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甘肅天水西門子PLC模塊授權(quán)代理
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SIEMENS潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司
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西門子s7-300/400 plc轉(zhuǎn)換指令
1、指令特點(diǎn)與編程
s7-300/400的轉(zhuǎn)換指令功能相對(duì)單一，所有代碼轉(zhuǎn)換指令均為用于數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換的指令，且不可以實(shí)現(xiàn)ascii碼、字符串的轉(zhuǎn)換，也無(wú)譯碼功能。
s7-300/400的數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換指令的主要特點(diǎn)：
①轉(zhuǎn)換指令主要有BCDj、I-BCD、BCD_DI、DI—BCD、DI_RI、I_DI、ROUND、TRUNC、CEIL、FLOOR等，可以進(jìn)行十六進(jìn)制數(shù)與BCD之間的轉(zhuǎn)換、整數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)之間的轉(zhuǎn)換、浮點(diǎn)數(shù)的“取整"等操作。
②與移位指令一樣，S7-300/400的數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換一般只能通過(guò)累加器1進(jìn)行，當(dāng)存儲(chǔ)器需要移位時(shí)，應(yīng)首先將存儲(chǔ)器的內(nèi)容移動(dòng)到累加器l中。
③S7-300/400的移位操作只能對(duì)字、雙字長(zhǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行，不能用于字節(jié)。
數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換指令的梯形圖編程與S7-200相似，如需要將輸入字IW20的BCD數(shù)據(jù)（十進(jìn)制數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)換為整數(shù)（十六進(jìn)制數(shù)據(jù)）的程序格式如圖10-6.6。
從圖10-6.6的指令表程序可以看出，數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換的步是將“源數(shù)據(jù)"IW20裝入累加器l中，然后再對(duì)累加器l的內(nèi)容進(jìn)行轉(zhuǎn)換，結(jié)果傳送到目標(biāo)存儲(chǔ)器MW100中。
2、BCD轉(zhuǎn)換指令
①S7-300/400的BCD數(shù)據(jù)只能對(duì)字、雙字長(zhǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行，不能用于字節(jié)。
②指令BCD I、LBCD用于16位整數(shù)與BCD間的轉(zhuǎn)換，由于數(shù)據(jù)帶符號(hào)，因此只能轉(zhuǎn)換3位BCD碼，BCD數(shù)據(jù)的范圍為-999～+999。指令BCD DI、DI__ BCD用于32位整數(shù)與BCD間的轉(zhuǎn)換，同樣帶符號(hào)，因此只能轉(zhuǎn)換7位BCD碼，BCD數(shù)據(jù)的范圍為-9999999～+9999999。
③16位整數(shù)的BCD存儲(chǔ)格式為：
格式中的空余位（16位整數(shù)的bit14～bit12、32位整數(shù)的bit30～bit28），一般取與符號(hào)位相同的值，如：正數(shù)為“O"；負(fù)數(shù)為“l(fā)"。
④當(dāng)16位、32位整數(shù)轉(zhuǎn)換為BCD時(shí)，如果出現(xiàn)大于9的十進(jìn)制數(shù)值（如1100等），或者轉(zhuǎn)換后的數(shù)值超過(guò)了BCD格式允許存儲(chǔ)的范圍，將出現(xiàn)轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤，并導(dǎo)致PLC的停止。
3、整數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換指令
S7-300/400的數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換指令I(lǐng) DI、DI R用于16位整數(shù)與32位整數(shù)、32位整數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)之間的轉(zhuǎn)換；ROUND、TRUNC的作用、意義與S7-200相同，用于對(duì)浮點(diǎn)數(shù)的小數(shù)部位處理；CEIL、FLOOR是當(dāng)浮點(diǎn)與整數(shù)相差很大時(shí)的兩種不同處理方式。
IDI指令可以將16位整數(shù)轉(zhuǎn)換為32位整數(shù)，其實(shí)質(zhì)只是將符號(hào)位從原16位整數(shù)的bit15移到32位整數(shù)的bit31上，其余數(shù)據(jù)不變或增補(bǔ)0而已
SIEMENSPLC伺服控制
摘要：伴隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，對(duì)其 中的位置控制精確度也逐步的提高，如何能方便，準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)位置控制，是一個(gè) 重大的問題，本文講述了如何采用 PLC 可編程控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)精確控制。
分別列 舉了三項(xiàng)方法，以及他們之間的相互比較。
