西門子電源接口模塊6SL3100-0BE28-0AB0
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的移位操作只能對字、雙字長的數(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)只能對字、雙字長的數(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,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,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,越來越多的工業(yè)控制場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 合,其對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), 并接收來自編碼器的反饋信號,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。
一般來說, 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,控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和目標(biāo)位置; Qo,發(fā)送方向信號,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)限位信號分別連接到 CPU224XP 的 I0.0~I(xiàn)0.2 三個(gè)端子上, 可通過軟件編程, 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 Step7Micro/WIN 的位置控制向?qū)нM(jìn)行組態(tài), 也可通過軟件編程實(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 PTO 模式輸 出,可以控制脈沖的周期和個(gè)數(shù);通過啟用高速計(jì)數(shù)器 HSC,對輸出脈沖進(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)過程
西門子電源接口模塊6SL3100-0BE28-0AB0
EMC 表示電磁兼容性,即設(shè)備可以正常運(yùn)行,既不影響其它設(shè)備也不受其它設(shè)備影響。 當(dāng)干擾放射性(發(fā)射電平)和抗干擾性(免疫性)相互協(xié)調(diào)時(shí),要規(guī)定電磁兼容性。
EMC 干擾放射性和抗干擾性在世界范圍內(nèi)由統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、指令或法律規(guī)定。
為嚴(yán)格遵守規(guī)定的限值,確保其功能,請至少遵守以下規(guī)定。
對于出廠時(shí)就可以使用的設(shè)備,要按照制造商文檔進(jìn)行安裝和運(yùn)行,以便遵守 EMC 限值并確保完善的功能。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常以電源濾波器、整流電抗器、變頻器、電機(jī)和電纜的組件形式供貨。 通過功率半導(dǎo)體的快速開關(guān),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以是強(qiáng)大的干擾源。 為確保遵守 EMC 限值并確保設(shè)備的完善功能,設(shè)置和安裝時(shí)請務(wù)必注意制造商文檔中的說明。
強(qiáng)烈推薦使用根據(jù)樣本或選型標(biāo)準(zhǔn)的同一制造商的所有組件,因?yàn)檫@些組件均已經(jīng)過樣品安裝檢測。 如果用戶使用了不同制造商的組件,則關(guān)于遵守 EMC 限值和設(shè)備功能的責(zé)任自負(fù)。
如果遵守了在系統(tǒng)中安裝組件的以下信息,可以確保遵守 EMC 限值并確保設(shè)備實(shí)現(xiàn)完善的功能。
必須遵守設(shè)備的用戶技術(shù)手冊中規(guī)定的安全說明。
設(shè)備的用戶技術(shù)手冊基本上是配置各個(gè)設(shè)備系列時(shí)應(yīng)遵守的手冊。
證書、符合性聲明、測試證書(如 CE,UL,Safety Integrated 等)只有在使用相應(yīng)目錄和選型說明中描述的組件、根據(jù)安裝指南進(jìn)行安裝且正確使用時(shí)才具有有效性。 在例外情況下,產(chǎn)品的經(jīng)銷商要負(fù)責(zé)重新創(chuàng)建這些證明。
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圖片: 設(shè)備示例(示意圖)