本體控制步進(jìn)電機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)75600

1、無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 s7200本體控制步進(jìn)電機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告 題 目s7200plc本體控制步進(jìn)電機(jī)設(shè)計(jì) 摘要plc控制步進(jìn)電機(jī)在許多工業(yè)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，本文主要闡述了西門(mén)子s-7200的plc,以及map庫(kù)的應(yīng)用。并以機(jī)械手為例，闡述s-7200plc的本體控制步進(jìn)電機(jī)的原理，以及通過(guò)使用map庫(kù)來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的速度和方向，從而達(dá)到控制機(jī)械手的目的。顯著地提高了步進(jìn)電機(jī)的性能，使步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，速度快，噪音低，控制精度高。其次也更加深了對(duì)plc200的了解。 關(guān)鍵詞： plc 200 步進(jìn)電機(jī) abstractplc control of stepping motor has

2、been widely applied in many industrial systems,this article mainly expounds the siemens plc, s - 7200, and the application of map database.and the manipulator as an example,the ontology of s 7200 plc control principle of stepper motor,mainly through the use of the map library to control the speed an

3、d direction of step motor, thus achieve the goal of control of manipulator.significantly improve the performance of a stepper motor,make the step motor smooth movement, speed, low noise, high control precision,the second is a deepened understanding of plc200. keywords: plc 200, stepper motor目錄摘要2abs

4、tract21課題提出41.1選題背景42以機(jī)械手為例的步進(jìn)控制設(shè)計(jì)52.1機(jī)械手控制部分和功能的介紹52.2控制要求63步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器63.1步進(jìn)電機(jī)63.2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器74plc的選型104.1西門(mén)子s7200plc104.1.1s7系列plc系統(tǒng)的組成104.1.2cpu22x系列主機(jī)單元cpu226的結(jié)構(gòu)104.1.3cpu226的輸入輸出端子接線圖124.2接線圖135軟件設(shè)計(jì)145.1高速輸出指令145.2使用位控向?qū)Ь幊?55.3s7-200本體輸出map庫(kù)的使用195.4程序編寫(xiě)245.4.1主程序部分245.4.2子程序部分255.4運(yùn)行295結(jié)束語(yǔ)29參考文獻(xiàn)30致謝3

5、01課題提出 1.1選題背景隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，步進(jìn)電機(jī)的需求量與日俱增，在各個(gè)行業(yè)的控制領(lǐng)域都將有廣泛應(yīng)用。而現(xiàn)在的可編程控制器(通常稱(chēng)plc) 是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，具有模塊化結(jié)構(gòu)、配置靈活、高速的處理速度、精確的數(shù)據(jù)處理能力、多種控制功能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和優(yōu)越的性?xún)r(jià)比等性能，能充分適應(yīng)工業(yè)環(huán)境，簡(jiǎn)單易懂，操作方便，可靠性高，是目前廣泛應(yīng)用的控制裝置之一。控制步進(jìn)電機(jī)最重要的就是要產(chǎn)生出符合要求的控制脈沖。西門(mén)子plc本身帶有高速脈沖計(jì)數(shù)器和高速脈沖發(fā)生器，其發(fā)出的頻率最大為10khz，能夠滿足步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的要求。對(duì)plc提出兩個(gè)特性要求。一是在此應(yīng)用的plc最好是具有實(shí)時(shí)刷新技術(shù)的pl

6、c，使輸出信號(hào)的頻率可以達(dá)到數(shù)千赫芝或更高。其目的是使脈沖能有較高的分配速度，充分利用步進(jìn)電機(jī)的速度響應(yīng)能力，提高整個(gè)系統(tǒng)的快速性。二是plc本身的輸出端口應(yīng)該采用大功率晶體管，以滿足步進(jìn)電機(jī)各相繞組數(shù)十伏脈沖電壓、數(shù)安培脈沖電流的驅(qū)動(dòng)要求。如下圖所示：plc步進(jìn)電機(jī)輸入信號(hào)plc控制具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高 一臺(tái)小型plc內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件（如計(jì)時(shí)器，計(jì)數(shù)器，繼電器等），有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。與相同功能的繼電器相比，具有很高的性能價(jià)格比。2)硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)3)可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間

