6ES7313-5BF03-0AB0

6ES7313-5BF03-0AB0

西门子6es7313-5bf03-0ab0是s7-300，cpu 313c， 带 mpi 的紧凑型 cpu， 24 de/16 da，4ae，2aa，1 pt100， 3 个快速计数器(30 khz)， 集成电源 24v dc， 工作存储器 64 kb， 前连接器（2x 40 极）和 需要微型存储卡

　　movepath 功能

　　按照预先定义好的路径差补轨迹点表格，实现路径轨迹控制。可以在三维空间预先定义若干个点，按照这些路径点去做插补运动，可以实现常用的拾取 / 堆放工艺。参考图20 movepath 轨迹。在轨迹的每一个段落内，都可以实现速度变化；在轨迹控制中，可以定义位置停止点，支持m 功能输出，路径表多支持240个位置点。

　　图20 movepath 轨迹

　　首先需要使用fb489 “mc_pathselect “ 做路径轨迹的选择，然后调用功能块fb488”mc_movepath” 做路径插补运动。参考图21 路径选择与运动。必须首先调用“mc_pathselect” 工艺功能选择插补点数据，同时定义路径段，数值为1-5，数值写入输入参数segment，然后将其装入到t-cpu 的technology内核中。使用该technology内核可存储5条路径段。工艺功能“mc_movepath” 允许一个路径对象沿着一条路径段运动的同时，通过工艺功能“mc_pathselect”准备好其他路径段。

　　可以使用 udt 121创建路径点db “pathdata”， “pathdata” 使用指针形式 any-pointer，每一个路径点占用 22 byte，每个路径表多由240个路径点组成。参考图22 生成路径表。

　　图21 路径选择与运动

　　图22 生成路径表

　　在路径表中，point[x].x、point[x].y、point[x].z 分别指x,y,z坐标，point[x].cornerdistance表示直线在插补点之间的圆弧转换和带冲击限制的多项式转换的角距离(real)，根据pathdeion (3或11)选择转换模式。对于小于0.0的值，路径对象的运动在相关停止点被中断。参考图23 插补点转换。point[x].override表示速度替换值/速度校正值(real) ，取值范围从0.0%到200%。参考图24 速度校正。对于沿着路径段的双向运动，速度曲线是一致的。point[x].m_function表示用户自定义功能码(int) ，对应mc_movepath的输出参数code输出值。创建路径点db “pathdata”在程序中的调用请参考图25 路径表调用。

　　图23 插补点转换

　　图24 速度校正

　　图25 路径表调用

　　按照图25 所示的路径表，执行“mc_movepath”后，三个轴同时到达（600，400，200）的坐标位置，参考图26 movepath trace 曲线。

　　图26 movepath trace 曲线

　　3.2 直线插补、圆弧插补和多项式插补

　　t-cpu 可以通过功能块实现空间三维的直线插补、圆弧插补和多项式插补，相关功能块有fb484 “mc_movelinearabsolute”，fb485 “mc_movelinearrelative”，fb 486 "mc_movecircularabsolute"，fb 487 "mc_movecircularrelative"，fb 490 “mc_movepolynomabsolute”，fb 491”mc_movepolynomrelative”。另外还有一个圆周运动

　　能块fb 496 "mc_movecircles"。参考图27 路径插补基本功能。

　　图27 路径插补基本功能

　　3.2.1 直线插补

　　fb484 “mc_movelinearabsolute”工艺功能使路径对象沿着一条线性路径移动到一个绝

　　对目标位置。目标位置在三维空间。命令中的输入参数axesgroup 写入路径对象的工艺db 块号；position 写入目标位置的坐标地址，该地址的数据结构由”s7-tech”库中的udt42 创建；velocity , jerk, acceleration和 deceleration允许路径对象的动态值；根据输入参数coordsystem，可以参照基础坐标系或目标坐标系；输入参数buffermode允许是否用新的运动取代当前运动，或将新的运动添加在当前运动之后，或将新的运动与当前运动混合再附加在当前运动之后；输入参数transitionmode允运动混合的类型；输入参数transitionparameter混合类型的相关参数(转弯半径)。参考图28 fb484。

