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由于SMART家族产品在各个行业有着广泛的应用，每种应用涉及到不同的行业和不同的机型。为了满足广大用户的需求，并推进SMART行业库的开发，《每周都要SMART!》专栏迎来全新升级改版！

升级后的专栏将侧重于分享行业应用案例及产品解决方案，并以全新视角解锁和剖析相关技术在不同细分行业领域的应用场景，为客户及合作伙伴提供合适的解决方案和更具参考价值的应用案例。

针对S7-200 SMART PLC V2.7的运动控制功能，我们开发完成了如下相关应用：

SMART运动控制及相关指令的入门指南

SMART直线插补之绘制图像工作流

SMART直线插补应用

SMART物料搬运应用

SMART点对点之间搬运应用

SMART切标机应用

SMART电子齿轮同步应用及凸轮输出应用

本期，我们将重点介绍SMART运动控制及相关指令的入门指南。

S7-200 SMART CPU V2.7版本在运动控制方面提供了超驰响应和直线插补两个新功能。

主要特点如下：

运动轴组功能支持2D/3D直线插补运动

基于PTO（脉冲串输出）进行开环运动控制

超驰功能支持运动过程中修改新的位置值或速度值

可组态的多段运动路径，快速执行固定路径运动控制

ST20/ST30/ST40/ST60 CPU全面支持，其中ST20支持2轴，其余均可支持3轴

运动轴组可执行相对运动模式或juedui运动模式

简便的运动向导功能简化程序，提高效率

小贴士

硬件及软件需求

为了使得本应用案例成功运行，必须满足以下硬件和软件需求。

硬件：ST20/ST30/ST40/ST60固件版本V2.7

软件：STEP7-Micro/WIN SMART V2.7

超驰响应功能介绍

超驰是指运动控制指令之间相互覆盖的情况，用户可以使用新的指令覆盖正在执行的命令，超驰功能一旦激活将会中止当前动作并立即执行新的命令。

实现方式：S7-200 SMART CPU 有两种方式可以实现超驰响应功能，第一种方法是配置运动控制向导后，使用GOTO指令实现超驰响应，第二种方法是使用PLS指令，通过配置控制字，使能超驰响应功能，我们将通过下文为您分别介绍。

AXISx_GOTO指令

当使用运动控制向导配置运动轴实现位置控制时，需要调用运动向导创建的子例程AXISx_GOTO指令，该指令包括4种运动模式，分别是juedui位置、相对位置、单速连续正向旋转、单速连续反向旋转。

图1 AXIS0_GOTO程序块

正在运行的AXISx_GOTO指令可由其它 AXISx_GOTO 指令超驰。而仅当在juedui或相对模式时，AXISx_GOTO指令才支持超驰功能。

PLS指令

脉冲输出PLS指令控制高速脉冲输出提供脉冲串输出和脉宽调制功能，支持单段操作和多段操作。

图2 PLS指令

PTO功能允许单段“超驰”。新的脉冲串配置将超驰正在输出的脉冲串。

直线插补功能

S7-200 SMART提供开环的，基于脉冲控制的2轴或3轴直线插补功能。通过运动控制向导轴组功能，实现2轴或者3轴的直线插补运动。

但轴组由轴组成，轴组和轴的关系是静态的，不支持动态配置。轴组的X 轴只能分配给轴0，轴组的Y 轴只能分配给轴1，轴组的Z轴(如果适用)只能分配给轴2。

在运动控制向导中启用轴组后，有两种方式可以实现直线插补运动，方式一是通过向导中的轴组路径规划，根据预定义的路径，使用GRP0_MOVEPATH指令来执行运动。一种方式是在向导中启用轴组后，编程时使用GPR0_MOVELINEAR指令按目标速度运行到目标位置。

图3 轴组取放应用

2D/3D直线插补运动

S7-200 SMART CPU和STEP 7-Micro/WINSMART为用户提供的运动向导可用于组态运动轴组。轴组中的所有轴必须具有相同的单位，比如“毫米”,”mm”；轴组中的所有轴不能使用单相(一个输出)模式。

图4 轴组配置界面

运动控制向导轴组配置完毕后，编程时使用GPR0_MOVELINEAR指令按目标速度运行到目标位置。

图5 轴组运动指令

运动路径

对于行走路径确定的运动，可以通过运动路径规划功能，预先配置好轴的行走路径，大大减少后期的编程工作量。

STEP 7-Micro/WIN SMART 支持用户为运动控制轴组规划多个路径线段。

路径是预定义的空间曲线运动描述，轴组的刀具中心点将沿该路径运动。路径由2D/3D轴组运动空间中的一系列连续位置和方向信息组成。

在轴组的路径规划功能中，CPU 仅支持juedui位置直线插补运动。

图6 路径规划配置界面

运动控制向导轴组配置路径规划，编程时使用GPR0_MOVEPATH命令轴组按照规划的路径进行运动。

图7 路径运动指令