西门子plc1200 PWM 功效组态及编程要领

宣布日期：

2023-07-17

本文以DC/DC/DC类型的S7-1200 CPU为例进行说明。在Portal 软件中插入S7-1200 CPU（DC输出类型），在“设备视图”中配置PWM。

硬件：

① S7-1200 CPU （文档中使用V4.4版本 S7-1215C DC/DC/DC）

② PC（带以太网卡）

③ TP电缆(以太网电缆）

软件：

①STEP7 V11 或更高版本（文档中使用V16版本）

硬件组态

1. 进入CPU“通例”属性，设置“脉冲爆发器”。

2. 启用脉冲爆发器，可以给该脉冲爆发器起一个名字，也可以不做修改使用软件默认设置值；可还以对该PWM脉冲爆发器添加注释说明。

3. 参数分派：组态脉冲参数，“参数分派”部分对PWM脉冲的周期单位、脉冲宽度做了界说。

a. 信号类型：选择脉冲类型。有PWM和PTO两种，其中PTO又分成4种，每种类型的具体寄义在运动控制部分进行介绍。这在里选择PWM。

b. 时基：用来设定PWM脉冲周期的时间单位。在PWM模式下，时基单位分成：毫秒和微秒。

c. 脉宽花样：用来界说PWM脉冲的占空比层次，分成4种：

以其中的“百分之一”举例，体现把PWM脉冲周期分成100平分，以1/100为单位来体现一个脉冲周期中脉冲的高电平，也可以理解成1/100是PWM脉冲周期中高电平的区分率。“千分之一”和“万分之一”相应地把PWM的周期分成更小的平分，区分率更高。

“S7模拟量花样”体现的是把PWM的周期划分成27648平分，以1/27648为单位来体现一个脉冲周期中脉冲的高电平。因为S7-1200 PLC的模拟量量程规模为0～27648或-27648～27648。

d. 循环时间（仅适用于 PWM）：体现PWM脉冲的周期时间，Portal 软件中对“循环时间”限定的规模值：1～16777215�？梢酝ü≈懈囱】�'允许在运行时修改循环时间'，在运行时更改循环时间。

e. 初始脉冲宽度（仅适用于 PWM）：体现PWM脉冲周期中的高电平的脉冲宽度，可以设定的规模值由“脉宽花样”确定。例如，如果“脉宽花样”选择了“万分之一”，则“初始脉冲宽度”值可以设定的规模值从0～10000，同理，如果“脉宽花样”选择了“S7模拟量花样”，则“初始脉冲宽度”值可以设定的规模值从0-27648�？赏ü褂� I/O 地点中组态的 Q 字地点，在运行系统中更改初始脉冲连续时间值。

f. 允许在运行时更改循环时间（仅适用于 PWM）：如果选择该选项，则PLC在I/O地点处特别分派 Q 存储器的 4 个字节。用户可在程序处于运行状态时，修改 PWM 信号的循环时间。

4. 硬件输出：凭据需要选择S7-1200 PLC上的某个DO点作为PWM输出。

『注意』该点只能是CPU上的DO点，或是SB信号板上的DO点。S7-1200 SM扩展�？樯系腄O点不支持PWM功效。

5. I/O地点：用来设置PWM的地点和周期更新方法。

a. 起始地点：用来设定该PWM通道地点。

b. 结束地点：由'起始地点'决定，默认情况下，每个PWM通道仅占用一个Word的长度，用于输出脉冲的连续时间。如果选中'允许在运行时修改循环时间' 复选框后，CPU会分派6个输出字节，其中前2个字节用于输出'脉冲连续时间'值，后4个字节用于输出'循环时间'值。

c. 组织块：用来设置PWM I/O地点的更新方法是基于哪个OB块的。用户可以凭据需要通过“新增”按钮来添加相应的OB块，本例中用户可以选择默认选项“自动更新”。

d. 历程映像：设置PWM的I/O地点的历程映像的更新情况，这里的“PWM的I/O地点”指的是PWM周期脉冲宽度数值存放的地点。该选项用来设置脉冲宽度地点的更新情况。

