引言

“超馳“ Override”這個詞在日常生活中非常罕見，而且即使在書面語中也是很難見到。從歷史上看，首先是在自動控制領域中出現的超馳這個翻譯，但是擴展到運動控制領域，這個翻譯對應的含義卻和自動控制領域不同。

在運動控制中，經常需要一個運動動作即將結束時，平滑順利的過渡到下一個運動控制指令，運動不停止從而提升效率。又存在一些情況下，不同的運動類型需要切換，而這種切換就需要指令之間進行替換。

指令的銜接和替換就是在運動控制領域中Override這個超馳功能所對應的含義了。

本文“S7-1200運動控制的超馳功能”對此進行了詳細的比對和時間片上的分析，可以幫助深入了解超馳行為的特點和作用。

S7-1200運動控制的超馳功能

超馳功能介紹

S7-1200 PLC運動控制指令之間存在相互覆蓋和中止的情況，這種特性叫做“超馳”，利用超馳功能，軸不用停止，可以平滑地過渡到新的指令或是同一個指令的新參數。

超馳功能示例

下面通過示例說明超馳的特性：

（1）實驗條件

軟件：

TIA STEP7 Professional V16

硬件： 

CPU1215C DC/DC/DC

訂貨號：6ES7 215-1AG40-0XB0，固件版本V4.4

SINAMICS   V90 PTI 200V 100W

訂貨號：6SL3210-5FB10-1UA1

SIMOTICS   S-1FL6 motor 100W

訂貨號：1FL6024-2AF21-1AG1

（2）實驗內容

通過TIA STEP7 V16軟件添加新設備，選擇CPU1215C，并組態工藝對象TO_PositioningAxis V7.0版本，選擇驅動器為PTO，如圖所示。然后調用運動控制指令。

組態工藝對象

實驗一：兩個juedui位移指令的超馳功能

在主程序OB1中，調用兩個“MC_MoveAbsolute”指令（注：在執行“MC_MoveAbsolute”指令前，需要通過“MC_Power”指令對軸使能，并通過“MC_Home”指令對軸進行回原點操作）。第一個“MC_MoveAbsolute”指令的Position = 1000 mm，Velocity = 100 mm/s；第二個“MC_MoveAbsolute”指令的Position = 1500 mm，Velocity = 200 mm/s。程序如圖所示：

超馳功能程序

程序執行過程通過Trace曲線記錄，如圖3所示：

超馳功能的Trace曲線一

結論：從圖3中可以看出，在第一個juedui位移指令運行中，觸發第二個juedui位移指令，利用超馳功能，軸不停止，直接過渡到新的指令，并按照新指令的參數執行。

實驗二：juedui位移指令和回原點指令的超馳功能

對于回原點指令“MC_Home”，超馳響應取決于所選的模式：當模式Mode = 0, 1, 6, 7時，任何其它運動控制命令均無法中止“MC_Home”指令。同時“MC_Home”指令也不會中止任何激活的運動控制命令。當按照新的回原點位置（輸入參數“Position”的值）進行回原點操作后，將繼續執行與位置相關的運動命令。

在主程序OB1中，調用一個“MC_MoveAbsolute”指令。參數Position = 1000 mm，Velocity = 100mm/s；再調用一個“MC_Home”指令，Position = 0 mm，Mode = 0。程序如圖所示：

超馳功能程序二

程序執行過程通過Trace曲線記錄，如圖所示：

超馳功能的Trace曲線二

結論：從后圖中可以看出，執行回原點指令“MC_Home”，當模式Mode = 0時，不會中止正在執行的juedui位移指令，按照新的回原點位置進行回原點操作后，將繼續執行juedui位移指令。

 指令響應時間

S7-1200將一個位置移動按時間細分成若干片段，對PTO軸，執行每個時間片的時間為10ms。執行一個時間片時，下一時間片會在隊列中等待執行。如果執行該軸的一個新運動任務，可能等待Zui大20ms（當前時間片+排隊時間片）。

在TIA STEP7 Professional V16的工藝對象TO_PositioningAxis V7.0版本中，可以設置時間片的時間，參數為PTOSliceTime，如圖6所示，int類型，范圍是2-20（默認值為10），單位為ms。

PTOSliceTime參數

下面以兩個相對位移指令的超馳功能為例，說明PTOSliceTime參數的作用。

實驗三：超馳功能指令的響應時間

設置PTOSliceTime = 5ms，在循環中斷OB30中，調用一個“MC_MoveRelative”指令，Distance = 100000脈沖，Velocity = 10000 脈沖/s；調用一個“MC_ReadParam”指令，讀取Velocity參數，并保存在MD100（變量名稱：Velocity，數據類型：REAL）中。在硬件中斷OB40中（通過I0.0的上升沿觸發），調用第二個“MC_MoveRelative”指令，Distance = 300000脈沖，Velocity = 60000 脈沖/s。程序執行過程通過Trace曲線記錄，如圖所示：

超馳功能的Trace曲線三

圖中的紅色方框內的曲線，放大后如下圖所示：

超馳功能的Trace曲線四