高速计数及脉冲输出指令精选文档.ppt

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1、高速计数及脉冲输出指令本讲稿第一页，共三十四页2.高速计数器类型及工作模式高速计数器类型及工作模式每一高速计数器都有多种运行模式，其使用的输入端子各有不同，主要分为脉冲输入端子、每一高速计数器都有多种运行模式，其使用的输入端子各有不同，主要分为脉冲输入端子、方向控制输入端子、复位输入端子、启动输入端子等。方向控制输入端子、复位输入端子、启动输入端子等。高速计数器运行模式主要分为高速计数器运行模式主要分为4类。类。(1)带内部方向控制的单相增带内部方向控制的单相增/减计数器减计数器它有一个计数输入端，没有外部它有一个计数输入端，没有外部方向控制输入信号。计数方向由内部控制字节中的方向控制位设置，

2、只能进行方向控制输入信号。计数方向由内部控制字节中的方向控制位设置，只能进行单向增计数或减计数。如单向增计数或减计数。如HC0的模式的模式0，其计数方向控制位为，其计数方向控制位为SM37.3，当该位为，当该位为0时为减计数，该位为时为减计数，该位为1时为增计数。时为增计数。本讲稿第二页，共三十四页(2)带外部方向控制的单相增带外部方向控制的单相增/减计数器减计数器它有一个计数输入端，由外部输入信号控制计数它有一个计数输入端，由外部输入信号控制计数方向，只能进行单向增计数或减计数。如方向，只能进行单向增计数或减计数。如HC1的模式的模式3，I0.7为为0时为减计数，时为减计数，I0.7为为1时

3、时为增计数。为增计数。运行模式描 述HCOHC4I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.50带内部方向控制的单相增/减计数器计数计数1计数复位计数复位3带外部方向控制的单相增/减计数器计数方向计数方向4计数方向复位计数方向复位6带增减计数输入的双向计数器增计数减计数增计数减计数7增计数减计数复位增计数减计数复位9A/B相正交计数器A相计数B相计数A相计数B相计数10A相计数B相计数复位A相计数B相计数复位本讲稿第三页，共三十四页(3)带增减计数输入的双向计数器带增减计数输入的双向计数器它有两个计数输入端，一个为增计数输入，一个它有两个计数输入端，一个为增计数输入，一个为减计数输入。增计数

4、输入端有一个脉冲到达时，计数器当前值增加为减计数输入。增计数输入端有一个脉冲到达时，计数器当前值增加1；减计数输；减计数输入端有一个脉冲到达时，计数器当前值减少入端有一个脉冲到达时，计数器当前值减少1。若增计数脉冲与减计数脉冲相隔时。若增计数脉冲与减计数脉冲相隔时间大于间大于0.3ms，高速计数器就能够正确计数，若相隔时间小于，高速计数器就能够正确计数，若相隔时间小于0.3ms，高速计数器认为两个，高速计数器认为两个脉冲同时发生，计数器当前值不变。脉冲同时发生，计数器当前值不变。运行模式描 述HC1HC2I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.50带内部方向控制的单相增/

5、减计数器计数计数1计数复位计数复位2计数复位启动计数复位启动3带外部方向控制的单相增/减计数器计数方向计数方向4计数方向复位计数方向复位5计数方向复位启动计数方向复位启动本讲稿第四页，共三十四页运行模式描 述HC1HC2I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.56带增减计数输入的双向计数器增计数减计数增计数减计数7增计数减计数复位增计数减计数复位8增计数减计数复位启动增计数减计数复位启动9A/B相正交计数器A相计数B相计数A相计数B相计数10A相计数B相计数复位A相计数B相计数复位11A相计数B相计数复位启动A相计数B相计数复位启动本讲稿第五页，共三十四页(4)A/B相正

6、交计数器相正交计数器它有两个计数输入端它有两个计数输入端A相和相和B相，相，A/B相正交计数器利用两个输相正交计数器利用两个输入脉冲的相位确定计数方向。入脉冲的相位确定计数方向。A相脉冲上升沿超前于相脉冲上升沿超前于B相脉冲上升沿时为增计数，反之则相脉冲上升沿时为增计数，反之则为减计数。为减计数。运行模式描 述HC3HC5I0.0I0.30带内部方向控制的单相增/减计数器计数计数本讲稿第六页，共三十四页根据高速计数器号和模式的不同，以上根据高速计数器号和模式的不同，以上4类运行模式还可增加复位端和启动端。当复位类运行模式还可增加复位端和启动端。当复位输入有效时，将清除计数器当前值并保持到复位输

