西門子S7-1200運(yùn)動(dòng)控制指令的使用

用戶組態(tài)軸的參數(shù)，通過控制面板調(diào)試成功后，就可以開始根據(jù)工藝要求編寫控制程序了。

關(guān)于運(yùn)動(dòng)控制指令有幾點(diǎn)需要說明：

1. 打開OB1塊，在Portal軟件右側(cè)“指令”中的“工藝”中找到“運(yùn)動(dòng)控制”指令文件夾，展開“S7-1200 Motion Control”可以看到所有的S7-1200 運(yùn)動(dòng)控制指令?？梢允褂猛献Щ蚴请p擊的方式在程序段中插入運(yùn)動(dòng)指令，如下圖所示，以MC_Power指令為例，用拖拽方式說明如何添加Motion Control指令。

這些Motion Control指令插入到程序中時(shí)需要背景數(shù)據(jù)塊，如下圖所示，可以選擇手動(dòng)或是自動(dòng)生成DB塊的編號(hào)。

添加好背景DB后的MC_Power指令如下圖所示。

『注意』運(yùn)動(dòng)控制指令之間不能使用相同的背景DB，最方便的操作方式就是在插入指令時(shí)讓Portal軟件自動(dòng)分配背景DB塊。

2. 運(yùn)動(dòng)控制指令的背景DB塊在“項(xiàng)目樹”--》“程序塊” --》 “系統(tǒng)塊”--》“程序資源”中找到。用戶在調(diào)試時(shí)可以直接監(jiān)控該DB塊中的數(shù)值，如下圖所示。

3. 每個(gè)軸的工藝對(duì)象都一個(gè)背景DB塊，用戶可以通過下面的方式打開這個(gè)背景DB塊：

可以對(duì)DB塊中的數(shù)值進(jìn)行監(jiān)控或是讀寫。

以實(shí)時(shí)讀取“軸_1”的當(dāng)前位置為例，如下圖所示，軸_1 的DB塊號(hào)為DB1，用戶可以在OB1 調(diào)用MOVE指令，在MOVE指令的IN端輸入：DB1.Position，則Portal軟件會(huì)自動(dòng)把DB1.Position更新成：“軸_1”.Position。用戶可以在人機(jī)界面上實(shí)時(shí)顯示該軸的實(shí)際位置。

4. 每個(gè)Motion Control指令下方都有一個(gè)黑色三角，展開后可以顯示該指令的所有輸入/輸出管腳。展開后的指令管腳有灰色的，表示該管腳是不經(jīng)常用到的指令管腳。

5. 指令右上角有兩個(gè)快捷按鈕，可以快速切換到軸的工藝對(duì)象參數(shù)配置界面和軸的診斷界面。

下圖是快速切換到診斷界面。

6. 有部分S7-1200 運(yùn)動(dòng)控制指令有一個(gè)Execute觸發(fā)管腳，該管腳需要用上升沿觸發(fā)。上升沿可以有兩種方式：

①用上升沿指令|P|。

②使用常開點(diǎn)指令，但是該點(diǎn)的實(shí)際應(yīng)用中使其成為一個(gè)上升沿信號(hào)，例如用戶通過觸摸屏的按鈕來操作控制，該按鈕的有效動(dòng)作為上升沿觸發(fā)。

7. 運(yùn)動(dòng)控制指令輸入端“Execute”和輸出端“Done”和“Busy”之間的關(guān)系如下圖所示：

因此，如果用戶用|P|指令觸發(fā)帶有“Execute”管腳的指令，則該指令的“Done”只在一個(gè)掃描周期內(nèi)為1，因此在監(jiān)控程序時(shí)看不到Done位為1。

