PTO脈沖的產(chǎn)生與使用方法介紹

PTO脈沖是一種占空比為50%、周期可調(diào)的方波脈沖。PTO脈沖的頻率范圍為1～65535 Hz（單段）或1～100000 Hz（多段），PTO脈沖數(shù)范圍為1～2147483647。

在設(shè)置脈沖個(gè)數(shù)時(shí)，若將脈沖個(gè)數(shù)設(shè)為0，系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)個(gè)數(shù)為1；在設(shè)置脈沖周期時(shí)，如果周期小于兩個(gè)時(shí)間單位，系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)周期值為兩個(gè)時(shí)間單位，比如時(shí)間單位為ms，周期設(shè)為1.3ms，系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)周期為2ms。另外，如果將周期值設(shè)為奇數(shù)值（如75ms），產(chǎn)生的脈沖波形會(huì)失真。

** PTO脈沖可分為單段脈沖串和多段脈沖串，多段脈沖串由多個(gè)單段脈沖串組成。**

1．單段脈沖串的產(chǎn)生

** 要讓高速脈沖輸出端子輸出單段脈沖串，須先對(duì)相關(guān)的控制字節(jié)和參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，再執(zhí)行高速脈沖輸出PLS指令。**

圖1所示是一段讓Q0.0端子輸出單段脈沖串的程序。在PLC首次掃描時(shí)，SM0.1觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期，復(fù)位指令將Q0.0輸出映像寄存器（即Q0.0線圈）置0，以便將Q0.0端子用作高速脈沖輸出；當(dāng)I0.1觸點(diǎn)閉合時(shí)，上升沿P觸點(diǎn)接通一個(gè)掃描周期，MOV_B、MOV_W和MOV_DW依次執(zhí)行，對(duì)高速脈沖發(fā)生器的控制字節(jié)和參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，然后執(zhí)行高速脈沖輸出PLS指令，讓高速脈沖發(fā)生器按設(shè)置產(chǎn)生單段PTO脈沖串并從Q0.0端子輸出。在PTO脈沖串輸出期間，如果I0.2觸點(diǎn)閉合，MOV_B、MOV_DW依次執(zhí)行，將控制字節(jié)設(shè)為禁止脈沖輸出，脈沖個(gè)數(shù)設(shè)為0，然后執(zhí)行PLS指令，高速脈沖發(fā)生器馬上按新的設(shè)置工作，即停止從Q0.0端子輸出脈沖。單段PTO脈沖串輸出完成后，狀態(tài)位SM66.7會(huì)置1，表示PTO脈沖輸出結(jié)束。

若網(wǎng)絡(luò)2中不使用邊沿P觸點(diǎn)，那么在單段PTO脈沖串輸出完成后如果I0.1觸點(diǎn)仍處于閉合狀態(tài)，則會(huì)在前一段脈沖串后面繼續(xù)輸出相同的下一段脈沖串。

2．多段脈沖串的產(chǎn)生

多段脈沖串由多個(gè)單段脈沖串組成，每個(gè)單段脈沖串的參數(shù)可以不同，單段脈沖串中的每個(gè)脈沖參數(shù)也可以不同。

圖1讓Q0.0端子輸出單段脈沖串的程序

1）參數(shù)設(shè)置包絡(luò)表

由于多段脈沖串的各個(gè)脈沖串允許有較復(fù)雜的變化，無法用產(chǎn)生單段脈沖串的方法來輸出多段脈沖串，S7-200 SMART PLC在變量存儲(chǔ)區(qū)（V區(qū)）建立一個(gè)包絡(luò)表，由該表來設(shè)置多段脈沖串中的各個(gè)脈沖串的參數(shù)。

表1 多段脈沖串參數(shù)設(shè)置包絡(luò)表

表1所示為多段脈沖串參數(shù)設(shè)置包絡(luò)表。包絡(luò)表的第1個(gè)字節(jié)單元VBn存放脈沖串的總段數(shù)，此后用3個(gè)連續(xù)的雙字單元（每4個(gè)字節(jié)單元組成一個(gè)雙字單元）分別存放一段脈沖串的起始頻率、結(jié)束頻率和脈沖數(shù)。在多段模式下，系統(tǒng)仍使用特殊存儲(chǔ)器區(qū)的相應(yīng)控制字節(jié)和狀態(tài)位，每個(gè)脈沖串的參數(shù)則從包絡(luò)表的變量存儲(chǔ)器區(qū)讀出。在多段編程時(shí)，必須將包絡(luò)表的變量存儲(chǔ)器起始地址（即包絡(luò)表中的n值）裝入SMW168（使用Q0.0端子輸出脈沖時(shí)）、SMW178或SMW578。在運(yùn)行時(shí)不能改變包絡(luò)表中的內(nèi)容，執(zhí)行PLS指令來啟動(dòng)多段操作。

2）輸出多段脈沖串的應(yīng)用舉例多段脈沖串常用于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制。圖2所示是一個(gè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制包絡(luò)線，包絡(luò)線分三段：第1段（AB段）為加速運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)的起始頻率為2kHz，終止頻率為10kHz，要求運(yùn)行脈沖數(shù)目為200個(gè)；第2段（BC段）為恒速運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)的起始和終止頻率均為10kHz，要求運(yùn)行脈沖數(shù)目為3400個(gè)；第3段（CD段）為減速運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)的起始頻率為10kHz，終止頻率為2kHz，要求運(yùn)行脈沖數(shù)目為400個(gè)。

根據(jù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制包絡(luò)線可列出相應(yīng)的包絡(luò)表，如表2所示。

圖2 一個(gè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制包絡(luò)線

表2 根據(jù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制包絡(luò)線列出的包絡(luò)表

根據(jù)包絡(luò)表可編寫出步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制程序，如表3所示，該程序由主程序、SBR_0子程序和INT_0中斷程序組成。

表3產(chǎn)生多段脈沖串的程序（用于控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)）及說明

審核編輯：劉清