7、入无效。当启动输入有效时，则表示允许输入有效时，将清除计数器当前值并保持到复位输入无效。当启动输入有效时，则表示允许高速计数器计数，启动输入无效时，计数器忽略计数脉冲的输入，当前值保持不变。高速计数器计数，启动输入无效时，计数器忽略计数脉冲的输入，当前值保持不变。要正确使用高速计数器，除用好指令外，还要正确设置高速计数器的控制字节及当前要正确使用高速计数器，除用好指令外，还要正确设置高速计数器的控制字节及当前值与预置值。而状态位则表明了高速计数器的运行状态，可以作为编程的参考点。值与预置值。而状态位则表明了高速计数器的运行状态，可以作为编程的参考点。3.高速计数器编程设置高速计数器编程设置v高

8、速计数器控制字节高速计数器控制字节本讲稿第七页，共三十四页控制位功能HSC0HSC1HSC2HSC3HSC4HSC5复位有效电平控制位：0(高电平有效)；1(低电平有效)SM37.0SM47.0SM57.0SM147.0启动有效电平控制位：0(高电平有效)；1(低电平有效)SM47.1SM57.1正交计数器计数速率选择：0(4X)；1(1X)SM37.2SM47.2SM57.2SM147.2计数方向控制位：0(减计数)；1(增计数)SM37.3SM47.3SM57.3SM137.3SM147.3SM157.3向HSC中写入计数方向：0(不更新)；1(更新计数方向)SM37.4SM47.4SM5

9、7.4SM137.4SM147.4SM157.4向HSC中写入预置值：0(不更新)；1(更新预置值)SM37.5SM47.5SM57.5SM137.5SM147.5SM157.5向HSC中写入新的当前值：0(不更新)；1(更新当前值)SM37.6SM47.6SM57.6SM137.6SM147.6SM157.6HSC允许：0(禁止HSC)；1(允许HSC)SM37.7SM47.7SM57.7SM137.7SM147.7SM157.7本讲稿第八页，共三十四页v高速计数器初始值高速计数器初始值/预置值预置值要装入的值HSC0HSC1HSC2HSC3HSC4HSC5初始当前值SMD38SMD48SM

10、D58SMD138SMD148SMD158预置值SMD42SMD52SMD62SMD142SMD152SMD162当前值和预置值都是当前值和预置值都是32位带符号整数。必须先将当前值和预置值存入表所示的特殊存储器中，然位带符号整数。必须先将当前值和预置值存入表所示的特殊存储器中，然后执行后执行HSC指令，才能够将新值送入高速计数器当中。指令，才能够将新值送入高速计数器当中。本讲稿第九页，共三十四页高速计数器状态字节，其中某些位指出了当前计数方向、当前值与预置值是否相高速计数器状态字节，其中某些位指出了当前计数方向、当前值与预置值是否相等、当前值是否大于预置值的状态。可以通过监视高速计数器的状态

11、位产生相应中等、当前值是否大于预置值的状态。可以通过监视高速计数器的状态位产生相应中断，完成重要操作。但要注意，状态位只有在执行高速计数器终端程序时才有效。断，完成重要操作。但要注意，状态位只有在执行高速计数器终端程序时才有效。v高速计数器状态位高速计数器状态位状态位功能HSC0HSC1HSC2HSC3HSC4HSC5不用SM36.0SM36.4SM46.0SM46.4SM56.0SM56.4SM136.0SM136.4SM146.0SM146.4SM156.0SM156.4当前计数方向状态位：0(减计数)；1(增计数)SM36.5SM46.5SM56.5SM136.5SM146.5SM156

12、.5本讲稿第十页，共三十四页当前值等于预置值状态位：0(不等)；1(相等)SM36.6SM46.6SM56.6SM136.6SM146.6SM156.6当前值大于预置值状态位：0(小于等于)；1(大于)SM36.7SM46.7SM56.7SM136.7SM146.7SM156.7状态位功能HSC0HSC1HSC2HSC3HSC4HSC5本讲稿第十一页，共三十四页第二节第二节高速计数器指令高速计数器指令在工业应用中，电动机的调速、测速及定位是常见的控制方式。为实在工业应用中，电动机的调速、测速及定位是常见的控制方式。为实现电动机的精确控制，经常使用编码器将电动机的转速转换为高频脉冲信现电动机的精