MC_Power指令

指令名稱：?jiǎn)?dòng)/禁用軸。

功能：使能軸或禁用軸。

使用要點(diǎn)：在程序里一直調(diào)用，并且在其他運(yùn)動(dòng)控制指令之前調(diào)用并使能。

輸入端：

①EN：該輸入端是MC_Power指令的使能端，不是軸的使能端。

MC_Power 指令必須在程序里一直調(diào)用，并保證MC_Power指令在其他Motion Control指令的前面調(diào)用。

②Axis：軸名稱

可以有幾種方式輸入軸名稱：

a. 用鼠標(biāo)直接從Portal軟件左側(cè)項(xiàng)目樹中拖拽軸的工藝對(duì)象，如下圖所示：

b. 用鍵盤輸入字符，則Portal軟件會(huì)自動(dòng)顯示出可以添加的軸對(duì)象，如下圖所示：

c. 用拷貝的方式把軸的名稱拷貝到指令上，如下圖所示：

d. 還可以用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊“Aixs”，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)帶可選按鈕的白色長(zhǎng)條框，這時(shí)用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“選擇按鈕”，就會(huì)出現(xiàn)下圖中的列表。

③Enable：軸使能端

Enable = 0：根據(jù)組態(tài)的“StopMode”中斷當(dāng)前所有作業(yè)。停止并禁用軸。

Enable = 1：如果組態(tài)了軸的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，則Enable=1時(shí)將接通驅(qū)動(dòng)器的電源。

④StartMode：軸啟動(dòng)模式

Enable = 0：?jiǎn)⒂梦恢貌皇芸氐亩ㄎ惠S即速度控制模式。

Enable = 1：?jiǎn)⒂梦恢檬芸氐亩ㄎ惠S即位置控制（默認(rèn)）

注意：1.使用帶 PTO （Pulse Train Output） 驅(qū)動(dòng)器的定位軸時(shí)忽略該參數(shù)。2. 只有在信號(hào)檢測(cè)（False 變?yōu)?True）期間才會(huì)評(píng)估 StartMode 參數(shù)。

⑤StopMode：軸停止模式

如果禁用軸的請(qǐng)求處于待決狀態(tài)，則軸將以組態(tài)的急停減速度進(jìn)行制動(dòng)。軸在變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài)后被禁用。

如果禁用軸的請(qǐng)求處于待決狀態(tài)，則會(huì)輸出該設(shè)定值 0，并禁用軸。軸將根據(jù)驅(qū)動(dòng)器中的組態(tài)進(jìn)行制動(dòng)，并轉(zhuǎn)入停止?fàn)顟B(tài)。對(duì) 對(duì)于通過 PTO （Pulse Train Output） 的驅(qū)動(dòng)器連接：

禁用軸時(shí)，將根據(jù)基于頻率的減速度，停止脈沖輸出：

? 輸出頻率 ≥ 100 Hz

減速度：最長(zhǎng) 30 ms

? 輸出頻率 《 100 Hz

減速度：30 ms；2 Hz 時(shí)，最長(zhǎng) 1.5 s

StopMode= 0：緊急停止

StopMode=1：立即停止

StopMode=2：帶有加速度變化率控制的緊急停止：

如果禁用軸的請(qǐng)求處于待決狀態(tài)，則軸將以組態(tài)的急停減速度進(jìn)行制動(dòng)。如果激活了加速度變化率控制，會(huì)將已組態(tài)的加速度變化率考慮在內(nèi)。軸在變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài)后被禁用。

輸出端：

⑥ENO：使能輸出

⑦Status：軸的使能狀態(tài)

⑧Busy：標(biāo)記MC_Power指令是否處于活動(dòng)狀態(tài)

