由plc输出定位脉冲的方法
【专利说明】由PLC输出定位脉冲的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求依照35U.S.C.119和35U.S.C.365的对韩国专利申请第10-2014-0003327号(申请日2014年I月10日)的优先权，其全部通过引用结合于此。
技术领域
[0003]本公开涉及由可编程逻辑控制器(a programmable logic control Ier，PLC)输出定位脉冲的方法，更具体地涉及当定位脉冲的期望周期不是系统时钟周期的整数倍时，可以一定的间隔补偿定位脉冲的周期从而最小化定位脉冲的期望周期与实际输出周期之间的差的由PLC输出定位脉冲的方法。
【背景技术】
[0004]通常，可编程逻辑控制器(a programmable logic controller，PLC)提供输出高速脉冲序列的定位功能并操作电动机把物体移动到准确的位置。
[0005]S卩，PLC的定位功能是将高速脉冲序列输出到PLC的晶体管输出触点并操作电动机把物体移动到准确的位置。
[0006]在这种情况下，当使用通用微处理器单元(a microprocessor unit，MPU)时，在使用定时器输出脉冲的定时器脉冲单元(a timer pulse unit，TPU)中实现定位功能。
[0007]TPU通过利用被提供给MPU的时钟来计数并以预定的时间间隔输出脉冲。
[0008]所以，脉冲的输出周期变成时钟周期的整数倍并且当脉冲的输出周期不是时钟周期的整数倍时，脉冲输出周期与时钟周期之间的差被期望位置值的增加累加并且因此到达期望位置的时间逐渐增加或减少。
【发明内容】
[0009]本发明的实施例提供了由可编程逻辑控制器(PLC)输出定位脉冲的方法，当定位脉冲的期望周期不是系统时钟周期的整数倍时，该方法可以一定的间隔补偿定位脉冲的周期从而最小化定位脉冲的期望周期与实际输出周期之间的差。
[0010]在一个实施例中，由可编程逻辑控制器(PLC)输出定位脉冲的方法包括:设置待输出脉冲的期望周期；根据该期望周期并基于系统时钟数和期望频率来确定所需时钟数；基于所需时钟数和期望频率确定所需时钟总数；基于系统时钟数和所需时钟总数确定时钟差；确定一定周期中对应于第一输出脉冲的第一设置时钟数；确定对应于除了第一输出脉冲之外的脉冲的第二设置时钟数；和基于第一设置时钟数和第二设置时钟数输出脉冲。
[0011]所需时钟数可以通过用系统时钟数除以期望频率来确定。
[0012]当所需时钟数不是整数时，将所需时钟数变成整数。
[0013]将所需时钟数变成整数可以通过对所需时钟数的十分位进行四舍五入来执行。
[0014]时钟差可以通过从系统时钟数中减去所需时钟总数来确定。
[0015]第一设置时钟数可以通过从通过转换所需时钟数获得的值补偿时钟差而确定，并且第二设置时钟数可以被确定为通过转换所需时钟数获得的值。
[0016]该方法还可以包括在存储单元存储系统时钟数、期望时钟数和所需时钟数。
[0017]该方法还可以包括设定第一设置时钟数和第二设置时钟数为计数器通用寄存器(TGR)值。
[0018]一个或更多实施例的细节在后文的附图和说明书里。其他细节会从说明书、附图和权利要求中清楚地得到。
【附图说明】
[0019]图1是表示通用可编程逻辑控制器(PLC)定位系统的框图。
[0020]图2是显示通过利用图1的PLC定位系统的脉冲输出的例子的波形图。
[0021]图3是根据一个实施例的由PLC输出定位脉冲的方法的流程图。
[0022]图4是根据一个实施例的用来实现由PLC输出定位脉冲的方法的装置的示意图。
[0023]图5是对比根据本发明的一个实施例的由PLC输出定位脉冲的方法的经补偿并输出的波形，与未补偿的脉冲输出的波形的波形图。
[0024]图6是表示根据本发明的一个实施例的在每个步骤里计算用来输出脉冲的值的图。
【具体实施方式】
