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S7200-PLC在伺服电机位置控制中的应用
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SIMATIC S7-200 SMART运动轴指令GOTO如何实现正反转 - 已解决问题
第一个GOTO的DONE位信号去执行下一个GOTO，方向使用正负位置来实现，为什么执行第一个GOTO时第二个GOTO的DONE也有输出？并且不执行反转
产品版区：
悬赏西币:1 | 解决时间： 16:12:24 | 提问者：& - 新生&nbsp&nbsp第1级
问题ID：157330
首先用GOTO指令选择绝对运动，然后两个GOTO指令不能同时调用，还有2个GOTO指令要错开一个扫描周期执行。
毕业实践员&nbsp&nbsp第4级&
来自手机Wap客户端
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一个门边汉
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goto&的EN端和start端使用同一个地址触发start使用上升沿触发
置评专家：西门子自动化产品支持& 17:50:04
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必须确保在同一时间仅有一条运动指令激活。&可在中断例程中执行&AXISx_RUN&和&AXISx_GOTO。&但是，如果运动轴正在处理另一命令时，不要尝试在中断例程中启动指令。&如果在中断程序中启动指令，则可使用&AXISx_CTRL&指令的输出来监视运动轴是否完成移动。AXISx_CTRL指令在您的项目中只对每条运动轴使用此子例程一次，并确保程序会在每次扫描时调用此子例程。使用&SM0.0（始终开启）作为&EN&参数的输入。MOD_EN&参数必须开启，才能启用其它运动控制子例程向运动轴发送命令。&如果&MOD_EN&参数关闭，运动轴会中止所有正在进行的命令；Done&&&&&&&参数会在运动轴完成任何一个子例程时开启；Error&&&&&&&参数存储该子程序运行时的错误代码；C_Pos&&&&参数表示运动轴的当前位置。&根据测量单位，该值是脉冲数&(DINT)&或工程单位数&(REAL)；C_Speed&参数提供运动轴的当前速度。&如果您针对脉冲组态运动轴的测量系统，C_Speed&是一个&DINT&数值，其中包含脉冲数/每秒。如果您针对工程单位组态测量系统，C_Speed&是一个&REAL&数值，其中包含选择的工程单位数/每秒&(REAL)。C_Dir&&&&&&参数表示电机的当前方向：信号状态&0&=&正向；信号状态&1&=&反向；START&参数开启会向运动轴发出&GOTO&命令。&对于在&START&参数开启且运动轴当前不繁忙时执行的每次扫描，该子例程向运动轴发送一个&GOTO&命令。为了确保仅发送了一个&GOTO&命令，请使用边沿检测元素用脉冲方式开启&START&参数；Pos&参数包含一个数值，指示要移动的位置（绝对移动）或要移动的距离（相对移动）。&根据所选的测量单位，该值是脉冲数&(DINT)&或工程单位数&(REAL)；Speed&参数确定该移动的最高速度。&根据所选的测量单位，该值是脉冲数/每秒&(DINT)&或工程单位数/每秒&(REAL)；Mode&参数选择移动的类型：&&&&&&&&0：绝对位置&&&&&&&&1：相对位置&&&&&&&&2：单速连续正向旋转&&&&&&&&3：单速连续反向旋转Abort&参数启动会命令运动轴停止当前包络并减速，直至电机停止。实例参考《S7-200Smart通过Modbus&RTU通信实现V90的速度控制》
- 资深顾问&nbsp&nbsp第13级
& 08:38:17
实例参考《S7-200Smart通过Modbus&RTU通信实现V90的速度控制》
- 初级技术员&nbsp&nbsp第5级
& 08:59:47
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摘要: 利用西门子PLC输出的模拟量、伺服控制器完成了对伺服电机转速精准的控制。提高了系统控制的可靠性和精确度。满足了工业现场的需要。
&& 1.引言　　在自动控制系统中用作执行元件，它将接收到的控制信号转换为轴的角位移或角速度输出。通常的控制方式有三种：①通讯方式，利用RS232或RS485方式与上位机进行通讯，实现控制；②模拟量控制方式，利用模拟量的大小和极性来控制电机的转速和方向；③差分信号控制方式，利用差分信号的频率来控制电机速度。简单、方便的实现对伺服电机转速的精确控制是工业控制领域内的一个期望目标，本文主要研究如何利用输出的模拟量实现对伺服电机的速度较为精准的控制。2.控制系统电路　　控制装置选用西门子S7-200系列PLC CPU224XPCN，这种型号的PLC除了带有输入输出点外。还有1个模拟量输入点和1个模拟量输出点，这一型号PLC所具有的模拟量模块，能够满足控制伺服电机的需要。选用西门子触摸屏，型号为TP177B。　　具体控制方案如图l所示，触摸屏是人机对话接口，最初的指令信息要从这里输入。输入的信息通过通讯端口传送到PLC。经运算后，PLC输出模拟量，并连接到伺服控制器的模拟量输入端口。伺服控制器对接收到的模拟量进行内部运算，而后驱动伺服电机达到相应的转速。伺服电机通过测速元件将转速信息反馈到伺服控制器，形成闭环系统，实现转速稳定的效果。
