【文章內(nèi)容簡介】 個內(nèi)置 PTO/PWM 發(fā)生器，用以建立高速脈沖串（PTO）或脈寬調(diào)節(jié)（PWM）信號波形。一個發(fā)生器指定給數(shù)字輸出點 ，另一個發(fā)生器指定給數(shù)字輸出點 。當組態(tài)一個輸出為 PTO 操作時，生成一個 50%占空比脈沖串用于步進電機或伺服電機的速度和位置的開環(huán)控制。內(nèi)置 PTO 功能提供了脈沖串輸出，脈沖周期和數(shù)量可由用戶控制。但應(yīng)用程序必須通過 PLC 內(nèi)置 I/O 提供方向和限位控制。為了簡化用戶應(yīng)用程序中位控功能的使用，STEP7Micro/WIN 提供的位控向?qū)Э梢詭椭脩粼诤芏痰臅r間內(nèi)全部完成 PWM、PTO 或位控模塊的組態(tài)。向?qū)Э梢陨晌恢弥噶?，用戶可以用這些指令在其應(yīng)用程序中為速度和位置提供動態(tài)控制。開環(huán)位控用于步進電機或伺服電機的基本信息借助位控向?qū)ЫM態(tài) PTO 輸出時，需要用戶提供一些基本信息，逐項介紹如下： 最大速度（MAX_SPEED）和啟動/停止速度（SS_SPEED）圖 36 是這兩個概念的示意圖。MAX_SPEED 是允許的操作速度的最大值，它應(yīng)在電機力矩能力的范圍內(nèi)。驅(qū)動負載所需的力矩由摩擦力、慣性以及加速/減速時間決定。圖 36 最大速度和啟動/停止速度示意SS_SPEED 的數(shù)值應(yīng)滿足電機在低速時驅(qū)動負載的能力，如果 SS_SPEED 的數(shù)值過低，電機和負載在運動的開始和結(jié)束時可能會搖擺或顫動。如果 SS_SPEED 的數(shù)值過高，電機會在啟動時丟失脈沖，并且負載在試圖停止時會使電機超速。通常，SS_SPEED 值是 MAX_SPEED 值的 5%至 15%。加速時間 ACCEL_TIME：電機從 SS_SPEED 速度加速到 MAX_SPEED速度所需的時間。減速時間 DECEL_TIME：電機從 MAX_SPEED 速度減速到 SS_SPEED速度所需要的時間。圖 37 加速和減速時間加速時間和減速時間的缺省設(shè)置都是 1000 毫秒。通常，電機可在小于 1000 毫秒的時間內(nèi)工作。參見圖 37。這 2 個值設(shè)定時要以毫秒為單位。電機的加速和失速時間通常要經(jīng)過測試來確定。開始時，應(yīng)輸入一個較大的值。逐漸減少這個時間值直至電機開始失速，從而優(yōu)化應(yīng)用中的這些設(shè)置。 移動包絡(luò)一個包絡(luò)是一個預(yù)先定義的移動描述，它包括一個或多個速度，影響著從起點到終點的移動。一個包絡(luò)由多段組成，每段包含一個達到目標速度的加速/減速過程和以目標速度勻速運行的一串固定數(shù)量的脈沖。位控向?qū)峁┮苿影j(luò)定義界面，應(yīng)用程序所需的每一個移動包絡(luò)均可在這里定義。PTO 支持最大 100 個包絡(luò)。定義一個包絡(luò)，包括如下幾點：①選擇操作模式；②為包絡(luò)的各步定義指標。③為包絡(luò)定義一個符號名。選擇包絡(luò)的操作模式：PTO 支持相對位置和單一速度的連續(xù)轉(zhuǎn)動兩種模式，如圖 38 所示，相對位置模式指的是運動的終點位置是從起點側(cè)開始計算的脈沖數(shù)量。單速連續(xù)轉(zhuǎn)動則不需要提供終點位置，PTO 一直持續(xù)輸出脈沖，直至有其他命令發(fā)出，例如到達原點要求停發(fā)脈沖。圖 38 一個包絡(luò)的操作模式一個步是工件運動的一個固定距離，包括加速和減速時間內(nèi)的距離。PTO 每一包絡(luò)最大允許 29 個步。