西门子S7-200应用

Siemens编程器S7-200系列用在中小型设备上的自动系统的控制单元，适用于各行各业，各种场合中的检测，监测及控制。
　　　在这里，和大家一起来讨论S7-200几个使用方面的情况。
　1.步进，伺服脉冲定位控制。
　　在设备的控制系统中，有关运动控制是很重要的，下面我们来看一看西门子S7-200系列PLC怎样来实现这　　　个功能。
　　首先，确定使用哪个端口来发脉冲，如采用Q0.0发脉冲，则它的控制字为SMB67，脉冲同期为SMW68，脉　　　冲个数存放在SMD72中，
　　
　 下面是控制字节的说明：
Q0.0 Q0.1 控制字节说明
　SM67.0 　SM77.0 　PTO/PWM更新周期值 0=不更新，1=更新周期值
　SM67.1 　SM77.1 　PWM更新脉冲宽度值 0=不更新，1=脉冲宽度值
　SM67.2 　SM77.2 　PTO更新脉冲数 0=不更新，1=更新脉冲数
　SM67.3 　SM77.3 　PTO/PWM时间基准选择 0=1微秒值，1=1毫秒值
　SM67.4 　SM77.4 　PWM更新方法 0=异步更新，1=同步更新
　SM67.5 　SM77.5 　PTO操作 0=单段操作，1=多段操作
　SM67.6 　SM77.6 　PTO/PWM模式选择 0=选择PTO，1=选择PWM
　SM67.7 　SM77.7 　PTO/PWM允许 0=禁止PTO/PWM，1=允许

　　这样根据以上表格，我们得出Q0.0控制字：SMB67为：10000101
采用PTO输出，微妙级周期，发脉冲的周期（也就是频率）与脉冲个数都要重新输入。10000101转化为　　16进制　为85，有了控制字以后，我们来写这一段程序：




根据上面这段程序，我们知道了控制字的使用，同时也知道步进电机的脉冲周期与冲个数的存放位置（对　 　Q0.0来说是SMW68与SMD72）。当然，VW100与VD102内的数据不同的话，步进电机的转速和转动圈数就不一样。
　　　还有一点需要说明得是：M0.0导通---PLC捕捉到上升沿发动脉冲输出后，想停止的话，只须改变端口脉冲的　控制字，再启动PLS即可，程序如下：




2.高速计数功能。
　　　西门子S7-200系列PLC具有高速计数的功能；举一例子来谈谈高速计数的用途，我们采用普通电机来带动丝杆转动，我们想控制转动距离，怎么来解决这个问题？那么我们可在电机另一头与一编码器联接，电机转一圈，编码器也随之转一圈，同时根据规格发出不同的脉冲数。当然，这些脉冲数的频率比较高，PLC不能用普通的上升沿计数来取得这些脉冲，只能通过高速计数功能了。
　　　启动高速计数功能，也要具有控制字

HSCO HSC1 描述
　SM37.0 　SM47.0 　复位有效电平控制位 0=高电平有效， 1=低电平有效
　SM37.1 　SM47.1 　启动有效电平控制位于 0=高电平有效， 1=低电平有效
　SM37.2 　SM47.2 　正交计数器速率选择 0=4X计数率， 1=1X计数率
　SM37.3 　SM47.3 　计数方向控制位 0=减计数， 1=正计数
　SM37.4 　SM47.4 　向HSC中写入计数方向 0=不更新， 1=更新计数方向
　SM37.5 　SM47.5 　向HSC中写入预置值 0=不更新， 1=更新预置值
　SM37.6 　SM47.6 　向HSC中写入当前值 0=不更新， 1=更新当前值
　SM37.7 　SM47.7 　HSC允许 0=禁止HSC， 1=允许HSC

　　参照上面的表格，我们选择HSC1高速计数器，控制字为SMB47，现在我们启动高速计数器HSC1，选择为增计数，更新计数方向，重新设置值，更新当前值：这样的话，HSC1的启动控制高为：11111000转化为16进制为　F8，将启动计数器时当前值存放在SMD48中，将预存置放在SMD52中，具体的程序　如下：




同样的，如果计数器在工作状态下想停止计数器，也必须改变它的控制字后，启动HSC具体程序　如下：




３． PID回路控制功能。
　　西门子S7-200系列PLC的PID控制相当的简单，可以通过micro/win软件的一个向导程序，按照提示,一步一步执行您所要求PID控制的属性即可，在这里谈一谈PID这三个参数的具体意义：P为增益项，Ｐ越大，响应起就快，在调节流量阀时：设定流量为50%，当目前流量接近50%，刚超过，如果P值很大的话，那么流量阀会马上会关闭，而不会控制在某一区域。这就是增益项太大引起。在调节的过程中应该先将P值调节比较适当了，再去调节I值，它为积分项，是在控制器回路中控制对当前值与设定值相等的偏差范围。D为微分项，主要作用是避免给定值的微分作用而引起的跳变。
　　在现场的PID参数的调整过程中，针对西门子S7-200型PLC我的建议是在不同的控制阶段，采用不同的PID参数组，具体而言就是当目前距离设定值差距较大时，采用P值较大的一套PID参数，如果当前值快接近设定值范围时，采用P值较小的一套PID参数。