S7-200的高速脈沖輸出

1、S7-200的高速脈沖輸出在需要對負(fù)載進行高精度控制時，如對步進電機的控制，需要對步進電機提供一系列的脈沖，高速脈沖輸出指令就是為滿足這種需求而開發(fā)的。1.1 高速脈沖輸出-輸出端子的確定S7-200只有輸出繼電器Q0.0和Q0.1具有高速脈沖輸出功能，不用高速脈沖時，作普通的數(shù)字量輸出點用。1.2 高速脈沖輸出的形式高速脈沖輸出有兩種的形式：高速脈沖序列（或稱高速脈沖串）輸出PTO脈沖寬度調(diào)制輸出PWM可通過特殊繼電器來定義輸出的形式1.3 高速脈沖輸出相關(guān)寄存器每個高速脈沖發(fā)生器對應(yīng)一定數(shù)量特殊標(biāo)志寄存器，這些寄存器包括控制字節(jié)寄存器、狀態(tài)字節(jié)寄存器和參數(shù)數(shù)值寄存器，用以控制高速脈沖的輸出

2、形式、反映輸出狀態(tài)和參數(shù)值。1.4 編程中的脈沖輸出指令PLS指令功能：EN有效，檢測各相關(guān)寄存器的狀態(tài)，激活由控制字節(jié)定義的高速脈沖輸出操作。Q取0或1對應(yīng)Q0.0和Q0.1如圖1.41圖 1.41 2 PWM簡介及編程運用PWM（Pulse WidthModulation脈沖調(diào)制）寬度可調(diào)脈沖輸出PWM功能提供帶變量占空比的固定周期輸出。可以微秒或毫秒為時間基準(zhǔn)指定周期和脈寬。 2.1 S7-200的PWMS7-200有兩臺PWM發(fā)生器，建立高速脈沖串或脈寬調(diào)節(jié)信號信號波形。一臺發(fā)生器指定給數(shù)字輸出點Q0.0，另一臺發(fā)生器指定給數(shù)字輸出點Q0.1。一個指定的特殊內(nèi)存（SM）位置為每臺發(fā)生器

3、存儲以下數(shù)據(jù)：一個控制字節(jié)（8位值）、一個脈沖計數(shù)值（一個不帶符號的32位值）和一個周期和脈寬值（一個不帶符號的16位值）。 PWM功能在Q0.0或Q0.1位置現(xiàn)用時，PWM發(fā)生器控制輸出，并禁止輸出點的正常使用。輸出信號波形不受過程映像寄存器狀態(tài)、點強迫數(shù)值、執(zhí)行立即輸出指令的影響。如圖2.11圖2.11 2.2 PWM周期和脈沖寬度脈沖寬度為16為無符號數(shù)，脈沖寬度增量單位為us或ms。范圍065535，占空比為0100%。當(dāng)脈沖寬度大于或等于周期時輸出將連續(xù)接通。為0時，輸出一直被關(guān)斷。如表1表 1周期和脈沖寬度脈寬時間周期反應(yīng)脈寬時間 >=周期值占空比為100%：輸出連續(xù)運行。脈

4、寬時間 = 0占空比為0%：輸出關(guān)閉。周期 <2個時間單位周期的默認(rèn)值為兩個時間單位。2.3 PWM更新方式根據(jù)在改變脈沖寬度時是否需要改變時間基準(zhǔn)，可分為同步更新和異步更新。如表2 表2 同步、異步更新同步更新脈寬的改變和PWM脈沖的新周期同步發(fā)生。適用于不需要改變時間基準(zhǔn)的情況，常用中斷實現(xiàn)。異步更新需要改變時間基準(zhǔn)時使用。異步更新可能會導(dǎo)致PWM功能暫時失效，造成被控裝置的振動。注意:由于此原因，建議使用同步PWM更新。選擇可用于所有預(yù)計周期數(shù)值的。2.4 PWM控制寄存器器Q0.0Q0.1控制位SM67.0SM77.0PWM更新周期值 0= 無更新；1 = 更新周期SM67.1S

5、M77.1PWM更新脈寬時間值 0 = 無更新；1= 更新周期SM67.2SM77.2PTO更新脈沖計值 SM67.3SM77.3PWM選擇基時 0 = 1us； 1=1msSM67.4SM77.4PWM更新方法： 0= 異步更新； 1 = 同步更新SM67.5SM77.5PTO操作 SM67.6SM77.6PTO/PWM模式選擇 0 =選擇PTO； 1 = 選擇PWMSM67.7SM77.7PWM啟用 0 = 禁用PWM； 1 =啟用PWM Q0.0Q0.1其他PWM寄存器SMW68SMW78PWM周期值（范圍：2至65535）SMW70SMW80PWM脈寬值（范圍：0至65535） 2.5

6、 PWM軟件編程步驟1.確定高速PWM的輸出端（Q0.0或Q0.1）2. 初始化設(shè)置設(shè)置控制字節(jié)-將控制字寫入SMB67或SMB77寫入周期值SMW68(78)、寫入脈沖寬度值SMW70(80)3.執(zhí)行PLS指令注：1.在啟用PWM操作之前，將用于Q0.0和Q0.1的過程映像寄存器設(shè)為0。2.所有的控制位、周期、脈寬和脈沖計數(shù)值的默認(rèn)值均為0。3.PTO/PWM輸出必須至少有10%的額定負(fù)載，才能完成從關(guān)閉至打開以及從打開至關(guān)閉的順利轉(zhuǎn)換。4.PWM初始化建議使用"首次掃描"位（SM0.1）初始化脈沖輸出。執(zhí)行程序只執(zhí)行一次，可以節(jié)省PLC的掃描程序執(zhí)行的時間5.通常，您用

7、一個子程序為脈沖輸出初始化PWM。您從主程序調(diào)用初始化子程序。使用首次掃描內(nèi)存位（SM0.1）將脈沖輸出初始化為0，并調(diào)用子程序，執(zhí)行初始化操作。當(dāng)您使用子程序調(diào)用時，隨后的掃描不再調(diào)用該子程序，這樣會降低掃描時間執(zhí)行，并提供結(jié)構(gòu)更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦?。編程實例：設(shè)定Q0.0輸出周期為10ms,50%占空比PWM脈沖，同步更新方式首先根據(jù)PWM的控制寄存器表格得出下列數(shù)據(jù)如圖2.51 圖 2.51表 3 周期和脈寬設(shè)定控制字SMW68PWM周期值（范圍：2至65535）10SMW70PWM脈寬值（范圍：0至65535）5 程序：如圖2.52、如圖2.53、圖2.54、圖2.55圖 2.52 圖 2.53圖 2.54圖 2.55總結(jié)：對于PWM的控制寄存器的操作控制字的賦值常用參考（十六進制）表 4控制寄存器選擇