脈沖輸出指令pls課件

第三節(jié)高速輸出功能指令高速脈沖輸出功能可以使PLC在指定的輸出點上產(chǎn)生高速的PWM(脈寬調(diào)制)脈沖或輸出頻率可變的PTO脈沖，可以用于步進電動機和直流伺服電動機的定位控制和調(diào)速。在使用高速脈沖輸出功能時，CPU模塊應(yīng)選擇晶體管輸出型，以滿足高速脈沖輸出的頻率要求。1.高速脈沖輸出指令名

稱高速脈沖輸出指令PLS指令表格式PLSQ梯形圖格式脈沖輸出指令pls2.指令功能

PLS脈沖輸出指令，在EN端口執(zhí)行條件存在時，檢測脈沖輸出特殊存儲器的狀態(tài)，然后激活所定義的脈沖操作，從Q端口指定的數(shù)字輸出端口輸出高速脈沖。

PLS指令可在Q0.0和Q0.1兩個端口輸出可控的PWM脈沖和PTO高速脈沖串波形。由于只有兩個高速脈沖輸出端口，所以PLS指令在一個程序中最多使用兩次。高速脈沖輸出和輸出映像寄存器共同對應(yīng)Q0.0和Q0.1端口，但Q0.0和Q0.1端口在同一時間只能使用一種功能。在使用高速脈沖輸出時，兩輸出點將不受輸出映像寄存器、立即輸出指令和強制輸出的影響。3.高速脈沖輸出所對應(yīng)的特殊標志寄存器為定義和監(jiān)控高速脈沖輸出，系統(tǒng)提供了控制字節(jié)、狀態(tài)字節(jié)和參數(shù)設(shè)置寄存器。脈沖輸出指令plsQ0.0對應(yīng)寄存器Q0.1對應(yīng)寄存器功能描述SMB66SMB76狀態(tài)字節(jié)，PTO方式下，監(jiān)控脈沖串的運行狀態(tài)SMB67SMB77控制字節(jié)，定義PTO/PWM脈沖的輸出格式SMW68SMW78設(shè)置PTO/PWM脈沖的周期值，范圍：2～65535SMW70SMW80設(shè)置PWM的脈沖寬度值，范圍：0～65535SMD72SMD82設(shè)置PTO脈沖串的輸出脈沖數(shù)，范圍：1～4294967295SMB166SMB176設(shè)置PTO多段操作時的段數(shù)SMW168SMW178設(shè)置PTO多段操作時包絡(luò)表的起始地址，使用從變量寄存器V0開始的字節(jié)偏移表示脈沖輸出指令pls(1)狀態(tài)字節(jié)每個高速脈沖輸出都有一個狀態(tài)字節(jié)，監(jiān)控并記錄程序運行時某些操作的相應(yīng)狀態(tài)?？梢酝ㄟ^編程來讀取相關(guān)位狀態(tài)。狀態(tài)位功能Q0.0Q0.1不用位SM66.0～SM66.3SM76.0～SM76.3PTO包絡(luò)由于增量計算錯誤終止：0(無錯誤)；1(終止)SM66.4SM76.4PTO包絡(luò)由于用戶命令終止：0(無錯誤)；1(終止)SM66.5SM76.5PTO管線上溢/下溢：0(無溢出)；1(溢出)SM66.6SM76.6PTO空閑：0(執(zhí)行中)；1(空閑)SM66.7SM76.7脈沖輸出指令pls(2)控制字節(jié)通過對控制字節(jié)的設(shè)置，可以選擇高速脈沖輸出的時間基準、具體周期、輸出模式(PTO/PWM)、更新方式等，是編程時初始化操作中必須完成的內(nèi)容。控制位功能Q0.0Q0.1PTO/PWM周期更新允許：0(不更新)；1(允許更新)SM67.0SM77.0PWM脈沖寬度值更新允許：0(不更新)；1(允許更新)SM67.1SM77.1PTO脈沖數(shù)更新允許：0(不更新)；1(允許更新)SM67.2SM77.2/時基)；1(1ms/時基)SM67.3SM77.3PWM更新方式：0(異步更新)；1(同步更新)SM67.4SM77.4PTO單/多段選擇：0(單段管線)；1(多段管線)SM67.5SM77.5PTO/PWM模式選擇：0(PTO模式)；1(PWM模式)SM67.6SM77.6PTO/PWM脈沖輸出允許：0(禁止脈沖輸出)；1(允許脈沖輸出)SM67.7SM77.7PTO/PWM時間基準選擇：0(脈沖輸出指令pls1)PWM脈沖含義及周期、脈寬設(shè)置要求

