采用FX3UPLC进行双轴联动控制实现五角星的绘制

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思路设计

在做任何程序之间，建议大家最好先有个设计方案，打好草稿，这样对后面的编程工作很快也会比较顺利；首先我们看一下该案例会用到的思路。

我们把该五角星绘制设计为五条运行轨迹，如图所示，AB、BC、CD、DE、EA；在该示意图，我们也给大家做出了详细的分析与每条运行轨迹所要走的各自的距离，也就是XY 轴所要相配合走的运行距离。那么根据上面所述，我们的程序设计具体方案与思路就出来了。

PLC程序设计思路详解：

我们采用的是三菱FX3U的PLC，在该案例中 ，我们采用的双轴定位，具体程序指令使用的是DDRVI相对定位指令和M8029脉冲结束标志位的配合使用设计。

第一步： 按下启动按钮，同时启动X轴和Y轴进行运动控制，注意，这里的M8029因为可能会被多个指令共同调用使用，所以注意事项是必须把每一条动作的M8029动作条件都加到各自动作满足条件和每条定位指令的后面，这样才不会影响M8029的使用，对每个各自的独立动作也不会造成影响。

那么我们接着分析，上述两段程序完成了第一步，AB这条运行轨迹的走行，首先，X轴发了-400个脉冲代表向右走行了4cm，然后Y轴紧接着发了350个脉冲，代表向Y的上方向走行3.5cm；

参数计算，步进电机转一圈的脉冲数是400个脉冲，转一圈刚好行走4CM，所以我们可以算到一个脉冲为0.01cm，这里注意的是，我们必须确保XY轴走完行程的完成时间一样，所以按照这个速度完成时间我们把每个指令的脉冲频率和脉冲个数设置为一样，代表一秒走完。

第二步： 根据下一条BC运行轨迹看，Y轴不需要改变位置，只需要X轴向左行走4cm回到刚才的零点位置即可，所以很清晰的看到上面这段程序是通过上一个动作结束完成M101动作位激活了下一条运行指令的条件。

第三步： 当X轴走完BC行程以后，接下来要做的就是同时启动XY轴的下一步动作条件，来执行CD这个运行轨迹的动作完成，如上图程序所示，根据CD运行轨迹的分析，首先X轴先发-400个脉冲，向右先行驶4cm，紧接着Y轴发-350个脉冲进行回零。

第四步： 同样道理，利用各自上一步走完的脉冲结束标志位，激活DE的运行轨迹所需要走的距离，X轴先发200个脉冲向左行走2cm，然后Y轴发450个脉冲向Y轴上方行走4.5cm。

最后一步： 还是一样，根据上一次各自完成结束动作条件激活最后一步EA轨迹行走的动作条件，X轴继续发了200个秒冲向左行走2cm回到了零点，Y轴发了-450个脉冲做Y的下面方向走了4.5cm回到了零点位置；以上全部程序的完成动作设计完成。还要提示一下大家，为了程序的更合理性设计，给每一个动作条件都加一条停止动作的条件M1停止按钮，这样可以做到遇到紧急情况下按下该停止条件可以停掉所有的输出。

来源：技成培训网——PLC发烧友，作者：杨存世，未经授权不得转载！

使用西门子 S7-200 Smart 编写一个画五角星程序

一、程序设计思路

使用西门子S7-200Smart进行，使用的模块为ST40，提供脉冲输出指令PLS控制高速脉冲输出，脉冲输出指令PLS必须与特殊存储器SM配合，才能完成对步进电机的控制。详细I/O分配表如下：

I/O分配表

输入

I0.0

启动

I0.1

停止

I0.6

X轴负限位

I0.7

X轴正限位

I1.0

X轴原点

I1.1

Y轴负限位

I1.2

Y轴正限位

I1.3

Y轴原点

输出

Q0.0

X轴脉冲输出

Q0.1

Y轴脉冲输出

Q0.2

X轴方向输出

Q0.3

Y轴方向输出

设计思路

使用二维坐标列出画五角星的顺序以及在各个位置坐标，总共有五点坐标；分别为：

第一步A→B（X=200,Y=150）；

第二步B→C（X=0,Y=150）；

第三步C→D（X=200,Y=150）；

第四步D→E（X=100,Y=210）;

