S7-1200 能控制多少个轴?

【导读】S7-1200 运动控制轴的资源个数由开环运动控制和闭环运动控制（V4.1及其以上支持 ）组成，其运动控制轴的资源个数是由PLC硬件能力决定的，不是由单纯的添加IO扩展模块来扩展的。

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（一）单个CPU开环控制（PTO）


对于固件V4.0及其以下的S7-1200 CPU来说，运动控制功能只有PTO这一种方式。目前为止，1个S7-1200 PLC最多可以控制4个PTO轴，该数值不能扩展。该控制方式由CPU向轴驱动器发送高速脉冲信号（以及方向信号）来控制轴的运行，这种控制方式是开环控制。

（1）CPU固件版本为V1.0-2.2

（2）CPU固件版本为V3.0

（3）CPU固件版本为V4.0

注意：从以上表中可以看出，添加SB信号板并不会超过CPU的总资源限制数。对于DC/DC/DC类型的CPU来说，添加信号板可以把PTO的功能移到信号板上，CPU本体上的DO点可以空闲出来作为其他功能。而对于RLY 输出类型的CPU来说如果需要使用PTO功能，则必须添加相应型号的SB信号板。

（二）多个CPU组合开环控制


目前为止，S7-1200 的最大的脉冲轴个数为4，该值不能扩展，如果客户需要控制多个轴，并且对轴与轴之间的配合动作要求不高的情况下，可以使用多个S7-1200 CPU，这些CPU之间可以通过以太网的方式进行通信。

（三）单个CPU闭环控制


所有的 V4.1及其以上版本的 S7-1200 CPU都可以通过 PROFIdrive 或模拟驱动器接口控制最多 8 个驱动器。下面分别描述这两种闭环控制模式。
（1）模拟量控制方式
固件V4.1开始的 S7-1200 PLC的另外一种运动控制方式是模拟量控制方式。以CPU1215C为例，本机集成了2个AO点，如果用户只需要1或2轴的控制，则不需要扩展模拟量模块。然而，CPU1214C这样的CPU，本机没有集成AO点，如果用户想采用模拟量控制方式，则需要扩展模拟量模块。模拟量控制方式也是一种闭环控制方式，编码器信号有3种方式反馈到S7-1200 CPU中，如下图所示。

（2）PROFIdrive控制方式
PROFIdrive 是通过 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 连接驱动装置和编码器的标准化驱动技术配置文件。PROFIdrive是在Profibus和Profinet基础上开发的一种驱动技术和应用行规，它为驱动器产品提供了一致的规范，通过认证后，产品可以方便地接入Profibus和Profinet网络。  支持 PROFIdrive 配置文件的驱动装置都可根据 PROFIdrive 标准进行连接。控制器和驱动装置或编码器之间通过各种  PROFIdrive 消息帧进行通信。每个消息帧都有一个标准结构。可根据具体应用，选择相应的消息帧。通过 PROFIdrive 消息帧，可传输控制字、状态字、设定值和实际值。这种控制方式可以实现闭环控制，如下图所示：

（四）五个运动控制例程

以下为S7-1200 运动控制的几种可能情况分别提供了例程：（公众号对话框回复“1200yd”获取下载链接）

1. 通过发送PTO脉冲的方式控制驱动器，工艺对象组态的测量单位为"脉冲"；
2. 通过发送PTO脉冲的方式控制驱动器，工艺对象组态的测量单位为“mm”；
3. 使用命令表功能将多个单独的轴控制命令组合到一个运动顺序中；
4. 通过模拟量输出控制伺服进行闭环控制；
5. 通过基于PROFINET的PROFIdrive方式与V90 PN连接；

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