13、确控制，经常使用编码器将电动机的转速转换为高频脉冲信号，反馈至号，反馈至PLC，通过，通过PLC对高频脉冲的计数和相关编程实现对电动机的各种控制。对高频脉冲的计数和相关编程实现对电动机的各种控制。PLC中普通计数器受到扫描周期的影响，对高速脉冲的计数可能会出现脉冲中普通计数器受到扫描周期的影响，对高速脉冲的计数可能会出现脉冲丢失现象，导致计数不准确，也就不能实现精确控制。丢失现象，导致计数不准确，也就不能实现精确控制。PLC提供的高速计数提供的高速计数器独立于扫描周期之外，可以对脉宽小于扫描周期的高速脉冲准确计数，高速器独立于扫描周期之外，可以对脉宽小于扫描周期的高速脉冲准确计数，高速脉冲频率

14、最高可达脉冲频率最高可达30kHz。1.高速计数器指令高速计数器指令本讲稿第十二页，共三十四页名 称定义高速计数器高速计数器运行控制指令HDEFHSC指令表格式HDEF HSC，MODEHSC N梯形图格式指 令输入/输出操 作 数数据类型HDEFHSC常数(05)BYTEMODE常数(011)BYTEHSCN常数(05)WORD本讲稿第十三页，共三十四页2.指令功能指令功能HDEF定义高速计数器指令，定义高速计数器指令，“HSC”端口指定高速计数器编号，端口指定高速计数器编号，“MODE”端口指定具体的运行模式端口指定具体的运行模式(各高速计数器最多有各高速计数器最多有12种工作模式种工作模

15、式)。EN端口执行条端口执行条件存在时，件存在时，HDEF指令可指定具体的高速计数器编号，并将其与某一工作模式指令可指定具体的高速计数器编号，并将其与某一工作模式联系起来。联系起来。在一个程序中，每一个高速计数器只能且必须使用一次在一个程序中，每一个高速计数器只能且必须使用一次HDEF指令。指令。HSC高速计数器指令，根据高速计数器特殊存储器位的设置，按照高速计数器指令，根据高速计数器特殊存储器位的设置，按照HDEF指指令指定的工作模式，控制高速计数器的工作。令指定的工作模式，控制高速计数器的工作。本讲稿第十四页，共三十四页为更好地理解和使用高速计数器，下面给出高速计数器的一般设置过程。为更好

16、地理解和使用高速计数器，下面给出高速计数器的一般设置过程。(1)使用初始化脉冲触点使用初始化脉冲触点SM0.1调用高速计数器初始化操作子程序。这个结调用高速计数器初始化操作子程序。这个结构可以使系统在后续的扫描过程中不再调用这个子程序，从而减少了扫描时间，构可以使系统在后续的扫描过程中不再调用这个子程序，从而减少了扫描时间，且程序更加结构化。且程序更加结构化。(2)在初始化子程序中，对相应高速计数器的控制字节写入希望的控制字。如在初始化子程序中，对相应高速计数器的控制字节写入希望的控制字。如要使用要使用HSC1，则对，则对SMB47写入写入16#F8(2#11111000)，表示允许高速计数器

17、运行，允许，表示允许高速计数器运行，允许写入新的当前值，允许写入新的预置值，可以改变计数器方向，置计数器的计数方向为写入新的当前值，允许写入新的预置值，可以改变计数器方向，置计数器的计数方向为增，置启动和复位输入为高电平有效。增，置启动和复位输入为高电平有效。(3)执行执行HDEF指令，根据所选计数器号和运行模式将高速计数器号与具体运行模式指令，根据所选计数器号和运行模式将高速计数器号与具体运行模式进行连接。进行连接。(4)在所选计数器号对应的当前值单元内装入所希望的当前值，若装入在所选计数器号对应的当前值单元内装入所希望的当前值，若装入0，则清除原当前，则清除原当前值。值。(5)在所选计数器

