PTO脈沖的產生與使用方法介紹

PTO脈沖是一種占空比為50%、周期可調的方波脈沖。PTO脈沖的頻率范圍為1～65535 Hz（單段）或1～100000 Hz（多段），PTO脈沖數范圍為1～2147483647。

在設置脈沖個數時，若將脈沖個數設為0，系統會默認個數為1；在設置脈沖周期時，如果周期小于兩個時間單位，系統會默認周期值為兩個時間單位，比如時間單位為ms，周期設為1.3ms，系統會默認周期為2ms。另外，如果將周期值設為奇數值（如75ms），產生的脈沖波形會失真。

** PTO脈沖可分為單段脈沖串和多段脈沖串，多段脈沖串由多個單段脈沖串組成。**

1．單段脈沖串的產生

** 要讓高速脈沖輸出端子輸出單段脈沖串，須先對相關的控制字節和參數進行設置，再執行高速脈沖輸出PLS指令。**

圖1所示是一段讓Q0.0端子輸出單段脈沖串的程序。在PLC首次掃描時，SM0.1觸點閉合一個掃描周期，復位指令將Q0.0輸出映像寄存器（即Q0.0線圈）置0，以便將Q0.0端子用作高速脈沖輸出；當I0.1觸點閉合時，上升沿P觸點接通一個掃描周期，MOV_B、MOV_W和MOV_DW依次執行，對高速脈沖發生器的控制字節和參數進行設置，然后執行高速脈沖輸出PLS指令，讓高速脈沖發生器按設置產生單段PTO脈沖串并從Q0.0端子輸出。在PTO脈沖串輸出期間，如果I0.2觸點閉合，MOV_B、MOV_DW依次執行，將控制字節設為禁止脈沖輸出，脈沖個數設為0，然后執行PLS指令，高速脈沖發生器馬上按新的設置工作，即停止從Q0.0端子輸出脈沖。單段PTO脈沖串輸出完成后，狀態位SM66.7會置1，表示PTO脈沖輸出結束。

若網絡2中不使用邊沿P觸點，那么在單段PTO脈沖串輸出完成后如果I0.1觸點仍處于閉合狀態，則會在前一段脈沖串后面繼續輸出相同的下一段脈沖串。

2．多段脈沖串的產生

多段脈沖串由多個單段脈沖串組成，每個單段脈沖串的參數可以不同，單段脈沖串中的每個脈沖參數也可以不同。

圖1讓Q0.0端子輸出單段脈沖串的程序

1）參數設置包絡表

由于多段脈沖串的各個脈沖串允許有較復雜的變化，無法用產生單段脈沖串的方法來輸出多段脈沖串，S7-200 SMART PLC在變量存儲區（V區）建立一個包絡表，由該表來設置多段脈沖串中的各個脈沖串的參數。

表1 多段脈沖串參數設置包絡表

表1所示為多段脈沖串參數設置包絡表。包絡表的第1個字節單元VBn存放脈沖串的總段數，此后用3個連續的雙字單元（每4個字節單元組成一個雙字單元）分別存放一段脈沖串的起始頻率、結束頻率和脈沖數。在多段模式下，系統仍使用特殊存儲器區的相應控制字節和狀態位，每個脈沖串的參數則從包絡表的變量存儲器區讀出。在多段編程時，必須將包絡表的變量存儲器起始地址（即包絡表中的n值）裝入SMW168（使用Q0.0端子輸出脈沖時）、SMW178或SMW578。在運行時不能改變包絡表中的內容，執行PLS指令來啟動多段操作。

2）輸出多段脈沖串的應用舉例多段脈沖串常用于步進電動機的控制。圖2所示是一個步進電動機的控制包絡線，包絡線分三段：第1段（AB段）為加速運行，電動機的起始頻率為2kHz，終止頻率為10kHz，要求運行脈沖數目為200個；第2段（BC段）為恒速運行，電動機的起始和終止頻率均為10kHz，要求運行脈沖數目為3400個；第3段（CD段）為減速運行，電動機的起始頻率為10kHz，終止頻率為2kHz，要求運行脈沖數目為400個。

根據步進電動機的控制包絡線可列出相應的包絡表，如表2所示。

圖2 一個步進電動機的控制包絡線

表2 根據步進電動機的控制包絡線列出的包絡表

根據包絡表可編寫出步進電動機的控制程序，如表3所示，該程序由主程序、SBR_0子程序和INT_0中斷程序組成。

表3產生多段脈沖串的程序（用于控制步進電動機）及說明

審核編輯：劉清