海维深V80系列PLC在自动读卡机系统的应用

• 关键词： 电机 流量计 工控 步进电机

摘要：
以海维深实业（深圳）有限公司的V80PLC为例，介绍了海维深V80系列PLC在自动读卡机系统中的应用情况，阐述了海维深V80的脉冲输出的控制方式、性能及其应用，并提供了编程范例。关键词：PLC 脉冲输出1． 引言
随着生产力的发展和自动化水平的提高，在越来越多的控制系统中需要灵活可靠的微型控制系统。海维深V80系列PLC是一个体积小，有24路输入回路、16路继电器/晶体管可选输出回路的小型PLC。因其内部功能丰富、可靠性高、具有自我知识产权、自主品牌及本地化服务等特点，目前被应用于各种控制领域，实现逻辑、步进、数字、模拟量等的自动控制。针对应用比较广泛的运动控制性能要求，V80系列PLC提供了功能强大的运动控制功能块；可实现灵活的过程控制。本文以自动读卡机系统为例，介绍V80系列PLC的脉冲输出功能。2． V80 PLC脉冲输出的功能设置及脉冲输出模式
V80 PLC有两路独立的脉冲输出。每路脉冲输出有两种输出模式可选择：PWM模式，PTO模式。2.1 PWM模式
PWM模式是指输出任意占宽比的无限个数的脉冲序列。通过调用PWM设置功能块（PWMSET）可以选择脉冲输出工作在PWM模式。
在设置好相关参数后，调用脉冲输出运行功能块（PLSRUN）就能把新设置好的PWM波形输出去。图1是设置脉冲输出回路1为PWM模式输出的一个例子.

图1. 脉冲输出1通道工作在PWM模式

图1. 脉冲输出1通道工作在PWM模式2.2 PTO模式
PTO模式是指输出等占宽比的有限个数的脉冲序列。根据不同的情况又有3种不同的参数设置方式，见表格1。

表1. PTO模式设置方式特点比较用户可以根据实际需要选择某种设置模式来设置PTO。
在设置好相关参数后，调用脉冲输出运行功能块（PLSRUN）就能把新设置好的PTO波形输出去。下面将结合一个自动读卡机控制系统的案例来具体阐述脉冲输出PTO的使用。3． 自动读卡机控制系统的梯形图设计及编程范例
3.1自动读卡机系统简述

图2. 自动读卡机系统图自动读卡机系统由上位机、PLC、两个步进电机及机械系统组成（参见图2）。上位机与PLC之间进行通讯，PLC控制2个步进电机的动作。具体的流程是：上位机发“推卡”命令，PLC做出相应的控制，并且由脉冲输出1驱动电机1把卡推放到工作台，然后等待上位机进行数据读写处理；接着上位机根据读写情况，发“送好卡” 或“送坏卡”命令，PLC由脉冲输出2驱动电机2把卡推放到目标位置。由于要使电机以一个比较“缓和”的方式运作，电机应该从一个比较低的速度平稳的加速到目标速度，再以目标速度匀速运行一段时间后，然后平稳的减速到停止，而PLC的PTO包络输出方式就能很好满足这个性能要求。本系统中还需配合电机的运动做一些与顺序相关的其它I/O的控制，本系统将采用V80的CAM功能块来完成此项任务。3.2自动读卡机系统编程范例1） 初始化程序
利用首次扫描标志调用一个子程序，在子程序中初始化脉冲输出参数。参见图3、图4。

图3. 首次扫描标志调用子程序1

图4.子程序1中初始化电机参数2） 电机的控制
参加图5、图6。选定一个用户变量单元来（40020）保存每次上位机发来的命令字，并与上一次保存的命令字（40030）做比较，当命令字有变化，则表明有新命令，否则就没有新命令。有新命令时，重启一个定时器（41103）由0开始计数。即开始一个新的控制过程。

图5.PLC判断是否接收到新命令
图6.收到新命令后重启定时器
图6中，CAM功能块的作用是：把定时器（41103）的当前值与一系列用户设定目标值相比较（用户设定目标值的首地址是41200），比较的情况反映在从00065单元开始的目标单元中。利用CAM的输出可以控制电机的重新开始运行或相应的I/O。在已经运行了PLSRUN功能块后，只要重新设置一下PTO设置功能块，就可使脉冲序列再次输出。参加图7。

图7电机和IO的控制4． 结束语
脉冲输出功能的灵活性及其实用性，及其它如高速计数、数字电位器、实时时钟、通讯等功能的整体化，使得V80PLC具有广阔的市场前景。