18、号对应的预置值单元内装入所希望的预置值。在所选计数器号对应的预置值单元内装入所希望的预置值。高速计数器设置过程高速计数器设置过程本讲稿第十五页，共三十四页(6)为捕获高速计数器对应的中断事件为捕获高速计数器对应的中断事件(当前值等于预置值、计数方向改变、当前值等于预置值、计数方向改变、外部复位外部复位)，编写相应的中断程序，并参考中断事件及其优先级，用，编写相应的中断程序，并参考中断事件及其优先级，用ATCH中断中断连接指令建立中断事件和中断程序的联系。连接指令建立中断事件和中断程序的联系。(7)执行全局中断允许指令执行全局中断允许指令(ENI)来允许高速计数器中断。来允许高速计数器中断。(8

19、)执行执行HSC指令，使高速计数器开始运行。指令，使高速计数器开始运行。6.高速计数器应用举例高速计数器应用举例使用高速计数器指令、变频器及光电码盘实现三相异步电动机的启动及二级使用高速计数器指令、变频器及光电码盘实现三相异步电动机的启动及二级减速自动定位控制系统。由于高速运行的交流电动机转动惯量较大，所以在高速减速自动定位控制系统。由于高速运行的交流电动机转动惯量较大，所以在高速下定位精度很低，必须采用减速的方式减小转动惯量，最后在低速运行时实现准下定位精度很低，必须采用减速的方式减小转动惯量，最后在低速运行时实现准确定位。在本例的控制中，电动机每次启动后运行距离均相等，所以使用光电码确定位

20、。在本例的控制中，电动机每次启动后运行距离均相等，所以使用光电码盘反馈方式进行二级减速及定位控制。盘反馈方式进行二级减速及定位控制。本讲稿第十六页，共三十四页输入触点功能说明输出线圈功能说明I0.0光电码盘脉冲输入Q0.6电动机运行驱动输出I0.1电动机启动按钮Q1.3高速运行输出Q1.4中速运行输出Q1.5低速运行输出本讲稿第十七页，共三十四页本讲稿第十八页，共三十四页第三节第三节高速输出功能指令高速输出功能指令高速脉冲输出功能可以使高速脉冲输出功能可以使PLC在指定的输出点上产生高速的在指定的输出点上产生高速的PWM(脉宽调制脉宽调制)脉冲或输脉冲或输出频率可变的出频率可变的PTO脉冲，可

21、以用于步进电动机和直流伺服电动机的定位控制和调速。在使用脉冲，可以用于步进电动机和直流伺服电动机的定位控制和调速。在使用高速脉冲输出功能时，高速脉冲输出功能时，CPU模块应选择晶体管输出型，以满足高速脉冲输出的频率要求。模块应选择晶体管输出型，以满足高速脉冲输出的频率要求。1.高速脉冲输出指令高速脉冲输出指令名 称高速脉冲输出指令PLS指令表格式PLS Q梯形图格式本讲稿第十九页，共三十四页2.指令功能指令功能PLS脉冲输出指令，在脉冲输出指令，在EN端口执行条件存在时，检测脉冲输出特殊存储器的端口执行条件存在时，检测脉冲输出特殊存储器的状态，然后激活所定义的脉冲操作，从状态，然后激活所定义的

22、脉冲操作，从Q端口指定的数字输出端口输出高速脉冲。端口指定的数字输出端口输出高速脉冲。PLS指令可在指令可在Q0.0和和Q0.1两个端口输出可控的两个端口输出可控的PWM脉冲和脉冲和PTO高速脉冲串波形。高速脉冲串波形。由于只有两个高速脉冲输出端口，所以由于只有两个高速脉冲输出端口，所以PLS指令在一个程序中最多使用两次。高速脉指令在一个程序中最多使用两次。高速脉冲输出和输出映像寄存器共同对应冲输出和输出映像寄存器共同对应Q0.0和和Q0.1端口，但端口，但Q0.0和和Q0.1端口在同一端口在同一时间只能使用一种功能。时间只能使用一种功能。在使用高速脉冲输出时，两输出点将不受输出映像寄存器、在

