畢業設計論文-plc實現自動化立體倉庫(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 空閑位表示編程脈沖串已完成。另外，也可在脈沖串完成時激活中斷例行程序。如果您使用多段操作，則在輪廓表完 成時立即激活中斷例行程序。請參閱以下多段管線連接。 PTO 功能允許脈沖串鏈接或管線作業。現用脈沖串完成時，新的脈沖串輸出立即開始。這樣就保證了隨后的輸出脈沖串的連續性。 該管線作業可以兩種方式中的一種完成：單段管線作業或多段管線作業。 單段管線作業 在單段管線作業中，您負責更新下一個脈沖串的 SM 位置。初始 PTO 段一旦開始，您必須按照對第二個信號波形的要求立即修改 SM 位置，并再次執行 PLS 指令。第二個脈沖串特征被保留在管線中，直至第一個脈沖串完成。管線中每次只能存儲一個條目。第一個脈沖串一旦完成 ，第二個信號波形輸出即開始，管線可用于新的脈沖串規格。您可以重復此一步驟，設置下一個脈沖串的特征。 可在脈沖串之間平穩轉換，下列情況除外： （ 1）如果執行改動 （ 2）如果現用脈沖串在執行 PLS 指令捕獲到新脈沖串設置之前完成 如果您在管線已滿時嘗試載入，狀態寄存器（ 或 ）中的 PTO 溢出位被設置。進入 RUN（運行）模式時，該位被初始化為 0。如果您希望探測隨后出現的溢出，則必須在探測到溢出之后以手動方式清除該位。 多段管線作業 在多段管線作業中， S7200 從 V 內存中的輪廓表自 動讀取每個脈沖串段的特征。該模式中的 SM 位置是輪廓表的控制字節、狀態字節和起始 V 內存偏移量（ SMW 168 或 SMW178）。可以為微秒或毫秒，但該選項適用于輪廓表中的所有周期值，畢業設計（論文） 14 但在輪廓運行時不得變更。然后可由執行 PLS 指令開始多段操作。每段輸入的長度均為 8 個字節，由一個 16 位周期值、一個 16 位周期 △ 值和一個 32 位脈沖計值組成。下表說明輪廓表的格式。多段 PTO 操作的另一個特征是能夠通過指定每個脈沖的數量自動增加或減少周期。 在周期 ? 域編程正值會增加周期， 在周期 ? 域編程負值會減少周期。若值為零，則周期不變。 如果您指定的周期 ? 數值在一定數量的脈沖后導致非法周期，則會出現數學溢出條件。 PTO 功能被終止，輸出轉換成映象寄存器控制。此外，狀態字節（ 或 ）中的 ? 計算錯誤位被設為 1。 如果 以手動方式異常中止正在運行的 PTO 輪廓，狀態字節（ 或 ）中的用戶異常中止位則被設為 1。 運行 PTO 輪廓時， SMB166（或 SMB176）中提供當前現用段數。 1. 多段 PTO操作的輪廓表格式 表 多段 PTO 操作輪廓 距離輪廓表起始位置的字節偏移量 輪廓段數目 表格條目說明 0 段數（ 1 至 255）；數值 0 生成非嚴重錯誤，生成無 PTO 輸出 1 1 初始周期（ 2 至 65535 個單位） 3 每次脈沖的周期 ? （帶符號的值）（ 32768 至 32767 個單位） 5 脈沖計數（ 1 至 4294967295） 9 2 初始周期（ 2 至 65535 個單位時間基準） 11 每個脈沖的周期 ? （帶符號的數值）（ 32768 至 32767 個單位時間基準） 13 脈沖計數（ 1 至 4294967295） : 3 : PTO/PWM 發生器的多段管線作業功能在許多應用程序中都很有用，特別是步進電機控制中。 例如， 可以通過簡單加速、運行和減速順序或更復雜的順序使用配備脈沖輪廓畢業設計（論文） 15 的 PTO，控制步進電機，方法是定義一個最多包含 255 個段的脈沖輪廓，每個段與一個加速、運行或減速操作相對應。 下圖顯示生成加速步進電機（ 1 段）、按恒速操作電機（ 2 段）、 隨后減低電機速度（ 3 段）的輸出信號波形所要求的輪廓表數值樣本。 如圖 所示 圖 步進電機應用程序的頻率和時序圖 在本例中：起始和終止脈沖頻率為 2 kHz，最大脈沖頻率為 10 kHz ，要求 4000次脈沖才能達到所需的電機轉動次數。因為用階段（周期）表示輪廓表值，而不使用頻率，需要將給定頻率數值轉換成周期數值。