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一、運(yùn)動(dòng)軸

 （一）內(nèi)置于 S7-200 SMART CPU 的運(yùn)動(dòng)控制功能使用運(yùn)動(dòng)軸（Axis of Motion）進(jìn)行步  進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的速度和位置控制。

  （二）S7-200 SMART 提供3個(gè)軸的開環(huán)位置控制所需要的功能和性能：

1. 提供高速控制，速度從每秒2個(gè)脈沖到每秒100,000個(gè)脈沖（2HZ到100KHZ）；

2. 提供可組態(tài)的測量系統(tǒng)，既可以使用工程單位（例如英寸和厘米）也可以使用脈沖數(shù)；

3. 提供可組態(tài)的反沖補(bǔ)償；

4. 支持絕對(duì)、相對(duì)和手動(dòng)位置控制方式；

5. 提供連續(xù)操作；

6. 提供多達(dá)32組移動(dòng)曲線，每組最多可有16步；

7. 提供4種不同的參考點(diǎn)尋找模式，每種模式都可對(duì)起始的尋找方向和最終的接近方向進(jìn)行選擇。

                S7-200 SMART CPU 運(yùn)動(dòng)控制輸入/輸出點(diǎn)定義見表 1：

             *如果Axis1組態(tài)為脈沖加方向，則P1分配到Q0.7。如果Axis1組態(tài)為雙向輸出或者A/B相輸出，則P1被分配到Q0.3，但此 時(shí)Axis2將不能使用。

              Micro/WIN SMART 為運(yùn)動(dòng)控制提供了方便快捷的工具，遵守以下步驟即可：

1. 組態(tài) Axis of Motion ：
Micro/WIN SMART 提供了運(yùn)動(dòng)控制向?qū)В缮山M態(tài)/曲線表和位置控制指令。

2. 測試 Axis of Motion ：
Micro/WIN SMART 提供一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制面板，用以測試輸入輸出的接線、Axis of Motion 的組態(tài)以及運(yùn)動(dòng)曲線的運(yùn)行。

3. 創(chuàng)建 CPU 執(zhí)行程序：
位置控制向?qū)ё詣?dòng)生成位置控制指令。您可以將這些指令插入您的程序中。將以下指令插入您的用戶程序當(dāng)中：
- 要使能位置控制模塊，請(qǐng)插入一個(gè)AXISx_CTRL指令。用SM0.0（始終接通）以確保這條指令在每一個(gè)循環(huán)周期中都得到執(zhí)行。
- 要將電機(jī)移動(dòng)到一個(gè)指定位置，使用一條AXISx_GOTO指令或一條AXISx_RUN指令。AXISx_GOTO指令使電機(jī)運(yùn)動(dòng)到您在程序中輸入的指定位置。AXISx_RUN指令則使電機(jī)按照您在位置控制向?qū)е兴M態(tài)的路線運(yùn)動(dòng)。
- 要使用絕對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，您必須為您的應(yīng)用建立零位置。使用一條AXISx_RSEEK或一條AXISx_LDPOS指令建立零位置。
- 位置控制向?qū)傻钠渌噶顬榈湫蛻?yīng)用提供需要的功能，對(duì)于您的特定應(yīng)用，這些指令是可選的。

4. 編譯您的程序并將系統(tǒng)塊、數(shù)據(jù)塊和程序塊下載到 S7-200 SMART CPU 中。

二、運(yùn)動(dòng)控制向?qū)?/span>

1. 打開“運(yùn)動(dòng)控制”向?qū)?，“工具?>“向?qū)А?>“運(yùn)動(dòng)控制” 如圖1所示

 圖1打開控制向?qū)?/span>

2. 選擇需要配置的軸，如圖2所示

   圖2 選擇需要配置的軸

3. 為所選擇的軸命名

   圖3 軸命名

4. 輸入系統(tǒng)的測量系統(tǒng)（“工程量”或者“脈沖數(shù)/轉(zhuǎn)”）如圖4所示

 圖4 選擇測量系統(tǒng)

            a.選擇工程單位或者是脈沖數(shù)；
            b.選擇電機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)；
            c.選擇基本單位 ；
            d.輸入電機(jī)每轉(zhuǎn)運(yùn)行距離。

5. 設(shè)置脈沖方向輸出 如圖5所示

   圖5 設(shè)置脈沖方向

           a.設(shè)置有幾路脈沖輸出（單相：1路、雙向：2路、正交：2路）；
         b.設(shè)置脈沖輸出極性和控制方向。

6.分配輸入點(diǎn) 如圖6所示

   圖6配置正限位輸入點(diǎn)

            a.正限位使能；
         b.正限位輸入點(diǎn)；
         c.指定相應(yīng)輸入點(diǎn)有效時(shí)的響應(yīng)方式；
         d.指定輸入信號(hào)有效電平（低電平有效或者高電平有效）。