PWM脈沖是指占空比可調(diào)而周期固定的脈沖。其周期和脈寬的增量單位可以設(shè)為微秒()或毫秒(ms)，周期變化范圍分別為50～65535和2ms～65535ms。周期設(shè)置時，設(shè)置值應(yīng)為偶數(shù)，若設(shè)為奇數(shù)會引起輸出波形占空比的輕微失真。周期設(shè)置值應(yīng)大于

2，若設(shè)置值小于2，系統(tǒng)將默認為2。2)PWM脈沖波形更新方式由于PWM占空比可調(diào)，且周期可設(shè)置，所以存在脈沖連續(xù)輸出時的波形更新問題。系統(tǒng)提供了同步更新和異步更新兩種波形更新方式。同步更新

PWM脈沖輸出的典型操作是周期不變而變化脈沖寬度，這時由于不需要改變時間基準，可以使用同步更新。同步更新時波形的變化發(fā)生在周期的邊緣，可以形成平滑轉(zhuǎn)換。異步更新若在脈沖輸出時要改變時間基準，就要使用異步更新方式。異步更新會造成PWM功能瞬間被禁止，使得PWM波形轉(zhuǎn)換時不同步，可能會引起被控設(shè)備的振動。所以應(yīng)盡量避免使用異步更新。

PWM脈沖輸出設(shè)置脈沖輸出指令pls3)PWM脈沖輸出設(shè)置下面以Q0.0為脈沖輸出端介紹PWM脈沖輸出的設(shè)置步驟。(1)使用初始化脈沖觸點SM0.1調(diào)用PWM脈沖輸出初始化操作子程序。這個結(jié)構(gòu)可以使系統(tǒng)在后續(xù)的掃描過程中不再調(diào)用這個子程序，從而減少了掃描時間，且程序更為結(jié)構(gòu)化。(2)在初始化子程序中，將

16#D3(2#11010011)寫入

SMB67

控制字節(jié)中。設(shè)置內(nèi)容為脈沖輸出允許；選擇PWM方式；使用同步更新；選擇以微秒為增量單位；可以更新脈沖寬度和周期。(3)向SMW68中寫入希望的周期值。(4)向SMD70中寫入希望的脈沖寬度。(5)執(zhí)行PLS指令，開始輸出脈沖。(6)若要在后續(xù)程序運行中修改脈沖寬度，則向SMB67中寫入16#D2(2#11010010)，即可以改變脈沖寬度，但不允許改變周期值。再次執(zhí)行PLS指令。

脈沖輸出指令pls在上面初始化子程序的基礎(chǔ)上，若要改變脈沖寬度，則執(zhí)行以下步驟。(1)調(diào)用一子程序，把所需脈沖寬度寫入SMD70中。(2)執(zhí)行PLS指令。

1)PTO脈沖串含義及周期、脈沖數(shù)設(shè)置要求

PTO脈沖串用于輸出占空比為1∶1的方波，可以設(shè)置其周期和輸出的脈沖數(shù)量。周期的增量單位可以設(shè)為微秒()或毫秒(ms)，周期變化范圍分別為

50～65535微秒和

2～65535ms。周期設(shè)置時，設(shè)置值應(yīng)為偶數(shù)，若設(shè)為奇數(shù)會引起輸出波形占空比的輕微失真。周期設(shè)置值應(yīng)大于2，若設(shè)置值小于2，系統(tǒng)將默認為2。脈沖數(shù)設(shè)置范圍為1～4294967295，若設(shè)置值為0，系統(tǒng)將默認為1。2)PTO脈沖串的單段管線和多段管線輸出控制

PTO功能允許脈沖串的排隊輸出，當前脈沖串完成時，可以立即開始新脈沖的輸出，從而形成管線，保證了脈沖串順序輸出的連續(xù)性。根據(jù)管線的實現(xiàn)形式，將PTO分為單段管線和多段管線兩種。

