西门子S7-200 SMART运动控制功能,运动轴组态,运动控制程序编...

今天我们来介绍一下西门子S7-200 SMART运动控制功能，下面我们先来学习如何使用向导组态运动轴。西门子S7-200 SMART CPU内置运动轴，可以实现速度和位置的开环运动控制。S7-200 SMART CPU输出脉冲和方向信号至伺服驱动器，伺服驱动器再将从CPU输入的给定值，经过处理后输出到伺服电机，控制伺服电机加速、减速和移动到指定位置。



    CPU模块本体最多集成三路高速脉冲，输出频率高达100K赫兹，支持PWM、PTO输出方式，以及多种运动模式，可自由设置运动包络，配以方便易用的向导设置功能，以及运动控制面板，可以快速实现设备调速定位等功能。通过运动控制向导生成的运动轴子程序，可以实现各种运动控制要求。



    下面我们通过一个实例演示运动控制功能的使用。任务要求，有一个伺服电机旋转一圈需要10000个脉冲，电机每转一圈为360度，要求使电机顺时针旋转，移动到一定的角度。组态向导，打开STEP7 Micro/WIN SMART编程软件，在项目树中双击向导项下的运动，启动运动控制向导，选择要组态的轴为轴0。



    下一步保持默认名称，再下一步，测量系统中选择工程单位，电机一圈脉冲数为10000，测量的基本单位为度，电机旋转一次产生360度的运动。接下来在方向控制中为单向输出，极性为正，在下一步中输入各项为简单，皆不启用，输出项中的DIS不启用。



    电机速度中最大速度3600度/s，最小速度0.72度/s，电机启动停止速度为180度/s，点动速度360度/s，增量为36度，加速、减速时间均为1000毫秒，急停时间为0，反冲补偿为0度，不设定参考点，不启用读取绝对位置，不使用曲线，采用建议分配地址，在下一步中选择要生成的子程序，默认为全选。



    接下来显示I/O映射表，单击生成按钮，完成向导的组态。此时可以看到系统已经自动生成了编程可用的多个子程序。至此，西门子S7-200 SMART运动控制功能中的如何使用向导组态运动轴就讲完了，大家如果有条件的话可以自己试着操作一遍。



    接下来我们来学习编写程序并测试以及如何使用运动控制面板。编写程序，首先将初始化速度送至相关存储区，再编写使能驱动程序，M2.0为1时使能驱动器，调用轴控制子程序，编写输入输出参数，输入端填写SM0.0，表示每个扫描周期都要使能该子程序。



    在下一程序段中调用手动控制轴子程序，填写输入输出参数，速度为VD200，方向M0.3，手动运动M0.0，正向点动M0.1，反向点动M0.2。



    调用GOTO子程序，一直使能该指令，M0.4上升沿发出GOTO命令，这样程序的编写就完成了，保存项目。



    运行测试。单击下载按钮，将项目下载到PLC，运行项目，监视项目。在状态图表中修改M2.0为1，使能驱动器Q1.0，修改M0.0为1，手动运行，可以看到电机以设定速度旋转，当前位置数据在变化。M0.3控制方向，重新修改M0.0观察结果，还可以测试点动运行，修改M0.1为1，正向点动，M0.2为1，反向点动。



    下面测试GOTO命令，设定目标位置，VD204为5000，修改M0.4为1，可以看到电机按照设定方向运转，到达指定位置自动停止。



    运动控制面板。STEP7 Micro/WIN SMART编程软件提供了运动控制面板，方便用户进行运动控制的调试，运动控制面板只能在STOP模式下使用，通过工具栏打开运动控制面板，选择要操作的轴0，选择操作选项。此时运动控制面板显示轴的状态，例如当前位置、当前速度及方向等，还有错误及状态等。



    可以选择各种命令对运动轴进行测试操作，例如执行连续速度移动，设置手动操作的目标速度和方向，单击启动按钮即开始运转，此时当前位置发生变化，单击停止按钮，停止运转，还可以点击点动按钮进行点动操作，执行重新加载当前位置命令，可以重新建立一个新的零点，单击执行按钮，可以看到当前位置变为新设定的位置。



    执行以相对量移动命令，输入目标速度和目标位置，单击启动按钮，可以看到电机运转到指定位置停止。在组态选项中可以更新CPU中的轴组态，勾选允许更新，CPU中的轴组态可以修改各参数及设置。在曲线组态选项可以修改更新CPU中轴组态曲线等 。



    本篇我们主要介绍了西门子S7-200 SMART运动控制功能，运动轴组态，运动控制程序编写测试，更多S7-200 SMART的相关知识我会在以后的文章中继续为大家讲解，欢迎大家持续关注！