[0025]下面参考附图详细说明代表性实施例以使本领域的技术人员可以容易的实施本发明。在这个过程中，被显示在附图里的线条的粗细或部件的大小可以被放大以清楚和方便地说明。另外，由于在此使用的术语考虑本发明的功能后被定义，它们可能依据操作员意图或实践而不同。所以，这些术语的定义需要基于贯穿本发明的细节而做出。
[0026]图1是表示通用可编程逻辑控制器(PLC)定位系统的框图。
[0027]参见图1，PLC定位系统10包括微处理器单元(a microprocessor unit，MPU) 11和高速脉冲输出电路12并且MPU 11按照由使用者设定的输出方法产生高速脉冲序列。
[0028]在这个案例中，输出方法可以被设定为脉冲/方向方法或顺时针/逆时针(clockwise/counter clockwise，Cff/CCff)输出方法。如果是脉冲/方向方法，接线端TPUA运行为脉冲序列输出端口并且另一接线端TPU B运行为方向输出端口，如果是CW/CCW输出方法，接线端TPU A运行为顺时针脉冲序列输出端口并且另一接线端TPU B运行为逆时针脉冲序列输出端口。
[0029]高速脉冲输出电路12是包括高速光耦和晶体管的输出信号传递电路，其将从MPU11传来的高速脉冲序列转换成合适于外部电机驱动器20的信号电平并将它传递到电机驱动器20。
[0030]图2是显示通过利用图1的PLC定位系统的脉冲输出的例子的波形图。
[0031]参见图2，由于在MPU使用50赫兹的时钟的示例里时钟周期是20毫秒，可以设定的输出脉冲周期是20毫秒的倍数，如20毫秒，40毫秒，60毫秒等。
[0032]因此，输出频率是5赫兹的脉冲可以通过产生间隔200毫秒的脉冲来实现，并且在这示例中，由于可以通过计数10个时钟来产生200毫秒，当计数器通用寄存器(timergeneral register，TGR)的值设定到10就可以在每200毫秒产生脉冲。
[0033]而且，输出频率是3.75赫兹的脉冲可以通过产生280毫秒间隔的脉冲来实现，并且这时，由于可以通过计数14个时钟来产生280毫秒，当TGR值设定到14时就可每280毫秒产生一个脉冲。
[0034]这样，由于通过MPU输出的脉冲的周期是MPU时钟的倍数，就存在限制，很难产生具有不是时钟周期的倍数的时钟的脉冲。
[0035]也就是，在时钟为50赫兹的系统里，在一秒里可以产生5个脉冲(5赫兹)但是很难在一秒里产生3个脉冲(3赫兹)。
[0036]应该每333.33毫秒产生一个脉冲以在I秒里产生3个脉冲，但是当使用20毫秒(50赫兹)的系统CPU时钟时，脉冲周期只能被设定到时钟周期的整数倍，如320毫秒或340晕秒。
[0037]所以，当脉冲周期是320毫秒时，每秒输出3.125个脉冲，并且当脉冲周期是340毫秒时，每秒输出2.941个脉冲，所以很难产生3赫兹频率的脉冲。
[0038]因此，本发明提供了通过PLC输出定位脉冲的方法，即使当期望的脉冲周期不是时钟脉冲周期的倍数时，也可以一定的间隔补偿定位脉冲的周期，以最小化期望的定位脉冲的周期与实际输出周期之间的差。
[0039]图3是根据一个实施例的由PLC输出定位脉冲的方法的流程图。图4是根据一个实施例的用来实现由PLC输出定位脉冲的方法的装置的示意图。图5是对比根据本发明的一个实施例的由PLC输出定位脉冲的方法的经补偿并输出的波形，与未补偿的冲输出的波形的波形图。图6是表示根据本发明的一个实施例的在每个步骤里计算用来输出脉冲的值的图。
[0040]下面，参照附图3至6说明根据一个实施例的通过PLC输出定位脉冲的方法。
[0041]参见图4，用来实现根据本发明的一个实施例的通过PLC输出定位脉冲的方法的装置(以后，称为“定位脉冲输出装置”)100可以包括所需时钟数计算单元110，设置时钟数计算单元120，差计算单元130，TGR值设置单元140，脉冲输出单元150，和存储单元160，但是本发明不限于此，并且每个组件根据功能被分类。所以，本发明可以被实现以通过控制单元完整的处理下面说明的全部功能。
[0042]首先，在步骤S10，根据待通过MPU输出的脉冲的期望频率来设定输出脉冲的期望周期。
[0043]当待通过MPU输出的脉冲的期望频率是3赫兹时，期望周期是333.33毫秒，并且因此将33