PTO脉冲是一种占空比为50%、周期可调节的方波脉冲。PTO脉冲的周期范围为10～65535μs或2～65535ms，为16位无符号数；PTO脉冲数范围为1～4294967295，为32位无符号数。
在设置脉冲个数时，若将脉冲个数设为0，系统会默认为个数为1；在设置脉冲周期时，如果周期小于两个时间单位，系统会默认周期值为两个时间单位，如时间单位为ms，周期设为1.3ms，系统会默认周期为2ms，另外，如果将周期值设为奇数值（如75ms），产生的脉冲波形会失真。
PTO脉冲可分为单段脉冲串和多段脉冲串，多段脉冲串由多个单段脉冲串组成。
1.单段脉冲串的产生
要让Q0.0或Q0.1端子输出单段脉冲串，须先对相关的控制字节和参数进行设置，再执行高速脉冲输出PLS指令。
图5-47是一段用来产生单段脉冲串的程序。在PLC首次扫描时，SM0.1触点闭合一个扫描周期，复位指令将Q0.0输出映像寄存器（即Q0.0线圈）置0，以便将Q0.0端子用作高速脉冲输出；当I0.1触点闭合时，上升沿P触点接通一个扫描周期，MOV_B、MOV_W和MOV_DW依次执行，对高速脉冲发生器的控制字节和参数进行设置，然后执行高速脉冲输出PLS指令，让高速脉冲发生器按设置产生单段PTO脉冲串，并从Q0.0端子输出。在PTO脉冲串输出期间，如果I0.2触点闭合，MOV_B、MOV_DW依次执行，将控制字节设为禁止脉冲输出、脉冲个数设为0，然后执行PLS指令，高速脉冲发生器马上按新的设置工作，即停止从Q0.0端子输出脉冲。单段PTO脉冲串输出完成后，状态位SM66.7会置1，表示PTO脉冲输出结束。
若网络2中不使用边沿P触点，那么在单段PTO脉冲串输出完成后如果I0.1触点仍处于闭合，则会在前一段脉冲串后面继续输出相同的下一段脉冲串。
图5-47 一段产生单段脉冲串的程序
2.多段脉冲串的产生
多段脉冲串有两种类型：单段管道脉冲串和多段管道脉冲串。
（1）单段管道脉冲串
单段管道脉冲串是由多个单段脉冲串组成，每个单段脉冲串的参数可以不同，但单段脉冲串中的每个脉冲参数要相同。
由于控制单元参数只能对单段脉冲串产生作用，因此在输出单段管道脉冲串时，要求执行PLS指令产生首段脉冲串后，马上按第二段脉冲串要求刷新控制参数单元，并再次执行PLS指令，这样首段脉冲串输出完成后，会接着按新的控制参数输出第二段脉冲串。单段管道脉冲串的每个脉冲串可采用不同参数，这样易出现脉冲串之间连接不平稳，在输出多个参数不同的脉冲串时，编程也很复杂。
（2）多段管道脉冲串
多段管道脉冲串也由多个单段脉冲串组成，每个单段脉冲串的参数可以不同，单段脉冲串中的每个脉冲参数也可以不同。
1）参数设置包络表。由于多段管道脉冲串的各个脉冲串允许有较复杂的变化，无法用产生单段管道脉冲串的方法来输出多段管道脉冲串，S7-200系列PLC采用在变量存储区建立一个包络表，由该表来设置多段管道脉冲串中的各个脉冲串的参数。多段管道脉冲串的参数设置包络表见表5-63。从包络表可以看出，每段脉冲串的参数占用8个字节，其中2个字节为16位初始周期值，2个字节为16位周期增量值，4个字节为32位脉冲数值，可以通过编程的方式使脉冲的周期自动增减，在周期增量处输入一个正值会增加周期，输入一个负值会减少周期，输入0将不改变周期。
表5-63 多段管道脉冲串的参数设置包络表(www.xing528.com)
在多段管道模式下，系统仍使用特殊存储器区的相应控制字节和状态位，每个脉冲串的参数则从包络表的变量存储器区读出。在多段管道编程时，必须将包络表的变量存储器起始地址（即包络表中的n值）装入SMW168或SMW178中，在包络表中的所有周期值必须使用同一个时间单位，而且在运行时不能改变包络表中的内容，执行PLS指令来启动多段管道操作。
2）多段管道脉冲串的应用举例。多段管道脉冲串常用于步进电动机的控制。图5-48是一个步进电动机的控制包络线，包络线分3段：第1段（AB段）为加速运行，电动机的起始频率为2kHz（周期为500μs），终止频率为10kHz（周期为100μs），要求运行脉冲数目为200个；第2段（BC段）为恒速运行，电动机的起始和终止频率均为10kHz（周期为100μs），要求运行脉冲数目为3600个；第3段（CD段）为减速运行，电动机的起始频率为10kHz（周期为100μs），终止频率为2kHz（500μs），要求运行脉冲数目为200个。
列包络表除了要知道段脉冲的起始周期和脉冲数目外，还须知道每个脉冲的周期增量，周期增量可用下面公式计算获得：
图5-48 一个步进电动机的控制包络线
周期增量值=（段终止脉冲周期值-段起始脉冲周期值）/该段脉冲数
例如，AB段周期增量值=（100μs-500μs）/200=-2μs。
根据步进电动机的控制包络线可列出相应的包络表，包络表见表5-64。
表5-64 根据步进电动机的控制包络线列出的包络表
根据包络表可编写出步进电动机的控制程序，程序如图5-49所示，该程序由主程序、SBR_0子程序和INT_0中断程序组成。
在主程序中，PLC首次扫描时SM0.1触点闭合一个扫描周期，先将Q0.0端子输出映像寄存器置0，以便将该端子用作高速脉冲输出，然后执行子程序调用指令转入SBR_0子程序。在SBR_0子程序中，网络1用于设置多段管道脉冲串的参数包络表（段数、第1段参数、第2段参数和第3段参数），网络2先设置脉冲输出的控制字节，并将包络表起始单元地址号送入SMW168单元，然后用中断连接指令将INT_0中断程序与中断事件19（PTO 0脉冲串输出完成产生中断）连接起来，再用ENI指令允许所有的中断，最后执行PLS指令，让高速脉冲发生器按设定的控制方式和参数（由包络表设置）工作，即从Q0.0端子输出多段管道脉冲串，去驱动步进电动机按加速、恒速和减速顺序运行。当Q0.0端子的多管道PTO脉冲输出完成后，马上会向系统发出中断请求，系统则执行INT_0中断程序，Q1.0线圈得电。
图5-49 步进电动机控制程序
图5-49 步进电动机控制程序（续）
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