每一步包括目標速度和結(jié)束位置或脈沖數(shù)目等幾個指標。 39 圖所示為一步、兩步、三步和四步包絡(luò)。注意一步包絡(luò)只有一個常速段，兩步包絡(luò)有兩個常速段，依次類推。步的數(shù)目與包絡(luò)中常速段的數(shù)目一致。圖 39 包絡(luò)的步數(shù)示314 PLC程序編寫 PLC的選型和I/O接線輸送單元所需的 I/O 點較多。其中，輸入信號包括來自按鈕/指示燈模塊的按鈕、開關(guān)等主令信號，各構(gòu)件的傳感器信號等；輸出信號包括輸出到抓取機械手裝置各電磁閥的控制信號和輸出到伺服電機驅(qū)動器的脈沖信號和驅(qū)動方向信號；此外尚須考慮在需要時輸出信號到按鈕/指示燈模塊的指示燈，以顯示本單元或系統(tǒng)的工作狀態(tài)。由于需要輸出驅(qū)動伺服電機的高速脈沖，PLC 應(yīng)采用晶體管輸出型?；谏鲜隹紤]，選用西門子 S7226 DC/DC/DC 型 PLC，共 24 點輸入，16 點晶體管輸出。表 41 （見附錄）給出了 PLC 的 I/O 信號表。左右兩極限開關(guān) LK2 和 LK1 的動合觸點分別連接到 PLC 輸入點 和 。必須注意的是，LKLK1 均提供一對轉(zhuǎn)換觸點，它們的靜觸點應(yīng)連接到公共點 COM，而動斷觸點必須連接到伺服驅(qū)動器的控制端口 CNX5 的 CCWL（9 腳）和 CWL（8腳）作為硬聯(lián)鎖保護目的是防范由于程序錯誤引起沖極限故障而造成設(shè)備損壞。接線時請注意晶體管輸出的 S7200 系列 PLC，供電電源采用 DC24V 的直流電源，與前面各工作單元的繼電器輸出的 PLC 不同。接線時也請注意，千萬不要把 AC220V 電源連接到其電源輸入端。 伺服電機驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置表 42 伺服電機驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置表序號參數(shù)設(shè)置值功能和含義參數(shù)編號參數(shù)名稱1Pr4行程限位禁止輸入無效設(shè)置2當左或右限位動作，則會發(fā)生 Err38 行程限位禁止輸入信號出錯報警。 設(shè)置此參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、寫入成功。2Pr20慣量比1678該值自動調(diào)整得到， 具體請參 AC 伺服電機驅(qū)動器使用說明書3Pr21實時自動增益設(shè)置1實變化事自動調(diào)情況很整小為。 常規(guī)模式，運行時負載慣量的序號參數(shù)設(shè)置值功能和含義參數(shù)編號參數(shù)名稱4Pr22實時自動增益的機械剛性選擇1此參數(shù)值設(shè)得很大，響應(yīng)越快。5Pr41指令脈沖旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置1指令脈沖 + 指令方向。設(shè)置此參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、 寫入成功。6Pr42指令脈沖輸入方式37Pr4B指令脈沖分倍頻分母6000如果一圈所需pr48的指或 pr49=0令脈沖數(shù)， pr4B 即可設(shè)為電機每轉(zhuǎn) 編寫和調(diào)試PLC控制程序主程序清單如主程序梯形圖所示圖 43 主程序梯形圖 初態(tài)檢查復(fù)位子程序和回原點子程序系統(tǒng)上電且按下復(fù)位按鈕后，就調(diào)用初態(tài)檢查復(fù)位子程序，進入初始狀態(tài)檢查和復(fù)位操作階段，目標是確定系統(tǒng)是否準備就緒，若未準備就