   圖7 配置負(fù)限位輸入點(diǎn)

           a. 負(fù)限位使能；
           b.負(fù)限位輸入點(diǎn)；
           c.指定相應(yīng)輸入點(diǎn)有效時(shí)的響應(yīng)方式；
           d.指定輸入信號(hào)有效電平（低電平有效或者高電平有效）。

   圖8 配置參考點(diǎn)

            a.使能參考點(diǎn)；
            b.參考點(diǎn)輸入點(diǎn)；
            c.指定輸入信號(hào)有效電平（低電平有效或者高電平有效）。

   圖9 配置零脈沖

            a. 使能零脈沖：
            b.零脈沖輸入點(diǎn)。

   圖 10.配置停止點(diǎn)

           a. 使能停止點(diǎn)；
         b.停止輸入點(diǎn)；
         c.指定相應(yīng)輸入點(diǎn)有效時(shí)的響應(yīng)方式；
         d.指定輸入信號(hào)的觸發(fā)方式，可以選擇電平觸發(fā)或者邊沿觸發(fā)；
         e.指定輸入信號(hào)有效電平（低電平有效或者高電平有效）。

7.定義輸出點(diǎn)

  圖11 定義輸出點(diǎn)

  注意：每個(gè)軸的輸出點(diǎn)都是固定的用戶不能對(duì)其進(jìn)行修改，但是可以選擇使能/不使能 DIS。

8.定義電機(jī)速度

   圖12 定義電機(jī)速度

          a.定義電機(jī)運(yùn)動(dòng)的最大速度“MAX_SPEED”；
        b.根據(jù)定義的最大速度，在運(yùn)動(dòng)曲線中可以指定的最小速度；
        c.定義電機(jī)運(yùn)動(dòng)的啟動(dòng)/停止速度“SS_SPEED” 。

9.定義點(diǎn)動(dòng)參數(shù)

  圖13 定義點(diǎn)動(dòng)參數(shù)

a.定義點(diǎn)動(dòng)速度“JOG_SPEED”（電機(jī)的點(diǎn)動(dòng)速度是點(diǎn)動(dòng)命令有效時(shí)能夠得到的最大速度）；
b.定義點(diǎn)動(dòng)位移“JOG_INCREMENT”（點(diǎn)動(dòng)位移是瞬間的點(diǎn)動(dòng)命令能夠?qū)⒐ぜ\(yùn)動(dòng)的距離）。

注意：當(dāng) CPU 收到一個(gè)點(diǎn)動(dòng)命令后，它啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器。如果點(diǎn)動(dòng)命令在0.5秒到時(shí)之前結(jié)束，CPU 則以定義的SS_SPEED速度將工件運(yùn)動(dòng)JOG_INCREMENT數(shù)值指定的距離。當(dāng)?shù)?/span>0.5秒時(shí)，點(diǎn)動(dòng)命令仍然是激活的，CPU 加速至JOG_SPEED速度。繼續(xù)運(yùn)動(dòng)直至點(diǎn)動(dòng)命令結(jié)束,隨后減速停止。

10.加/減速度時(shí)間設(shè)置

   圖14加/減速度時(shí)間設(shè)置

             a.設(shè)置從啟動(dòng)/停止速度“SS_SPEED”到最大速度“MAX_SPEED"的加速度時(shí)間“ACCEL_TIME”；

          b.設(shè)置從最大速度“MAX_SPEED”到啟動(dòng)/停止速度“SS_SPEED”的減速度時(shí)間“DECEL_TIME ”。

11.定義反沖補(bǔ)償

   圖15 定義反沖補(bǔ)償

   注意：反沖補(bǔ)償為當(dāng)方向發(fā)生變化時(shí)，為消除系統(tǒng)中因機(jī)械磨損而產(chǎn)生的誤差，電機(jī)必須運(yùn)動(dòng)的距離。反沖補(bǔ) 償總是正值。

12. 使能尋找參考點(diǎn)位置

 圖16 使能尋找參考點(diǎn)位置

 注意：若您的應(yīng)用需要從一個(gè)絕對(duì)位置處開始運(yùn)動(dòng)或以絕對(duì)位置作為參考，您必須建立一個(gè)參考點(diǎn)（RP）或零點(diǎn)位置，該點(diǎn)將位置測量固定到物理系統(tǒng)的一個(gè)已知點(diǎn)上。

13. 設(shè)置尋找參考點(diǎn)位置參數(shù)

