PLC应用技术课件 任务20 S7-1200 PLC控制步进电机

PLC应用技术任务20

PLC输出PWM控制步进电机项目二S7-1200PLC常见指令与编程应用能力目标1.会PWM功能硬件配置2.熟悉PWM指令参数3.能用高速脉冲指令对步进电机的控制进行编程。知识目标1.掌握高速脉冲输出指令的使用方法。2.能独立进行PLC与步进驱动器、步进电机连接素质目标1.在实际案例中体验成功的快乐，在配合中感受团队合作的力量。2.训练创新意识、创新能力。教学目标解决方法用PWM指令编写梯形图PWM指令参数理解PPT展示，案例分析化解难点教学难点教学重点任务分析二、高速脉冲串输出功能（PTO方式）控制步进电机利用PLC内部的高速计数器发出的脉冲控制步进电动机或伺服电动。控制高速计数器脉冲频率可控制步进电机的转速，控制高速计数器脉冲个数可控制步进电机的前进的位置。知识链接高速脉冲输出

CPU有两个PTO/PWM发生器，通过Q0.0-Q0.3输出PTO：占空比固定的方波PWM：周期固定，脉冲宽度可调，程序控制

PWM要通过设备组态设定周期值等参数

PWM的编程指令（属于扩展指令）知识链接高速脉冲输出

CPU有两个PTO/PWM发生器，通过Q0.0-Q0.3输出PTO：占空比固定的方波PWM：周期固定，脉冲宽度可调

PWM要通过设备组态设定周期值等参数

PWM的编程指令（属于扩展指令）步进驱动硬件输出(PTO)方向控制位伺服控制S7-1200运动控制示意图知识链接知识链接PLC与步进驱动器的接线：一般PLC不能直接去步进驱动器直接相连，因为驱动器的控制信号是+5V，而PLC的输出信号为+24V。解决方法：PLC与步进驱动器之间串联一只2K或1/4W的电阻，起分压作用(已集成到步进电动机驱动器中，可以直接串接PLC输出端口和步进电动机输入端口)。知识链接知识链接

PWM是一种周期固定，脉宽可调节的脉冲输出。PWM功能虽然使用的是数字量输出，但其在很多方面类似于模拟量，比如它可以控制电机的转速、阀门的位置等。S7-1200CPU提供了4个输出通道用于高速脉冲输出分别可组态为PTO或PWM：PTO的功能只能由运动控制指令来实现，PWM功能使用CTRL_PWM指令块实现，当一个通道被组态为PWM时，将不能使用PTO功能。反之亦然。知识链接

脉冲宽度可表示为脉冲周期的百分之几、千分之几、万分之几、或S7analog(模拟量)形式，脉宽的范围可从0（无脉冲，数字量输出为0）到全脉冲周期（无脉冲，数字量输出为1）。脉冲功能输出点描述默认的输出分配脉冲方向PTO1CPUQ0.0Q0.1SBQ4.0Q4.1PWM1CPUQ0.0-SBQ4.0-PTO2CPUQ0.2Q0.3SBQ4.2Q4.3PWM2CPUQ0.2-SBQ4.2-案例PLC控制步进电动机正向/反向启动。按SA1正转启动，走10000个脉冲自动停止；按SA2反转启动，走10000个脉冲自动停止.选择Q0.0作为PWM脉冲，占空比为50%，脉冲频率为500Hz，即周期为2ms。案例PLC控制步进电动机正向/反向启动。按SA1正转启动，走10000个脉冲自动停止；按SA2反转启动，走10000个脉冲自动停止.选择Q0.0作为PWM脉冲，占空比为50%，脉冲频率为500Hz，即周期为2ms。编程解决2个问题：1.在Q0.0上发出PWM脉冲使步进电机运动2.步进电机运动后把走距离转化为脉冲给PLC案例S7-1200的I/O分配表：PLC控制步进电动机正向/反向启动。按SA1正转启动，走10000个脉冲自动停止；按SA2反转启动，走10000个脉冲自动停止.选择Q0.0作为PWM脉冲，占空比为50%，脉冲频率为500Hz，即周期为2ms。知识链接PLC上所有独立于CPU的模块在使用前必须进行组态并启用。本例需要组态脉冲发生器Pulse_1与高速计数器HSC1知识链接PLC上所有独立于CPU的模块在使用前必须进行组态并启用。本实验需要组态脉冲发生器Pulse_1与高速计数器HSC1知识链接组态PWM知识链接知识链接知识链接组态HSC1高速计数器知识链接知识链接HSC的初始值设为0，参考值设为10000，并启用“等于参考值”的这一中断，步进电机停止，知识链接知识链接知识链接知识链接为新块命名为“PWM_Complete”，表示PWM信号输出达到参考值10000个事CPU执行的中断程序，按确定后，项目树的PLC_1下，多了一个PWM_Complete的程序块，独立于Main主程序块，这就是HSC1达到参考值后CPU执行的中断程序块知识链接OB1程序扩展指令/脉冲/CTRL-PWM知识链接OB1知识链接OB1M0.5闭合，使能通，PLC的Q0.0输出一串PWM脉冲知识链接OB1注意此时当前值没有变，为10000知识链接OB1知识链接知识链接中断程序：OB40此时，HSC1的计数值被重置，“PWM使能”被复位，脉冲输出停止。知识链接“监视表格”中建立一个监视表，地址ID1000就是HSC1的计数值，这样我们可以实时监视HSC1的计数值，来确认Pulse_1的输出状态：知识链接1.按下SB1，Q0.0立即输出频率为500Hz的高速脉冲，驱动电动机正向转动，在监视表格上面可以看到ID1000的值在增加。在ID1000达到10000时脉冲输出停止，电动机停车2.按下SB3