⑨Error：標(biāo)記MC_Power指令是否產(chǎn)生錯(cuò)誤

⑩ErrorID：當(dāng)MC_Power指令產(chǎn)生錯(cuò)誤時(shí)，用ErrorID表示錯(cuò)誤號(hào)。

?ErrorInfo：當(dāng)MC_Power指令產(chǎn)生錯(cuò)誤時(shí)，用ErrorInfo表示錯(cuò)誤信息 。

結(jié)合ErrorID和ErrorInfo數(shù)值，查看手冊(cè)或是Portal 軟件的幫助信息中的說明，來得到錯(cuò)誤原因。

MC_Reset指令

指令名稱：確認(rèn)故障

功能：用來確認(rèn)“伴隨軸停止出現(xiàn)的運(yùn)行錯(cuò)誤”和“組態(tài)錯(cuò)誤”。

使用要點(diǎn)：Execute用上升沿觸發(fā)。

『注意』部分輸入/輸出管腳沒有具體介紹，請(qǐng)用戶參考MC_Power指令中的說明。

輸入端：

①EN：該輸入端是MC_Reset指令的使能端。

②Axis：軸名稱。

③Execute：MC_Reset指令的啟動(dòng)位，用上升沿觸發(fā)。

④Restart：

Restart = 0：用來確認(rèn)錯(cuò)誤。

Restart = 1：將軸的組態(tài)從裝載存儲(chǔ)器下載到工作存儲(chǔ)器（只有在禁用軸的時(shí)候才能執(zhí)行該命令）。

輸出端：除了Done指令，其他輸出管腳同MC_Power指令，這里不再贅述。

⑥D(zhuǎn)one：表示軸的錯(cuò)誤已確認(rèn)。

MC_Home指令

指令名稱：回原點(diǎn)指令

功能：使軸歸位，設(shè)置參考點(diǎn)，用來將軸坐標(biāo)與實(shí)際的物理驅(qū)動(dòng)器位置進(jìn)行匹配。

使用要點(diǎn)：軸做絕對(duì)位置定位前一定要觸發(fā)MC_Home指令。

『注意』部分輸入/輸出管腳沒有具體介紹，請(qǐng)用戶參考MC_Power指令中的說明。

①Position：位置值

Mode = 1時(shí)：對(duì)當(dāng)前軸位置的修正值

Mode = 0，2，3時(shí)：軸的絕對(duì)位置值

②Mode：回原點(diǎn)模式值

Mode = 0：絕對(duì)式直接回零點(diǎn)，軸的位置值為參數(shù)“Position”的值

Mode = 1：相對(duì)式直接回零點(diǎn)，軸的位置值等于當(dāng)前軸位置 + 參數(shù)“Position”的值

Mode = 2：被動(dòng)回零點(diǎn)，軸的位置值為參數(shù)“Position”的值

Mode = 3：主動(dòng)回零點(diǎn)，軸的位置值為參數(shù)“Position”的值

下面詳細(xì)介紹模式0和模式1.

Mode = 0絕對(duì)式直接回原點(diǎn)

以下圖為例進(jìn)行說明。該模式下的MC_Home指令觸發(fā)后軸并不運(yùn)行，也不會(huì)去尋找原點(diǎn)開關(guān)。指令執(zhí)行后的結(jié)果是：軸的坐標(biāo)值更直接新成新的坐標(biāo)，新的坐標(biāo)值就是MC_Home指令的“Position”管腳的數(shù)值。例子中，“Position”=0.0mm，則軸的當(dāng)前坐標(biāo)值也就更新成了0.0mm。該坐標(biāo)值屬于“絕對(duì)”坐標(biāo)值，也就是相當(dāng)于軸已經(jīng)建立了絕對(duì)坐標(biāo)系，可以進(jìn)行絕對(duì)運(yùn)動(dòng)。

『優(yōu)點(diǎn)』MC_Home的該模式可以讓用戶在沒有原點(diǎn)開關(guān)的情況下，進(jìn)行絕對(duì)運(yùn)動(dòng)操作。

Mode = 1相對(duì)式直接回原點(diǎn)

與Mode = 0相同，以該模式觸發(fā)MC_Home指令后軸并不運(yùn)行，只是更新軸的當(dāng)前位置值。更新的方式與Mode = 0不同，而是在軸原來坐標(biāo)值的基礎(chǔ)上加上“Position”數(shù)值后得到的坐標(biāo)值作為軸當(dāng)前位置的新值。如下圖所示，指令MC_Home指令后，軸的位置值變成了210mm.，相應(yīng)的a和c點(diǎn)的坐標(biāo)位置值也相應(yīng)更新成新值。

Mode = 2和Mode = 3參見回原點(diǎn)。

『注意』用戶可以通過對(duì)變量 《軸名稱》.StatusBits.HomingDone = TRUE與運(yùn)動(dòng)控制指令“MC_Home”的輸出參數(shù) Done = TRUE進(jìn)行與運(yùn)算，來檢查軸是否已回原點(diǎn)。

是呢環(huán)保局：郭婷