　　图28 fb484

　　其中，buffermode取值有0、1、2，transitionmode取值有0、3、10、11，具体的运动轨迹可以参考图29 buffermode与transitionmode的作用。

　　图29 buffermode与transitionmode的作用

　　在该图中，对于模式 ①，立即执行新的运动指令，有停顿；对于模式 ②，等待旧指令完成后执行新指令，有停顿；对于模式 ③，立即执行新的指令，通过的转弯半径切换，无停顿；对于模式 ④，等待旧指令完成后，通过的转弯半径执行新指令，无停顿；对于模式 ⑤，立即执行新的指令，无停顿，拐点冲击较大；对于模式 ⑥，等待旧指令完成后执行新指令，无停顿，拐点冲击较大；对于模式 ⑦，立即执行新的指令，通过多项式曲线切换，无停顿，减小拐点冲击；对于模式 ⑧，等待旧指令完成后，通过多项式曲线切换到新指令，无停顿，减小拐点冲击。

　　如果将目标位置坐标定义为（100，100，50），参考图30 目标位置，则触发fb484 后，各轴同时到达（100，100，50）的目标位置，参考图31 线性运动轨迹。

　　、

　　图30 目标位置

　　图31 线性运动trace曲线

　　fb485 “mc_movelinearrelative” 工艺功能使路径对象沿着一条线性路径移动一段相对距离。该距离在三维空间，由输入参数distance 写入，该变量的数据结构由”s7-tech”库中的udt42 创建；运动命令中的输入参数velocity , jerk, acceleration和 deceleration允许路径对象的动态值；根据输入参数coordsystem，可以参照基础坐标系或目标坐标系；输入参数buffermode允许是否用新的运动取代当前运动，或将新的运动添加在当前运动之后，或将新的运动与当前运动混合再附加在当前运动之后；输入参数transitionmode混合类型的相关参数(转弯半径)。参考图32 fb485。

　　图32 fb485

　　举例说明buffermode和transitionmode 对运动轨迹的影响。参考图33 两次触发fb485，首先触发fb485进行线性相对运动，在目标位置还未到达时，触发另外一个fb485进行线性相对运动，时序图参考图34 线性相对运动时序图。由于fb485 buffermode和transitionmode均设置为0，则根据图29 可得出，第二次fb485触发后，轴将减速，向之前设定位置的运动停止下来，并立即执行新的运动指令，终到达新的目标位置。运动轨迹参考图 35 线性运动轨迹。

　　图33 两次触发fb485

　　图34 线性相对运动时序图

　　图35 线性运动轨迹

　　3.2.2 圆弧插补

　　fb486“mc_movecircularabsolute”工艺功能使路径对象沿着一条圆弧路径移动到一个目标位置。目标位置在三维空间。参考图36 fb486，输入参数axesgroup 写入路径对象的工艺db 块号，auxpoint、endpoint 由udt42 创建的db块来；velocity 路径对象的运行速度，acceleration 运行对象的加速度，deceleration 运行对象的减速度，jerk运行对象的加加速。圆弧路径可由输入参数circmode定义，circmode为 0 时，用起点、中间点和终点定义圆弧路径，参考图37 circmode为 0；circmode为 1时，用起点、圆心点和终点定义圆弧路径，参考图38 circmode为 1。通过pathchoice 来沿长弧运行或者沿短弧运行。

　　图36 fb486

　　图37 circmode为 0

　　图38 circmode为 1

　　buffermode 的值为0，则替代当前的运动，值为1则附加当前的运动，值为2 则覆盖当前的运动，默认值为0。在图39 中，路径对象先做线性运动，在运动过程中，触发圆弧插补，则当前的线性运动运动中止，轴减速停止然后执行圆弧插补运动。时序图参考图40圆弧插补时序图，运行轨迹参考图41圆弧插补轨迹。

　　图39 圆弧插补

　　图40 圆弧插补时序图

　　图41 圆弧插补轨迹

　　例如，将中间点坐标设置为（100，80，60），终点坐标设置为（200，160，120），需要建立两个db块，db块的数据类型选择udt42，将x, y, z坐标填入对应的db块中，参考图42 坐标点定义。在功能块fb486 中去调用这两个功能块，参考图43 调用坐标点。

