脉冲串输出PTO控制方式-19
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S7-200系列PLC试题及答案7. 特殊标志位(D )可产⽣占空⽐为50﹪,周期为1s的脉冲串,称为秒脉冲。
A. SM0.0B. SM0.4C.SM0.1D. SM0.58. 定时器的地址编号范围为(B ),它们的分辨率和定时范围各不相同,⽤户应根据所⽤的CPU型号及时基,正确选⽤定时器的编号。
A. T1~T256B. T0~T255C. T0~T512D. T0~T5119. 计数器的地址编号范围为(B )。
A. C1~T256B. C0~T255C. C0~T512 C. T0~T51110. ⼀般计数器的计数频率受PLC扫描周期的影响,不可太⾼,⾼频信号的计数可⽤指定的⾼数计数器( B )。
A. SCRTB. HSCC. PTOD. PWM11. S7-200CPU中提供了(D )32位的累加器。
累加器是⽤来暂存数据的寄存器。
A. 1个B. 2个C.3个D.4个12. ⾼速计数器的地址编号范围根据CPU型号的不同⽽不同,CPU221⁄222各有()个⾼速计数器,编号为()。
( A )A. 4,HSC0~HSC3B. 6,HSC0~HSC,5C. 2,HSC0~HSC1D. 5,HSC0~HSC413. ⾼速计数器的地址编号范围根据CPU型号的不同⽽不同,CPU224⁄226各有()个⾼数计数器,编号为()。
( B )A. 4,HSC0~HSC3B. 6,HSC0~HSC5C. 2,HSC0~HSC1D. 5,HSC0~HSC414. S7-200系列PLC的顺序控制状态寄存器的地址编号范围为(B )。
A. S0.0 ~ S15.7B. S0.0 ~ S31.7C. S0.0 ~ S30.7D. S1.0 ~ S31.715. S7-200系列PLC有(C)个字节的局部变量寄存器,其中最后4个字节作为系统的保留字节。
A. 60B. 32C. 64D. 25616. 置位(S)和复位(R)指令从指定的地址(位)开始,可以置位和复位(D )点。
SIMATICS7S7-200 SMART 系统手册Siemens AGDivision Digital Factory Postfach 48 4890026 NÜRNBERG A5E03822234-AFⓅ 02/2019 本公司保留更改的权利Copyright © Siemens AG 2019. 保留所有权利法律资讯警告提示系统为了您的人身安全以及避免财产损失,必须注意本手册中的提示。
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S7—200PLC的PTO在步进电机位置控制中的应用研究了高速脉冲串输出在步进电机位置控制中的应用,包括应用PLS指令、MAP指令库及位置控制指令向导等方法。
给出了系统构成,说明了各种方法的应用。
对步进电机的位置控制有实际意义。
标签:S7-200;步进电机;位置控制;PTO;MAP;PLS引言作为自动控制系统中的执行元件,步进电机的应用十分广泛,主要原因是步进电机有很多优点,其中它的控制方法比较简单。
步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数。
可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,进行调速;可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,进行准确定位。
控制步进电机的方法较多,目前流行的是采用PLC通过步进电机驱动器来控制步进电机。
为了配合步进电机的控制,许多PLC都内置脉冲输出功能,并设置了相应的控制指令,可以很好地对步进电机进行控制。
为了实现对步进电机的开环定位控制,可以通过PLC控制输出脉冲来实现。
本文应用SIEMENS公司S7-200PLC来控制步进电机。
SIEMENS公司S7-200PLC 主要提供了以下几种方式的开环定位控制:脉冲串输出(PTO)、EM253位控模块、自由口通信等。
文章主要探讨PTO这种方式。
1 步进电机位置控制系统1.1 硬件系统步进电机位置控制系统由PLC、步进电机驱动器、步进电机和丝杠组成。
系统选择的PLC为SIEMENS公司CPU226DC/DC/DC型。
選用的步进电机是42H2P4812A4的两相混合式步进电机,该型号的步进电机步矩角为1.8°,相电流1.2A,静转矩4.5kg·cm,额定转速400rmp。
选用的驱动器型号为2MA320,该驱动器的供电电压DC12-36V ,驱动电流0.3-2.0A,细分精度1-128细分,可驱动任何2.0A相电流以下两相、四相混合式步进电机。
由于上述步进电机的相电流为1.2A,驱动器的SW1-SW3分别设置为:ON、OFF、OFF,即输出峰值电流为1.5A,SW5-SW7分别设置为ON、ON、ON,即细分设定为200步/圈。
脉冲列输出实验(PTO)