PTO脈沖串輸出設(shè)置脈沖輸出指令pls(1)單段管線。管線中只能存放一個脈沖串控制參數(shù)，一旦啟動了一個脈沖串輸出，就要立即為下一個脈沖串設(shè)置控制參數(shù)，并再次執(zhí)行PLS指令。第一個脈沖串輸出完畢后，第二個脈沖串自動開始輸出。重復(fù)以上過程就可輸出多個脈沖串。若前后脈沖串的時間基準產(chǎn)生變化或利用PLS指令捕捉到新脈沖串之前上一個脈沖串已經(jīng)完成，在脈沖串之間會出現(xiàn)不平滑轉(zhuǎn)換。在管線滿時，若要再裝入一個脈沖串的控制參數(shù)，則狀態(tài)位SM66.6或SM76.6會置位，表示PTO管線溢出。單段管線編程較復(fù)雜，主要要注意新脈沖串控制參數(shù)的寫入時機。脈沖輸出指令pls(2)多段管線。

在多段管線方式下，需要在變量存儲器區(qū)(V)建立一個包絡(luò)表。包絡(luò)表中包含各脈沖串的參數(shù)(初始周期、周期增量和脈沖數(shù))及要輸出脈沖串的段數(shù)。使用PLS指令啟動輸出后，系統(tǒng)自動從包絡(luò)表中讀取每個脈沖串的參數(shù)進行輸出。編程時，必須向SMW168或SMW178裝入包絡(luò)表的起始變量的偏移地址(從V0開始計算偏移地址)，例如包絡(luò)表從VB300開始，則需向SMW168或SMW178中寫入十進制數(shù)300。包絡(luò)表中的周期增量可以選擇微秒或毫秒，但一個包絡(luò)表中只能選擇一個時間基準，運行過程中也不能改變。脈沖輸出指令pls從包絡(luò)表起始地址

開始的字節(jié)偏移地址包絡(luò)表各段描

述VBn段數(shù)(1～255)：設(shè)為0則產(chǎn)生非致命性錯誤，不產(chǎn)生PTO輸出VWn+1第1段初始周期(2～65535時間基準單位)VWn+3每個脈沖的周期增量(-32768～32767時間基準單位)VDn+5脈沖數(shù)(1～4294967295)VWn+9第2段初始周期(2～65535時間基準單位)VWn+11每個脈沖的周期增量(-32768～32767時間基準單位)VDn+13脈沖數(shù)(1～4294967295)………包絡(luò)表格式脈沖輸出指令pls包絡(luò)表中各段的長度均為8個字節(jié)，前兩個字節(jié)為該段起始時脈沖的周期值；接下來的兩個字節(jié)為前后兩個脈沖之間周期值的變化量，若為正則輸出脈沖周期變大，若為負則輸出脈沖周期變小，若為0則輸出脈沖周期不變；最后四個字節(jié)設(shè)置本段內(nèi)輸出脈沖的數(shù)量。一般來說，為了使各脈沖段之間能夠平滑過渡，各段的結(jié)束周期(ECT)與下一段的初始周期(ICT)應(yīng)相等，在各段輸出脈沖數(shù)(Q)確定的情況下，脈沖的周期增量(N)需要經(jīng)過計算來確定。例如：第1段中的初始周期為，脈沖數(shù)為400個；而第2段的初始周期為，為保證平滑過渡，第1段的結(jié)束周期設(shè)為與第2段初始周期相同，則脈沖的周期增量為脈沖輸出指令pls3)PTO脈沖串輸出設(shè)置下面以Q0.0為輸出端介紹PTO脈沖串輸出設(shè)置步驟。(1)使用初始化脈沖觸點SM0.1調(diào)用PTO脈沖串輸出初始化操作子程序。這個結(jié)構(gòu)可以使系統(tǒng)在后續(xù)的掃描過程中不再調(diào)用這個子程序，從而減少了掃描時間，且程序更為結(jié)構(gòu)化。

(2)在子程序中，若設(shè)置單段操作，則將16#85(2#10000101)寫入SMB67，表示脈沖輸出允許、選擇PTO功能、單段操作、以微秒為增量單位、可以更新脈沖數(shù)和周期值；若設(shè)置多段操作，則將16#A0(2#10100000)寫入SMB67，表示脈沖輸出允許、選擇PTO功能、多段操作、以微秒為增量單位。