S7-1200提供了6个历程映像分区。第一个历程映像分区“自动更新”指定用于每个扫描周期都自动更新的I/O，此为默认分派；接下来的4个分区PIP1、PIP2、PIP3和PIP4可用于将I/O历程映像更新分派给差别的中断事件。“PIP OB伺服”是给S7-1200运动控制的等时同步模式使用的。

默认情况下，Portal 软件会将其I/O历程映像更新为“自动更新” (Automatic update)。关于组态为“自动更新”(Automatic update)的I/O，CPU将在每个扫描周期自动处理�？楹屠逃诚裰涞氖萁换�。

如果将I/O分派给历程映像分区PIP1～PIP4中的其中一个，但未将OB分派给该分区，那么CPU决不会将I/O更新至历程映像，也不会通过历程映像更新I/O。将I/O分派给未分派相应OB的PIP，相当于将历程映像指定为“无”(None)。在设备组态中将 I/O 分派给历程映像分区，并在创立中断 OB 或是编辑 OB 属性时将历程映像分区分派给中断事件。

用户可以在指令执行时立即读取物理输入值和立即写入物理输出值。无论 I/O点是否被组态为存储到历程映像中，立即读取功效都将会见物理输入的目今状态而不更新历程映像输入区。立即写入物理输出功效将同时更新历程映像输出区（如果相应 I/O点组态为存储到历程映像中）和物理输出点。如果想要程序不使用历程映像，直接从物理点立即会见 I/O 数据，则在 I/O地点后加后缀':P'。

凭据上面的说明，本例中用户可以直接选择“自动更新”。由于PWM的I/O地点是Q（输出区），因此用户可以使用QWx/QDx，也可以直接更新外设地点QWx:P/QDx:P。

软件编程

1. 在Portal软件中翻开程序块，进行PWM的编程。在指令选件中的“扩展指令”中的“脉冲”文件夹中可以找到CTRL_PWM指令�？梢酝ü髦噶罨蚴峭献У姆椒ò袰TRL_PWM指令放到程序编辑区。

2. 在插入CTRL_PWM指令时会提示关联配景数据块，该数据块的名称和编号可以由用户手动设置，也可以选择系统默认值。

3. 配置CTRL_PWM指令参数。

①PWM：脉冲爆发器的硬件ID号，就是“硬件标识符”，在上面的例子中硬件标识符为265。硬件标识符的选择。

②ENABLE：PWM脉冲的使能端，为TURE时CPU发PWM脉冲，为False时，不发脉冲。

③BUSY：标识CPU是否正在发PWM脉冲。

④STATUS：PWM指令的状态值，当STATUS=0时体现无过失，STATUS非0时体现PWM指令过失，具体的过失值检察资助或是系统手册。

4. 监控程序，并在线修改PWM的脉冲宽度和循环周期。用M0.0使能CTRL_PWM指令。

实时修改PWM的脉冲宽度：需要修改QWx的数值，“x”就是用户配置PWM硬件组态时的“I/O地点--输出地点”。

实时修改PWM的循环周期：首先硬件组态内选中'允许在运行时修改循环时间'复选框，然后修改QD(x+2)的数值。

例如，启用该选项后，CPU 会为 PWM1 分派六个字节，并由您确定使用 QB1008 到 QB1013。下载程序并启动 PWM 后，可以使用 QW1008 修改'脉冲连续时间'，以及使用 QD1010 修改'循环时间'。

① 在Portal软件左侧项目树中的“监控与强制表”中插入一个新的监控表，②在翻开的空白监控表中的“地点”列手动输入QW1008和QD1010，然后在“显示花样”一列选择“带符号十进制”。③点击监控按钮，④ 可以看到QW1008的监控值为50和QD1010的监控值为100，该值划分是组态PWM时设置的初始脉冲宽度值和循环时间值。

用户可以在监控表中直接修改QW1008和QD1010的数值，来实时更改PWM的脉冲宽度和PWM的循环周期。

用户可以凭据需要进行测试实验。

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