7、繼電器、時(shí)間繼電器。由于觸點(diǎn)接觸不良，容易出現(xiàn)故障，plc用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少互繼電器控制系統(tǒng)的1/10-1/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。plc采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，平均無(wú)故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬(wàn)小時(shí)以上，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，plc已被廣大用戶公認(rèn)為最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。4)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少plc用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線工作量大大減少。plc的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計(jì)方法。

8、這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，梯形圖的設(shè)計(jì)時(shí)間比設(shè)計(jì)繼電器系統(tǒng)電路圖的時(shí)間要少得多。plc的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，輸入信號(hào)用小開(kāi)關(guān)來(lái)模擬，通過(guò)plc上的發(fā)光二極管可觀察輸出信號(hào)的狀態(tài)。完成了系統(tǒng)的安裝和接線后，在現(xiàn)場(chǎng)的統(tǒng)調(diào)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題一般通過(guò)修改程序就可以解決，系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間比繼電器系統(tǒng)少得多。5)編程方法簡(jiǎn)單6)維修工作量少，維修方便7)體積小，能耗低8)與時(shí)俱變，能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊 9)對(duì)未來(lái)機(jī)械升級(jí)很方便2以機(jī)械手為例的步進(jìn)控制設(shè)計(jì)2.1機(jī)械手控制部分和功能的介紹機(jī)械手的三個(gè)坐標(biāo)x,y,z分別由兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)和一個(gè)氣缸組成。x軸由步進(jìn)電機(jī)m1通過(guò)絲桿驅(qū)動(dòng)，行

9、程開(kāi)關(guān)sq1為x軸參考點(diǎn)，sq3為x軸的左限位開(kāi)關(guān)，sq4為x軸的右限位開(kāi)關(guān);z軸由步進(jìn)電機(jī)m2通過(guò)絲桿驅(qū)動(dòng)，sq2為z軸參考點(diǎn)開(kāi)關(guān)，sq5為z 的下限位開(kāi)關(guān)，sq6為z軸上限位開(kāi)關(guān)。機(jī)械手的功能1） 機(jī)械手的功能是將工件從pos1的位置抓取放到pos2的位置。2） 再由推料氣缸推到pos3的位置。3） b6接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)pos1位是否有工件；4） b7接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)pos2位是否有工件；5） b8接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)pos3位是否有工件。2.2控制要求 本設(shè)計(jì)是采用是s7 200控制步進(jìn)電機(jī)控制要求如下:1）x軸上有三個(gè)限位開(kāi)關(guān)，z軸有三個(gè)限位開(kāi)關(guān)；2）x軸先回參考點(diǎn)，z軸會(huì)參考點(diǎn)，；3）x軸運(yùn)動(dòng)到po

10、s1的位置，完成相應(yīng)動(dòng)作后，z軸下降，抓取物品后，z軸上升，最后x軸運(yùn)動(dòng)到pos2的位置，z軸將下降將物品放下，然后z,y,x先后軸回零點(diǎn)；pos1pos3的位置如下圖2-1所示： 圖2-13步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器3.1步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種將數(shù)字脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械角位移或者線位移的數(shù)模轉(zhuǎn)換元件。在經(jīng)歷了一個(gè)大的發(fā)展階段后，目前其發(fā)展趨于平緩。然而，由于電動(dòng)機(jī)的工作原理和其它電動(dòng)機(jī)有很大的差別，具有其它電動(dòng)機(jī)所沒(méi)有的特性。因此，沿著小型、高效、低價(jià)的方向發(fā)展。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由此而得名。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行是在專(zhuān)用的脈沖電源供電下進(jìn)行的，其轉(zhuǎn)子走過(guò)的步數(shù)，或者說(shuō)轉(zhuǎn)子的角位移量，與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比。另外，