23、使用高速脉冲输出时，两输出点将不受输出映像寄存器、立即输出指令和强制输出的影响。立即输出指令和强制输出的影响。3.高速脉冲输出所对应的特殊标志寄存器高速脉冲输出所对应的特殊标志寄存器为定义和监控高速脉冲输出，系统提供了控制字节、状态字节和参数设为定义和监控高速脉冲输出，系统提供了控制字节、状态字节和参数设置寄存器。置寄存器。本讲稿第二十页，共三十四页Q0.0对应寄存器Q0.1对应寄存器功能描述SMB66SMB76状态字节，PTO方式下，监控脉冲串的运行状态SMB67SMB77控制字节，定义PTO/PWM脉冲的输出格式SMW68SMW78设置PTO/PWM脉冲的周期值，范围：265535SMW7

24、0SMW80设置PWM的脉冲宽度值，范围：065535SMD72SMD82设置PTO脉冲串的输出脉冲数，范围：14294967295SMB166SMB176设置PTO多段操作时的段数SMW168SMW178设置PTO多段操作时包络表的起始地址，使用从变量寄存器V0开始的字节偏移表示本讲稿第二十一页，共三十四页(1)状态字节状态字节每个高速脉冲输出都有一个状态字节，监控并记录程序运行时某些每个高速脉冲输出都有一个状态字节，监控并记录程序运行时某些操作的相应状态。可以通过编程来读取相关位状态。操作的相应状态。可以通过编程来读取相关位状态。状态位功能Q0.0Q0.1不用位SM66.0SM66.3SM

25、76.0SM76.3PTO包络由于增量计算错误终止：0(无错误)；1(终止)SM66.4SM76.4PTO包络由于用户命令终止：0(无错误)；1(终止)SM66.5SM76.5PTO管线上溢/下溢：0(无溢出)；1(溢出)SM66.6SM76.6PTO空闲：0(执行中)；1(空闲)SM66.7SM76.7本讲稿第二十二页，共三十四页(2)控制字节控制字节通过对控制字节的设置，可以选择高速脉冲输出的时间基准、具体周期、输出通过对控制字节的设置，可以选择高速脉冲输出的时间基准、具体周期、输出模式模式(PTO/PWM)、更新方式等，是编程时初始化操作中必须完成的内容。、更新方式等，是编程时初始化操作

26、中必须完成的内容。控制位功能Q0.0Q0.1PTO/PWM周期更新允许：0(不更新)；1(允许更新)SM67.0SM77.0PWM脉冲宽度值更新允许：0(不更新)；1(允许更新)SM67.1SM77.1PTO脉冲数更新允许：0(不更新)；1(允许更新)SM67.2SM77.2 /时基)；1(1ms/时基)SM67.3SM77.3PWM更新方式：0(异步更新)；1(同步更新)SM67.4SM77.4PTO单/多段选择：0(单段管线)；1(多段管线)SM67.5SM77.5PTO/PWM模式选择：0(PTO模式)；1(PWM模式)SM67.6SM77.6PTO/PWM脉冲输出允许：0(禁止脉冲输出

27、)；1(允许脉冲输出)SM67.7SM77.7PTO/PWM时间基准选择：时间基准选择：0(本讲稿第二十三页，共三十四页1)PWM脉冲含义及周期、脉宽设置要求脉冲含义及周期、脉宽设置要求PWM脉冲是指占空比可调而周期固定的脉冲。脉冲是指占空比可调而周期固定的脉冲。其周期和脉宽的增量单位可以设为其周期和脉宽的增量单位可以设为微秒微秒()或毫秒或毫秒(ms)，周期变化范围分别为周期变化范围分别为5065535和和2ms65535ms。周期设置时，设周期设置时，设置值应为偶数置值应为偶数，若设为奇数会引起输出波形占空比的轻微失真。周期设置值应大于，若设为奇数会引起输出波形占空比的轻微失真。周期设置值

28、应大于2，若设置值小于若设置值小于2，系统将默认为，系统将默认为2。2)PWM脉冲波形更新方式脉冲波形更新方式由于由于PWM占空比可调，且周期可设置，所以存在脉冲连续输出时的波形更新占空比可调，且周期可设置，所以存在脉冲连续输出时的波形更新问题。系统提供了同步更新和异步更新两种波形更新方式。问题。系统提供了同步更新和异步更新两种波形更新方式。同步更新同步更新PWM脉冲输出的典型操作是周期不变而变化脉冲宽度，这时由于不需要改变脉冲输出的典型操作是周期不变而变化脉冲宽度，这时由于不需要改变时间基准，可以使用同步更新。同步更新时波形的变化发生在周期的边缘，可时间基准，可以使用同步更新。同步更新时波形

