杭州西门子模块代理商 -2023已更新

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S7-200 SMART CPU提供了四种开环运动控制方法:

脉冲串输出(PTO):内置在CPU的速度和位置控制。此功能仅提供脉冲串输出，方向和限值控制必须通过应用程序使用PLC中集成的或由扩展模块提供。

脉宽调制(PWM):内置在CPU的速度、位置或负载循环控制。若组态PWM输出，CPU将固定输出的周期时间，通过程序控制脉冲的持续时间或负载周期。可通过脉冲持续时间的变化来控制应用的转速或位置。

运动轴:内置于CPU中，用于速度和位置控制。此功能提供了带有集成方向控制和禁用输出的单脉冲串输出，还包括可编程输入，并提供包括自动参考点搜索等多种操作模式。

运动轴组:支持基于PTO的开环轴组功能，可支持2轴或3轴的直线插补功能，并可以支持通过运动控制向导的Move_Path功能进行多段路径规划观。

西门子S7-200SMART PLC 可使用PLS指令编程使CPU输出高速脉冲。脉冲输出(PLS)指令控制高速输出（Q0.0、Q0.1和Q0.3）提供脉冲串输出(PTO)和脉宽调制(PWM)功能。通过特殊存储器来控制脉冲输出。

下面通过一个简单的案例让大家了解并掌握PLS指令实现定位控制的使用；

案例要求：有一丝杆滑台通过步进电机拖动，已知丝杆螺距为4mm，步进电机转一圈的脉冲为800个脉冲。要求使用PLS指令完成以下定位控制。
按下启动，电机从当前位置运行10cm，随时可以手动反向和停止。

使用 PLS 指令编程，以实现 PTO 输出，可按照以下步骤编程：

第一步：设置 PTO 控制字节，以确定使用单段操作或多段操作，是否更新频率或脉冲数；

第二步：如果是单段操作，装载或更新频率值，脉冲数；如果是多段操作，装载包络表起始地址以及包络表每段起始频率值，结束频率值，脉冲数；

第三步：设置 PLS 指令通道， 以确定是 Q0.0、Q0.1 或 Q0.3 PTO 输出；

第四步：沿触发 PLS 指令。

PLS 指令读取存储于指定 SM 存储单元的数据，并相应地编程 PTO 生成器。

SMB67 控制 PTO0 ，SMB77 控制 PTO1 ，SMB567 控制 PTO2 。PTO 控制寄存器的 SM 单元表介绍了用于控制 PTO 操作的寄存器。可快速参考该表来确定在 PTO/PWM 控制寄存器中放置什么值才能调用想要的操作。

可通过修改 SM 区域（包括控制字节）中的单元，然后执行 PLS 指令，来改变 PTO 的特性。

任何时候都可通过向 PTO 控制字节（SM67.7、SM77.7 或 SM567.7）使能位写入 0，然后执行 PLS 指令，来实现禁止 PTO输出 。输出点将立即恢复为过程映像寄存器控制。

PTO 产生单段脉冲串或者多段脉冲串，需先组态 PTO 控制字节（SMB67、SMB77 和 SMB567）。

PTO/PWM 控制寄存器的 SM 单元如下表 1 所示：

PTO 控制字节（SMB67、SMB77 和 SMB567）， 如下表 2 所示：

除组态 PTO 控制字节，应该在执行 PLS 指令前装载或更新脉冲频率，脉冲数。

如果使用多段脉冲串，在执行PLS 指令前还需要装入包络表的起始偏移量和包络表的值。 如下表 3 所示：

 根据设定距离换算成脉冲之前，需要知道步进电机丝杠转一圈的距离和驱动器的细分。如一圈为4MM,细分为800，设定运行距离为10CM。

分析:10cm=100mm，一圈走4mm，则100mm走100÷4=25圈,已知一圈需要800个脉冲，则10cm需要的脉冲数:25×800=20 000个。

根据这个运算，列出来一个公式，可以在触摸屏上随意的修改走的距离，定义为脉冲计算子程序。完整版程序如下所示：

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控制性能

可以分为**机、中档机和低档机。

低档机

这类可编程序控制器，具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低，能带的输入和输出模块的数量比较少。