图1&& 控制方案
&方案中的伺服电机，设计工作转速范围为500～6000RPM，精度要求为±3RPM。3.控制过程　　在触摸屏中设置一个对话框，可输入4位数值，然后将此对话框中的数据属性设置成对应PLC中的整形变量数据(如VW310)。目的是当在对话框中输人数值后，电机就能够达到与该数值相同的速度。　　PLC输出的模拟量是0～10V，对应的整形数据是0～32000；而伺服电机的输入模拟量是0～l0V。对应的转速是0-6500 RPM。由于这些数值都是理论上的，并且最终希望得到的还是输入值对应上转速即可。因此，模拟量作为中间环节仅做参考。需要重点考虑的还是输入值、整形数据和实际转速。经过直接实测，测试数据如表1所示。
表1　直接实测数值表
由表1可看出，输入值和实际转速相差甚远，而唯一的办法是通过运算将输入值转换成能对应上实际转速的整形数值。但是还要首先找到最高转速和最低转速对应的数值。通过实验发现，对应关系如表2所示
表2&& 实测对应数值表
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PLC的模拟量输出和伺服电机转速输出都是线性的，可以根据表2的数据列出直线方程组，计算出输入值和整形数值之间的关系。×a+b3×a+b解得：a=5117；b=152　　设实际转速为x，整形数值为y；那么关系方程为：y=5117×x+152通过PLC。实现则需妻用到数字运算指令，具体如图2所示图2数字运算指令实现对应关系运算后，将数据直接传送到模拟量输出口就完成了转换工作(由于输出口不接受双字数据；所以仅传字数据，VB2232即可)。如图3所示图3模拟量输出口传送指令这样．就基本上完成了从对话框输入速度值，经过PLC运算后输出模拟量。伺服控制器接收到模拟量驱动伺服电机，伺服电机的转速等于输入速度值的过程。通过经过实际检验，测得输入值、整形数值、实际转速如表3。
表3　运算后的实测数值表
运算后数值
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<FONT color=#04.结束语　　本文提出了一种利用西门子200系列PLC所配备的模拟量输出模块，控制伺服电机的方法，方法简单，易于实现，且能够满足转速精度为±3 RPM的工作要求。
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S7-200 SMART PLC 三轴PLC控制
S7-200 SMART PLC可进行三轴PLC控制
1,CPU 模块本体最多集成3 路高速脉冲输出，频率高达100 kHz，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式，可自由设置运动包络。配以方便易用的向导设置功能，快速实现设备调速、定位等功能。
2,运动控制基本功能
o 标准型晶体管输出CPU 模块，ST40/ST60 提供3 轴100 kHz高速脉冲输出，支持PWM（脉宽调制）和PTO 脉冲输出
o 在PWM 方式中，输出脉冲的周期是固定的，脉冲的宽度或占空比由程序来调节，可以调节电机速&
&& 度、阀门开度等
o 在PTO 方式（运动控制）中，输出脉冲可以组态为多种工作模式，包括自动寻找原点，可实现对步进
&& 电机或伺服电机的控制，达到调速和定位的目的
o CPU 本体上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可组态为PWM 输出或高速脉冲输出，均可通过向导设置完成上述
PWM 和运动控制向导设置
&&& 为了简化您应用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM、PTO 的组态。该向导可以生成位控指令，您可以用这些指令在您
的应用程序中对速度和位置进行动态控制。
&&& PWM 向导设置根据用户选择的PWM 脉冲个数， 生成相应的
&&& PWMx_RUN 子程序框架用于编辑。
&&& 运动控制向导最多提供3 轴脉冲输出的设置，脉冲输出速度从20 Hz 到100 kHz 可调。
&运动控制的监控
&&& 为了帮助用户开发运动控制方案，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供运动控制面板。其中的操作、组 态和包络组态的设置使用户在开发过程的启动和测试阶段就能轻松监控运动控制功能的操作。
o 使用运动控制面板可以验证运动控制功能接线是否正确，可以调整组态数据并测试每个移动包络
o 显示位控操作的当前速度、当前位置和当前方向，以及输入和输出LED（脉冲LED 除外）的状态
o 查看修改在CPU 模块中存储的位控操作的组态设置
SMART 200编程软件
STEP 7- Micro/WIN SMART 是专门为S7-200 SMART 开发的编程软件，能在Windows XP SP3/Windows 7 上运行，支持LAD、FBD、STL 语言。安装文件小于100 MB。在沿用STEP 7- Micro/WIN 优秀编程理念的同时，更多的人性化设计使编程更容易上手，项目开发更加高效。
S7-200 SMART PLC 三轴PLC控制,PLC编程,精一控自动化提供PLC编程&
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