29、的变化发生在周期的边缘，可以形成平滑转换。以形成平滑转换。异步更新异步更新若在脉冲输出时要改变时间基准，就要使用异步更新方式。异步更新会造成若在脉冲输出时要改变时间基准，就要使用异步更新方式。异步更新会造成PWM功能功能瞬间被禁止，使得瞬间被禁止，使得PWM波形转换时不同步，可能会引起被控设备的振动。所以应尽波形转换时不同步，可能会引起被控设备的振动。所以应尽量避免使用异步更新。量避免使用异步更新。PWM脉冲输出设置脉冲输出设置本讲稿第二十四页，共三十四页3)PWM脉冲输出设置脉冲输出设置下面以下面以Q0.0为脉冲输出端介绍为脉冲输出端介绍PWM脉冲输出的设置步骤。脉冲输出的设置步骤。(1)使

30、用初始化脉冲触点使用初始化脉冲触点SM0.1调用调用PWM脉冲输出初始化操作子程序。这个结构脉冲输出初始化操作子程序。这个结构可以使系统在后续的扫描过程中不再调用这个子程序，从而减少了扫描时间，且程可以使系统在后续的扫描过程中不再调用这个子程序，从而减少了扫描时间，且程序更为结构化。序更为结构化。(2)在初始化子程序中，将在初始化子程序中，将16#D3(2#11010011)写入写入SMB67控制字节中。设置内容为控制字节中。设置内容为脉冲输出允许；选择脉冲输出允许；选择PWM方式；使用同步更新；选择以微秒为增量单位；可以更方式；使用同步更新；选择以微秒为增量单位；可以更新脉冲宽度和周期。新脉

31、冲宽度和周期。(3)向向SMW68中写入希望的周期值。中写入希望的周期值。(4)向向SMD70中写入希望的脉冲宽度。中写入希望的脉冲宽度。(5)执行执行PLS指令，开始输出脉冲。指令，开始输出脉冲。(6)若要在后续程序运行中修改脉冲宽度，则向若要在后续程序运行中修改脉冲宽度，则向SMB67中写入中写入16#D2(2#11010010)，即可以改变脉冲宽度，但不允许改变周期值。再次执行即可以改变脉冲宽度，但不允许改变周期值。再次执行PLS指令。指令。本讲稿第二十五页，共三十四页在上面初始化子程序的基础上，若要改变脉冲宽度，则执行以下步骤。在上面初始化子程序的基础上，若要改变脉冲宽度，则执行以下步

32、骤。(1)调用一子程序，把所需脉冲宽度写入调用一子程序，把所需脉冲宽度写入SMD70中。中。(2)执行执行PLS指令。指令。1)PTO脉冲串含义及周期、脉冲数设置要求脉冲串含义及周期、脉冲数设置要求PTO脉冲串用于输出占空比为脉冲串用于输出占空比为1 1的方波，可以设置其周期和输出的脉冲数的方波，可以设置其周期和输出的脉冲数量。周期的增量单位可以设为微秒量。周期的增量单位可以设为微秒()或毫秒或毫秒(ms)，周期变化范围分别为，周期变化范围分别为5065535微秒和微秒和265535ms。周期设置时，设置值应为偶数，若设为奇数会引起输出波形占。周期设置时，设置值应为偶数，若设为奇数会引起输出波

33、形占空比的轻微失真。周期设置值应大于空比的轻微失真。周期设置值应大于2，若设置值小于，若设置值小于2，系统将默认为，系统将默认为2。脉冲数设置范围为。脉冲数设置范围为14294967295，若设置值为，若设置值为0，系统将默认为，系统将默认为1。2)PTO脉冲串的单段管线和多段管线输出控制脉冲串的单段管线和多段管线输出控制PTO功能允许脉冲串的排队输出，当前脉冲串完成时，可以立即开始新脉冲的功能允许脉冲串的排队输出，当前脉冲串完成时，可以立即开始新脉冲的输出，从而形成管线，保证了脉冲串顺序输出的连续性。根据管线的实现形式，将输出，从而形成管线，保证了脉冲串顺序输出的连续性。根据管线的实现形式，