因此，起始（最初）和終止（結束）周期為 500 ms，與最大頻率對應的周期為 100 ms。在輸出輪廓的加速部分，應在約400 次脈沖時達到最大脈沖頻 率。輪廓減速部分應在約 400 次脈沖時完成。 以下公式 確定 PTO/PWM 發生器用于調節某一特定段每次脈沖周期的 ? 周期值。 段的 ? 周期se gse gse gQ ua nt ity CTIni tCTE nd |__| ?? ? ? segCTEnd _ =該段的結束周期 segCTInit_ =該段的初始 周期 segQuantity =該段的脈沖數 利用該公式，計算出的加速部分（或 1 段）的 ? 周期為 2。與此相似，減速部分 （或 3 段）的 ? 周期為 1。因為 2 段是輸出信號波形的恒速部分，該段的 ? 周期畢業設計（論文） 16 為零。 假定輪廓表位于從 V500 開始的 V 內存中，以下顯 示用于生成所需信號波形的表值。 可以在程序中包括指令，將這些數值載入 V 內存，或者 在數據塊中定義輪廓數值 。 如表 表 輪廓表 V 內存地址 數值 說明 段數 VB500 3 總段數 VW501 500 初始周期 1 VW503 2 初始 △ 周期 VD505 200 脈沖數 VW509 100 初始周期 2 VW511 0 △ 周期 VD513 3400 脈沖數 VW517 100 初始周期 3 VW519 1 △ 周期 VD521 400 脈沖數 利用程序中的指令可將這些表值置于 V 內存中。另一種方法是定義數據塊中的輪廓值。 為了確定信號波 形段之間的轉換是否可接受，您需要確定段中最后一次脈沖的周期。除非 ? 值是 0，您必須計算段最后一次脈沖的周期，因為該數值未在輪廓中指定。使用以下公式計算最后一次脈沖的周期： 上例是簡化的情況，用于介紹目的，實際應用程序可能要求更復雜的信號波形輪廓。請記住： （ 1） ? 周期只能指定為整數微秒或毫秒 （ 2） 可對每次脈沖執行周期修改 這兩個項目產生的效果是計算某個特定段的 ? 周 期數值可能要求一個循 環方畢業設計（論文） 17 案。計算某個特定段的結束周期或脈沖數目時可能要求一定的靈活性。 特定輪廓段期限對確定正確的輪廓表值程序有用。可利用以下公式 成特定輪廓段的時間長度： 段時間長度 = ? ? ? ?? ?? ?12/_ ???? s e gs e gs e gs e g Q u a n t it yD e I t aCTI n itQ u a n t it y ? ? segQuantity =該段的結束周期 segCTInit_ =該段的初始 周期 segDeIta =該段的脈沖數 PTO/PWM 控制寄存器 PLS 指令讀 取存儲在指定的 SM 內存位置的數據，并以此為 PTO/PWM 發生器編程。 SMB67 控制 PTO 0 或 PWM 0， SMB77 控制 PTO 1 或 PWM 1。 PTO/ PWM控制寄存器表描述用于控制 PTO/PWM操作的寄存器。您可以將下表用作快速參考，幫助確定放置在 PTO/PWM 控制寄存器中用于激活所需操作的數值。 您可以改變 PTO 或 PWM 信號波形的特征，方法是修改 SM 區（包括控制字節）中的位置，然后執行 PLS 指令。 可以在任何時間禁止 PTO 或 PWM 信號波形的生成，方法是向控制字節（ 或 ）的 PTO/PWM 啟用位寫入 0，然后執行 PLS 指令。 狀態字節中的 PTO 空閑位（ 或 ）表示編程脈沖串已完成。此外，可在脈沖串完成時激活中斷例行程序。如果您在使用多段操作，在輪廓表完成時激活中斷例行程序。 以下條件設置 （或 ）和 （或 ）： (1) 指定一個在數次脈沖后導致非法周期的周期 △ 數值生成一個數學溢出條件，該條件會終止 PTO 功能，并將 △ 計算錯誤 位（ 或 ）設為 1。輸出回復為映像寄存器控制。 (2)以手動方式異常中止（禁用）正在 執行的 PTO 輪廓會將 用戶異常中止 位（ 或 ）設為 1。 (3)嘗試在管線已滿的情況下載入會將 PTO 溢出位（ 或 ）設為 1。