V80系列PLC在自動讀寫卡系統的應用

分類：技術教程日期：2007-10-24 00:00:00

摘要：本文介紹了V80系列PLC在自動讀卡機系統中的應用情況，重點闡述了V80的脈沖輸出的控制方式、性能及其應用，并提供了編程范例。

關鍵詞：PLC 脈沖輸出讀卡系統

相關設備和行業：自動讀寫卡機械

一、引言
　　隨著生產力的發展和自動化水平的提高，在越來越多的控制系統中需要靈活可靠的微型控制系統。M40DR是V80系列小型PLC中的CPU單元，它具有24路輸入回路、16路繼電器輸出回路。具有功能豐富、可靠性高、自我知識產權、自主品牌及本地化服務等特點，目前已被廣泛應用于各種控制領域，實現邏輯、步進、數字、模擬量等的自動控制。V80系列PLC提供了功能強大的運動控制功能塊，可實現靈活的過程控制。本文以自動讀卡機系統為例，介紹V80系列PLC的脈沖輸出功能。

二、脈沖輸出功能設置及模式
　　V80有兩路獨立的高速脈沖輸出接口，每路脈沖輸出有兩種輸出模式可選擇，即：PWM模式和PTO模式。
　　2.1 PWM模式
　　PWM模式是指輸出任意占寬比的無限個數的脈沖序列。通過調用PWM設置功能塊（PWMSET）可以選擇脈沖輸出工作在PWM模式。
在設置好相關參數后，調用脈沖輸出運行功能塊（PLSRUN）就能把新設置好的PWM波形輸出去。圖1是設置脈沖輸出回路1為PWM輸出模式的一個例子。

　　2.2 PTO模式
　　PTO模式是指輸出等占寬比的有限個數的脈沖序列。根據不同的情況又有3種不同的參數設置方式，見表格1。
用戶可以根據實際需要選擇某種設置模式來設置PTO。
在設置好相關參數后，調用脈沖輸出運行功能塊（PLSRUN）就能把新設置好的PTO波形輸出去。下面將結合一個自動讀卡機控制系統的案例來具體闡述脈沖輸出PTO的使用。

三、自動讀卡機控制系統的梯形圖設計及編程范例
　　3.1 自動讀卡機系統簡述

　　自動讀卡機系統由上位機、V80-M40DR、兩個步進電機及機械系統組成（參見圖2）。上位機與PLC之間進行通訊，完成對PLC的編程，以及命令控制和過程監控，PLC用于控制2個步進電機的動作。具體的工藝流程是：上位機發“推卡”命令，PLC做出相應的控制，并且由脈沖輸出接口1驅動電機1把卡推放到工作臺，然后等待上位機進行數據讀寫處理；接著上位機根據讀寫情況，發“好卡” 或“壞卡”命令，PLC由脈沖輸出接口2驅動電機2把卡推放到目標位置。要使電機以一個比較“平穩運動”的方式運作，電機應該從一個比較低的速度平穩加速到目標速度，再以目標速度勻速運行一定時間后，然后平穩減速到停止，V80系列PLC的PTO包絡輸出方式能很好滿足平穩運動的性能要求。本系統中還需配合電機的運動做一些與順序相關的其它I/O的控制，本系統將采用V80的CAM功能塊來完成此項任務。
3.2 自動讀卡機系統編程范例
　　1、初始化程序
　　利用首次掃描標志調用一個子程序，在子程序中初始化脈沖輸出參數。參見圖3、圖4。

　　2、電機的控制

　　參見圖5、圖6。選定一個用戶變量單元來（40020）保存每次上位機發來的命令字，并與上一次保存的命令字（40030）做比較，當命令字有變化，則表明有新命令，否則就沒有新命令。有新命令時，重啟一個定時器（41103）由0開始計數。即開始一個新的控制過程。
　　圖6中，CAM功能塊的作用是：把定時器（41103）的當前值與一系列用戶設定目標值相比較（用戶設定目標值的首地址是41200），比較的情況反映在從00065單元開始的目標單元中。
　　利用CAM的輸出可以控制電機的重新開始運行或相應的I/O。在已經運行了PLSRUN功能塊后，只要重新設置一下PTO設置功能塊，就可使脈沖序列再次輸出。參見圖7。