PDF《功能简介》

S7-1200 PWM功能 功能 功能 功能简 简简简介 介介介条条条条目 目目目号 号号号:80956725 日期 日期 日期 日期:2013-10-09 S7-1200 PWM功能简介

1 PWM功能 功能 功能 功能简 简简简介 介介介PWM(脉冲宽度可调)是一种周期固定,脉宽可调节的脉冲输出,如图1示,PWM功能虽然使用的是数字 量输出,但其在很多方面类似于模拟量,比如它可以控制电机的转速,阀门的位置等.

S7-1200 CPU 提供了两个输出通道用于高速脉冲输出,分别可组态为PTO或PWM,PTO的功能只能由运动控制指令 来实现,PWM功能使用CTRL_PWM指令块实现,当一个通道被组态为PWM时,将不能使用PTO功能,反之亦然. 图1所示为PWM原理

1 脉冲周期

2 脉冲宽度 图1 PWM原理

2 PWM功能 功能 功能 功能组态 组态 组态 组态 CPU的两路脉冲发生器,使用特定的输出点,如图2所示,用户可使用CPU集成输出点或信号板的输出 点,表中所示为默认情况下的地址分配,用户也可自己更改输出地址,无论点的地址如何变化, PTO1/PWM1总是使用第一组输出,PTO2/PWM2使用紧接着的一组输出,对于CPU集成点和信号板上 的点都是如此.PTO在使用脉冲输出时一般占用2个输出点,而PWM只使用一个点,另个没有使用的点 可用作其它功能. 脉冲功能输出点占用如图2 图2 脉冲功能输出点占用 组态步骤 脉冲宽度可表示为脉冲周期的百分之几(0-100%),千分 之几(0-1000),万分之几(0-10000)或S7 analog(模拟 量)形式,脉宽的范围可从0(无脉冲,数字量输出为0)到 全脉冲周期(无脉冲,数字量输出为1 ) . http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/80956725 Page

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6 9/3/2014 2:24:09 PM 1. 进入Device Configuration(设备组态)界面,选中CPU,点击属性,选中Pulse Generator (PTO/PWM).如图3 图3进入设备组态 2. 组态脉冲发生器参数,如图4. 图4 脉冲发生器组态

1 Pulse generator used as(脉冲输出类型):用于选择PTO或PWM输出.

2 Output source(输出源):选择是CPU集成点输出或信号板输出.

3 Time Based(时基):Milliseconds(毫秒),Microseconds(微秒)

4 Pulse width format(脉宽形式):Hundredths(百分比),Thousandths(千分比),ten thousandths(万 分比),S7 analog format(S7模拟量).

5 Cycle time(周期):脉冲的周期值只能在此修改.

6 Intial pulse width(初始脉宽). 图5所示为系统指定的硬件输出点 图5 PWM硬件输出点 图6为PWM所分地址 http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/80956725 Page

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6 9/3/2014 2:24:09 PM 图6 PWM脉宽调制地址

1 Start address(起始地址):此地址为WORD类型,用于存放脉宽值,用户可在系统运行中实时修改 此值达到修改脉宽的目的,默认情况下,PWM1使用QW1000,PWM2使用QW1002.

2 Process Image(过程映像区):由于脉宽值存放地址为过程映像区,这里选择更新方式,默认为周 期更新.

3 HW ID(硬件识别号).

3 PWM指令 指令 指令 指令块 块块块S7-1200 CPU使用CTRL_PWM指令块实现PWM输出,如图7.在使用此指令块时需要添加背景数据块, 用于存储参数信息. 图7 PWM指令块 PWM指令块参数如表1 表1 PWM指令块参数 当EN端变为1时,指令块通过Enable端使能或禁止脉冲输出,脉冲宽度通过组态好的QW来调节,当CTRL_PWM指令块正在运行时,BUSY位将一直为0. 有错误发生时ENO端输出为0,同时STATUS显示错误状态,如图2 参数 数据类型 描述 PWM WORD 填写硬件识别号,即组态参 数中的HW ID Enbale BOOL 1= 使能指令块 0= 禁止指令块 Busy BOOL 功能应用中 Status WORD 状态显示 http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/80956725 Page

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6 9/3/2014 2:24:09 PM 表2 错误状态

4 应应应应用 用用用举 举举举例 例例例使用模拟量控制数字量输出,当模拟量值发生变换时,CPU输出的脉冲宽度随之改变,但周期不变,可 用于控制脉冲方式的加热设备.此应用通过PWM功能实现,脉冲周期为1S,模拟量值在0-27648之间 变化. 1硬件 硬件 硬件 硬件组态 组态 组态 组态 在硬件组态中定义相关输出点,并进行参数组态,双击硬件组态选中CPU 定义IW64为模拟量输入,输入信号为0-10V DC. PWM 参数组态如下 图8所示为硬件参数组态 图8 硬件参数组态 图9所示为硬件输出点与脉宽地址定义 Status 值 描述

0 无错误 80A1 硬件识别号(HW ID)非法 http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/80956725 Page

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6 9/3/2014 2:24:09 PM 图9 硬件输出点与脉宽地址 2建立 建立 建立 建立变 变变变量 量量量在变量表中建好变量,如图10 图10 PWM示例建立变量 3程序 程序 程序 程序编 编编编制 制制制在定义完变量后,打开OB1,从指令列表中将CTRL_PWM指令块拖入编辑器中,并定义背景数据块, 最后添加模拟量赋值程序.如图11 http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/80956725 Page

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6 9/3/2014 2:24:09 PM 图11 PWM示例程序编制 4监监监监控 控控控在状态表中监控变量如图12,使能PWM_Enable,通过外部模拟电位计,改变输入电压 "Analog_input"值,脉冲以1S的固定周期,脉宽随"Pulse Width"变化. 图12 PWM示例监控变量 关键词 关键词 关键词 关键词 S7-1200,脉宽可调 条条条条目 目目目号 号号号:80956725 日期 日期 日期 日期:2013-10-09 ? Siemens AG 2014版权所有 - 法人信息 - 保密政策 - 应用条款 http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/80956725 Page

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