11、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，控制性能好，只要改變輸入脈沖的順序，就能方便地改變其旋轉(zhuǎn)方向。這些特點(diǎn)使得步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與其它電動(dòng)機(jī)有很大的差別。因此， 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的上述特點(diǎn)，使得由它和驅(qū)動(dòng)控制器組成的開(kāi)環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，既具有較高的控制精度，良好的控制性能，又能穩(wěn)定可靠地工作。3.2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1） dm402/402a定義上排端子下排端子引腳序號(hào)dmd402/402a引腳序號(hào)dmd402dmd402a1b-1enaena-2b+2comena+3a-3dirdir-4a+4puldir+5dc+5pul-6dc-6pul+2） 控制端子 信號(hào)功能pulpul+/pul-脈沖信號(hào)：此光隔輸入端導(dǎo)通一次；電機(jī)一

12、次步進(jìn)。步進(jìn)量取決于細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)置。dirdir+/dir-方向信號(hào)：此光隔輸入端用于改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向，實(shí)際轉(zhuǎn)向還取決于電機(jī)繞組的聯(lián)接情況。com光隔電源：+5v為各光電輸入端提供電流，也可用更高的電源電壓，介就采取限流措施，使流過(guò)光隔的電流不超過(guò)15maenaena+/ena-使能信號(hào)：此光隔輸入端用于使能/禁止驅(qū)動(dòng)器的輸出部分，光耦導(dǎo)通時(shí)電機(jī)相電流被切斷，轉(zhuǎn)子處于自由狀態(tài)（即脫機(jī)）；光耦不導(dǎo)通為使能狀態(tài)。但此輸入端不能屏蔽脈沖輸入，因此，當(dāng)重新使其為使能狀態(tài)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輸出將根據(jù)禁止期間所接收的脈沖數(shù)發(fā)生改變。3） 輸出端子信號(hào)功能dc-直流電源地dc+直流電源正極，電壓范圍+14v+40va+ a

13、-電機(jī)a相b+ b-電機(jī)b相4） 輸入接口電路 dmd402/dmd402b輸入信號(hào)采用共陰極接法，dmd402a既可以采用共陽(yáng)極接法，也可以采用共陰極接法，在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部均經(jīng)過(guò)光電隔離，接口電路如圖3-1圖3-1圖3-2.dmd402a接口電路圖（共陰極）圖3-3dmd402a接口電路圖（共陽(yáng)極）4plc的選型4.1西門(mén)子s7200plc 4.1.1s7系列plc系統(tǒng)的組成 西門(mén)子公司plc在我國(guó)應(yīng)用十分普遍，s7200系列屬于小型plc，但許多功能已達(dá)到中型、甚至大型plc的水平，其性?xún)r(jià)比很高，是目前應(yīng)用很廣泛的一種可編程控制器。s7200系列plc是由基本單元（主機(jī)單元）、數(shù)字量擴(kuò)展模塊、

14、模擬量擴(kuò)展模塊、通訊模塊、人機(jī)界面等組成。4.1.2cpu22x系列主機(jī)單元cpu226的結(jié)構(gòu)cpu22x系列plc主單元產(chǎn)品有cpu221、cpu222、cpu224、cpu226四種基本型號(hào)?，F(xiàn)以cpu224為例介紹cpu22x系列結(jié)構(gòu)。cpu226的外部結(jié)構(gòu)主要由狀態(tài)指示燈、通訊口、前蓋、接線端子、工作方式開(kāi)關(guān)、模擬電位器、可選卡插槽、i/o指示燈等組成。cpu22x系列plc主要性能見(jiàn)下表：特性cpu221cpu222cpu224cpu224xpcpu224xpsicpu226外形尺寸90*80*6290*80*62120.5*80*62140*80*62190*80*62程序存儲(chǔ)器：