引言 隨著自動(dòng)化水平的不斷提高，越來(lái)越多的工業(yè)控制場(chǎng)合需要精確的位置控 制。
因此，如何更方便、更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)位置控制是工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)重要問 題。
位置控制的精確性主要取決于伺服驅(qū)動(dòng)器和運(yùn)動(dòng)控制器的精度。
的運(yùn)動(dòng) 控制模塊可以對(duì)伺服系統(tǒng)進(jìn)行非常復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制。
但在有些需要位置控制的場(chǎng) 合，其對(duì)位置精度的要求比較高，但運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜程度不是很高，這就沒有必要選 擇那些昂貴的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。
S7-200 系列 PLC 是一種體積小、編程簡(jiǎn)單、控制方便的可編程控制器，它 了多種位置控制方式可供用戶選擇，因此，如何利用該系列 PLC 實(shí)現(xiàn)對(duì)伺 服電機(jī)運(yùn)動(dòng)位置較為精準(zhǔn)的控制是本文的研究重點(diǎn)。
1、基本控制系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)分為液壓伺服系統(tǒng)、電氣－液壓伺服系統(tǒng)以及電氣伺服系統(tǒng)。
本文 主要討論了電氣伺服系統(tǒng)中的交流伺服系統(tǒng)，其基本組成為交流伺服電機(jī)、編碼 器和伺服驅(qū)動(dòng)器。
交流伺服系統(tǒng)的工作原理是伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送運(yùn)動(dòng)命令，驅(qū)動(dòng)伺 服電機(jī)運(yùn)動(dòng)， 并接收來(lái)自編碼器的反饋信號(hào)，然后重新計(jì)算伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)位 置，從而達(dá)到精確控制伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)。
本伺服系統(tǒng)中選用 Exlar 公司生產(chǎn)的 GSX50-0601 型伺服直線電動(dòng)缸。
該電 動(dòng)缸由普通伺服電機(jī)和一個(gè)行星滾珠絲杠組成， 用來(lái)實(shí)現(xiàn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€ 運(yùn)動(dòng)。
此外， 選用 Xenus 公司生產(chǎn)的 XenusTM 型伺服驅(qū)動(dòng)器。
它可以利用 RS． 232 串口通信方式和外部脈沖方式實(shí)現(xiàn)位置控制。
一般來(lái)說(shuō)， 一個(gè)伺服系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)需要配置一個(gè)上位機(jī)，所以本系統(tǒng)采用西門子 S7-200PLC 作為上位機(jī)控制器。
通過(guò)高速脈沖輸出、EM253 位置控制模塊、自 由口通信三種方式控制伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)。
2、高速脈沖輸出模式 西門子 CPU224XP 配置兩個(gè)內(nèi)置脈沖發(fā)生器，它有脈沖串輸出(PTO)和脈沖 寬度調(diào)制輸出兩種脈沖發(fā)生模式可供選擇。
這兩個(gè)脈沖發(fā)生器的脈沖輸出頻 率為 100kHz。
在脈沖串輸出方式中，PLC 可生成一個(gè) 50％占空比脈沖串，用于 步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的速度和位置的控制。
2.1 硬件構(gòu)成
圖 1 為高速脈沖輸出方式的位置控制原理圖。
控制過(guò)程中，將伺服驅(qū)動(dòng)器工 作定義在脈沖+方向模式下，Q0.0 發(fā)送脈沖信號(hào)，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和目標(biāo)位置； Qo，發(fā)送方向信號(hào)，控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向。
伺服電動(dòng)缸上帶有左限位開關(guān) LIM 一、右限位開關(guān) LIM+ 以及參考點(diǎn)位置開關(guān) REF 。
三個(gè)限位信號(hào)分別連接到 CPU224XP 的 I0.0～I(xiàn)0.2 三個(gè)端子上， 可通過(guò)軟件編程， 實(shí)現(xiàn)限位和找尋參考點(diǎn)。
圖 1 位置控制原理圖 2.2 程序設(shè)計(jì) 高速脈沖串輸出(PTO)可以通過(guò) Step7Micro/WIN 的位置控制向?qū)нM(jìn)行組態(tài)， 也可通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)控制。
PTO 輸出方式?jīng)]有專門的位置控制指令，只有一 條脈沖串輸出指令，而且在脈沖發(fā)送過(guò)程中不能停止，也不能修改參數(shù)。
為解決 以上問題，可以設(shè)置脈沖計(jì)數(shù)值等于 10(或更小)，并能使脈沖發(fā)送指令 PLS 處 于激活狀態(tài)。
這樣，就可以在任一脈沖串發(fā)送完之后修改脈沖周期。
圖 2 為高速脈沖輸出方式位置控制流程圖。
控制思路為：通過(guò) PTO 模式輸 出，可以控制脈沖的周期和個(gè)數(shù)；通過(guò)啟用高速計(jì)數(shù)器 HSC，對(duì)輸出脈沖進(jìn)行 實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)和定位控制，以控制伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。