　　图42 坐标点定义

　　图43 调用坐标点

　　正确执行该功能块后，可用trace功能查看各轴的位置曲线，参考图44，三个轴在同一时刻分别到达各自坐标位置（200，160，120）。

　　图44 圆弧插补trace 曲线

　　fb487 “mc_movecircularrelative”工艺功能使路径对象沿着一条圆弧路径移动到一个相对于起点的目标位置。目标位置在三维空间，参考图45 fb487。velocity 路径对象的运行速度，acceleration运行对象的加速度，deceleration运行对象的减速度，jerk运行对象的加加速。circmode 圆弧路径模式，值为0时，可以通过定义起始点、相对中间点和相对终点来定义圆弧；值为1时，通过定义起始点、相对圆心和相对终点来定义圆弧，通过pathchoice 来沿长弧运行或者沿短弧运行。

　　图45 fb487

　　在图46 中，路径对象先做线性运动，在运动过程中，触发相对圆弧插补，buffermode 为1，则立即执行相对圆弧插补运动，circmode为1，则按照起始点、相对圆心、相对终点来定义圆弧，pathchoice为1，则运动沿长弧段执行。时序图参考图47相对圆弧插补时序图，运行轨迹参考图48相对圆弧插补轨迹。

　　图46 相对圆弧插补

　　图47相对圆弧插补时序图

 SIMATIC S7-300可编程控制器 
模块化中小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用： 
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6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP，128K 工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，DI/DO *大16384 点 (集中式1024 点)，AI/AO *大1024 点(集中式256 点) 
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2PN/DP，128K 工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，PROFINET 接口DI/DO *大 16384 点(集中式1024 点)，AI/AO *大1024 点(集中式256 点) 
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6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2PN/DP，512K 工作内存，位操作时间0.05μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，PROFINET 接口DI/DO *大65536 点(集中式1024 点)，AI/AO *大4096 点(集中式256 点) 
6ES7318-2AJ00-0AB0 CPU318-2DP，512K 工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，DI/DO *大65536 点 (集中式1024 点)，AI/AO *大4096 点(集中式256 点) 
6ES7315-6FF01-0AB0 CPU315F-2DP， 故障安全型，128K 工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，DI/DO *大 16384 点(集中式1024 点)，AI/AO *大1024 点(集中式256 点) 
6ES7317-6FF03-0AB0 CPU317F-2DP， 故障安全型，512K 工作内存，位操作时间0.05μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，DI/DO *大 65536 点(集中式1024 点)，AI/AO *大4096 点(集中式256 点) 
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，16K 工作内存，位操作时间0.2μs，集成10DI/6DO，2 通道高速计数，2 通道PWM 输出，2 通道频率测量， PID 调节；DI/DO *大256 点，AI/AO *大64 点，1 个40 针前连接器(另购) 
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，32K 工作内存，位操作时间0.1μs，集成24DI/16DO，4AI/2AO，3 通道高速计数，2 通道PWM 输出， 2 通道频率测量，PID 调节；DI/DO *大1016/1008 点，AI/AO *大253/250 点，2 个40 针前连接器(另购) 
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，32K 工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，集成16DI/16DO，3 通道高速计数， 2 通道PWM 输出，2 通道频率测量，PID 调节；DI/DO *大1008 点，AI/AO *大248 点，1 个40 针前连接器(另购) 
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PtP，32K 工作内存，位操作时间0.1μs，RS485 点对点接口，集成16DI/16DO，3 通道高速计数， 2 通道PWM 输出，2 通道频率测量，PID 调节；DI/DO *大1008 点，AI/AO *大248 点，1 个40 针前连接器(另购) 
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP，64K 工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP 主/ 从接口，集成24DI/16DO，4AI/2AO， 4 通道高速计数，4 通道PWM 输出，4 通道频率测量，PID 调节,一轴定位功能；DI/DO *大1016/1008 点， AI/AO *大253/250 点，2个40 针前连接器(另购) 
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PtP，64K 工作内存，位操作时间0.1μs，RS485 点对点接口，集成24DI/16DO，4AI/2AO， 4 通道高速计数，4 通道PWM 输出，4 通道频率测量，PID 调节,一轴定位功能；DI/DO *大1016/1008 点， AI/AO *大253/250 点，2个40 针前连接器