S7-200 SMART PLC的运动控制向导

S7-200 SMART PLC的运动控制向导

运动轴（Axis of Motion）内置于S7-200 SMART CPU 的运动控制功能使用运动轴（Axis of Motion）进行步进电机和伺服电机的速度和位置控制。

S7-200 SMART CPU 提供3个单轴控制，其组态方式与S7-200的EM253类似，S7-200 SMART CPU 目前未提供单独的运动控制模块。其开环位置控制提供以下功能：

1.提供高速控制（高速脉冲输出），速度从每秒2个脉冲到每秒100,000个脉冲（2HZ到100KHZ）；

2.提供可组态的测量系统，既可以使用工程单位（例如英寸和厘米）也可以使用脉冲数；

3.提供可组态的反冲补偿；

4.支持绝对、相对和手动位控方式；

5.提供连续操作；

6.提供多达32组移动曲线，每组最多可有16步；

7.提供4种不同的参考点寻找模式，每种模式都可对起始的寻找方向和最终的接近方向进行选择。

8.支持急停(S曲线)或线性加速及减速。

9.提供SINAMICS V90驱动器的相关支持。

使用STEP7-Micro/ WIN SMART 可以创建运动轴所使用的全部组态。这些组态和程序块需要一起下载到CPU中。

S7-200 SMART CPU 的运动控制能够实现主动寻找参考点功能，绝对运动功能，相对运动功能，单、双速连续旋转功能，速度可变功能（依靠AXISX_MAN 指令实现）及曲线功能。所有的轴功能都是单轴开环控制，系统不提供轴与轴之间的耦合及轴的闭环控制，如果有这方面需求，则用户需要自己搭建功能，但最终的应用效果要根据实际环境验证，西门子无法提供保证。

S7-200 SMART CPU 运动控制输入/输出点定义见表1：

*如果Axis1组态为脉冲加方向，则P1分配到Q0.7。如果Axis1组态为双向输出或者A/B相输出，则P1被分配到Q0.3，但此时Axis2将不能使用。

组态 Axis of Motion ：

Micro/WIN SMART 提供了运动控制向导，可生成组态/曲线表和位控指令。

打开“运动控制”向导，“工具”->“向导”->“运动控制”

1、运动控制向导组态

选择要组态的轴，用户可在需要激活的轴前打勾，S7-200 SMART CPU 提供3个轴资源用于运动控制。

选择运动轴

命名运动轴

2、测量系统组态

对应项的含义如下所述：

1）选择测量系统可选择“工程单位”或是“相对脉冲”，如果选择“相对脉冲”则没有下面选项的设置，脉冲数与电动机的分辨率（步距角）有关。

2）当选择“工程单位”时，需要设置电机旋转一周所需脉冲数。此参数的确定要与伺服中的设置匹配，如电子齿轮比。

3）当选择工程单位时所用的单位。

4）当选择工程单位时,电机每转一周负载轴的实际位移，是负载轴的运动位移，与传动的实际机械结构有关。

3、方向控制组态

对应项的含义如下所述：

1）选择脉冲输出的形式，分为单相（脉冲+方向）、双相、正交与单相（仅脉冲）：

选择单相（脉冲+方向），向导将为S7-200 SMART分配两个输出点，一个点用于脉冲输出，一个点用于控制方向。

选择双相，向导将为S7-200 SMART分配两个输出点，一个点用于发送正向脉冲，一个点用于发送负向脉冲。

选择正交，向导将为S7-200 SMART分配两个输出点，一个点发送A相脉冲，一个点发送B相，AB相脉冲之间相位相差为90°。

选择单相（仅脉冲），向导将为S7-200 SMART分配一个输出点，此点用于脉冲输出。S7-200 SMART的运动控制功能不再控制方向，方向可由用户自己编程控制

2）该波形图是与选择的输出形式对应的示意图。

4、LMT限位点组态

a.正限位使能；

b.正限位输入点；

c.指定相应输入点有效时的响应方式；

d.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

a.负限位使能；

b.负限位输入点；

c.指定相应输入点有效时的响应方式；

d.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

对应项的含义如下所述：

1）选择是否激活正向限位及选择正向限位点。

2）选择轴碰到限位开关时的停止方式：立即停止或减速停止。

3）选择激活正向限位的电平状态，上限为高电平有效，下限为低电平有效。

△注意：7-200 SMART CPU只提供硬件限位，不提供软件限位。

5、RPS参考点组态

a.使能参考点；

b.参考点输入点；

c.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）

选择是否激活参考点功能及使用哪个点作为参考点，并选择激活参考点的电平状态，上限为高电平有效，下限为低电平有效。参考点的设置为使用绝对运动的前提条件。

6、ZP零脉冲组态

a.使能零脉冲：

b.零脉冲输入点。

选择是否激活编码器零脉冲信号及选择哪个点作为输入。此点需要与相应的回零模式配合使用，使用此种方式，可以实现更精确的参考点定位。ZP信号输

入点都为固定的点，用户无法自由选择输入点用于ZP的输入信号，所以若要使用此功能，需要提前规划好输入点分配。

7、STP停止点组态

a.使能停止点；

b.停止输入点；

c.指定相应输入点有效时的响应方式；

d.指定输入信号的触发方式，可以选择电平触发或者边沿触发。

e.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

对应项的含义如下所述：

1）选择是否激活STP及将哪个点作为STP。STP是除硬件限位外唯一能实现急停的输入点。

2）选择激活STP，并选择是减速停止还是立即停止。

3）选择STP信号的触发方式，电平触发或沿触发。

选择电平触发时，只要STP信号输入有效，运动便会停止

选择边沿触发时，只有当STP从无效变为有效时，运动才会停止。运动停止后，可发出新的运动命令。

4）选择有效的激活电平，上限为高电平有效，下限为低电平有效。

8、TRIG曲线停止功能组态