第五步E→A（X=100,Y=210）;

二、程序详细说明

2.1、创建运动控制项

使用S7-200Smart软件创建运动控制项目，输入各项参数以及设定项。

2.2、主程序说明

在PLC系统上电后运行的第一个扫描周期进行各项中间变量清零，并且开始调用子程序。

2.2、子程序说明（初始化X轴和Y轴）

上电后对X轴和Y轴进行初始化归零。

2.3、子程序说明（X轴和Y轴查找参考点）

X轴Y轴查找参考点

上电后启动参考点查找操作。 运动轴找到参考点且运动停止后，运动轴将参数值载入当前位置。

2.4、子程序说明（X轴和Y轴位置控制）

2.4.1程序启动

程序初始化后可以开始运动，I0.0为启动按钮（常开触点），I0.1为停止按钮，按下后马上停止（常闭触点），M0.4和M0.5为程序初始化后检查通过，M10.0为中间寄存器；程序初始化检查通过后，点击启动后会对输出M10.0进行自锁。

2.4.2五点坐标依次移动控制

启动程序后，五点坐标顺序进行切换，按着以下顺序进行执行，每到一个位置会触发一次上升沿，并且VVB500都会进行+1，坐标执行依次为：

第一步A→B（X=200,Y=150）；

第二步B→C（X=0,Y=150）；

第三步C→D（X=200,Y=150）；

第四步D→E（X=100,Y=210）;

第五步E→A（X=100,Y=210）;

2.4.3 AB段控制（X=200,Y=150）

当VB500等于1时，开始对A→B执行；首先给X轴赋值坐标200，需要给X轴移动速度进行设定，要跟上Y轴的移动速度（速度计算公式为：移动距离/时间=速度 不理解的话看坐标）;给Y轴赋值坐标150，需要给Y轴移动速度进行设定，要跟上X轴的移动速度，X轴Y轴的移动速度成比例，（X轴移动距离/X轴移动速度=Y轴移动距离/Y轴移动速度=时间）。

2.4.4 BC段控制（X=0,Y=150）

当执行完AB段程序时，VB500继续＋1，等于2时，开始对B→C执行；给X轴赋值坐标0，因为AB段程序Y已经赋值为150，所以本段程序不需要赋值Y轴，只动作X轴即可。（不理解的话看坐标）

2.4.5 CD段控制（X=200，Y=0）

当执行完BC段程序时，VB500继续＋1，等于3时，开始对C→D执行；给X轴赋值坐标200，需要给X轴移动速度进行设定，要跟上Y轴的移动速度（速度计算公式为：移动距离/时间=速度 不理解的话看坐标）;给Y轴赋值坐标0，需要给Y轴移动速度进行设定，要跟上X轴的移动速度，X轴Y轴的移动速度成比例，（X轴移动距离/X轴移动速度=Y轴移动距离/Y轴移动速度=时间）。

2.4.6 DE段控制（X=100，Y=210）

当执行完CD段程序时，VB500继续＋1，等于4时，开始对D→E执行；给X轴赋值坐标100，需要给X轴移动速度进行设定，要跟上Y轴的移动速度（速度计算公式为：移动距离/时间=速度 不理解的话看坐标）;给Y轴赋值坐标210，需要给Y轴移动速度进行设定，要跟上X轴的移动速度，X轴Y轴的移动速度成比例，（X轴移动距离/X轴移动速度=Y轴移动距离/Y轴移动速度=时间）。

2.4.7 五角星画完XY轴归零（X=0，Y=0）

当执行完DE段程序时，VB500继续＋1，等于5时，开始对X轴Y轴进行归0；给X轴赋值坐标0，需要给X轴移动速度进行设定，要跟上Y轴的移动速度（速度计算公式为：移动距离/时间=速度 不理解的话看坐标）;给Y轴赋值坐标0，需要给Y轴移动速度进行设定，要跟上X轴的移动速度，X轴Y轴的移动速度成比例，（X轴移动距离/X轴移动速度=Y轴移动距离/Y轴移动速度=时间）。

2.4.8 程序执行完毕复位

当五角星画完后，VB500继续＋1，等于6时，开始对VB500与MB10进行复位，以便下次使用。

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