运动控制向导为运动轴创建的指令

运动向导根据所选组态选项创建唯一的指令子程序,从而使运动轴的控制更容易。 各运动指令均具有“AXISx_”前缀,其中 x 代表轴通道编号。 由于每条运动指令都是一个子程序,所以 11 条运动指令使用 11 个子程序。

说明:运动指令使程序所需的存储空间增加多达 1700 个字节。 可以删除未使用的运动指令来降低所需的存储空间。 要恢复删除的运动指令,只需再次运行运动向导。

表 1.运动控制指令
指令名称 指令功能
AXISx_CTRL
启用和初始化运动轴
AXISx_MAN
手动模式
AXISx_GOTO
命令运动轴转到所需位置
AXISx_RUN
运行包络
AXISx_RSEEK
搜索参考点位置
AXISx_LDOFF
加载参考点偏移量
AXISx_LDPOS
加载位置
AXISx_SRATE
设置速率
AXISx_DIS
使能/禁止DIS输出
AXISx_CFG
重新加载组态
AXISx_CACHE
缓冲包络


详细的运动控制指令介绍请参考:S7-200 SMART 系统手册

运动控制指令使用准则

必须确保在同一时间仅有一条运动指令激活。

可在中断例程中执行 AXISx_RUN 和 AXISx_GOTO。 但是,如果运动轴正在处理另一命令时,不要尝试在中断例程中启动指令。 如果在中断程序中启动指令,则可使用 AXISx_CTRL 指令的输出来监视运动轴是否完成移动。

运动向导根据所选的度量系统自动组态速度参数(Speed 和 C_Speed)和位置参数(Pos 或 C_Pos)的值。 对于脉冲,这些参数为 DINT 值。 对于工程单位,这些参数是所选单位类型对应的 REAL 值。例如: 如果选择厘米 (cm),则以厘米为单位将位置参数存储为 REAL 值并以厘米/秒 (cm/sec) 为单位将速度参数存储为 REAL 值。

有些特定位置控制任务需要以下运动指令:

其它位置指令为可选项。

常用运动控制指令介绍

  1. AXISx_CTRL
    功能:启用和初始化运动轴,方法是自动命令运动轴每次 CPU 更改为 RUN 模式时加载组态/包络表。


    图 1. AXISx_CTRL指令

    注意:
    在您的项目中只对每条运动轴使用此子例程一次,并确保程序会在每次扫描时调用此子例程。使用 SM0.0(始终开启)作为 EN 参数的输入。

    MOD_EN 参数必须开启,才能启用其它运动控制子例程向运动轴发送命令。 如果 MOD_EN 参数关闭,运动轴会中止所有正在进行的命令;
    Done       参数会在运动轴完成任何一个子例程时开启;
    Error       参数存储该子程序运行时的错误代码;
    C_Pos    参数表示运动轴的当前位置。 根据测量单位,该值是脉冲数 (DINT) 或工程单位数 (REAL);
    C_Speed 参数提供运动轴的当前速度。 如果您针对脉冲组态运动轴的测量系统,C_Speed 是一个 DINT 数值,其中包含脉冲数/每秒。如果您针对工程单位组态测量系统,C_Speed 是一个 REAL 数值,其中包含选择的工程单位数/每秒 (REAL)。
    C_Dir      参数表示电机的当前方向:信号状态 0 = 正向;信号状态 1 = 反向;

  2. AXISx_DIS
    功能:运动轴的 DIS 输出打开或关闭。这允许您将 DIS 输出用于禁用或启用电机控制器。


    图 2. AXISx_DIS指令

    EN 位打开以启用子例程时,DIS_ON 参数控制运动轴的 DIS 输出。

    注意:
    如果您在运动轴中使用 DIS 输出,可以在每次扫描时调用该子例程,或者仅在您需要更改 DIS 输出值时进行调用。若实际DIS连接了电机驱动器的DIS输入,如果不使能则可能导致电机不运转。

  3. AXISx_MAN
    功能:将运动轴置为手动模式。 这允许电机按不同的速度运行,或沿正向或负向慢进。


    图 3. AXISx_MAN指令

    RUN   参数会命令运动轴加速至指定的速度(Speed 参数)和方向(Dir 参数)。 您可以在电机运行时更改 Speed 参数,但 Dir 参数必须保持为常数。 禁用 RUN 参数会命令运动轴减速,直至电机停止;
    JOG_P(点动正向旋转)或 JOG_N(点动反向旋转)参数会命令运动轴正向或反向点动。 如果 JOG_P 或 JOG_N 参数保持启用的时间短于 0.5秒,则运动轴将通过脉冲指示移动 JOG_INCREMENT 中指定的距离。 如果 JOG_P 或 JOG_N 参数保持启用的时间为 0.5秒或更长,则运动轴将开始加速至指定的 JOG_SPEED;
    Speed 参数决定启用 RUN 时的速度。 如果您针对脉冲组态运动轴的测量系统,则速度为 DINT 值(脉冲数/每秒)。 如果您针对工程单位组态运动轴的测量系统,则速度为 REAL 值(单位数/每秒)。

