Network 1LD SM0.0MOVB 16#8D, SMB67MOVW 500, SMW68單段操作脈沖例子單段操作脈沖例子多段操作脈沖例子多段

9、操作脈沖例子這是一個三段的包絡(luò)表，假設(shè)包絡(luò)表的首地址為這是一個三段的包絡(luò)表，假設(shè)包絡(luò)表的首地址為VB500，第一段初始周，第一段初始周期時間為期時間為500us，最后周期時間，最后周期時間100us，200個脈沖，增量為個脈沖，增量為-2第三段初始周期時間為第三段初始周期時間為100us，最后周期時間，最后周期時間500us，400個脈沖，增量個脈沖，增量為為+1多段操作脈沖例子多段操作脈沖例子Network 1LD SM0.1R Q0.0, 1CALL SBR_0Network 1LD SM0.0MOVB 16#A0, SMB67MOVW 500, SMW168MOVB 3, VB500MOVW 500, VW