   圖17設(shè)置尋找參考點(diǎn)參數(shù)

            a.定義快速尋找速度“RP_FAST”（快速尋找速度是模塊執(zhí)行RP尋找命令的初始速度，通常RP_FAST是MAX_SPEED的2/3左右）；

            b.定義慢速尋找速度“RP_SLOW”（慢速尋找速度是接近RP的最終速度，通常使用一個(gè)較慢的速度去接近RP以免錯(cuò)過，RP_SLOW的典型值為SS_SPEED）；

            c.定義初始尋找方向“RP_SEEK_DIR”（初始尋找方向是RP尋找操作的初始方向。通常，這個(gè)方向是從工作區(qū)到RP附近。限位開關(guān)在確定RP的尋找區(qū)域時(shí)扮演重要角色。當(dāng)執(zhí)行RP尋找操作時(shí)，遇到限位開關(guān)會(huì)引起方向反轉(zhuǎn)，使尋找能夠繼續(xù)下去，默認(rèn)方向=反向）；

           d.定義最終參考點(diǎn)接近方向“RP_APPR_DIR”，（最終參考點(diǎn)接近方向是為了減小反沖和提供更高的精度，應(yīng)該按照從RP移動(dòng)到工作區(qū)所使用的方向來接近參考點(diǎn)，默認(rèn)方向=正向）。

14. 設(shè)置參考點(diǎn)偏移量

圖18 設(shè)置參考點(diǎn)偏移量

   注意：參考點(diǎn)偏移量“RP_OFFSET是”在物理的測量系統(tǒng)中RP到零位置之間的距離。

15. 設(shè)置尋找參考點(diǎn)順序

   圖19 設(shè)置尋找參考點(diǎn)順序

            S7-200 SMART 提供4中尋找參考點(diǎn)順序模式，每種模式定義如下：

            RP尋找模式1：RP位于RPS輸入有效區(qū)接近工作區(qū)的一邊開始有效的位置上；

            RP尋找模式2：RP位于RPS輸入有效區(qū)的中央；

            RP尋找模式3：RP位于RPS輸入有效區(qū)之外，需要指定在RPS失效之后應(yīng)接收多少個(gè)ZP（零脈沖）輸入；

            RP尋找模式4：RP通常位于RPS輸入的有效區(qū)內(nèi)，需要指定在RPS激活后應(yīng)接收多少個(gè)ZP（零脈沖）輸入。

16. 新建運(yùn)動(dòng)曲線并命名

   圖20新建運(yùn)動(dòng)曲線并命名

   通過點(diǎn)擊“添加（Add）”按鈕添加移動(dòng)曲線并命名。
         注意：S7-200 SMART 支持最多32組移動(dòng)曲線。運(yùn)動(dòng)控制向?qū)峁┮苿?dòng)曲線定義，在這里，您可以為您的應(yīng)用程序定義每一個(gè)移動(dòng)曲線。運(yùn)動(dòng)控制向?qū)е锌梢詾槊總€(gè)移動(dòng)曲線定義一個(gè)符號(hào)名，其做法是您在定義曲線時(shí)輸入一個(gè)符號(hào)名即可

17. 定義運(yùn)動(dòng)曲線

   圖21 定義運(yùn)動(dòng)曲線

           a.選擇移動(dòng)曲線的操作模式（支持四種操作模式：絕對(duì)位置、相對(duì)位置、單速連續(xù)旋轉(zhuǎn)、兩速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)）；

           b.定義該移動(dòng)曲線每一段的速度和位置（S7-200 SMART 每組移動(dòng)曲線支持最多16步）。

18. 為配置分配存儲(chǔ)區(qū)

   圖22 配置分配存儲(chǔ)區(qū)

   通過點(diǎn)擊“建議（Suggest）”按鈕分配存儲(chǔ)區(qū)
        注意：程序中其他部分不能占用該向?qū)Х峙涞?/span>存儲(chǔ)區(qū)。

19. 完成組態(tài)

圖23完成組態(tài)

   當(dāng)您完成對(duì)運(yùn)動(dòng)控制向?qū)У慕M態(tài)時(shí)，只需點(diǎn)擊生成（Generate），然后運(yùn)動(dòng)控制向?qū)?huì)執(zhí)行以下任務(wù)：

         a. 將組態(tài)和曲線表插入到您的 S7-200 SMART CPU 的數(shù)據(jù)塊（AXISx_DATA）中；

         b. 為運(yùn)動(dòng)控制參數(shù)生成一個(gè)全局符號(hào)表（AXISx_SYM）；

         c. 在項(xiàng)目的程序塊中增加運(yùn)動(dòng)控制指令子程序，您可在應(yīng)用中使用這些指令；

        要修改任何組態(tài)或曲線信息，您可以再次運(yùn)行運(yùn)動(dòng)控制向?qū)А?/span>

         注意：由于運(yùn)動(dòng)控制向?qū)薷牧顺绦驂K、數(shù)據(jù)塊和系統(tǒng)塊，要確保這三種塊都下載到 S7-200 SMART CPU 中。否則，CPU 可能會(huì)無法得到操作所需的所有程序組件。

20. 查看輸入輸出點(diǎn)分配

      完成配置后運(yùn)動(dòng)控制向?qū)?huì)顯示運(yùn)動(dòng)控制功能所占用的 CPU 本體輸入輸出點(diǎn)的情況。