15、帶運(yùn)行模式下編輯不帶運(yùn)行模式下編輯4096字節(jié) 4096字節(jié)4096字節(jié)4096字節(jié)8192字節(jié)12288字節(jié)12288字節(jié)16384字節(jié)12288字節(jié)16384字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器2048字節(jié)2048字節(jié)8192字節(jié)10240字節(jié)10240字節(jié)掉電保護(hù)時(shí)間50小時(shí)50小時(shí)100小時(shí)100小時(shí)100小時(shí)本機(jī)i/o數(shù)字量模擬量6輸入/4輸出8輸入/6輸出14輸入/10輸出14輸入/10輸出2輸入/1輸出24輸入/16輸出擴(kuò)展模塊數(shù)量02777高速計(jì)數(shù)4路30khz4路30khz6路30khz6路30khz6路30khz單相兩相2路20khz2路20khz4路20khz2路200khz3路30khz1路

16、100khz2路200khz脈沖輸出（dc）2路20khz2路20khz2路20khz2路100khz2路100khz模擬電位器11222實(shí)時(shí)時(shí)鐘卡卡內(nèi)置內(nèi)置內(nèi)置通訊口1 s-4851 s-4851 s-4851 s-4851 s-485浮點(diǎn)運(yùn)算是數(shù)字i/o映像大小256(128輸入/128輸出)布爾指令執(zhí)行速度0.22us/指令4.1.3cpu226的輸入輸出端子接線圖1. 輸入電路如圖4-1所示，a)用作漏型輸入，輸入點(diǎn)是灌入電流；b)用作源型輸入，輸入點(diǎn)是拉出電流；常用的是漏型輸入。每個(gè)輸入點(diǎn)的電流為4ma。c）是cpu224xp擴(kuò)展型模擬量輸入/輸出接線圖，cpu224xp擴(kuò)展plc帶

17、有2個(gè)點(diǎn)的模擬量輸入和1個(gè)點(diǎn)的模擬量輸出。 圖4-1 2. 輸出電路接線如圖4-2所示，圖a是源型直流輸出，輸出點(diǎn)是拉出電流；圖b是漏型直流輸出，輸出點(diǎn)是灌入電流；s7200系列plc的基本為源型直流輸出，每個(gè)點(diǎn)的額定輸出電流為0.75a（阻性負(fù)載）。圖c是繼電器輸出，繼電器輸出觸頭額定電壓24vdc或250vac每個(gè)點(diǎn)的額定輸出電流為2.0a（阻性負(fù)載）。每個(gè)公共端的額定電流（最大）為固態(tài)mosfet（源型）6a，穩(wěn)態(tài)mosfet（漏型）7.5a，干觸點(diǎn)10a。 圖4-23. cpu224ac/dc/relay和cpu224dc/dc/dc的外部接線，其中，cpe224表示型號(hào)，ac(dc）

18、表示plc的電源類(lèi)型，ac表示用交流電源（ac200240v），dc表示用直流電源（24v）；在后面的dc表示輸入接口電路類(lèi)型，dc為直流輸入接口電路；最后的relay（dc）表示輸出接口電路，relay表示繼電器輸出，dc表示晶體管輸出。 cpu224dc/dc/dc接線端子圖如圖4-3所示： 圖4-34.2接線圖 驅(qū)動(dòng)器與步進(jìn)電機(jī)的接線 s7200接線圖 5軟件設(shè)計(jì)5.1高速輸出指令s7-200系列plc的q0.0或q0.1輸出端產(chǎn)生高速脈沖，來(lái)驅(qū)動(dòng)諸如步進(jìn)電機(jī)一類(lèi)負(fù)載，實(shí)現(xiàn)速度和位置控制。高速脈沖輸出指令（pls）有脈沖輸出pto和pwm兩種形式。pto可以輸出一串脈沖（50%），用戶可

