创建位控模块程序 9 EM253位控模块是S7200的特殊功能模块,它能够产生脉冲串,用于步进电 机和伺服电机的速度和位置的开环控制。它与S7200通过扩展的WO总线通讯 它带有八个数字输出,在vO的组态中作为智能模块。 位控模块能够产生移动控制所需的脉冲串,其组态信息存储在S7200的Ⅴ存储 为了简化您应用程序中位控功能的使用,STEP7 Micro/In提供的位控向导可 在几分钟内完成对位控模块的组态。STEP7Mcro|N还提供一个控制面板, 可以控制、监控和测试您的位控操作。 本章内容: 位控模块的特性 组态位控模块 由位控向导生成的位控指令 位控模块的例子程序 通过EM253控制面板监控位控模块 位控模块和位控指令的错误代码 高级议题 9-1
创建模块程序 第九章 9-1 创建位控模块程序 9 EM253 位控模块是 S7200 的特殊功能模块 它能够产生脉冲串 用于步进电 机和伺服电机的速度和位置的开环控制 它与 S7200 通过扩展的 I/O 总线通讯 它带有八个数字输出 在 I/O 的组态中作为智能模块 位控模块能够产生移动控制所需的脉冲串 其组态信息存储在 S7200 的 V 存储 区中 为了简化您应用程序中位控功能的使用 STEP 7-Micro/WIN 提供的位控向导可 在几分钟内完成对位控模块的组态 STEP 7-Micro/WIN 还提供一个控制面板 可以控制 监控和测试您的位控操作 本章内容 位控模块的特性 组态位控模块 由位控向导生成的位控指令 位控模块的例子程序 通过 EM253 控制面板监控位控模块 位控模块和位控指令的错误代码 高级议题
创建模块程序第九章 位控模块的特性 位控模块可提供单轴、开环移动控制所需要的功能和性能: 口提供高速控制,从每秒12个脉冲至每秒200,000个脉冲 口支持急停〔S曲线)或线性的加速,减速功能 口提供可组态的测量系统,既可以使用工程单位〔如英寸或厘米)也可以使 用脉冲数 口提供可组态的 backlash补偿 口支持绝对、相对和手动的位控方式 口提供连续操作 提供多达25组的移动包络 Profile每组最多可有4种速度 口提供4种不同的参考点寻找模式,每种模式都可对起始的寻找方向和最终 的接近方向进行选择 提供可拆御的现场接线端子便于安装和拆御, ,下。DP EM253 253-1A22-0XA0b 图9-1EM253位控模块 使用STEP7- Micro/win可生成位控模块所使用的全部组态和移动包络信息
创建模块程序 第九章 9-2 位控模块的特性 位控模块可提供单轴 开环移动控制所需要的功能和性能 ® 提供高速控制 从每秒 12 个脉冲至每秒 200 000 个脉冲 ® 支持急停 S 曲线 或线性的加速 减速功能 ® 提供可组态的测量系统 既可以使用工程单位 如英寸或厘米 也可以使 用脉冲数 ® 提供可组态的 backlash 补偿 ® 支持绝对 相对和手动的位控方式 ® 提供连续操作 ® 提供多达 25 组的移动包络 Profile 每组最多可有 4 种速度 ® 提供 4 种不同的参考点寻找模式 每种模式都可对起始的寻找方向和最终 的接近方向进行选择 ® 提供可拆御的现场接线端子便于安装和拆御 图 9-1 EM253 位控模块 使用 STEP 7-Micro/WIN 可生成位控模块所使用的全部组态和移动包络信息
