摘要：西门子 S7-1500T PLC 这一高端运动控制器，拥有电子齿轮、电子凸轮以及插补路径等运动控制的功能。咱们通过一个五角星绘制的例子，仔细讲讲插补控制功能咋用。

一.功能概述

西门子 S7-1500T PLC 这一高端运动控制器，拥有电子齿轮、电子凸轮以及插补路径等运动控制的功能。咱们通过一个五角星绘制的例子，仔细讲讲插补控制功能咋用。

二、实例内容

西门子 S7-1500T 控制 V90PN 伺服的插补控制应用实例

S7-1500T 和 4 台 V90 PN 伺服驱动器是通过 PROFINET 来进行数据交换的，ET200S 连着伺服轴的限位开关和原点开关。在触摸屏上启动画五角星的命令，S7-1500T 运用插补功能就能把五角星给画出来。

（1）CPU1515T 一台，订货号：6ES7 515-2TM01-0AB0 。

（2）编程电脑一台，已经安装了博途 V15.1 软件。

（3）V90 伺服 4 套（低惯量、增量式编码器、PN 版本、100W，220V 供电），滚珠丝杆 4 套，分别是 X 轴、Y1 轴、Y2 轴、Z 轴。

（4）ET200S 远程 IO 模块一组，订货号：6ES7 151-3AA23-0AB0，有 8 个数字量输入，8 个数量输出。这个实验装置是工程师自己做的，就像下面这图里展示的那样。

工程师自制实验装置

三.实例实施

第一步：选驱动和控制模式

通过 SINAMICS V-ASSISTANT 调试软件来设置参数的时候，在在线模式下获取实际的驱动器型号，然后点击“选择驱动”这个选项，去选咱们要用的伺服驱动器和电机。把控制模式选为“速度模式(S)”，就像下面图里显示的那样。

图 V90PN控制模式配置

第二步：选择通信报文

点击“设置 PROFINET”这个参数设置的选项，再选择“选择报文”这个参数设置项，选的报文是“1500 专用报文”，就像下面图里展示的那样。

2.PLC程序编写
第一步：新建项目及组态CPU
打开博途软件，在项目视图里边，双击“添加新设备”，选好 CPU 的型号和版本号（一定得跟实际的设备能对上），接着点击“确认”按钮。

第二步：组态V90和ET200S模组
在硬件目录里，先找到→驱动器和启动器→SINAMICS 驱动→SINAMICS V90PN 版本 V1.0 ，然后分别添加 X、Y1、Y2、Z 轴，就像图里展示的那样。

第三步：配置 V90 PN 伺服驱动器参数，四个轴的参数差不多，就像下面图里显示的那样。

第四步：分配驱动器、ET200S 模块的 IP 地址和设备名称，在项目树中这样操作：在线访问→选择你用的网卡→选择显示可访问的设备，就像图里显示的那样。（下面这张图只是一台 V90 的 IP 地址和设备名称的分配，ET200 模块的 IP 地址和设备名称的分配流程是一样的）

第五步：组态工艺对象定位轴 X、Y1、Z 轴丝杆的实物照片，在项目树中这样操作：选择工艺对象，然后双击“添加新对象”，工艺对象“定位轴”(TO_PositioningAxis) 是用来映射控制器里的物理驱动装置的。

第六步：组态工艺对象同步轴 Y2 轴。因为条件有限，X、Y1、Z 这三轴运动的时候，X 轴有晃动的情况，所以就增加了一根 Y2 轴，让 Y1 当主轴，Y2 做同步轴。组态同步轴 ，工艺对象“同步轴”(TO_SynchronousAxis) 里包含了工艺对象“定位轴”的所有功能。

第七步：新建运动,机构的实物照片。这个机构属于笛卡尔坐标系，所以得组态笛卡尔坐标系，新建运动机构工艺对象 To_Kinematic ，就像下面图里显示的那样。

第八步：新建 DB 数据块，把需要使用的变量添加进去，设置情况如下图所示。

第九步：新建 DB 数据块，用来存储五角星的坐标数据。先利用画图软件绘制五角星，然后找到五角星每个点的定位坐标系。

运动控制的步骤是这样的：先把 X、Y、Z 的原点定位到零点位置，接着设定轴 X、Y、Z 的定位数据，再分配好运动轨迹。首先 Z 轴上升，运动到 1 号坐标位置（X=0，Y=10000），然后 Z 轴下降，从 1 号位置运动到 2 号位置，就这么以此类推一直到 10 号位置，最后 Z 轴上升回到原点，一个循环就结束了。新建 DB 数据块，用来存储五角星坐标数据（包括 1 到 11 步骤中 X、Y、Z 的位置坐标）

第十步：编写 FB1 子程序，来完成基本的运动控制程序。

（1）调用 MC_Power 指令块，程序就像下面图里显示的那样，这里以 X 轴为例。

（2）调用 MC_Home 指令，程序如下图显示的那样，这里是以 X 轴为例。

（3）调用 MC_REST 指令，程序就像下面图里呈现的那样，这里以 X 轴作为例子。

（4）调用 MC_HALT 指令，它是用来实现对轴的停止控制的，程序如下图所示，这里以 X 轴为例。

（5）调用 MC_JOG 指令，这个指令是用于实现对轴的点动控制的，程序如下图所示，是以 X 轴为例的。

第十一步：在 FB2 子程序里编写五角星程序，这里所有的运动都是绝对值运动方式。每一步完成后，就会跳转到下一步的启动命令。每一步的速度都能够自己设定，本实例用的是同一个速度。在运行的时候，可以随意调整速度，还能实现暂停、继续运动和停止这些功能。在运行过程中，能够通过触摸屏随时监测 X、Y、Z 三个轴的实时速度和位置。

（1）笛卡尔坐标系绝对值运动程序 （绝对值位置画法，第一步按下启动信号就能到达第一步的目标位置）

第二个目标位置程序如下图。

3 到 11 的目标位置程序差不多，这里就不再重复讲了。

（2）笛卡尔坐标系绝对值运动，轴当前的数据传送，如下图显示的那样。

（3）笛卡尔坐标系绝对值运动的轴暂停程序，如下图显示的那样。

（4）笛卡尔坐标系绝对值运动中，轴继续运行的程序，如下图所示。

（5）笛卡尔坐标系绝对值运动里，轴停止运行的程序，如下图所示。

第十二步：在主程序当中调用 FB1 和 FB2 这两个子程序

第十三步：程序测试,程序编译完成后，将其下载到 S7 - 1500T 的 CPU 中，然后按照以下步骤来进行程序测试。

在触摸屏上，按下“电源”按钮，就能使能轴；按下“回原点”按钮，轴就会回原点；按下“五角星启动”按钮，就能够完成五角星的绘制。设备运行的效果视图如下：

西门子S7-1500T与V90PN伺服的插补控制应用实例 PLC论坛-全力打造可编程控制器专业技术论坛 -西门子S7-1500T与V90PN伺服的插补控制应用实例

来源：PLC技术玩