19、以控制脈沖的周期和個(gè)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(gè)cpu有兩個(gè)pto/pwm發(fā)生器，分配給輸出端q0.0和q0.1，當(dāng)他們?cè)O(shè)置為ptopwm功能時(shí)，不能作為普通輸出端子使用。通常在啟動(dòng)pto/pwm操作之前，用復(fù)位指令將q0.0和q0.1清零。脈沖串輸出（pto）pto脈沖串輸出指令可以輸出一定數(shù)量的占空比為50%的方波脈沖，脈沖周期變化范圍為1065535us或265535ms，由sm68或smw78來(lái)設(shè)定；脈沖個(gè)數(shù)由xmd72smd82（32為無(wú)符號(hào)位）。如果指定的周期小于兩個(gè)時(shí)間單位，則被默認(rèn)為兩個(gè)時(shí)間單位；如果指定的脈沖數(shù)為0，則脈沖數(shù)默認(rèn)為

20、1.pto功能允許多個(gè)脈沖串排除輸出，從而形成流水線。流水線為兩種：?jiǎn)味瘟魉€和多段流水線。由sm67.5或sm77.5設(shè)定。單段流水先模式，需要為下一段脈沖串更新特殊寄存器。一旦啟動(dòng)了起始pto段，就必須按照第二波形要求改變特殊寄存器，并再次執(zhí)行pls指令。第二個(gè)脈沖串的屬性一直保持到第一個(gè)脈沖串發(fā)送完畢。第一脈沖發(fā)送完畢，第二個(gè)脈沖串輸出立即開(kāi)始，重復(fù)這個(gè)過(guò)程設(shè)置下一個(gè)脈沖串參數(shù)。單段流水線中的各段脈沖可以采用不同的時(shí)間基準(zhǔn)，但有可能造成脈沖串間的不平衡過(guò)渡。輸出多段高速脈沖時(shí)，編程復(fù)雜。5.2使用位控向?qū)Ь幊蘳tep7-v4.0軟件具有位控向?qū)Чδ埽驅(qū)茏詣?dòng)處理pto單段管線和多段管線

21、、脈寬調(diào)制和創(chuàng)建包絡(luò)表。使用位控向?qū)Р襟E：選擇“工具”“位控向?qū)А背霈F(xiàn)下圖5-1，選擇“配置s7200plc內(nèi)置pto/pwm操作”。 圖5-1單擊”下一步“，指定一個(gè)脈沖發(fā)生器 圖5-2s7200olc有兩個(gè)脈沖發(fā)生器：一個(gè)指定數(shù)字輸出q0.0；一個(gè)指定給數(shù)字輸出q0.1，必須指定一個(gè)希望配置的發(fā)生器。單擊“下一步”。如果項(xiàng)目中已有一個(gè)配置，你可以編輯現(xiàn)有的pto/pwm配置或從項(xiàng)目中刪除該配置或?qū)⒃撆渲靡浦亮硪粋€(gè)脈沖發(fā)生器。如果項(xiàng)目中沒(méi)有配置則繼續(xù)執(zhí)行下一步。 圖5-3在本步中，選擇為脈沖輸出（pto）或脈寬調(diào)制（pwm）。就pwm而言選擇周期和脈沖度時(shí)間基準(zhǔn)：就pto而言，您可以啟用高速

22、計(jì)數(shù)器，計(jì)算輸出脈沖數(shù)目。完成選擇后單擊“下一步”。 圖5-4在本步中，指定點(diǎn)擊的最高速度max-speed和開(kāi)始/停止速度ss-speedmax-speed允許點(diǎn)擊的最大工作速度，應(yīng)在電機(jī)扭矩能力范圍內(nèi)。驅(qū)動(dòng)負(fù)載所需的轉(zhuǎn)矩由摩擦力、慣性和加速/減速時(shí)間決定。ss-speed低速應(yīng)滿足電機(jī)在低速時(shí)的負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力。如果ss-speed數(shù)值過(guò)低，電機(jī)和負(fù)載可能會(huì)在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)顫動(dòng)或跳動(dòng)。如果ss-speed數(shù)值過(guò)高，點(diǎn)擊可能在啟東市丟失脈沖，并且負(fù)載在試圖停止時(shí)會(huì)使電機(jī)超速。min-speed值有計(jì)算得出，不能在此域中輸入其他數(shù)據(jù)，在輸入完ssspeed數(shù)值后，點(diǎn)擊此域會(huì)自動(dòng)更新。ss-spe