创建模块程序第九 这些信息和您的程序块一起下载到S7200中。由于位控模块所需要的全部信息 都存储在S7200中,当您更换位控模块时不必重新编程或组态。 S7200在输出的过程映像区中〔Q区〕保留8位作为位控模块的接口。S7200 的应用程序将使用这些位来控制位控模块的操作。这8个输出位与位控模块上 的任何物理输出都不相连。 位控模块提供5个数字输入和4个数字输出与您的移动控制应用相连。见表9 这些输入输出位于位控模块上。附录A提供了关于位控模块的详细指标,还包 括位控模块与一些通用电机驱动器/放大器的接线图。 表9-1位控模块的输入和输出 STP STP输入可让模块停止脉冲的生成。在位控向导中可选择您所需要的STP PS RPS〔参考点切换〕输入可为绝对移动操作建立参考点或home位置 ZP〔零脉冲)输入可帮助建立参考点或home位置。通常,电机驱动器/ 放大器每周产生一个ZP脉冲 LMT+LMT+和LMT是移动位置的最大限制位控向导中可以组态LM+和LMT 输入 open drain transistor PO和P1是漏型晶体管输出,用以控制电机的移动和方向。PO+,PO-以及 P1 P1+,P1是差分脉冲输出,与P0和P1的功能一样,但所提供的信号质 P0+,P0|量更好。漏型输出和差分输出同时有效。您可以根据电机驱动器放大器的 P1+,P1-接口要求来选择使用哪种输出 D|s是一个漏型输出用来禁止或使能电机驱动器放大器 CLR是一个漏型输出,用来清除伺服脉冲计数器 位控模块编程 STEP7- Micro/wIn为位控模块的组态和编程提供便捷的工具。遵循以下步骤即 1,组态位控模块。STEP7- Micro/in提供一个位控向导,可生成组态/包络 表和位控指令。有关组态位控模块的信息请参见246页 2,测试位控模块的操作。STEP7- Micro/win提供一个EM253控制面板,用 以测试位控模块的输入、输出接线组态以及移动路径的执行。有关EM253 控制面板的信息见274页 3,创建S7200的执行程序。位控向导自动生成位控指令。您可以将这些指令 插入您的程序中。有关位控指令的信息请参见257页。将以下指令插入您 的用户程序当中 要使能位控模块,插入一个POSⅹ_CTRL指令。用SM0.0〔始终接通〕 以确保这条指令在每一个循环周期中都得到执行
创建模块程序 第九章 9-3 这些信息和您的程序块一起下载到 S7200 中 由于位控模块所需要的全部信息 都存储在 S7200 中 当您更换位控模块时不必重新编程或组态 S7200 在输出的过程映像区中 Q 区 保留 8 位作为位控模块的接口 S7200 的应用程序将使用这些位来控制位控模块的操作 这 8 个输出位与位控模块上 的任何物理输出都不相连 位控模块提供 5 个数字输入和 4 个数字输出与您的移动控制应用相连 见表 9-1 这些输入输出位于位控模块上 附录 A 提供了关于位控模块的详细指标 还包 括位控模块与一些通用电机驱动器/放大器的接线图 表 9-1 位控模块的输入和输出 信号 描述 STP STP 输入可让模块停止脉冲的生成 在位控向导中可选择您所需要的 STP 操作 RPS RPS 参考点切换 输入可为绝对移动操作建立参考点或 home 位置 ZP ZP 零脉冲 输入可帮助建立参考点或 home 位置 通常 电机驱动器/ 放大器每周产生一个 ZP 脉冲 LMT+ LMTLMT+和 LMT-是移动位置的最大限制 位控向导中可以组态 LMT+和 LMT- 输入 open drain transistor P0 P1 P0+ P0- P1+ P1- P0 和 P1 是漏型晶体管输出 用以控制电机的移动和方向 P0+ P0-以及 P1+ P1-是差分脉冲输出 与 P0 和 P1 的功能一样 但所提供的信号质 量更好 漏型输出和差分输出同时有效 您可以根据电机驱动器/放大器的 接口要求来选择使用哪种输出 DIS DIS 是一个漏型输出 用来禁止或使能电机驱动器/放大器 CLR CLR 是一个漏型输出 用来清除伺服脉冲计数器 位控模块编程 STEP 7-Micro/WIN 为位控模块的组态和编程提供便捷的工具 遵循以下步骤即 