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1、S7-200 PLC 脉冲输出MAP库文件的使用1概述S7-200提供了三种方式的开环运动控制：?脉宽调制（PWM ）-内置于S7-200 ,用于速度、位置或占空比控制。?脉冲串输出（PTO）-内置于S7-200 ,用于速度和位置控制。? EM253位控方K块-用于速度和位置控制的附加模块。S7 200的内置脉冲串输出提供了两个数字输出通道（Q0.0和Q0.1 ）,该数字输出可以通过位控向导组态为 PWM 或PTO的输出。当组态一个输出为 PTO操作时，生成一个 50%占空比脉冲串用于步进电机或伺服电机的速度和位置的开环控制。 内置PTO功能仅提供了脉冲串输出。您的应用程序必须通过 PLC内置
2、I/O或扩展模块提供方向和限位控制。PTO按照给定的脉冲个数和周期输出一串方波（占空比50%）,如图1。PTO可以产生单段脉冲串或者多段脉冲串（使用脉冲包络）。可以指定脉冲数和周期（以微秒或毫秒为增加量）：?脉冲个数：1 至IJ 4,294,967,295?周期：10 心 s（100K）到 65535 心 s 或者 2ms 至U 65535ms。50%底电干50%50%50%高电干陆电平iff电干200系列的PLC的最大脉冲输出频率除CPU224XP 以外均为20kHz。CPU224XP 可达100kHz。如表1所示：CPUPulse frequency (max.)22120 kHz2222
3、0 kHz22420 kHz224XP100 kHz22620 kHz2 MAP库的应用2.1 MAP库的基本描述现在，200系列 PLC 本体 PTO 提供了应用库 MAP SERV Q0.0 和 MAP SERV Q0.1 ，分别用于Q0.0和Q0.1的脉冲串输出。如图2所示：UMlPSERVQ0.0v1.8) Q0_O_CTRL Q0_0_MoveR dativeQ0_0_MoveAbsoluteL Q D_O_M v&/ehcity Q0_0_HomeQ0_0_Stop QO_0_LoadPds Q 0_0_Compute_R ate, Scale_EU_ Pulse, Scale_P
4、ul5et_EUM,PSERVQOJ QO_1_CTRLQ 0_1oveR dativeQO_1_MoveAbolute Q _ 1 _M ve7 elocity Q0_1_Home QOJ,Stop Q0_1_LoadPos Q0_1_Compute_Rate Scafe_EU_PiinL Scale_Piilse_EU图2注：这两个库可同时应用于同一项目各个块的功能如表 2所示:块功能Q0_x_CTRL参数定义和控制Q0 x MoveRelative执行一次相对包移运动Q0 x MoveAbsolute，一次绝对位移运动Q0 x MoveVelocity按预设的速度运动Q0 x HomeJ
5、找参考点位置Q0_x_Stop亭止运动Q0 x LoadPos（新装载当前位置Scale EU Pulse等距离值转化为脉冲数Scale Pulse EU将脉冲数转化为距离值表2总体描述该功能块可驱动线性轴为了很好的应用该库，需要在运动轨迹上添加三个限位开关，如图3:? 一个参考点接近开关(home ),用于定义绝对位置C_Pos的零点。?两个边界限位开关，一个是正向限位开关(Fwd_Limit), 一个是反向限位开关(Rev_Limit)C_Pos的计数值格式为DINT ,所以其计数范围为 (-2.147.483.648 to +2.147.483.647).绝对位置ASmin以避免物件滑出
6、轨道尽头。？如果一个限位开关被运动物件触碰，则该运动物件会减速停止，因此，限位开关的安置位置应当留出足够的裕量06QRev_LimitHomeFwd_Limit2.2 输入输出点定义应用MAP库时，一些输入输出点的功能被预先定义，如表 3所示:名称MAP SERV Q0.01MAP SERV Q0.1J其冲输出Q0.0Q0.1“向输出Q0.2Q0.3翥考点输入I0.0I0.1听用的高速计数器HC0HC3高速计数器预置值SMD 42SMD 142手动速度SMD 172SMD 1822.3 MAP库的背景数据块为了可以使用该库，必须为该库分配68 BYTE （每个库）的全局变量，如图 4所示:MA
7、PSERVQOO(v)臼口 CPU 22双PREL023。主程序啊I 口 SBA.O SBR0I Q INT_0 RNTQI电口0_卬附印|:三(?。_0_匚。同口1，e_片d6 I5BH2I 1居(Il Li tJveRohrslSBHlI 则 QCL(LMovMkNoU ISBR4) tg QL0LMwW&Wi.“5BR5 1乃 UC U Hme 恰URHI；君 QCJLL口I5BR71 口口一写g fSBRSIIQ Scde.EU_Pi4w SBR1I0 $3c_PJjclEU ISBA1D3 Q OJNT_Dsc IMT1J Q0心NT：由 L NT21电 QLHrw_RP|M* I
