PTO脉冲的产生与使用方法介绍

PTO脉冲是一种占空比为50%、周期可调的方波脉冲。PTO脉冲的频率范围为1～65535 Hz（单段）或1～100000 Hz（多段），PTO脉冲数范围为1～2147483647。

在设置脉冲个数时，若将脉冲个数设为0，系统会默认个数为1；在设置脉冲周期时，如果周期小于两个时间单位，系统会默认周期值为两个时间单位，比如时间单位为ms，周期设为1.3ms，系统会默认周期为2ms。另外，如果将周期值设为奇数值（如75ms），产生的脉冲波形会失真。

** PTO脉冲可分为单段脉冲串和多段脉冲串，多段脉冲串由多个单段脉冲串组成。**

1．单段脉冲串的产生

** 要让高速脉冲输出端子输出单段脉冲串，须先对相关的控制字节和参数进行设置，再执行高速脉冲输出PLS指令。**

图1所示是一段让Q0.0端子输出单段脉冲串的程序。在PLC首次扫描时，SM0.1触点闭合一个扫描周期，复位指令将Q0.0输出映像寄存器（即Q0.0线圈）置0，以便将Q0.0端子用作高速脉冲输出；当I0.1触点闭合时，上升沿P触点接通一个扫描周期，MOV_B、MOV_W和MOV_DW依次执行，对高速脉冲发生器的控制字节和参数进行设置，然后执行高速脉冲输出PLS指令，让高速脉冲发生器按设置产生单段PTO脉冲串并从Q0.0端子输出。在PTO脉冲串输出期间，如果I0.2触点闭合，MOV_B、MOV_DW依次执行，将控制字节设为禁止脉冲输出，脉冲个数设为0，然后执行PLS指令，高速脉冲发生器马上按新的设置工作，即停止从Q0.0端子输出脉冲。单段PTO脉冲串输出完成后，状态位SM66.7会置1，表示PTO脉冲输出结束。

若网络2中不使用边沿P触点，那么在单段PTO脉冲串输出完成后如果I0.1触点仍处于闭合状态，则会在前一段脉冲串后面继续输出相同的下一段脉冲串。

2．多段脉冲串的产生

多段脉冲串由多个单段脉冲串组成，每个单段脉冲串的参数可以不同，单段脉冲串中的每个脉冲参数也可以不同。

图1让Q0.0端子输出单段脉冲串的程序

1）参数设置包络表

由于多段脉冲串的各个脉冲串允许有较复杂的变化，无法用产生单段脉冲串的方法来输出多段脉冲串，S7-200 SMART PLC在变量存储区（V区）建立一个包络表，由该表来设置多段脉冲串中的各个脉冲串的参数。

表1 多段脉冲串参数设置包络表

表1所示为多段脉冲串参数设置包络表。包络表的第1个字节单元VBn存放脉冲串的总段数，此后用3个连续的双字单元（每4个字节单元组成一个双字单元）分别存放一段脉冲串的起始频率、结束频率和脉冲数。在多段模式下，系统仍使用特殊存储器区的相应控制字节和状态位，每个脉冲串的参数则从包络表的变量存储器区读出。在多段编程时，必须将包络表的变量存储器起始地址（即包络表中的n值）装入SMW168（使用Q0.0端子输出脉冲时）、SMW178或SMW578。在运行时不能改变包络表中的内容，执行PLS指令来启动多段操作。

2）输出多段脉冲串的应用举例多段脉冲串常用于步进电动机的控制。图2所示是一个步进电动机的控制包络线，包络线分三段：第1段（AB段）为加速运行，电动机的起始频率为2kHz，终止频率为10kHz，要求运行脉冲数目为200个；第2段（BC段）为恒速运行，电动机的起始和终止频率均为10kHz，要求运行脉冲数目为3400个；第3段（CD段）为减速运行，电动机的起始频率为10kHz，终止频率为2kHz，要求运行脉冲数目为400个。

根据步进电动机的控制包络线可列出相应的包络表，如表2所示。

图2 一个步进电动机的控制包络线

表2 根据步进电动机的控制包络线列出的包络表

根据包络表可编写出步进电动机的控制程序，如表3所示，该程序由主程序、SBR_0子程序和INT_0中断程序组成。

表3产生多段脉冲串的程序（用于控制步进电动机）及说明

审核编辑：刘清