PLC應(yīng)用技術(shù)課件 任務(wù)20 S7-1200 PLC控制步進電機

PLC應(yīng)用技術(shù)任務(wù)20

PLC輸出PWM控制步進電機項目二S7-1200PLC常見指令與編程應(yīng)用能力目標1.會PWM功能硬件配置2.熟悉PWM指令參數(shù)3.能用高速脈沖指令對步進電機的控制進行編程。知識目標1.掌握高速脈沖輸出指令的使用方法。2.能獨立進行PLC與步進驅(qū)動器、步進電機連接素質(zhì)目標1.在實際案例中體驗成功的快樂，在配合中感受團隊合作的力量。2.訓(xùn)練創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力。教學(xué)目標解決方法用PWM指令編寫梯形圖PWM指令參數(shù)理解PPT展示，案例分析化解難點教學(xué)難點教學(xué)重點任務(wù)分析二、高速脈沖串輸出功能（PTO方式）控制步進電機利用PLC內(nèi)部的高速計數(shù)器發(fā)出的脈沖控制步進電動機或伺服電動?？刂聘咚儆嫈?shù)器脈沖頻率可控制步進電機的轉(zhuǎn)速，控制高速計數(shù)器脈沖個數(shù)可控制步進電機的前進的位置。知識鏈接高速脈沖輸出

CPU有兩個PTO/PWM發(fā)生器，通過Q0.0-Q0.3輸出PTO：占空比固定的方波PWM：周期固定，脈沖寬度可調(diào)，程序控制

PWM要通過設(shè)備組態(tài)設(shè)定周期值等參數(shù)

PWM的編程指令（屬于擴展指令）知識鏈接高速脈沖輸出

CPU有兩個PTO/PWM發(fā)生器，通過Q0.0-Q0.3輸出PTO：占空比固定的方波PWM：周期固定，脈沖寬度可調(diào)

PWM要通過設(shè)備組態(tài)設(shè)定周期值等參數(shù)

PWM的編程指令（屬于擴展指令）步進驅(qū)動硬件輸出(PTO)方向控制位伺服控制S7-1200運動控制示意圖知識鏈接知識鏈接PLC與步進驅(qū)動器的接線：一般PLC不能直接去步進驅(qū)動器直接相連，因為驅(qū)動器的控制信號是+5V，而PLC的輸出信號為+24V。解決方法：PLC與步進驅(qū)動器之間串聯(lián)一只2K或1/4W的電阻，起分壓作用(已集成到步進電動機驅(qū)動器中，可以直接串接PLC輸出端口和步進電動機輸入端口)。知識鏈接知識鏈接

PWM是一種周期固定，脈寬可調(diào)節(jié)的脈沖輸出。PWM功能雖然使用的是數(shù)字量輸出，但其在很多方面類似于模擬量，比如它可以控制電機的轉(zhuǎn)速、閥門的位置等。S7-1200CPU提供了4個輸出通道用于高速脈沖輸出分別可組態(tài)為PTO或PWM：PTO的功能只能由運動控制指令來實現(xiàn)，PWM功能使用CTRL_PWM指令塊實現(xiàn)，當一個通道被組態(tài)為PWM時，將不能使用PTO功能。反之亦然。知識鏈接

脈沖寬度可表示為脈沖周期的百分之幾、千分之幾、萬分之幾、或S7analog(模擬量)形式，脈寬的范圍可從0（無脈沖，數(shù)字量輸出為0）到全脈沖周期（無脈沖，數(shù)字量輸出為1）。脈沖功能輸出點描述默認的輸出分配脈沖方向PTO1CPUQ0.0Q0.1SBQ4.0Q4.1PWM1CPUQ0.0-SBQ4.0-PTO2CPUQ0.2Q0.3SBQ4.2Q4.3PWM2CPUQ0.2-SBQ4.2-案例PLC控制步進電動機正向/反向啟動。按SA1正轉(zhuǎn)啟動，走10000個脈沖自動停止；按SA2反轉(zhuǎn)啟動，走10000個脈沖自動停止.選擇Q0.0作為PWM脈沖，占空比為50%，脈沖頻率為500Hz，即周期為2ms。案例PLC控制步進電動機正向/反向啟動。按SA1正轉(zhuǎn)啟動，走10000個脈沖自動停止；按SA2反轉(zhuǎn)啟動，走10000個脈沖自動停止.選擇Q0.0作為PWM脈沖，占空比為50%，脈沖頻率為500Hz，即周期為2ms。編程解決2個問題：1.在Q0.0上發(fā)出PWM脈沖使步進電機運動2.步進電機運動后把走距離轉(zhuǎn)化為脈沖給PLC案例S7-1200的I/O分配表：PLC控制步進電動機正向/反向啟動。按SA1正轉(zhuǎn)啟動，走10000個脈沖自動停止；按SA2反轉(zhuǎn)啟動，走10000個脈沖自動停止.選擇Q0.0作為PWM脈沖，占空比為50%，脈沖頻率為500Hz，即周期為2ms。知識鏈接PLC上所有獨立于CPU的模塊在使用前必須進行組態(tài)并啟用。本例需要組態(tài)脈沖發(fā)生器Pulse_1與高速計數(shù)器HSC1知識鏈接PLC上所有獨立于CPU的模塊在使用前必須進行組態(tài)并啟用。本實驗需要組態(tài)脈沖發(fā)生器Pulse_1與高速計數(shù)器HSC1知識鏈接組態(tài)PWM知識鏈接知識鏈接知識鏈接組態(tài)HSC1高速計數(shù)器知識鏈接知識鏈接HSC的初始值設(shè)為0，參考值設(shè)為10000，并啟用“等于參考值”的這一中斷，步進電機停止，知識鏈接知識鏈接知識鏈接知識鏈接為新塊命名為“PWM_Complete”，表示PWM信號輸出達到參考值10000個事CPU執(zhí)行的中斷程序，按確定后，項目樹的PLC_1下，多了一個PWM_Complete的程序塊，獨立于Main主程序塊，這就是HSC1達到參考值后CPU執(zhí)行的中斷程序塊知識鏈接OB1程序擴展指令/脈沖/CTRL-PWM知識鏈接OB1知識鏈接OB1M0.5閉合，使能通，PLC的Q0.0輸出一串PWM脈沖知識鏈接OB1注意此時當前值沒有變，為10000知識鏈接OB1知識鏈接知識鏈接中斷程序：OB40此時，HSC1的計數(shù)值被重置，“PWM使能”被復(fù)位，脈沖輸出停止。知識鏈接“監(jiān)視表格”中建立一個監(jiān)視表，地址ID1000就是HSC1的計數(shù)值，這樣我們可以實時監(jiān)視HSC1的計數(shù)值，來確認Pulse_1的輸出狀態(tài)：知識鏈接1.按下SB1，Q0.0立即輸出頻率為500Hz的高速脈沖，驅(qū)動電動機正向轉(zhuǎn)動，在監(jiān)視表格上面可以看到ID1000的值在增加。在ID1000達到10000時脈沖輸出停止，電動機停車2.按下SB3