8、?与害图4逑设地址I句VBO 至UBE70KCanedTUFSERVqaOM即指令*需要即个字节的毒局讨存蜡区.指 星一个飒地址以便招配这个致量的“闫货工供此摩使用.阜击一 潼设地址,愦用般字交翼引尚耳止所需才上的未用心.下表是使用该库时所用到的最重要的一些变量（以相对地址表示），如表4:符号名相对地址注释Disable_Auto_Stop+V0.0默认值=0意味着当运动物件已经到达预设 地点时，即使尚未减速到Velocity_SS,依然 停止运动；=1时则减速至Velocity_SS时才停止Dir_Active_Low+V0.1方向定义，默认值 0 =方向输出为1时表 示正向。Final D
9、ir+V0.2寻找参考点过程中的最后方向Tune_Factor+VD1调整因子（默认值=0）IRamp_Time+VD5Ramp time = accel_dec_time （力口减速时间）Max_Speed_DI+VD9最大输出频率 =Velocity_MaxSS_Speed_DI+VD13最小输出频率 =Velocity_SSHoming_State+VD18寻找参考点过程的状态Homing_Slow_Spd+VD19寻找参考点时的低速（默认值=Velocity_SS）Homing_Fast_Spd+VD23寻找参身点时的高速（默认值=Velocity_Max/2）Fwd_Limit+V2
10、7.1正向限位开关Rev_Limit+V27.2反向限位开关Homing_Active+V27.3寻找参考点激活C_Dir+V27.4当前方向Homing_Limit_Chk+V27.5限位开关标志Dec_Stop_Flag+V27.6开始减速PTO0_LDPOS_Error+VB28使用Q0_x_LoadPos时的故障信息（16#00 =无故障，16#FF =故障）Target_Location+VD29目标位置Deceleration_factor+VD33减速因子二（Velocity_SS Velocity_Max） /accel dec time 格式:REAL）SS Speed re
11、al+VD37最小速度 =Velocity SS （格式：REAL）Est Stopping Dist+VD41计算出的减速跑离（格式：DINT）表42.4 功能块介绍下面逐一介绍该库中所应用到的程序块。这些程序块全部基于PLC-200的内置PTO输出，完成运动控制的功能。此外，脉冲数将通过指定的高速计数器HSC计量。通过 HSC中断计算并触发减速的起始点。2.4.1 Q0_x_CTRL该块用于传递全局参数，每个扫描周期都需要被调用。功能块如图5,功能描述见表 5。SM0.0I IQ0_O_CTRLENVelocitM_SSC_Po$VelocitiLMax accel_dec_timeFwd
12、_bmit He* Limit-VD1131 1VD100-VD104-VD109-W125V112.1-图5参数|格式单位|意义Velocity_SSNDINTPulse/sec.启动/停止频率IVelocity_MaxINDINTPulse/sec.最大频率accel_dec_time INREALsec.取大加减速时向Fwd_LimitNBOOL正向限位开关Rev_LimitNBOOL反向限位开关_C_PosOUTDINTPulse当前绝对位置Velocity_SS 是最小脉冲频率，是加速过程的起点和减速过程的终点。Velocity_Max 是最大小脉冲频率，受限于电机最大频率和 PLC
13、的最大输出频率。在程序中若输入超出(Velocity_SS , Velocity_Max )范围的脉冲频率，将会被 Velocity_SS 或Velocity_Max 所取代。accel_dec_time 是由 Velocity_SS 加速到 Velocity_Max 所用的时间(或由 Velocity_Max 减速到Velocity_SS 所用的时间，两者相等)，范围被规定为0.0232.0 秒，但最好不要小于0.5 秒。警告：超出 accel_dec_time 范围的值还是可以被写入块中，但是会导致定位过程出错!2.4.2 Scale_EU_Pulse该块用于将一个位置量转化为一个脉冲量，
14、因此它可用于将一段位移转化为脉冲数，或将一个速度转化为脉冲频率。功能块如图 6,功能描述见表 6。SM0.0 I IScale_EU_PulseENInputOutputPuhe$E Units-UD1441 1VD140* 10005.0-图6参数US格式单位意义nputIN -REAL :mm or mm/s欲转换的位移或速度PulsesINDINTPulse /revol.电机转一圈所需要的脉冲数E_UnitsINREALmm /revol.电机转一圈所产生的位移OutputOUTDINTPulse or pulse/s转换后的脉冲数或脉冲频率表6下面是该功能块的计算公式：OlltpUt =InputE _ Units2.4.3
