西門子S7-200應(yīng)用

Siemens編程器S7-200系列用在中小型設(shè)備上的自動系統(tǒng)的控制單元，適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測，監(jiān)測及控制。
　　　在這里，和大家一起來討論S7-200幾個使用方面的情況。
　1.步進，伺服脈沖定位控制。
　　在設(shè)備的控制系統(tǒng)中，有關(guān)運動控制是很重要的，下面我們來看一看西門子S7-200系列PLC怎樣來實現(xiàn)這　　　個功能。
　　首先，確定使用哪個端口來發(fā)脈沖，如采用Q0.0發(fā)脈沖，則它的控制字為SMB67，脈沖同期為SMW68，脈　　　沖個數(shù)存放在SMD72中，
　　
　 下面是控制字節(jié)的說明：
Q0.0 Q0.1 控制字節(jié)說明
　SM67.0 　SM77.0 　PTO/PWM更新周期值 0=不更新，1=更新周期值
　SM67.1 　SM77.1 　PWM更新脈沖寬度值 0=不更新，1=脈沖寬度值
　SM67.2 　SM77.2 　PTO更新脈沖數(shù) 0=不更新，1=更新脈沖數(shù)
　SM67.3 　SM77.3 　PTO/PWM時間基準選擇 0=1微秒值，1=1毫秒值
　SM67.4 　SM77.4 　PWM更新方法 0=異步更新，1=同步更新
　SM67.5 　SM77.5 　PTO操作 0=單段操作，1=多段操作
　SM67.6 　SM77.6 　PTO/PWM模式選擇 0=選擇PTO，1=選擇PWM
　SM67.7 　SM77.7 　PTO/PWM允許 0=禁止PTO/PWM，1=允許

　　這樣根據(jù)以上表格，我們得出Q0.0控制字：SMB67為：10000101
采用PTO輸出，微妙級周期，發(fā)脈沖的周期（也就是頻率）與脈沖個數(shù)都要重新輸入。10000101轉(zhuǎn)化為　　16進制　為85，有了控制字以后，我們來寫這一段程序：




根據(jù)上面這段程序，我們知道了控制字的使用，同時也知道步進電機的脈沖周期與沖個數(shù)的存放位置（對　 　Q0.0來說是SMW68與SMD72）。當(dāng)然，VW100與VD102內(nèi)的數(shù)據(jù)不同的話，步進電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動圈數(shù)就不一樣。
　　　還有一點需要說明得是：M0.0導(dǎo)通---PLC捕捉到上升沿發(fā)動脈沖輸出后，想停止的話，只須改變端口脈沖的　控制字，再啟動PLS即可，程序如下：




2.高速計數(shù)功能。
　　　西門子S7-200系列PLC具有高速計數(shù)的功能；舉一例子來談?wù)劯咚儆嫈?shù)的用途，我們采用普通電機來帶動絲桿轉(zhuǎn)動，我們想控制轉(zhuǎn)動距離，怎么來解決這個問題？那么我們可在電機另一頭與一編碼器聯(lián)接，電機轉(zhuǎn)一圈，編碼器也隨之轉(zhuǎn)一圈，同時根據(jù)規(guī)格發(fā)出不同的脈沖數(shù)。當(dāng)然，這些脈沖數(shù)的頻率比較高，PLC不能用普通的上升沿計數(shù)來取得這些脈沖，只能通過高速計數(shù)功能了。
　　　啟動高速計數(shù)功能，也要具有控制字

HSCO HSC1 描述
　SM37.0 　SM47.0 　復(fù)位有效電平控制位 0=高電平有效， 1=低電平有效
　SM37.1 　SM47.1 　啟動有效電平控制位于 0=高電平有效， 1=低電平有效
　SM37.2 　SM47.2 　正交計數(shù)器速率選擇 0=4X計數(shù)率， 1=1X計數(shù)率
　SM37.3 　SM47.3 　計數(shù)方向控制位 0=減計數(shù)， 1=正計數(shù)
　SM37.4 　SM47.4 　向HSC中寫入計數(shù)方向 0=不更新， 1=更新計數(shù)方向
　SM37.5 　SM47.5 　向HSC中寫入預(yù)置值 0=不更新， 1=更新預(yù)置值
　SM37.6 　SM47.6 　向HSC中寫入當(dāng)前值 0=不更新， 1=更新當(dāng)前值
　SM37.7 　SM47.7 　HSC允許 0=禁止HSC， 1=允許HSC

　　參照上面的表格，我們選擇HSC1高速計數(shù)器，控制字為SMB47，現(xiàn)在我們啟動高速計數(shù)器HSC1，選擇為增計數(shù)，更新計數(shù)方向，重新設(shè)置值，更新當(dāng)前值：這樣的話，HSC1的啟動控制高為：11111000轉(zhuǎn)化為16進制為　F8，將啟動計數(shù)器時當(dāng)前值存放在SMD48中，將預(yù)存置放在SMD52中，具體的程序　如下：




同樣的，如果計數(shù)器在工作狀態(tài)下想停止計數(shù)器，也必須改變它的控制字后，啟動HSC具體程序　如下：




３． PID回路控制功能。
　　西門子S7-200系列PLC的PID控制相當(dāng)?shù)暮唵危梢酝ㄟ^micro/win軟件的一個向?qū)С绦颍凑仗崾?一步一步執(zhí)行您所要求PID控制的屬性即可，在這里談一談PID這三個參數(shù)的具體意義：P為增益項，Ｐ越大，響應(yīng)起就快，在調(diào)節(jié)流量閥時：設(shè)定流量為50%，當(dāng)目前流量接近50%，剛超過，如果P值很大的話，那么流量閥會馬上會關(guān)閉，而不會控制在某一區(qū)域。這就是增益項太大引起。在調(diào)節(jié)的過程中應(yīng)該先將P值調(diào)節(jié)比較適當(dāng)了，再去調(diào)節(jié)I值，它為積分項，是在控制器回路中控制對當(dāng)前值與設(shè)定值相等的偏差范圍。D為微分項，主要作用是避免給定值的微分作用而引起的跳變。
　　在現(xiàn)場的PID參數(shù)的調(diào)整過程中，針對西門子S7-200型PLC我的建議是在不同的控制階段，采用不同的PID參數(shù)組，具體而言就是當(dāng)目前距離設(shè)定值差距較大時，采用P值較大的一套PID參數(shù)，如果當(dāng)前值快接近設(shè)定值范圍時，采用P值較小的一套PID參數(shù)。