一、运动轴

 （一）内置于 S7-200 SMART CPU 的运动控制功能使用运动轴（Axis of Motion）进行步  进电机和伺服电机的速度和位置控制。

  （二）S7-200 SMART 提供3个轴的开环位置控制所需要的功能和性能：

1. 提供高速控制，速度从每秒2个脉冲到每秒100,000个脉冲（2HZ到100KHZ）；

2. 提供可组态的测量系统，既可以使用工程单位（例如英寸和厘米）也可以使用脉冲数；

3. 提供可组态的反冲补偿；

4. 支持绝对、相对和手动位置控制方式；

5. 提供连续操作；

6. 提供多达32组移动曲线，每组最多可有16步；

7. 提供4种不同的参考点寻找模式，每种模式都可对起始的寻找方向和最终的接近方向进行选择。

                S7-200 SMART CPU 运动控制输入/输出点定义见表 1：

             *如果Axis1组态为脉冲加方向，则P1分配到Q0.7。如果Axis1组态为双向输出或者A/B相输出，则P1被分配到Q0.3，但此 时Axis2将不能使用。

              Micro/WIN SMART 为运动控制提供了方便快捷的工具，遵守以下步骤即可：

1. 组态 Axis of Motion ：
Micro/WIN SMART 提供了运动控制向导，可生成组态/曲线表和位置控制指令。

2. 测试 Axis of Motion ：
Micro/WIN SMART 提供一个运动控制面板，用以测试输入输出的接线、Axis of Motion 的组态以及运动曲线的运行。

3. 创建 CPU 执行程序：
位置控制向导自动生成位置控制指令。您可以将这些指令插入您的程序中。将以下指令插入您的用户程序当中：
- 要使能位置控制模块，请插入一个AXISx_CTRL指令。用SM0.0（始终接通）以确保这条指令在每一个循环周期中都得到执行。
- 要将电机移动到一个指定位置，使用一条AXISx_GOTO指令或一条AXISx_RUN指令。AXISx_GOTO指令使电机运动到您在程序中输入的指定位置。AXISx_RUN指令则使电机按照您在位置控制向导中所组态的路线运动。
- 要使用绝对坐标进行运动，您必须为您的应用建立零位置。使用一条AXISx_RSEEK或一条AXISx_LDPOS指令建立零位置。
- 位置控制向导生成的其它指令为典型应用提供需要的功能，对于您的特定应用，这些指令是可选的。

4. 编译您的程序并将系统块、数据块和程序块下载到 S7-200 SMART CPU 中。

二、运动控制向导

1. 打开“运动控制”向导，“工具”->“向导”->“运动控制” 如图1所示

 图1打开控制向导

2. 选择需要配置的轴，如图2所示

   图2 选择需要配置的轴

3. 为所选择的轴命名

   图3 轴命名

4. 输入系统的测量系统（“工程量”或者“脉冲数/转”）如图4所示

 图4 选择测量系统

            a.选择工程单位或者是脉冲数；
            b.选择电机每转脉冲数；
            c.选择基本单位 ；
            d.输入电机每转运行距离。

5. 设置脉冲方向输出 如图5所示

   图5 设置脉冲方向

           a.设置有几路脉冲输出（单相：1路、双向：2路、正交：2路）；
         b.设置脉冲输出极性和控制方向。

6.分配输入点 如图6所示

   图6配置正限位输入点

            a.正限位使能；
         b.正限位输入点；
         c.指定相应输入点有效时的响应方式；
         d.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

   图7 配置负限位输入点

           a. 负限位使能；
           b.负限位输入点；
           c.指定相应输入点有效时的响应方式；
           d.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

   图8 配置参考点

            a.使能参考点；
            b.参考点输入点；
            c.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

   图9 配置零脉冲

            a. 使能零脉冲：
            b.零脉冲输入点。

   图 10.配置停止点

           a. 使能停止点；
         b.停止输入点；
         c.指定相应输入点有效时的响应方式；
         d.指定输入信号的触发方式，可以选择电平触发或者边沿触发；
         e.指定输入信号有效电平（低电平有效或者高电平有效）。

7.定义输出点

  图11 定义输出点

  注意：每个轴的输出点都是固定的用户不能对其进行修改，但是可以选择使能/不使能 DIS。

8.定义电机速度

   图12 定义电机速度

          a.定义电机运动的最大速度“MAX_SPEED”；
        b.根据定义的最大速度，在运动曲线中可以指定的最小速度；
        c.定义电机运动的启动/停止速度“SS_SPEED” 。

9.定义点动参数

  图13 定义点动参数

a.定义点动速度“JOG_SPEED”（电机的点动速度是点动命令有效时能够得到的最大速度）；
b.定义点动位移“JOG_INCREMENT”（点动位移是瞬间的点动命令能够将工件运动的距离）。

