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干貨分享 S7-200 SMART 運動控制（三）
前兩期我們分享了運控制的組態向導，今天我們主要分享關于步進電機及向導生成的各指令/子程序如何使用
一、步進電機的概念：
步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元件。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度，稱為"步距角"，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。
二、基本工作原理
通常電機的轉子為永磁體，當電流流過定子繞組時，定子繞組產生一矢量磁場。該磁場會帶動轉子旋轉一角度，使得轉子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。當定子的矢量磁場旋轉一個角度。轉子也隨著該磁場轉一個角度。每輸入一個電脈沖，電動機轉動一個角度前進一步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數成正比、轉速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序，電機就會反轉。所以可用控制脈沖數量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉動。
三、步進電機的相關參數及驅動器介紹
步距角：每輸入一個脈沖信號時，電機轉子轉過的角度稱為步距角。步距角的大小可以影響電機的運行精度
細分：指電機運行時的實際步距角是基本步距角的幾分之一
脈沖當量：當控制器輸出一個定位控制脈沖時所產生的定位控制移動的位移值
電子齒輪比:對控制器輸出的脈沖數進行放大或縮小，其作用可以調節脈沖當量，提高加工精度及電機的轉速
四、步進驅動器與PLC的接線
五、指令/子程序的應用
1、初始化指令
啟用和初始化運動軸，自動命令運動軸每次 CPU 更改為 RUN 模式時加載組態/包絡表。
MOD_EN 參數必須開啟，才能啟用其它運動控制子例程向運動軸發送命令。如果 MOD_EN 參數關閉，運動軸會中止所有正在進行的命令；
Done 參數會在運動軸完成任何一個子例程時開啟；
Error 參數存儲該子程序運行時的錯誤代碼；
C_Pos 參數表示運動軸的當前位置。根據測量單位，該值是脈沖數 (DINT) 或工程單位數 (REAL)；
C_Speed 參數提供運動軸的當前速度。
如果針對脈沖組態運動軸的測量系統，C_Speed 是一個 DINT 數值，其中包含脈沖數/每秒。如果您針對工程單位組態測量系統，C_Speed 是一個 REAL 數值，其中包含選擇的工程單位數/每秒 (REAL)。
C_Dir 參數表示電機的當前方向：信號狀態 0 = 正向；信號狀態 1 = 反向；
2、手動運行指令
將運動軸置為手動模式。這允許電機按不同的速度運行，或沿正向或負向慢進。
RUN 參數會命令運動軸加速至的速度（Speed 參數）和方向（Dir 參數）。 我們可以在電機運行時更改 Speed 參數，但 Dir 參數必須保持為常數。禁用 RUN 參數會命令運動軸減速，直至電機停止；
JOG_P（點動正向旋轉）或 JOG_N（點動反向旋轉）參數會命令運動軸正向或反向點動。
如果 JOG_P 或 JOG_N 參數保持啟用的時間短于 0.5秒，則運動軸將通過脈沖指示移動 JOG_INCREMENT 中的距離。
如果 JOG_P 或 JOG_N 參數保持啟用的時間為 0.5秒或更長，則運動軸將開始加速至的 JOG_SPEED；
Speed 參數決定啟用 RUN 時的速度。如果您針對脈沖組態運動軸的測量系統，則速度為 DINT 值（脈沖數/每秒）。如果您針對工程單位組態運動軸的測量系統，則速度為 REAL 值（單位數/每秒）。
3、運行指令
命令運動軸轉到所需位置START 參數開啟會向運動軸發出 GOTO 命令。對于在 START 參數開啟且運動軸當前不繁忙時執行的每次掃描，本子例向運動軸發送一個 GOTO 命令。為了確保僅發送了一個 GOTO 命令，務必使用邊沿檢測信號用脈沖方式開啟 START 參數；
Pos 參數包含一個數值，指示要移動的位置（移動）或要移動的距離（相對移動）。根據所選的測量單位，該值是脈沖數 (DINT) 或工程單位數 (REAL)；
Speed 參數確定該移動的速度。根據所選的測量單位，該值是脈沖數/每秒 (DINT) 或工程單位數/每秒 (REAL)；
Mode 參數選擇移動的類型：
0：位置（此模式一定要有參考點）
1：相對位置
2：單速連續正向旋轉（2/3模式只需要速度，和POS位置無關）
3：單速連續反向旋轉
Abort 參數啟動會命令運動軸停止當前包絡并減速，直至電機停止。
4、運行曲線指令
命令運動軸按照存儲在組態/包絡表的特定包絡執行運動操作。
START 參數開啟將向運動軸發出 RUN 命令。對于在 START 參數開啟且運動軸當前不繁忙時執行的每次掃描，該子例程向運動軸發送一個 RUN 命令。為了確保僅發送了一個命令，使用邊沿檢測信號用脈沖方式開啟 START 參數；
Profile 參數包含運動包絡的編號或符號名稱。“Profile”輸入必須介于 0 - 31。否則子例程將返回錯誤；
Abort 參數會命令運動軸停止當前包絡并減速，直至電機停止；
C_Profile 參數包含運動軸當前執行的包絡；
C_Step 參數包含目前正在執行的包絡步。
5、回原點指令
EN 位開啟會啟用此子例程。確保 EN 位保持開啟，直至 Done 位指示子例程執行已經完成；
START 參數開啟將向運動軸發出 RSEEK 命令。對于在 START 參數開啟且運動軸當前不繁忙時執行的每次掃描，該子例程向運動軸發送一個 RSEEK 命令。
為了確保僅發送了一個命令，使用邊沿檢測信號用脈沖方式開啟 START 參數。
6、加載參考點偏移量指令
建立一個與參考點處于不同位置的新的零位置。
開啟 START 參數將向運動軸發出 LDOFF 命令。對于在 START 參數開啟且運動軸當前不繁忙時執行的每次掃描，該子例程向運動軸發送一個 LDOFF 命令。為了確保僅發送了一個命令，使用邊沿檢測信號用脈沖方式開啟 START 參數。
注意：
在執行該子例程之前，我們必須首先確定參考點的位置；并且必須將機器移至起始位置。
當子例程發送 LDOFF 命令時，運動軸計算起始位置（當前位置）與參考點位置之間的偏移量。運動軸然后將算出的偏移量存儲到 RP_OFFSET 參數并將當前位置設為 0。這將起始位置建立為零位置。
如果電機失去對位置的追蹤（例如斷電或手動更換電機的位置），可以使用 AXISx_RSEEK 子例程自動重新建立零位置。
7、加載位置指令
將運動軸中的當前位置值更改為新值。我們可以為任何移動命令建立一個新的零位置。
START 參數開啟將向運動軸發出 LDPOS 命令。對于在 START 參數開啟且運動軸當前不繁忙時執行的每次掃描，該子例程向運動軸發送一個 LDPOS 命令。
為了確保僅發送了一個命令，使用邊沿檢測信號用脈沖方式開啟 START 參數；
New_Pos 參數提供新值，用于取代運動軸報告和用于移動的當前位置值。根據測量單位，該值是脈沖數 (DINT) 或工程單位數 (REAL)
8、使能/禁止DIS輸出
EN 位打開以啟用子例程時，DIS_ON 參數控制運動軸的 DIS 輸出。