西门子S120驱动器6SL3120-1TE21-0AD0现场服务

西门子S120驱动器6SL3120-1TE21-0AD0现场服务写入新的初始值(任何模式下）
在改变初始值时，迫使计数器处于非工作状态。当计数器被禁止时，它既不计数也不产生中断。
以下步骤描述了如何改变HSC1的初始值(任何模式下)：
1. 向SMB47写人新的初始值的控制位：
SMB47=16#C0 允许计数
写人新的初始值
2. 向SMD48 (双字)写人所希望的初始值(若写人0,则清除)。
3. 执行HSC指令，使S7-200对HSC1编程。
写入新的预设值(任何模式下）
以下步骤描述了如何改变HSC1的预设值(任何模式)：
1. 向SMB47写人允许写人新的预设值的控制位：
SMB47=16#A0 允许计数
写人新的预设值
2. 向SMD52 (双字)写人所希望的预设值。
3. 执行HSC指令，使S7-200对HSC1编程。
禁止HSC(任何模式下）
以下步骤描述了如何禁止HSC1高速计数器(任何模式)：
1. 写人SMB47以禁止计数：
SMB47=16#00 禁止计数
2. 执行HSC指令，以禁止计数。
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S7-200可编程序控制器系统手册
实例：高速计数器指令
M
A
I
N
Networkl
LD
CALL
Network 1
LD
MOVB
HDEF
MOVD
MOVD
ATCH
ENI
HSC
I
N
T
Network 1
LD
MOVD
MOVB
HSC
0
0
//在扫描，调用SBR_0
SM0.1
SBR 0
//在次扫描时，配置HSC1:
//1.启用计数器。
// -写初始值。
// -写预设值。
// -设初始方向为増计数。
// -选择启动和复位输人高电平有效。
// -选择4倍速模式。
//2.使用复位和启动输人为HSC1
//配置正交模式。
//3.清除HSC1的当前值。
//4.将HSC1预设值设为50。
//5.当HSC1当前值=预设值时，
//将事件13连接至中断程序INT_0。
//6.全局中断启用。
//7.编程HSC1。
SM0.1
16#F8) SMB47
1, 11
+0, SMD48
+50, SMD52
INT一0, 13
1
//编程 HSC1:
//1.清除HSC1的当前值。
//2.选择只写新当前值，
//且HSC1保持启用。
SM0.0
+0, SMD48
16#C0, SMB47
1
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S7-200指令集
第6章
晚)由输出指令
定位控制
脉冲输出指令(PLS)用于在高速输出(Q0.0和Q0.1)上控制脉冲
串输出(PTO)和脉宽调制(PWM)功能。
改进的位控向导可以创建为您的应用程序定制的指令，这可以
简化您的编程任务并充分利用S7-200CPU的特有特性。关于
位控向导的更多信息，参见9章。
可以继续使用旧的PLS指令创建您自己的运动应用，但是只有
改进的位控向导创建的指令才支持PTO上的线性斜坡。
PTO可以输出一串脉冲(占空比50%)，用户可以控制脉冲的周
期和个数。
PWM可以输出连续的、占空比可调的脉冲串，用户可以控制脉冲的周期和脉宽。
S7-200有两个PTO/PWM发生器，它们可以产生一个高速脉冲串或者一个脉宽调制信号波形。一个生
成器分配给数字输出点Q0.0,另一个生成器分配给数字输出点Q0.1。一个的特殊存储(SM)位置
存储每个发生器的下列数据：一个控制字节(8位数值)、一个脉冲计数值(无符号32位数值)、一个周期
和脉冲宽度值(无符号16位数值)。
PTO/PWM生成器和进程图像寄存器共享使用Q0.0和Q0.1。当PTO或PWM功能在Q0.0或Q0.1激活，
PTO/PWM生成器控制输出，正常使用输出点禁止。输出信号波形不受过程映像区状态、输出点强制
值或者立即输出指令执行的影响。当不使用PTO/PWM发生器功能时，对输出点的控制权交回到过程
映像寄存器。过程映像寄存器决定输出信号波形的起始和结束状态，以高低电平产生信号波形的启动
和结束。
表6-32 脉冲输出指令的有效操作数
输入/输出 数据类型 操作数
Q0.X WORD 常数： 0(= Q0.0)或 1(= Q0.1)
提示
