目錄

一、軟硬件組成

二、手動控制步進電機旋轉(zhuǎn)方向和速度

三、命令運動軸轉(zhuǎn)以指定的速度運動到所需的位置

四、CPU掉電重啟后保持運動控制的當(dāng)前位置

前面詳細講述了運動控制向?qū)У呐渲煤瓦\動控制指令的使用方法，接下來要講的是簡單程序的編寫和調(diào)試。

在編寫程序時，需要注意的是自定義的符號和地址不能與運動控制向?qū)Х峙涞拇鎯ζ鳑_突。

一、軟硬件組成

1、軟件：STEP-7-Micro/WIN SMART軟件；

2、硬件：西門子S7-200 SMART ST40 PLC、57步進電機和驅(qū)動器（DM542）。

二、手動控制步進電機旋轉(zhuǎn)方向和速度

具體步驟如下：

1、為手動控制模式寫入運動速度（在程序運動過程中也可通過狀態(tài)圖標(biāo)進行修改）；

2、調(diào)用“AXISx_CTRL”指令啟用和初始化運動軸；

“AXISx_CTRL”指令的“MOD_EN”參數(shù)必須開啟，才能啟用其他運動控制指令向運動軸發(fā)送命令，如果參數(shù)關(guān)閉，運動軸會中止所有正在進行的命令，因此在程序使用始終接通的“SM0.0”使能該指令。

3、調(diào)用“AXISx_MAN”指令將運動軸配置為手動控制，使用該指令允許步進電機按照不同的速度運行，或沿正向或負向慢進。

在使用該指令時同一時間僅能啟用RUN、JOG_P、JOG_N輸入之一。

在電機運行時可以通過更改Speed（速度）參數(shù)修改步進電機的運行速度，但Dir（方向）參數(shù)，必須保持為常數(shù)，即步進電機停止后才能調(diào)整旋轉(zhuǎn)方向。

特別需要注意的是，在整個程序中，“AXISx_MAN”指令只能出現(xiàn)一次，當(dāng)需要多次調(diào)用該指令時，可以通過子程序進行調(diào)用。

梯形圖程序如圖1所示。 AXIS0_MAN指令

圖1 程序1

三、命令運動軸轉(zhuǎn)以指定的速度運動到所需的位置

具體步驟如下：

1、調(diào)用“AXISx_CTRL”指令啟用和初始化運動軸；

“AXISx_CTRL”指令的“MOD_EN”參數(shù)必須開啟，才能啟用其他運動控制指令向運動軸發(fā)送命令，如果參數(shù)關(guān)閉，運動軸會中止所有正在進行的命令，因此在程序使用始終接通的“SM0.0”使能該指令。

2、調(diào)用“AXISx_GOTO”指令命令運動軸以指定速度運動到所需位置。

通過Pos和Speed參數(shù)設(shè)置運動的速度和位置，可以為定值或變量，使用變量可在調(diào)試時進行修改。在該模式下，步進電機的旋轉(zhuǎn)方向由Pos參數(shù)的正負確定。

Mode參數(shù)選擇移動的類型：

0：絕對位置

1：相對位置

2：單速連續(xù)正向旋轉(zhuǎn)

3：單速連續(xù)反向旋轉(zhuǎn)

若Mode參數(shù)設(shè)置為0，則必須首先使用AXISx_RSEEK或AXISx_LDPOS指令建立零位置。

梯形圖程序如圖2所示。

圖2 程序2

四、CPU掉電重啟后保持運動控制的當(dāng)前位置

因為西門子S7-200 SMART PLC掉電重啟后用于初始化指令的執(zhí)行，當(dāng)前位置會復(fù)位為0，因此需要通過程序使CPU掉電重啟后保持運動控制的當(dāng)前位置，具體步驟如下：

1、在項目樹中雙擊CPU，在彈出的系統(tǒng)塊中選擇“保持范圍”，設(shè)置兩個斷電保持區(qū)域：VD1000、VD1004，如圖3和圖4所示；

圖3 選擇CPU系統(tǒng)塊

圖4 設(shè)置斷電保持區(qū)域

2、將當(dāng)前位置值在第一個掃描周期內(nèi)傳送到保持位置VD1004內(nèi)，在除第一個掃描周期外將當(dāng)前位置值傳送到保持位置VD1000內(nèi)，如圖5所示；

圖5 對變量進行處理

3、用初始化指令"AXIS0_CTRL"對運動軸進行初始化，如圖6所示；

圖6 運動軸初始化

4、用"AXIS0_MAN"指令對運動軸進行手動控制，如圖7所示；

圖7 運動軸手動控制

5、用初始化指令"AXIS0_CTRL"的DONE位來觸發(fā)修改位置指令"AXIS0_LDPOS"，將保持位置VD1000裝載到當(dāng)前位置VD200，如圖8所示；

圖8 “AXIS0_LDPOS”初始化

6、將程序編譯并下載到CPU中運行；

7、在狀態(tài)圖標(biāo)中輸入地址VD200、VD300、VD1000、VD1004、V100.0、V100.2、V100.7，開始持續(xù)監(jiān)視狀態(tài)圖表中的變量，如圖9所示；

圖9 狀態(tài)圖表

8、修改運動軸手動控制速度，將V100.2置位，使步進電機旋轉(zhuǎn)一定的角度，觀察VD200和VD1000兩個地址當(dāng)前值的變化，如圖10所示；

圖10 使步進電機開始運動

9、停止監(jiān)視狀態(tài)圖表中的變量，PLC斷電后重新運行，再開始持續(xù)監(jiān)視狀態(tài)圖表中的變量，對比VD1004地址的當(dāng)前值和步驟8中VD200與VD1000地址對應(yīng)值的關(guān)系，如圖11所示；

圖11 斷電重新運行后變量狀態(tài)