[西门子PLC]S7-200 SMART用PLS指令实现精准定位控制

大家好！今天咱们来聊聊一个有趣又实用的话题：如何用西门子S7-200 SMART PLC的PLS指令来实现精准定位控制。别看这个指令平时不太起眼，但用好了，它可是个小宝贝啊！让我们一起来探索这个隐藏的"定位高手"吧！一、PLS指令的前世今生

首先，我们得了解一下S7-200 SMART CPU提供的四种开环运动控制方法：

1. 脉冲串输出（PTO）：CPU内置的速度和位置控制功能。

2. 脉宽调制（PWM）：用于速度、位置或负载循环控制。

3. 运动轴：集成了方向控制和禁用输出的单脉冲串输出。

4. 运动轴组：支持2轴或3轴的直线插补功能。

而我们今天的主角——PLS指令，就是用来控制高速输出（Q0.0、Q0.1和Q0.3），提供PTO和PWM功能的。它就像是一个神奇的魔法棒，可以让我们轻松实现精准定位控制。
二、PLS指令的使用步骤

让我们通过一个简单的例子来学习PLS指令的使用。想象一下，我们有一个由步进电机驱动的丝杆滑台。

丝杆螺距为4毫米，步进电机每转一圈需要800个脉冲。我们的目标是：按下启动按钮后，让电机从当前位置运行10厘米，并且能随时手动反向或停止。

实现这个功能，我们需要按以下步骤来使用PLS指令：

1. 设置PTO控制字节

2. 装载或更新频率值和脉冲数

3. 设置PLS指令的输出通道

4. 触发PLS指令

三、PTO操作的配置与控制

PLS指令通过读取特定SM存储单元的数据来为PTO生成器编程。不同的PTO对应不同的SM单元：

• SMB67 控制 PTO0

• SMB77 控制 PTO1

• SMB567 控制 PTO2

要启动PTO操作，我们需要在PTO/PWM控制寄存器中设置适当的值。通过修改SM区域（包括控制字节）的单元，然后执行PLS指令，我们就能改变PTO的特性。

温馨提示：想要随时停止PTO输出吗？只需要将PTO控制字节（SM67.7、SM77.7或SM567.7）的使能位设为0，然后执行PLS指令就可以了。这个小技巧可以帮你在紧急情况下快速停止输出哦！

四、代码实现

让我们来看看如何用代码实现这个功能。首先，我们需要将设定的距离转换为脉冲数。根据我们的例子，10厘米的距离需要20000个脉冲。

下面是一个完整的程序示例：

Network 1 // 初始化

LD SM0.1

MOVW 1, SMW68 // 设置PTO0的频率为1000Hz

MOVD 20000, SMD70 // 设置PTO0的脉冲数为20000

Network 2 // 启动PTO

LD I0.0 // 启动按钮

EU

MOVB 16#83, SMB67 // 设置PTO0控制字节：启用PTO，单段操作，更新频率和脉冲数

PLS 0 // 执行PLS指令，启动PTO0

Network 3 // 停止PTO

LD I0.1 // 停止按钮

EU

MOVB 16#00, SMB67 // 禁用PTO0

PLS 0 // 执行PLS指令，停止PTO0

Network 4 // 反向运行

LD I0.2 // 反向按钮

EU

MOVB 16#A3, SMB67 // 设置PTO0控制字节：启用PTO，单段操作，更新频率和脉冲数，反向运行

PLS 0 // 执行PLS指令，反向运行PTO0

这段代码的工作原理如下：

1. Network 1 初始化PTO0的频率和脉冲数。

2. Network 2 在按下启动按钮时，设置PTO0控制字节并执行PLS指令，开始运行。

3. Network 3 在按下停止按钮时，禁用PTO0并执行PLS指令，停止运行。

4. Network 4 在按下反向按钮时，设置PTO0控制字节为反向运行，并执行PLS指令。

工程小贴士：在实际应用中，你可能需要根据不同的运行距离动态计算脉冲数。可以考虑创建一个子程序来处理这个计算，使程序更加灵活哦！

五、总结与拓展

通过这个例子，我们学会了如何使用S7-200 SMART的PLS指令来实现精准定位控制。这个看似简单的指令，实际上为我们提供了强大的运动控制能力。

但是，我们的学习之路并未结束。以下是一些值得深入探索的方向：

1. 多段运动控制：尝试使用PTO的多段操作模式，实现更复杂的运动轨迹。

2. 速度曲线优化：研究如何使用加减速控制，使运动更加平滑。

3. 位置反馈：结合编码器反馈，实现闭环控制，进一步提高定位精度。

记住，在自动化的世界里，学习永无止境。希望这篇文章能为你打开PLS指令的新世界，让你在实现精准定位控制的道路上走得更远、更稳！

祝大家编程愉快，下次再见！