在使能PTO或者PWM操作之前，将Q0.0和Q0.1过程映像寄存器清0。
所有控制位、周期、脉宽和脉冲计数值的缺省值均为0。
户丁0/口西1«的输出负载至少为10%的额定负载，才能提供陡直的上升沿和下降沿。
请参阅资料光盘上应用示例中使用PLS指令进行PTO/PWM操作的程序。见应用示例7、22、23、
编程提示 °
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S7-200可编程序控制器系统手册
脉冲串操作(PTO)
PTO按照给定的脉冲个数和周期输出一串方波(占空比50%)。（见图6-28) PTO可以产生单段脉冲串
或者多段脉冲串(使用脉冲波形)。可以脉冲数和周期(以微秒或毫秒为增加量)：
□脉冲数目：
□周期：
1到4,294,967,295
10 [is到65,535 或
2 ms到65,535 ms。
如果为周期一个奇的微秒数或毫秒数(例如
75 ms)，将会引起占空比失真。
表6-33中是对脉冲计数和周期的限定。
 ■ 周期 ■  
50% 50% 50% 50%
低电平 高电平 低电平 高电平
图6-28
脉冲串输出(PTO)
表6-33 PTO功能的脉冲个数及周期
脉冲个数/周期 结果
周期 <2个时间单位 将周期缺省地设定为2个时间单位
脉冲个数=0 将脉冲个数缺省地设定为1个脉冲
PTO功能允许脉冲串“链接”或者“排队”。当当前脉冲串输出完成时，会立即开始输出一个新的脉
冲串。这了多个输出脉冲串之间的连续性。
使用位控向导
位控向导自动处理PTO脉冲的单段管道和多段管道、脉宽调制、SM位置配置和创建包络表。这里是
可供您参考的信息。建议您使用位控向导。关于位控向导的更多信息，参见第9章。
PTO脉冲串的单段管道
在单段管道模式，需要为下一个脉冲串更新特殊寄存器。一旦启动了起始PTO段，就按照第二个
信号波形的要求改变特殊寄存器，并再次执行PLS指令。第二个脉冲串的属性在管道中一直保持到第
一个脉冲串发送完成。在管道中一次只能存储一段脉冲串的属性。当个脉冲串发送完成时，接着
输出第二个信号波形，此时管道可以用于下一个新的脉冲串。重复这个过程可以再次设定下一个脉冲
串的特性。
除去以下两种情况之外，脉冲串之间可以作到平滑转换：时间基准发生了变化或者在利用PLS指令捕
捉到新脉冲之前，启动的脉冲串已经完成。
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S7-200指令集
第6章
PTO脉冲串的多段管道
在多段管道模式，CPU自动从V存储器区的包络表中读出每个脉冲串的特性。在该模式下，仅使用特
殊存储器区的控制字节和状态字节。选择多段操作，装人包络表在V存储器中的起始地址偏移量
(SMW168或SMW178)。时间基准可以选择微秒或者毫秒，但是，在包络表中的所有周期值使用
同一个时间基准，而且在包络正在运行时不能改变。执行PLS指令来启动多段操作。
每段记录的长度为8个字节，由16位周期值、16位周期增量值和32位脉冲个数值组成。表6-34中给出
了包络表的格式。您可以通过编程的方式使脉冲的周期自动增减。在周期增量处输人一个正值将增加
周期；输人一个负值将减少周期；输人0将不改变周期。
当PTO包络执行时，当前启动的段的编号保存在SMB166(或SMB176)。
表6-34 多段PTO操作的包络表格式
字节偏移量 分段 描述
0 | 丨分段数目1到2551  
 #1 初始周期(2到65,535时间基准单位）
3  每个脉冲的周期増量(有符号值)(-32768到32767时间基准单位）
5  脉冲数(1到4,294,967,295)
9 #2 初始周期(2到65,535时间基准单位）
11  每个脉冲的周期増量(有符号值)(-32,768到32,767时间基准单位）
13  脉冲数(1到4,294,967,295)
(连续) #3 (连续)
1输人0作为脉冲串的段数会产生一个非致命错误。将不产生PTO输出。
脉宽调制(PWM)
PWM产生一个占空比变化周期固定的脉冲输出。（见 1 周期 ^
图6-29)您可以以微秒或者毫秒为单位其周期和 ----------------
脉冲宽度： 脉宽时间 脉宽时间
□ 周期： 10畔到65,535畔或 ___ ________ ________
2 ms 到65,535 ms ____________________