23、ed通常是max-speed數(shù)值的5%至15%。完成設(shè)定后，單擊“下一步” 圖5-5在本步中，設(shè)置加速和減速時(shí)間以毫秒為單位指定下列時(shí)間：accel-time電機(jī)從ss-speed加速至max-speed所需要的時(shí)間默認(rèn)值=1000msdecel-time電機(jī)從max-speed減速至ss-speed所需要的時(shí)間默認(rèn)值=1000ms加速和減速時(shí)間用測(cè)試來(lái)確定，在開(kāi)始時(shí)用較大的數(shù)值，減少 時(shí)間直至電機(jī)失速，優(yōu)化設(shè)置。定義好加速（減速）時(shí)間后，單擊“下一步” 圖5-6在本步進(jìn)行移動(dòng)包絡(luò)定義。單擊新包絡(luò)按鈕，出現(xiàn)上圖。包絡(luò)是預(yù)定義運(yùn)動(dòng)軌跡的買(mǎi)書(shū)，pto最多支持100包絡(luò)。定義包絡(luò)，包括如下幾點(diǎn)：在定

24、義完所有的包絡(luò)后，單擊“確認(rèn)”按鈕，進(jìn)入以下界面： 圖5-73) 為pto向?qū)г趘內(nèi)存生成pto輪廓數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊受保護(hù)。pwm向?qū)Р皇褂胿內(nèi)存數(shù)據(jù)塊。單擊“下一步”，生成項(xiàng)目組件。單擊“完成”按鈕，完成脈沖輸出向?qū)А?.3s7-200本體輸出map庫(kù)的使用1）map的描述現(xiàn)在，200系列的plc本體pto提供了應(yīng)用庫(kù)mapservq0.0和mapservq0.1，分別用于q0.0和q0.1的脈沖輸出。如圖5-8所示： 圖5-8各個(gè)塊的功能如表5-1所示:塊功能q0_x_ctrl參數(shù)定義和控制q0_x_move relative執(zhí)行一次相對(duì)位移q0_x_move absolute執(zhí)行一次絕對(duì)位

25、移q0_x_move velocity按預(yù)設(shè)速度運(yùn)動(dòng)q0_x_home尋找參考點(diǎn)位置q0_x_stop停止運(yùn)動(dòng)q0_x_load pos重新裝載當(dāng)前位置scale eu pulse將距離轉(zhuǎn)化為脈沖數(shù)scale pulse eu將脈沖數(shù)轉(zhuǎn)化為距離表5-1下面將介紹該庫(kù)中所應(yīng)用到的程序塊。這些程序塊全部基于plc-200的內(nèi)置pto輸出，完成運(yùn)動(dòng)控制的功能。此外，脈沖數(shù)將通過(guò)制定的高速計(jì)數(shù)器hsc計(jì)量。通過(guò)hsc中斷計(jì)算并出發(fā)減速器的起始點(diǎn)。1) q0-x-ctrl 該塊用于傳遞全局參數(shù)，每個(gè)掃描周期都需要被調(diào)用。功能塊如圖5-9，功能描述見(jiàn)表3-2. 圖5-9 參數(shù)類(lèi)型格式單位意義velocit