一、实验目的
了解PTO(脉冲列)方式的脉冲发生原理及工作模式,掌握PTO单段脉冲列的编程。
二、预习要求
阅读教材中有关PLC脉冲输出的章节,了解PLC脉冲输出的两种常见方式:PTO(脉冲列输出)和PWM(脉宽调制),理解这两种方式的工作原理,并结合实际,考虑它们各自的用途。
三、实验内容及要求
1. 实验原理
PTO(脉冲列)是PLC提供的一种脉冲输出功能,它可以根据用户的要求发出的方波脉冲序列,其中脉冲序列的周期及数目都可以由用户自己设定,但脉冲序列中的每一脉冲均为方波,即占空比固定(50%)。
脉冲列可以微秒或毫秒为递增单位指定循环时间,循环时间范围从50微秒至65,535微秒,或从2毫秒至65,535毫秒。
脉冲计数范围可从1至4,294,967,295个脉冲。
脉冲序列有两种方式:单段序列和多段序列。
2. 动作要求
设计程序在PLC的输出Q0.0上发出一定频率的脉冲列(周期为1秒或者10秒)。
3.注意事项
由于实验板上的PLC为继电器输出型。
所以不能应用PLC的PTO功能发出过高的脉冲。
为了安全起见,PTO发出的脉冲周期不能低于200ms。
四、实验要求与实验报告
1.理解PTO功能的工作过程,尤其是掌握初始化程序的编写。
2.实验程序需经指导老师检查确认运行正确才能通过。
3.完成实验报告的相关内容,包括控制程序及注释等。
填空题:1. 我国现行标准将工作电压交流1200V、直流1500 V及以下电压的电器称为低压电器,其用途是对供电及用电系统进行开关、控制、调节和保护。
2. 启动按钮松开后,接触器线圈通过自身辅助常开触头仍能保持通电状态的现象叫住自锁,起自锁作用的辅助常开触头称为自锁触头。
3. 接触器自锁控制线路具有欠压和失压保护功能。
4. 两个接触器各以一个辅助常闭触头接入对方的接触器线圈控制支路,当一个接触器工作,另一个就不可能工作,这样的控制环节称为互锁(联锁)。
5. PLC可应用于开关量逻辑控制、模拟量控制、运动控制和多级控制。
6. PLC按输入∕输出接口的总点数可分为小型机、中型机和大型机。
7. PLC主要由CPU、存储器、输入∕输出(I∕O)接口、通信接口和电源等几部分组成。
8. PLC存储器包括系统存储器和用户存储器。
系统存储器固化厂家编写的系统程序,用户不可修改,包括系统管理程序和用户解释程序等。
10. S7-200系列PLC的数子量输出接口电路包括能驱动直流负载的场效应晶体管型和能驱动交、直流负载的继电器型。
12. 在输入采样阶段,PLC按顺序逐个采集所有输入端子上的信号,并将顺序读取的全部输入信号写入到输入映像寄存器中,输入回路通则相应端子的输入映像寄存器就为1,输入回路不通,输入映像寄存器就为0 。
13. 当CPU对全部用户程序执行结束后,进入到输出刷新阶段,PLC将所有输出映像寄存器的状态同时送到输出锁存器中,再由输出锁存器经输出端子去驱动各输出继电器所带的负载。
14. PLC的扫描时间与PLC的类型和用户程序长短有关。
15. 由于PLC的扫描周期很短,所以感觉不到输入和输出的延迟。
16. S7-200系列PLC的数据存储区按存储数据的长短可划分为字节寄存器、字寄存器和双子寄存器3类。
17. S7-200系列PLC的字节寄存器有7个,分别是输入映像寄存器I、输出映像寄存器Q、变量寄存器V、内部位寄存器M、特殊寄存器SM、顺序控制状态寄存器S和局部变量寄存器L.18. S7-200系列PLC的字寄存器有4个,分别是定时器T、计数器C、模拟量输入寄存器AI和模拟量输出寄存器AQ。
Q0.0 Q0.1
SMB67 SMB77 控制字:设置脉冲输出方式
SMW68 SMW78 脉冲周期:设定周期时间(设置脉冲发送的速度)SMD72 SMD82 PTO脉冲个数:脉冲发送个数
SMW70 SMW80 PWM脉冲宽度:占空比(PWM没有脉冲个数)
按下I0.0,PLC的Q0.0每2ms发送一个脉冲,共发送10000个脉冲。
例子:控制一台步进电机,来实现一个简单的加速、匀速和减速过程。
产生一个输出信号波形包括三段:步进点机加速、匀速和减速。
图形如下:
注意,这里给出的时频率,可计算出周期T=1/f
由图可以看出整个控制分为三段:
第一段:脉冲初始频率2KHz,最终频率10KHz,脉冲发送个数200个。
第二段:匀速,频率10KHz,脉冲数3400
第三段:减速,初始频率10KHz,最终频率2KHz,脉冲数400个。
写程序如下:
SMW168为PTO轮廓表V内存地址,作为V0的偏移量给出。
这里的1000值的是V区的起始字节地址,VB1000。
首字节VB1000表示总的脉冲段数,接下来两个VW区加一个VD区表示一个段,例如上面的VW1001表示初始周期,VW1003表示周期增量,VD1005表示该段要发送的脉冲数。
周期增量的算法:
周期增量=(此段的结束周期-此段的初始周期)/此段发送的脉冲数
周期=1/频率
注意:PTO最多可以由255段脉冲波组成,时间基准可以使用微妙或者毫秒,但是,在包络表中的所有周期值必须使用同一个时间基准,而且在包络正在运行时不能改变。