图6-29 脉宽调制(PWM)
□脉宽时间： 0峠到65,535峠或
0 ms到65,535 ms
如表6-35中所示，设定脉宽等于周期(使占空比为),输出连续接通。设定脉宽等于0(使占空比
为0°%)，输出断开。
表6-35 脉宽、周期和PWM功能的执行结果
脉宽凋期 结果
脉宽>周期值 占空比是:连续接通输出。
脉宽=0 占空比是0%:连续关闭输出。
周期 <2个时间单位 将周期缺省地设定为2个时间单位。
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S7-200可编程序控制器系统手册
有两个方法改变PWM信号波形的特性：
□同步更新：如果不要求改变时间基准，则可以使用同步更新。利用同步更新，信号波形特性的
变化发生在周期边沿，提供平滑转换。
□异步更新：通常，对于PWM操作，脉冲宽度在周期保持不变时变化，所以不要求改变时间基
准。但是，如果需要改变PTO/PWM发生器的时间基准，就要使用异步更新。异步更新会造成
PTO/PWM功能被瞬时禁止，和PWM信号波形不同步。这会引起被控设备的振动。由于这个原
因，建议采用PWM同步更新。选择一个适合于所有周期时间的时间基准。
提示
控制字节中的PWM更新方式位(SM67.4或SM77.4)用于更新方式。当PLS指令执行时变化
生效。
如果改变了时间基准，会产生一个异步更新，而与PWM更新方式位的状态无关。
使用SM来配置和控制PTO/PWM操作
PLS指令会从特殊存储器SM中读取数据，使程序按照其存储值控制PTO/PWM发生器。SMB67控制
PTOO或者PWMO, SMB77控制PTO1或者PWM1。表6-36对用于控制PTO/PWM操作的存储器给出
了描述。您可以使用表6-37作为一个快速参考，用其中的数值作为PTO/PWM控制寄存器的值来实现
需要的操作。
您可以通过修改SM存储区(包括控制字节)，然后执行PLS指令来改变PTO或PWM信号波形的特性。
您可以在任意时刻禁止PTO或者PWM信号波形，方法为：将控制字节中的使能位(SM67.7或者
SM77.7)清0,然后执行PLS指令。
PTO状态字节中的空闲位(SM66.7或者SM76.7)标志着脉冲串输出完成。另外，在脉冲串输出完成
时，您可以执行一段中断程序。（参考中断指令和通讯指令中的描述)。如果您使用多段操作，可以在
整个包络表完成之后执行中断程序。
下列条件使SM66.4 (或SM76.4)或SM66.5 (或SM76.5)置位：
□在许多脉冲后，导致非法周期的周期增量数值将产生运算溢出条件，该条件终止PTO功能
并将“增量计算错误”位(SM66.4或SM76.4)设为1。输出返回映像寄存器控制。
□如果要手动终止一个正在进行中的PTO包络，要把状态字节中的用户终止位(SM66.5或
SM76.5)置1。
□在将PTO/PWM溢出位(SM66.6或SM76.6)设为1时，尝试装载管线。如果希望检测后续溢出，
在检测到溢出后手动清除该位。当CPU切换至RUN模式时，该位被初始化为0。
提示
如果要装人新的脉冲数(SMD72或SMD82)、脉冲宽度(SMW70或SMW80)或周期(SMW68或
SMW78)，应该在执行PLS指令前装人这些值和控制寄存器。如果要使用多段脉冲串操作，在使用
PLS指令前也需要装人包络表的起始偏移量(SMW168或SMW178)和包络表的值。
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S7-200指令集
第6章
表6-36 PTO/PWM控制寄存器的SM标志
Q0.0 Q0.1 状态位  
SM66.4 SM76.4 PTO包络被中止(増量计算错误)： 0 =无错 1 =中止
SM66.5 SM76.5 由于用户中止了 PTO包络： 0 =不中止 1 =中止
SM66.6 SM76.6 PTO/PWM管线上溢/下溢： 0 =无上溢 1=溢出/下溢
SM66.7 SM76.7 PTO空闲： 0=在进程中 1= PTO空闲
Q0.0 Q0.1 控制字节  
SM67.0 SM77.0 PTO/PWM更新周期： 0 =无更新 1=更新周期
SM67.1 SM77.1 PWM更新脉宽时间： 0 =无更新 1=更新脉宽
SM67.2 SM77.2 PTO更新脉冲计数值： 0 =无更新 1=更新脉冲计数