26、y-ssindintpulsesec啟動(dòng)/停止頻率velocity-maxindintpulsesec最大頻率accel-dec-timeinrealsec最大加速時(shí)間fwd-limitinbool正向限位開(kāi)關(guān)rev-limitinbool反向限位開(kāi)關(guān)c-posoutdintpulse當(dāng)前絕對(duì)位置 表5-2velocity-ss 是最小脈沖頻率，是加速過(guò)程的起點(diǎn)和減速過(guò)程的終點(diǎn)；velocity-max 是最大脈沖頻率，受限于電機(jī)最大頻率和plc的最大輸出頻率。在程序中若輸入超出（velocity-ss，velocity-max ）范圍的脈沖頻率，將會(huì)被velocity-ss或velocity

27、-max 所取代。accel-dec-time是由velocity-ss加速到velocity-max所用的時(shí)間（或由velocity-ss減速到velocity-max所用的時(shí)間，兩者相等），范圍被規(guī)定為0.02-32.0秒，但最好不要小于0.5秒。警告：超出accel-dec-time范圍的值還是可以被寫(xiě)入塊中，但是會(huì)導(dǎo)致定位過(guò)程出錯(cuò)！2） scale-eu-pulse 該塊用于將一個(gè)位置量轉(zhuǎn)化為一個(gè)脈沖量，因此他可用于將一段位移化為脈沖數(shù)，或?qū)⒁粋€(gè)速度轉(zhuǎn)化為脈沖頻率。功能描述如圖5-10，功能描述見(jiàn)表5-3： 圖5-10 參數(shù)類(lèi)型格式單位意義inputinrealmm or mm/s欲轉(zhuǎn)

28、換的位移或速度pulsesinrealpulse電機(jī)轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)e-unitsinrealmm電機(jī)轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的位移outputoutdintpulse or pulse/s轉(zhuǎn)換后的脈沖數(shù)或脈沖頻率表5-33） q0-x-home 功能塊如圖5-11，功能描述見(jiàn)表5-4：圖5-11參數(shù)類(lèi)型格式單位意義xecuteinboolpulse尋找參考點(diǎn)的執(zhí)行位positionindint參考點(diǎn)的絕對(duì)位移start-dirinbool尋找參考點(diǎn)的起始方向（0=反向，1=正向）doneoutbool完成位（1=完成）erroroutbool故障位（1=故障）表5-4該功能塊用于尋找參考點(diǎn)，在尋找過(guò)程的

29、起始，電機(jī)首先以start-dir的方向，homing-fast-spd的速度開(kāi)始尋找：在碰到limit switch后，減速至停止，然后開(kāi)始相反的方向?qū)ふ遥寒?dāng)碰到參考點(diǎn)開(kāi)關(guān)的上升沿時(shí)，開(kāi)始減速到homing-fast-spd。如果此時(shí)的方向與final-dir相同，則在碰到參考點(diǎn)開(kāi)關(guān)下降沿時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，并且將計(jì)數(shù)器hco的計(jì)數(shù)值設(shè)為position中所定義的值。如果當(dāng)前方向與final-dir不同，則必然要改變運(yùn)動(dòng)方向，這樣就可以保證參考點(diǎn)始終在參考點(diǎn)開(kāi)關(guān)的同一側(cè)。尋找參考點(diǎn)的狀態(tài)可以通過(guò)全局變量homing-state來(lái)監(jiān)測(cè)，如表5-5homing-state意義0參考點(diǎn)已找到2開(kāi)始尋找4在相反的方向，以速度homing-fast-spd繼續(xù)尋找過(guò)程6發(fā)現(xiàn)參考點(diǎn)，開(kāi)始減速過(guò)程7在方向final-dir，以速度homing-fast-spd繼續(xù)尋找過(guò)程10故障（在兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)之間并未發(fā)現(xiàn)參考點(diǎn)） 表4-54) q0-x-move relative該功能塊用于讓軸按照指定的方向，以指定的速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)指定的相對(duì)位移。如圖4-11功能見(jiàn)表5-12 圖5-12參數(shù)類(lèi)型格式單位意義excut