比如，德国SIEMENS公司生产的S7-200就属于这一类。

中档机

这类可编程序控制器，具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算，也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快，能带的输入输出模块的数量也比较多，输入和输出模块的种类也比较多。

比如，德国SIEMENS公司生产的S7-300就属于这一类。

**机

这类可编程序控制器，具有强大的控制功能和强大的运算能力。它不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算，还能进行复杂的矩阵运算。工作速度很快，能带的输入输出模块的数量很多，输入和输出模块的种类也很全面。这类可编程序控制器可以完成规模很大的控制任务。在联网中一般做主站使用。

比如，德国SIEMENS公司生产的S7-400就属于这一类。

结构

整体式

整体式结构的可编程序控制器把电源、CPU、存储器、I/O系统都集成

plc结构plc结构

在一个单元内，该单元叫做作基本单元。一个基本单元就是一台完整的PLC。

控制点数不符合需要时，可再接扩展单元。整体式结构的特点是非常紧凑、体积小、成本低、安装方便。

组合式

组合式结构的可编程序控制器是把PLC系统的各个组成部分按功能分成

plc组合plc组合

若干个模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。其中各模块功能比较单一，模块的种类却日趋丰富。比如，一些可编程序控制器，除了－些基本的I/O模块外，还有一些特殊功能模块，像温度检测模块、位置检测模块、PID控制模块、通讯模块等等。组合式结构的PLC特点是CPU、输入、输出均为独立的模块。模块尺寸统一、安装整齐、I/O点选型自由、安装调试、扩展、维修方便。

叠装式

叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小、安装方便和组合式结构的I/O点搭配灵话、安装整齐的优点于一身。它也是由各个单元的组合构成。其特点是CPU自成独立的基本单元（由CPU和一定的I/O点组成），其它I/O模块为扩展单元。在安装时不用基板，仅用电缆进行单元间的联接，各个单元可以一个个地叠装。使系统达到配置灵活、体积小巧。

摘要：

在自动化控制系统中，被控设备一般为电机、水泵、阀门这类执行设备，在进行编程时，除了逻辑控制之外，还需要监控设备的状态。不同的项目中，这些功能都是相似的，所以标准化管理这些设备就非常有必要，既能减少重新编程所耗费的时间，也能提高工程师之间程序的一致性，这也就是现在推崇的程序标准化。

在本文中，以一个小的电机控制案例，介绍电机的功能块封装过程，希望给大家有所启发。

关键词：1200；功能块；封装；标准化；

一 电机设备的分析

对于一个电机设备而言，我们将它看成一个完整的对象。对于一个电机而言，其典型的控制方式有以下三种：

图 1 电机控制方式

我们以第一种控制方式来分析。一个电机输入命令和输出控制之外，还会需要以下不同的输入和输出类型，输入信号有：手动/自动选择、手动输入命令、自动输入命令、运行反馈、复位信号，输出信号有：输出控制、设备状态，其中设备的状态包括：手动模式的停止、运行和故障；自动模式的停止、运行和故障，如图所示:

图 2 电机输入输出信号

二 功能块程序

FB块的变量表，如图所示：

图 3 FB块变量表

通过输入和输出以及设备故障状态，来确定电机块的状态，如图所示：

图 4 电机状态程序

不在设备故障状态时，手动和自动的控制程序，如图所示：

图 5 输出控制程序

手动和自动模式下，当有输出控制命令时，0.5s后没有运行反馈信号，则说明设备存在输出故障，其程序如图所示：

图 6 设备故障程序

电机的FB块在主程序中调用后，如图所示：

图 7 电机功能块

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