PWM

PWM – Pulse-width Modulation

PWM è l’acronimo di “Pulse Width Modulation”. La modulazione di larghezza d’impulso è una funzione molto potente che viene comunemente utilizzata per controllare il posizionamento delle servovalvole. È anche usata per il controllo degli impulsi laser, il controllo del movimento, il controllo dell’intensità della luce e altre applicazioni. La caratteristica di singolo impulso della funzione è applicabile a qualsiasi necessità di uscita a singolo impulso.

Un segnale di uscita modulato a larghezza di impulso è un segnale che ha un periodo e un tempo di uscita “on”, o duty cycle, all’interno di quel periodo. Per esempio, un tipico controllo di servo valvola potrebbe avere un periodo di 20 millisecondi. La posizione della valvola è controllata dal “tempo di accensione” dell’impulso di uscita, entro questo periodo. La valvola può essere controllata in uno stato completamente chiuso con un tempo di impulso di 1 millisecondo e completamente aperta con un impulso di 3 millisecondi (i tempi effettivi sono definiti dal produttore della valvola). L’apertura parziale (5%, 10%, 53%, ecc.) è generalmente controllata da un impulso “on time” proporzionato tra i limiti di piena apertura e di piena chiusura. I segnali PWM standard ripetono ogni incremento di periodo.

La figura a destra illustra un segnale di uscita PWM. La maggior parte delle uscite digitali del Velocio PLC sono uscite a transistor “sinking” – quindi quando l’uscita è accesa, l’uscita affonda, tirando il segnale basso.
La prossima figura mostra un PWM standard in alto, e un’uscita PWM a singolo impulso in basso. Un’uscita PWM a singolo impulso è attiva per il suo definito “tempo di accensione” all’interno del periodo PWM. Non si ripete. Se volete emettere un altro impulso, il vostro programma deve eseguire un altro blocco “Start PWM pulse”.

Limiti di applicazione dei PWM: I PWM possono essere applicati a qualsiasi uscita digitale che è fisicamente presente sul modulo PLC che contiene il programma applicativo. Ciò significa che qualsiasi uscita digitale Ace può essere programmata per emettere un segnale PWM dal programma principale dell’applicazione.

Qualsiasi combinazione di uscite digitali, contenute sul PLC con il programma, può avere segnali di uscita PWM. Ogni uscita attiva ha il proprio “tempo di accensione”. Tuttavia, il periodo è comune a tutti i segnali PWM sull’unità PLC.

PWM in vBuilder

Quando mettete un blocco PWM nel vostro programma, apparirà una finestra di dialogo come quella mostrata qui sotto.

Con questa finestra di dialogo, potete impostare il periodo PWM, avviare (continuare/regolare) il funzionamento PWM o fermare il PWM.

PWM Set Period

Il periodo è comune a tutti i PWM nel PLC. Il periodo è impostato selezionando il pulsante di opzione “Set Period”, quindi selezionando una variabile tagnamed ui16, o inserendo un numero tra 100 e 65535. La temporizzazione è in microsecondi (1 milione di microsecondi = 1 secondo). Ciò significa che il periodo PWM può variare da 100 microsecondi a poco più di 65 millisecondi. Se il periodo è impostato su un valore inferiore a 1 millisecondo (un’impostazione inferiore a 1000), solo un’uscita PWM sarà attiva. L’uscita PWM attiva sarà quella con il più breve On Time. Se il periodo è impostato a 1 millisecondo o superiore, tutte le uscite definite per PWM avranno segnali attivi. In sintesi, per impostare il periodo, selezionate Set Period, selezionate o inserite un numero ui16 (unsigned 16 bit integer) e cliccate su OK.

PWM Start

La selezione Start definisce l’uscita e il tempo di accensione del segnale PWM. Fornisce anche una selezione per Continuous o Single Pulse. Se il PWM deve essere usato per un segnale PWM a tempo variabile, ogni volta che il blocco viene eseguito, l’On Time aggiornerà il suo valore al periodo successivo. Nella selezione Output Pin, devi inserire un nome per un’uscita digitale presente sul PLC. La finestra di dialogo ti permetterà di selezionare qualsiasi tagname di bit. Tuttavia, se il tagname selezionato non è quello di un’uscita digitale del PLC, il PWM non verrà eseguito. Se stai iniziando un PWM in una subroutine, il tagname deve essere un riferimento a un’uscita digitale del PLC. L’On Time può essere qualsiasi valore ui16 (0-65535) o variabile tagnamed. Se selezioni Continuous operation, gli impulsi PWM continueranno, un impulso per periodo, finché non eseguirai un blocco Stop PWM per l’uscita. Se selezionate Single Pulse, emetterà un impulso sul prossimo periodo. Al termine del periodo, l’uscita sarà impostata secondo lo stato dell’uscita digitale programmata per quell’uscita

PWM Stop

Per posizionare un blocco per fermare un’uscita PWM, devi semplicemente selezionare il pulsante di opzione Stop e selezionare il nome dell’uscita. Se stai mettendo il blocco Stop in una subroutine, metti il riferimento all’uscita come Output Pin