34、将PTO分为单段管线和多段管线两种。分为单段管线和多段管线两种。PTO脉冲串输出设置脉冲串输出设置本讲稿第二十六页，共三十四页(1)单段管线。单段管线。管线中只能存放一个脉冲串控制参数，一旦启动了一个脉冲串输出，就要立即为下管线中只能存放一个脉冲串控制参数，一旦启动了一个脉冲串输出，就要立即为下一个脉冲串设置控制参数，并再次执行一个脉冲串设置控制参数，并再次执行PLS指令。第一个脉冲串输出完毕后，第指令。第一个脉冲串输出完毕后，第二个脉冲串自动开始输出。重复以上过程就可输出多个脉冲串。二个脉冲串自动开始输出。重复以上过程就可输出多个脉冲串。若前后脉冲若前后脉冲串的时间基准产生变化或利用串的时间

35、基准产生变化或利用PLS指令捕捉到新脉冲串之前上一个脉冲串已经指令捕捉到新脉冲串之前上一个脉冲串已经完成，在脉冲串之间会出现不平滑转换。完成，在脉冲串之间会出现不平滑转换。在管线满时，若要再装入一个脉冲串的控制参数，则状态位在管线满时，若要再装入一个脉冲串的控制参数，则状态位SM66.6或或SM76.6会会置位，表示置位，表示PTO管线溢出。单段管线编程较复杂，主要要注意新脉冲串控制参管线溢出。单段管线编程较复杂，主要要注意新脉冲串控制参数的写入时机。数的写入时机。本讲稿第二十七页，共三十四页(2)多段管线。多段管线。在多段管线方式下，需要在变量存储器区在多段管线方式下，需要在变量存储器区(V

36、)建立一个包络表。包络表中包含各建立一个包络表。包络表中包含各脉冲串的参数脉冲串的参数(初始周期、周期增量和脉冲数初始周期、周期增量和脉冲数)及要输出脉冲串的段数。使用及要输出脉冲串的段数。使用PLS指指令启动输出后，系统自动从包络表中读取每个脉冲串的参数进行输出。令启动输出后，系统自动从包络表中读取每个脉冲串的参数进行输出。编程时，必须向编程时，必须向SMW168或或SMW178装入包络表的起始变量的偏移地址装入包络表的起始变量的偏移地址(从从V0开始计算偏移地址开始计算偏移地址)，例如包络表从，例如包络表从VB300开始，则需向开始，则需向SMW168或或SMW178中写入十进制数中写入十

37、进制数300。包络表中的周期增量可以选择微秒或毫秒，但一个包络表中只能包络表中的周期增量可以选择微秒或毫秒，但一个包络表中只能选择一个时间基准，运行过程中也不能改变。选择一个时间基准，运行过程中也不能改变。本讲稿第二十八页，共三十四页从包络表起始地址开始的字节偏移地址包络表各段描 述VBn段数(1255)：设为0则产生非致命性错误，不产生PTO输出VWn+1第1段初始周期(265535时间基准单位)VWn+3每个脉冲的周期增量(-3276832767时间基准单位)VDn+5脉冲数(14294967295)VWn+9第2段初始周期(265535时间基准单位)VWn+11每个脉冲的周期增量(-32

38、76832767时间基准单位)VDn+13脉冲数(14294967295)包络表格式包络表格式本讲稿第二十九页，共三十四页包络表中各段的长度均为包络表中各段的长度均为8个字节，前两个字节为该段起始时脉冲的周期值；接下来的个字节，前两个字节为该段起始时脉冲的周期值；接下来的两个字节为前后两个脉冲之间周期值的变化量，若为正则输出脉冲周期变大，若为负则两个字节为前后两个脉冲之间周期值的变化量，若为正则输出脉冲周期变大，若为负则输出脉冲周期变小，若为输出脉冲周期变小，若为0则输出脉冲周期不变；最后四个字节设置本段内输出脉冲的则输出脉冲周期不变；最后四个字节设置本段内输出脉冲的数量。数量。一般来说，为了