可 1 组态位控模块 STEP 7-Micro/WIN 提供一个位控向导 可生成组态/包络 表和位控指令 有关组态位控模块的信息请参见 246 页 2 测试位控模块的操作 STEP 7-Micro/WIN 提供一个 EM253 控制面板 用 以测试位控模块的输入 输出接线组态以及移动路径的执行 有关 EM253 控制面板的信息见 274 页 3 创建 S7200 的执行程序 位控向导自动生成位控指令 您可以将这些指令 插入您的程序中 有关位控指令的信息请参见 257 页 将以下指令插入您 的用户程序当中 - 要使能位控模块 插入一个 POSx_CTRL 指令 用 SM0.0 始终接通 以确保这条指令在每一个循环周期中都得到执行
创建模块程序第九章 要将电机移至一个指定的位置,使用一条 POSX GOTO或一条POSx RUN指令。POSX_GOTO指令移动到您在程序中输入的指定位置 POSⅹ_RUN指令则按照您在位控向导中所组态的路线移动 要使用绝对座标进行移动,您必须为您的应用建立零位置。使用一条 POSX RSEEK或一条POSX_ LDPOS指令建立零位置。 位控向导生成的其它指令为典型应用提供功能,对于您特定的应用来 说,这些指令是可选的。 4.编译您的程序并将系统块、数据块和程序块下载到S7200 组态位控模块 要进行位移控制必须为位控模块创建组态/包络表。位控向导引导您一步一步完 成整个组态过程,非常便捷。有关组态/包络表的详细信息请参考278页的高级 位控向导议题 使用位控向导可离线创建组态/包络表。您可以在不连接S7200CP∪及位控模块 的情况下进行组态。 要运行位控向导,必须对项目进行编译并选择符号寻址方式。 启动位控向导,可以点击浏览条中的工具图标然后双击位控向导图标,或者 选择菜单命令Toos> Motion control wizard This wead wel heb jou use mehen oord ar a pan d your a 7200 PLC aEDoN a C Ccnteuae te on boad PTO/PwM cpesygn let the 57200PLC ound. you may use thit weed ba coelome the cerdon ol o Corl qure se aceshons at the EM 253 Porion Module ws FI o heney wead 图92位控向导
创建模块程序 第九章 9-4 - 要将电机移至一个指定的位置 使用一条 POSx_GOTO 或一条 POSx_ RUN 指令 POSx_GOTO 指令移动到您在程序中输入的指定位置 POSx_RUN 指令则按照您在位控向导中所组态的路线移动 - 要使用绝对座标进行移动 您必须为您的应用建立零位置 使用一条 POSx_RSEEK 或一条 POSx_LDPOS 指令建立零位置 - 位控向导生成的其它指令为典型应用提供功能 对于您特定的应用来 说 这些指令是可选的 4 编译您的程序并将系统块 数据块和程序块下载到 S7200 中 组态位控模块 要进行位移控制必须为位控模块创建组态/包络表 位控向导引导您一步一步完 成整个组态过程 非常便捷 有关组态/包络表的详细信息请参考 278 页的高级 议题 使用位控向导可离线创建组态/包络表 您可以在不连接 S7200CPU 及位控模块 的情况下进行组态 要运行位控向导 必须对项目进行编译并选择符号寻址方式 启动位控向导 可以点击浏览条中的工具图标 然后双击位控向导图标 或者 选择菜单命令 Tools>Motion Control Wizard 图 9-2 位控向导 位控向导