畢業設計（論文） 18 如果您希望檢測隨后的溢出，您必須在檢測到溢出后以手動方式清除該位。轉換至RUN（運行）模式可將該位初始化為 0。 注釋：當您載入新脈沖計數（ SMD72 或 SMD82）、脈寬（ SMW70 或 SMW80）或周期（ SMW68 或 SMW78）時，在執行 PLS 指令之前，還需要在控制寄存器中設置適當的更新位。對于多段脈沖串操作，在執行 PLS 指令之前，您還必須載入輪廓 表的起始偏移量（ SMW168 或 SMW178）和輪廓表數值。 PTO/PWM 控制寄存器 見表 和表 表 控制寄存器 控制寄存器（十六進制值） 啟用 選擇模 式 PTO 段操作 PWM 更新方法 脈沖計 數 脈寬 周期 1681 是 PTO 單段 1 us／循環 載入 1684 是 PTO 單段 1 us／循環 載入 1685 是 PTO 單段 1 us／循環 載入 載入 1689 是 PTO 單段 1 ms／循環 載入 168C 是 PTO 單段 1 ms／ 循環 載入 168D 是 PTO 單段 1 ms／循環 載入 載入 16A0 是 PTO 多段 1 us／循環 16A8 是 PTO 多段 1 ms／循環 16D1 是 PWM 同步 1 us／循環 載入 16D2 是 PWM 同步 1 us／循環 載入 16D3 是 PWM 同步 1 us／循環 載入 載入 16D9 是 PWM 同步 1 ms／循環 載入 16DA 是 PWM 同步 1 ms／循環 載入 16DB 是 PWM 同步 1 ms／循 載 載畢業設計（論文） 19 環 入 入 表 特殊 寄存器 狀態位 /控制位 /其他 PTO/PWM 寄存器 PTO 輪廓由于△計算錯誤異常中止 0 = 無錯 。1 = 異常中止 PTO 輪廓由于用戶命令異常中止 0 = 無錯 。1 = 異常中止 PTO 管線溢出／下溢 0 = 無溢出； 1 = 溢出／下溢 PTO 空閑 0 = 進行中 。 1 = PTO 空 閑 PTO/PWM 更新周期值 0 = 無更新； 1 = 更新周期 PWM 更新脈寬時間值 0 = 無更新； 1 = 更新脈寬 PTO 更新脈沖計值 0 = 無更新； 1 = 更新脈沖計數 PTO/PWM 選擇 0 = 1 祍 /tick； 1 = 1ms/tick PWM 更新方法 0 = 異步更新； 1 = 同步更新 PTO 操作： 0 = 單段操作； 1 = 多段操作 PTO/PWM 模式選擇 0 = 選擇 PTO 1 = 選擇 PWM PTO/PWM 啟用 0 = 禁用 PTO/PWM； 1 = 啟用 PTO/PWM SMW68 SMW78 PTO/PWM 周期值（范圍： 2 至 65535） SMW70 SMW80 PWM 脈寬值（范圍： 0 至 65535） SMD72 SMD82 PTO 脈沖計值（范圍： 1 至 4294967295） 畢業設計（論文） 20 SMB166 SMB176 進行中的段數（僅用于多段 PTO 操作） SMW168 SMW178 輪廓表起始位置，用距離 V0 的字節偏移量表示（僅用于多段 PTO 操作） SMB170 SMB180 線性輪廓狀態字節 SMB171 SMB181 線性輪廓結果寄存器 SMB172 SMB182 手動模式頻率寄存器 以下是初始化和操作順序說明，能夠幫助您更好地識別 PTO和 PWM功能操作。在整個順序說明過程中一直使用脈沖輸出 。初始化說明假定 S7200 剛剛置入RUN（運 行）模式，因此首次掃描內存位為真實。如果不是如此或者如果必須對PTO/PWM 功能重新初始化，您可以利用除首次掃描內存位之外的一個條件調用初始化例行程序。 初始化－單段操作 從主程序建立初始化子程序調用后，用以下步驟建立控制邏輯，用于在初始化子程序中配置脈沖輸出 ： (1)通過將以下一個值載入 SMB67: 1685（選擇微秒增加）或 168D（選擇毫秒增加）的方法配置控制字節。 (2)兩個值均可啟用 PTO/PWM 功能、選擇 PWM 操作、設置更新脈寬和周期值、以及選擇（微秒或毫秒）。 在 SMW68 中載入一個周期的字尺寸值。 (3)在 SMD72 中載