39、使各脉冲段之间能够平滑过渡，各段的结束周期一般来说，为了使各脉冲段之间能够平滑过渡，各段的结束周期(ECT)与下一段的初与下一段的初始周期始周期(ICT)应相等，在各段输出脉冲数应相等，在各段输出脉冲数(Q)确定的情况下，脉冲的周期增量确定的情况下，脉冲的周期增量(N)需需要经过计算来确定。要经过计算来确定。例如：第例如：第1段中的初始周期为段中的初始周期为，脉冲数为，脉冲数为400个；而第个；而第2段的初始周期为段的初始周期为，为保证平滑过渡，第，为保证平滑过渡，第1段的结束周期设为与第段的结束周期设为与第2段初始周期相同，则脉冲的周段初始周期相同，则脉冲的周期增量为期增量为本讲稿第三十页，

40、共三十四页3)PTO脉冲串输出设置脉冲串输出设置下面以下面以Q0.0为输出端介绍为输出端介绍PTO脉冲串输出设置步骤。脉冲串输出设置步骤。(1)使用初始化脉冲触点使用初始化脉冲触点SM0.1调用调用PTO脉冲串输出初始化操作子程序。这个结脉冲串输出初始化操作子程序。这个结构可以使系统在后续的扫描过程中不再调用这个子程序，从而减少了扫描时间，且程序构可以使系统在后续的扫描过程中不再调用这个子程序，从而减少了扫描时间，且程序更为结构化。更为结构化。(2)在子程序中，若设置单段操作，则将在子程序中，若设置单段操作，则将16#85(2#10000101)写入写入SMB67，表示脉冲输，表示脉冲输出允许

41、、选择出允许、选择PTO功能、单段操作、以微秒为增量单位、可以功能、单段操作、以微秒为增量单位、可以更新脉冲数和周期值；若更新脉冲数和周期值；若设置多段操作，则将设置多段操作，则将16#A0(2#10100000)写入写入SMB67，表示脉冲输出允许、选择，表示脉冲输出允许、选择PTO功功能、多段操作、以微秒为增量单位。能、多段操作、以微秒为增量单位。(3)单段操作中向单段操作中向SMW68中写入希望的周期值，向中写入希望的周期值，向SMD72中写入希望的脉冲数；多中写入希望的脉冲数；多段操作中则要向段操作中则要向SMW168中写入包络表的起始变量存储器偏移地址，然后建立包络表。中写入包络表的

42、起始变量存储器偏移地址，然后建立包络表。(4)为捕获高速脉冲输出对应的中断事件为捕获高速脉冲输出对应的中断事件(PTO脉冲输出完成中断脉冲输出完成中断)编写相应的中编写相应的中断程序，并参考中断事件及其优先级，用断程序，并参考中断事件及其优先级，用ATCH中断连接指令建立中断事件和中断程序中断连接指令建立中断事件和中断程序的联系。本步骤可选。的联系。本步骤可选。(5)执行执行PLS指令。指令。本讲稿第三十一页，共三十四页使用多段管线使用多段管线PTO方式控制直流伺服电动机进行精确定位的控制系统。方式控制直流伺服电动机进行精确定位的控制系统。控制中遵循图中所画运行轨迹，并可以实现任意时刻停止直流

43、伺服电动机。控制中遵循图中所画运行轨迹，并可以实现任意时刻停止直流伺服电动机。高速脉冲输出指令应用举例高速脉冲输出指令应用举例本讲稿第三十二页，共三十四页输入触点功能说明输出线圈功能说明I0.0伺服电动机启动按钮Q0.0高速脉冲输出端口I0.1伺服电动机停止按钮Q1.6伺服控制允许输出(1)在初始化子程序在初始化子程序INIT中，将高速脉冲输出设置为中，将高速脉冲输出设置为PTO模式、多段管线、模式、多段管线、s模式，并允许脉冲输出。同时设置模式，并允许脉冲输出。同时设置PTO包络表起始地址为包络表起始地址为VB300，通过，通过SETBAOLUO子程序设置了包络表。子程序设置了包络表。(2)I0.0闭合启动了高速脉冲，并使伺服控制允许开启。闭合启动了高速脉冲，并使伺服控制允许开启。(3)I0.1闭合可以通过设置闭合可以通过设置SM67.7为零禁止高速脉冲输出，同时使伺服控制为零禁止高速脉冲输出，同时使伺服控制允许关闭，使得直流伺服电动机停止。允许关闭，使得直流伺服电动机停止。本讲稿第三十三页，共三十四页本讲稿第三十四页，共三十四页