PWM 输出功能

S7-200 CPU 本体上有两个 PWM 脉冲发生器，它们每个都可以产生一个脉宽调制波形（PWM）。其最高频率可达20K。

S7-200 的新一代产品CPU 224 XP能够输出更高频率的脉冲。

PWM 与数字量输出过程映象寄存器共用输出点 Q0.0和 Q0.1。当在 Q0.0 或 Q0.1 上激活 PWM 功能时，PWM 发生器对 Q0.0 或 Q0.1 拥有控制权，同时普通输出点功能被禁止。这时 Q0.0/Q0.1 的输出波形不受过程映象区状态、输出点强制值或者立即输出指令执行的影响。

脉宽调制输出（PWM）

PWM 功能产生一个占空比变化周期固定的脉冲输出。你可以为其设定周期和脉宽（以微秒或毫秒为单位）：

• 周期：50μs 到 65535μs 或者 2ms 到 65535ms（CPU224 XP 可以支持最短 10μs 脉冲周期。）
• 脉宽：0μs 到 65535μs 或者 0ms 到 65535ms（最低 50μs，设置为 0μs 等于禁止输出；CPU224 XP 可以支持最短 10μs 脉冲周期。）

PWM 发生器的详细参数和例程请参见《S7-200系统手册》。

PWM向导组态

要为 PWM 组态其中一个内置输出，请使用 PTO/PWM 向导。

图1. PWM 向导
● 在项目树中打开“向导”(Wizards) 文件夹，然后双击“PTO/PWM”，或选择“PTO/PWM”并按回车键。

组态PWM向导的步骤：

• 选择脉冲发生器

图2. 选择脉冲发生器

•  选择脉冲宽度调制（PWM），组态 PWM 通道输出时基

图4. 组态 PWM 通道输出时基

•  必要时，更改 PWM 通道的名称

图3. 更改 PWM 通道的名称

• 使用 PWMx_RUN 子例程控制 PWM 输出的占空比

注意：
PWM 通道已硬编码：

• PWM0 已分配到 Q0.0。
• PWM1 已分配到 Q0.1。

PWMx_RUN子程序编程
PWMx_RUN子程序允许您通过使用改变脉冲宽度（从0到周期时间的脉冲宽度）来控制输出占空比。

其中：
a. PWMx_RUN执行控制：控制脉冲发生的产生
b.Cycle:写入脉冲周期
c.Pulse:写入脉冲宽度

PWM_PLS指令.mwp

PWM 向导.mwp

常见问题

使用 PWM 发生器的功能应使用什么类型的 CPU？

应使用 24VDC 晶体管输出的 CPU，继电器输出的绝对不行。

PWM 输出的幅值是多少？

PWM 输出幅值为 24V（高电平有效，共负端连接），若想实现输出其他电压的幅值，需自己加转换器来实现。CPU 224 XP 的高速输出点所在的数字量输出点可以支持 5 － 24V 电压幅值。

如何强制停止 PWM 输出？

可以通过编程将控制字节中的使能位 SM67.7 或 SM77.7 清零，然后执行 PLS 指令，便可立即停止 PWM 输出。如下图 1 所示：

图 1. 停止 PWM 输出

为何输出信号的指示灯已亮，却没有良好的电压波形输出，或者有时丢脉冲？

PWM 输出负载最小不能低于额定负载的 10％；即在输出为高电平的状态下，负载电流不低于 140mA。

如何改变 PWM 输出的周期/脉冲宽度？

PWM 功能可以在初始化时设置脉冲的周期和宽度，也可以在连续输出脉冲时很快地改变上述参数。其操作步骤为：

1. 设置控制字节，以允许写入（或者更新）相应的参数
2. 将相应的特殊存储器写入新的周期/脉宽值
3. 执行 PLS 指令，对 PTO/PWM 发生器进行硬件设置变更

用户的具体项目也可能要求先中止前一个 PTO 脉冲管道，然后再定义新的管道。

当周期小于 50μs 时为何不能获得满意的波形输出？

因为限制 PWM 输出的因素有两个：

• 硬件输出电路响应速度的限制，对于 Q0.0 和 Q0.1 从断开到接通为 2 μs，从接通到断开 10 μs ，因此最小脉宽不可能小于10 μs。
• 最大的频率为 20K，因此最小周期为 50 μs。

所以如果脉宽低于 50 μs 的波形无法保证。

不论是连续脉冲，还是相对较长周期内的单个脉冲，其脉冲宽度限制都是相同的。

新产品 CPU224 XP支持 10μs 的脉冲周期。