SM67.3 SM77.3 PTO/PWM时间基准： 0 = 1啐/刻度 1=1 ms/刻度
SM67.4 SM77.4 PWM更新方法： 0 =异步 1 =同步
SM67.5 SM77.5 PTO单个/多个段操作： 0 =单个 1 =多个
SM67.6 SM77.6 PTO/PWM模式选择： 0 = PTO 1= PWM
SM67.7 SM77.7 PTO/PWM启用： 0 =禁止 1 =启用
Q0.0 Q0.1 其他PTO/PWM寄存器  
SMW68 SMW78 PTO/PWM周期数值范围： 2到65,535 
SMW70 SMW80 PWM脉宽数值范围： 0到65,535 
SMD72 SMD82 PTO脉冲计数数值范围： 1到4,294,967,295 
SMB166 SMB176 进行中的段数(仅用在多段PTO操作中）  
SMW168 SMW178 包络表的起始位置，用从V0开始的字节偏移表示 (仅用在多段PTO操作中）  
SMB170 SMB180 线性包络状态字节  
SMB171 SMB181 线性包络结果寄存器  
SMD172 SMD182 手动模式频率寄存器  
表6-37 PTO/PWM控制字节参考
控制 寄存器 (16进制）  执行PLS 指令的结果     
 启用 模式 选择 PTO 段操作 PWM 更新方法 时基 脉冲数 脉冲宽度 周期
16#81 是 PTO 单段  1邶/周期   装载
16#84 是 PTO 单段  1邶/周期 装载  
16#85 是 PTO 单段  1邶/周期 装载  装载
16#89 是 PTO 单段  1 ms/周期   装载
16#8C 是 PTO 单段  1 ms/周期 装载  
16#8D 是 PTO 单段  1 ms/周期 装载  装载
16#A0 是 PTO 多段  1邶/周期   
16#A8 是 PTO 多段  1 ms/周期   
16#D1 是 PWM  同步 1邶/周期   装载
16#D2 是 PWM  同步 1邶/周期  装载 
16#D3 是 PWM  同步 1邶/周期  装载 装载
16#D9 是 PWM  同步 1 ms/周期   装载
16#DA 是 PWM  同步 1 ms/周期  装载 
16#DB 是 PWM  同步 1 ms/周期  装载 装载
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S7-200可编程序控制器系统手册
计算包络表的值
PTO/PWM发生器的多段管道功能在许多应用中非常
有用，尤其在步进电机控制中。
例如：您可以用带有脉冲包络的PTO来控制一台步进
电机，来实现一个简单的加速、匀速和减速过程或者
一个由多255段脉冲波形组成的复杂过程，而其中每
一段波形都是加速、匀速或者减速操作。
图6-30中的示例给出的包络表值要求产生一个输出信
号波形包括三段：步进电机加速(段)；步进电机匀
速(第二段)和步进电机减速(第三段)。
1 段#1 2段#2 3段#3
200个脉冲 3400个脉冲 400个脉冲
图6-30 频率/时间图
对于该实例：启动和终脉冲频率是2 kHz，大脉冲频率是10 kHz，要求4000个脉冲才能达到期望
的电机旋转数。由于包络表中的值是用周期表示的，而不是用频率，需要把给定的频率值转换成周期
值。因此，启动(初始)和终(结束)周期时间是500叫，相应于大频率的周期时间是100叫。在输
出包络的加速部分，要求在200个脉冲左右达到大脉冲频率。也假定包络的减速部分，在400个脉
冲完成。
在该例中，使用一个简单公式计算PTO/PWM发生器用来调整每个脉冲周期所使用的周期增量值：
De给定段的周期增量=| ECT-ICT | /Q
其中:End_CTSeg =此段的结束周期
Init_CTSeg =此段的初始周期
QuantitySeg =此段中的脉冲数量
利用这个公式，
分段1 (加速)：增量周期=-2
分段2 (恒速)：增量周期= 0
分段3 (减速)：增量周期= 1
假定包络表存放在从VB500开始的V存储器
区，表6-38给出了产生所要求信号波形的
值。该表的值可以在用户程序中用指令放在
V存储器中。一种方法是在数据块中定义包络
表的值。
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