S7-1200PWM.docx

S7-1200 PWM功能簡介隱藏訂貨號顯示訂貨號訂貨號: 1 PWM功能簡介PWM(脈沖寬度可調(diào))是一種周期固定，脈寬可調(diào)節(jié)的脈沖輸出，如圖1示，PWM功能雖然使用的是數(shù)字量輸出，但其在很多方面類似于模擬量，比如它可以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，閥門的位置等。S7-1200 CPU提供了兩個輸出通道用于高速脈沖輸出，分別可組態(tài)為PTO或PWM，PTO的功能只能由運(yùn)動控制指令來實(shí)現(xiàn)，PWM功能使用CTRL_PWM指令塊實(shí)現(xiàn)，當(dāng)一個通道被組態(tài)為PWM時，將不能使用PTO功能，反之亦然。圖1所示為PWM原理 脈沖寬度可表示為脈沖周期的百分之幾（0-100%），千分之幾（0-1000），萬分之幾（0-10000）或S7 analog(模擬量)形式，脈寬的范圍可從0（無脈沖，數(shù)字量輸出為0）到全脈沖周期（無脈沖，數(shù)字量輸出為1 ） 。1 脈沖周期 2 脈沖寬度 圖1 PWM原理 2 PWM功能組態(tài)CPU的兩路脈沖發(fā)生器，使用特定的輸出點(diǎn)，如圖2所示，用戶可使用CPU集成輸出點(diǎn)或信號板的輸出點(diǎn)，表中所示為默認(rèn)情況下的地址分配，用戶也可自己更改輸出地址，無論點(diǎn)的地址如何變化，PTO1/PWM1總是使用第一組輸出，PTO2/PWM2使用緊接著的一組輸出，對于CPU集成點(diǎn)和信號板上的點(diǎn)都是如此。PTO在使用脈沖輸出時一般占用2個輸出點(diǎn)，而PWM只使用一個點(diǎn)，另個沒有使用的點(diǎn)可用作其它功能。脈沖功能輸出點(diǎn)占用如圖2 圖2 脈沖功能輸出點(diǎn)占用 組態(tài)步驟1. 進(jìn)入Device Configuration（設(shè)備組態(tài)）界面，選中CPU,點(diǎn)擊屬性，選中Pulse Generator(PTO/PWM)。如圖3 圖3進(jìn)入設(shè)備組態(tài) 2. 組態(tài)脈沖發(fā)生器參數(shù)，如圖4。 圖4 脈沖發(fā)生器組態(tài) 1 Pulse generator used as（脈沖輸出類型）：用于選擇PTO或PWM輸出。2 Output source（輸出源）：選擇是CPU集成點(diǎn)輸出或信號板輸出。3 Time Based（時基）：Milliseconds（毫秒），Microseconds（微秒）4 Pulse width format（脈寬形式）:Hundredths(百分比),Thousandths（千分比）,ten thousandths（萬分比）,S7 analog format（S7模擬量）。5 Cycle time（周期）：脈沖的周期值只能在此修改。6 Intial pulse width(初始脈寬)。圖5所示為系統(tǒng)指定的硬件輸出點(diǎn) 圖5 PWM硬件輸出點(diǎn) 圖6為PWM所分地址 圖6 PWM脈寬調(diào)制地址 1 Start address（起始地址）:此地址為WORD類型，用于存放脈寬值，用戶可在系統(tǒng)運(yùn)行中實(shí)時修改此值達(dá)到修改脈寬的目的，默認(rèn)情況下，PWM1使用QW1000，PWM2使用QW1002。2 Process Image（過程映像區(qū)）：由于脈寬值存放地址為過程映像區(qū)，這里選擇更新方式，默認(rèn)為周期更新。3 HW ID（硬件識別號）。 3 PWM指令塊S7-1200 CPU使用CTRL_PWM指令塊實(shí)現(xiàn)PWM輸出，如圖7.在使用此指令塊時需要添加背景數(shù)據(jù)塊，用于存儲參數(shù)信息。 圖7 PWM指令塊 PWM指令塊參數(shù)如表1 參數(shù)數(shù)據(jù)類型描述PWMWORD填寫硬件識別號，即組態(tài)參數(shù)中的HW IDEnbaleBOOL1= 使能指令塊0= 禁止指令塊BusyBOOL功能應(yīng)用中StatusWORD狀態(tài)顯示表1 PWM指令塊參數(shù) 當(dāng)EN端變?yōu)?時，指令塊通過Enable端使能或禁止脈沖輸出，脈沖寬度通過組態(tài)好的QW來調(diào)節(jié)，當(dāng)CTRL_PWM指令塊正在運(yùn)行時，BUSY位將一直為0。有錯誤發(fā)生時ENO端輸出為0，同時STATUS顯示錯誤狀態(tài)，如圖2 Status 值描述0無錯誤80A1硬件識別號（HW ID）非法表2 錯誤狀態(tài) 4 應(yīng)用舉例使用模擬量控制數(shù)字量輸出，當(dāng)模擬量值發(fā)生變換時，CPU輸出的脈沖寬度隨之改變，但周期不變，可用于控制脈沖方式的加熱設(shè)備。此應(yīng)用通過PWM功能實(shí)現(xiàn)，脈沖周期為1S，模擬量值在0-27648之間變化。 1硬件組態(tài)在硬件組態(tài)中定義相關(guān)輸出點(diǎn)，并進(jìn)行參數(shù)組態(tài)，雙擊硬件組態(tài)選中CPU定義IW64為模擬量輸入，輸入信號為0-10V DC。PWM 參數(shù)組態(tài)如下 圖8所示為硬件參數(shù)組態(tài) 圖8 硬件參數(shù)組態(tài) 圖9所示為硬件輸出點(diǎn)與脈寬地址定義 圖9 硬件輸出點(diǎn)與脈寬地址 2建立變量在變量表中建好變量，如圖10 圖10 PWM示例建立變量 3程序編制在定義完變量后，打開OB1，從指令列表中將CTRL_PWM指令塊拖入編輯器中，并定義背景數(shù)據(jù)塊，最后添加模擬量賦值程序。如圖11 圖11 PWM示例程序編制 4監(jiān)控在狀態(tài)表中監(jiān)控變量如圖12，使能P