    注意:同一时间仅能启用 RUN、JOG_P 或 JOG_N 输入之一。

  4. AXISx_RSEEK
    功能:使用组态/包络表中的搜索方法启动参考点搜索操作。当运动轴找到参考点且移动停止时,运动轴将 RP_OFFSET 参数值载入当前位置。


    图 4. AXISx_RSEEK指令

    RP_OFFSET 的默认值为 0。 可使用运动控制向导、运动控制面板或 AXISx_LDOFF(加载偏移量)子例程来更改 RP_OFFSET 值;
    EN 位开启会启用此子例程。确保 EN 位保持开启,直至 Done 位指示子例程执行已经完成;
    START 参数开启将向运动轴发出 RSEEK 命令。 对于在 START 参数开启且运动轴当前不繁忙时执行的每次扫描,该子例程向运动轴发送一个 RSEEK 命令。为了确保仅发送了一个命令,请使用边沿检测元素用脉冲方式开启 START 参数

  5. AXISx_GOTO
    功能:命令运动轴转到所需位置。


    图 5. AXISx_GOTO指令

    START 参数开启会向运动轴发出 GOTO 命令。 对于在 START 参数开启且运动轴当前不繁忙时执行的每次扫描,该子例程向运动轴发送一个 GOTO 命令。为了确保仅发送了一个 GOTO 命令,请使用边沿检测元素用脉冲方式开启 START 参数;
    Pos 参数包含一个数值,指示要移动的位置(绝对移动)或要移动的距离(相对移动)。 根据所选的测量单位,该值是脉冲数 (DINT) 或工程单位数 (REAL);
    Speed 参数确定该移动的最高速度。 根据所选的测量单位,该值是脉冲数/每秒 (DINT) 或工程单位数/每秒 (REAL);
    Mode 参数选择移动的类型:
            0:绝对位置
            1:相对位置
            2:单速连续正向旋转
            3:单速连续反向旋转
    Abort 参数启动会命令运动轴停止当前包络并减速,直至电机停止。


    注意:若 Mode 参数设置为 0,则必须首先使用 AXISx_RSEEK 或 AXISx_LDPOS 指令建立零位置。

     

  6. AXISx_RUN
    功能:命令运动轴按照存储在组态/包络表的特定包络执行运动操作。


    图 6. AXISx_RUN指令

    START 参数开启将向运动轴发出 RUN 命令。 对于在 START 参数开启且运动轴当前不繁忙时执行的每次扫描,该子例程向运动轴发送一个 RUN 命令。为了确保仅发送了一个命令,请使用边沿检测元素用脉冲方式开启 START 参数;
    Profile 参数包含运动包络的编号或符号名称。 “Profile”输入必须介于 0 - 31。否则子例程将返回错误;
    Abort 参数会命令运动轴停止当前包络并减速,直至电机停止;
    C_Profile 参数包含运动轴当前执行的包络;
    C_Step 参数包含目前正在执行的包络步。

  7. AXISx_LDOFF
    功能:建立一个与参考点处于不同位置的新的零位置。


    图 7. AXISx_LDOFF指令

    开启 START 参数将向运动轴发出 LDOFF 命令。 对于在 START 参数开启且运动轴当前不繁忙时执行的每次扫描,该子例程向运动轴发送一个 LDOFF 命令。为了确保仅发送了一个命令,请使用边沿检测元素用脉冲方式开启 START 参数。

    注意:
    在执行该子例程之前,您必须首先确定参考点的位置。您还必须将机器移至起始位置。 当子例程发送 LDOFF 命令时,运动轴计算起始位置(当前位置)与参考点位置之间的偏移量。 运动轴然后将算出的偏移量存储到 RP_OFFSET 参数并将当前位置设为 0。这将起始位置建立为零位置。
    如果电机失去对位置的追踪(例如断电或手动更换电机的位置),您可以使用 AXISx_RSEEK 子例程自动重新建立零位置。

  8. AXISx_LDPOS
    功能:将运动轴中的当前位置值更改为新值。您还可以使用本子例程为任何绝对移动命令建立一个新的零位置。


    图 8. AXISx_LDPOS指令

    START 参数开启将向运动轴发出 LDPOS 命令。 对于在 START 参数开启且运动轴当前不繁忙时执行的每次扫描,该子例程向运动轴发送一个 LDPOS 命令。为了确保仅发送了一个命令,请使用边沿检测元素用脉冲方式开启 START 参数;
    New_Pos 参数提供新值,用于取代运动轴报告和用于绝对移动的当前位置值。 根据测量单位,该值是脉冲数 (DINT) 或工程单位数 (REAL)

    运动控制错误代码请查看运动控制错误代码
相关例程指令使用的例程可以参考:运动控制-向导例程