注意：当 CPU 收到一个点动命令后，它启动一个定时器。如果点动命令在0.5秒到时之前结束，CPU 则以定义的SS_SPEED速度将工件运动JOG_INCREMENT数值指定的距离。当到0.5秒时，点动命令仍然是激活的，CPU 加速至JOG_SPEED速度。继续运动直至点动命令结束,随后减速停止。

10.加/减速度时间设置

   图14加/减速度时间设置

             a.设置从启动/停止速度“SS_SPEED”到最大速度“MAX_SPEED"的加速度时间“ACCEL_TIME”；

          b.设置从最大速度“MAX_SPEED”到启动/停止速度“SS_SPEED”的减速度时间“DECEL_TIME ”。

11.定义反冲补偿

   图15 定义反冲补偿

   注意：反冲补偿为当方向发生变化时，为消除系统中因机械磨损而产生的误差，电机必须运动的距离。反冲补 偿总是正值。

12. 使能寻找参考点位置

 图16 使能寻找参考点位置

 注意：若您的应用需要从一个绝对位置处开始运动或以绝对位置作为参考，您必须建立一个参考点（RP）或零点位置，该点将位置测量固定到物理系统的一个已知点上。

13. 设置寻找参考点位置参数

   图17设置寻找参考点参数

            a.定义快速寻找速度“RP_FAST”（快速寻找速度是模块执行RP寻找命令的初始速度，通常RP_FAST是MAX_SPEED的2/3左右）；

            b.定义慢速寻找速度“RP_SLOW”（慢速寻找速度是接近RP的最终速度，通常使用一个较慢的速度去接近RP以免错过，RP_SLOW的典型值为SS_SPEED）；

            c.定义初始寻找方向“RP_SEEK_DIR”（初始寻找方向是RP寻找操作的初始方向。通常，这个方向是从工作区到RP附近。限位开关在确定RP的寻找区域时扮演重要角色。当执行RP寻找操作时，遇到限位开关会引起方向反转，使寻找能够继续下去，默认方向=反向）；

           d.定义最终参考点接近方向“RP_APPR_DIR”，（最终参考点接近方向是为了减小反冲和提供更高的精度，应该按照从RP移动到工作区所使用的方向来接近参考点，默认方向=正向）。

14. 设置参考点偏移量

图18 设置参考点偏移量

   注意：参考点偏移量“RP_OFFSET是”在物理的测量系统中RP到零位置之间的距离。

15. 设置寻找参考点顺序

   图19 设置寻找参考点顺序

            S7-200 SMART 提供4中寻找参考点顺序模式，每种模式定义如下：

            RP寻找模式1：RP位于RPS输入有效区接近工作区的一边开始有效的位置上；

            RP寻找模式2：RP位于RPS输入有效区的中央；

            RP寻找模式3：RP位于RPS输入有效区之外，需要指定在RPS失效之后应接收多少个ZP（零脉冲）输入；

            RP寻找模式4：RP通常位于RPS输入的有效区内，需要指定在RPS激活后应接收多少个ZP（零脉冲）输入。

16. 新建运动曲线并命名

   图20新建运动曲线并命名

   通过点击“添加（Add）”按钮添加移动曲线并命名。
         注意：S7-200 SMART 支持最多32组移动曲线。运动控制向导提供移动曲线定义，在这里，您可以为您的应用程序定义每一个移动曲线。运动控制向导中可以为每个移动曲线定义一个符号名，其做法是您在定义曲线时输入一个符号名即可

17. 定义运动曲线

   图21 定义运动曲线

           a.选择移动曲线的操作模式（支持四种操作模式：绝对位置、相对位置、单速连续旋转、两速连续转动）；

           b.定义该移动曲线每一段的速度和位置（S7-200 SMART 每组移动曲线支持最多16步）。

18. 为配置分配存储区

   图22 配置分配存储区

   通过点击“建议（Suggest）”按钮分配存储区
        注意：程序中其他部分不能占用该向导分配的存储区。

19. 完成组态

图23完成组态

   当您完成对运动控制向导的组态时，只需点击生成（Generate），然后运动控制向导会执行以下任务：

         a. 将组态和曲线表插入到您的 S7-200 SMART CPU 的数据块（AXISx_DATA）中；

         b. 为运动控制参数生成一个全局符号表（AXISx_SYM）；

         c. 在项目的程序块中增加运动控制指令子程序，您可在应用中使用这些指令；

        要修改任何组态或曲线信息，您可以再次运行运动控制向导。

         注意：由于运动控制向导修改了程序块、数据块和系统块，要确保这三种块都下载到 S7-200 SMART CPU 中。否则，CPU 可能会无法得到操作所需的所有程序组件。

20. 查看输入输出点分配

      完成配置后运动控制向导会显示运动控制功能所占用的 CPU 本体输入输出点的情况。