创建模块程序第九 输入位控模块的位置 您必须输入模块类型和位置以便定义模板参数并为您的应用定义移动包络。位 控向导可自动读取智能模块的位置,从而减化了这个任务。您只需点击读模块 按钮。 对于硬件版本1.2之前的S7200CPU,智能模块必须安装在紧邻CPU的位置 以便使用位控向导对模块进行组态 选择测量类型 您必须选择测量系统,以便在整个组态中使用。您可以选择使用工程单位或脉 冲。如果您选择脉冲则不必再定义其它信息。如果选择工程单位,您必须输入 以下数据:使电机转一周所需的脉冲数(参考电机或驱动的参数),测量的基 本单位〔如英寸、英尺、米或厘米),以及电机转一周所引起的位移量〔或“单 位”)。STEP7- Microwin提供一个EM253控制面板,对已组态的位控模块, 通过该面板可修改每周的单位数 如果您在以后改变了测量系统,必须删除整个组态,包括位控向导生成的所有 指令。您必须输入与新的测量系统一致的选项。 编辑缺省的输入和输岀组态 位控向导提供一个高级选项,利用这个选项,您可以对位控模块的输入和输出 的缺省组态进行查看和编辑: 口输入激活等级标签可改变激活的等级设置。等级设为高时,当输入有电流 时,读到逻辑1。等级设为低,当输入无电流时,读到逻辑1。逻辑1总 是解释为条件激活。不论激活等级是怎样的〔缺省= active high),输入有 电流时LED灯亮。 口输入滤波时间标签可用来为STP、RPS、LMT+、LM输入的滤波定义时 延〔范围为0.20ms至12.80ms)。时延可帮助滤除输入接线上的噪声, 以免除输入状态的 inadverteal改变。 口脉冲和方向输出标签可用来指定控制方向的方式。您必须首生指定输出的 选择正极性 对于使用正极性的应用,选择下列方式之一(见图93)以配合您的驱动以及 移动的方位: 口位控模块从PO发出正转脉冲,从P1发出反转脉冲
创建模块程序 第九章 9-5 输入位控模块的位置 您必须输入模块类型和位置以便定义模板参数并为您的应用定义移动包络 位 控向导可自动读取智能模块的位置 从而减化了这个任务 您只需点击读模块 按钮 对于硬件版本 1.2 之前的 S7200 CPU 智能模块必须安装在紧邻 CPU 的位置 以便使用位控向导对模块进行组态 选择测量类型 您必须选择测量系统 以便在整个组态中使用 您可以选择使用工程单位或脉 冲 如果您选择脉冲则不必再定义其它信息 如果选择工程单位 您必须输入 以下数据 使电机转一周所需的脉冲数 参考电机或驱动的参数 测量的基 本单位 如英寸 英尺 米或厘米 以及电机转一周所引起的位移量 或 单 位 STEP 7-Micro/WIN 提供一个 EM253 控制面板 对已组态的位控模块 通过该面板可修改每周的单位数 如果您在以后改变了测量系统 必须删除整个组态 包括位控向导生成的所有 指令 您必须输入与新的测量系统一致的选项 编辑缺省的输入和输出组态 位控向导提供一个高级选项 利用这个选项 您可以对位控模块的输入和输出 的缺省组态进行查看和编辑 ® 输入激活等级标签可改变激活的等级设置 等级设为高时 当输入有电流 时 读到逻辑 1 等级设为低 当输入无电流时 读到逻辑 1 逻辑 1 总 是解释为条件激活 不论激活等级是怎样的 缺省=active high 输入有 电流时 LED 灯亮 ® 输入滤波时间标签可用来为 STP RPS LMT+ LMT-输入的滤波定义时 延 范围为 0.20ms 至 12.80ms 时延可帮助滤除输入接线上的噪声 以免除输入状态的 inadverteal 改变 ® 脉冲和方向输出标签可用来指定控制方向的方式 您必须首生指定输出的 极性 选择正极性 对于使用正极性的应用 选择下列方式之一 见图 9-3 以配合您的驱动以及 移动的方位 ® 位控模块从 P0 发出正转脉冲 从 P1 发出反转脉冲