图s7-1200plc高速计数编程及应用

s7-1200cpu提供多达六个(1214c)高速计数器，其计数与CPU的扫描周期无关。

可测量的单相脉冲频率高达100kHz，双相或a/b相高达30kHz。除计数外，它还可用于频率测量。高速计数器可用于连接增量旋转编码器。用户通过配置硬件并调用相关命令块来使用此功能。

01高速计数器工作模式

高速计数器定义为5种工作模式

1、计数器，外部方向控制。

2、单相计数器，内部方向控制。

3、双相位上升/下降计数器，双脉冲输入。

4.5a/b相位正交脉冲输入。

5、监测PTO输出。

每个高速计数器有两种工作状态。

1、外部复位，无启动输入。

2、内部复位，无启动输入。

所有计数器不需要启动条件设置。在硬件向导中设置后，将其下载到CPU以启动高速计数器。可以在a/b相位正交模式中选择1x(1x)和4x(4x)模式。高速计数功能支持的输入电压为24VDC。目前，不支持5VDC脉冲输入。表8-1列出了高速计数器的硬件输入定义和工作模式。

并非所有CPU都可以使用六个高速计数器。例如，1211c只有六个集成输入点，因此最多只能支持四个高速计数器(在信号板的情况下)。由于不同的计数器在不同模式下对同一物理点有不同的定义，应注意，当使用多个计数器时，并非所有计数器都可以同时定义为任何工作模式。

高速计数器的输入使用与普通数字量输入相同的地址。当输入点被定义为 计数器，它不能再应用于其他功能，但在某种模式下，未使用的输入点也可以用于其他功能的输入。PTO监控模式仅由hsc1和hsc2支持。使用此模式时，无需外部接线，并且CPU已在内部进行硬件连接，可以直接检测通过PTO功能发送的脉冲。

02高速计数器寻址

CPU将每个高速计数器的测量值存储在输入过程图像区域。数据类型为32位双整数有符号数。用户可以在设备配置中修改这些存储地址，并直接在程序中访问这些地址。然而，由于处理图像区域受扫描周期的影响，该值在扫描周期内不会改变，但高速计数器中的实际值可能在一个周期内改变，用户可以通过读取外围地址来读取当前时间的实际值。以id1000为例，其外围地址为“id1000:p”。表8-2显示了高速计数器的寻址列表

03频率测量

除计数功能外，s7-1200cpu还提供频率测量功能。有三个不同的频率测量周期：1.0秒、0.1秒和0.01秒。频率测量周期定义为计算和返回新频率值的时间间隔。返回的频率值是上一个测量周期中所有测量值的平均值。无论如何选择测量周期，测量的频率值始终以Hz(每秒脉冲数)为单位。

04高速计数器指令块

高速计数器的指令块需要使用指定的背景数据块来存储参数。图1显示了高速计数器指令块

05应用示例

为了了解如何使用高速计数功能，请学习 并通过实例进行了应用。

假设旋转机械上有一个单相增量编码器作为反馈，该编码器连接到s7-1200cpu。当计数25个脉冲时，需要重置计数器，重新开始计数，并重复执行此功能。

对于该应用，选择cpu1214c，高速计数器为hsc1。模式：单相计数，内部方向控制，无外部复位。因此，脉冲输入应连接到i0.0，hsc1的预设值中断(cv=rv)功能用于实现该应用。

配置步骤：

首先，在设备和配置中，选择CPU，单击属性，激活高速计数器，并设置相关参数。必须执行此步骤。在执行以下步骤之前，必须在硬件配置中激活1200的高速计数器功能

添加硬件中断块并关联预设值 由相应的高速计数器生成

向中断块添加高速计数器指令块，编写程序修改预设值，设置参数，如重置计数器，下载程序，并执行功能

1、硬件配置选中 CPU 如图2

图 3 所示为选择属性打开组态界面

激活高速计数功能如图 4

计数类型，计数方向组态如图 5 所示

如图所示选择CPU

图3显示了用于选择属性的配置界面

激活高速计数功能，如图4所示

计数类型和计数方向配置如图5所示

这里有三种类型的计数：运动轴、频率和计数。在此处选择计数

2、有四种模式：单相、两相、ABQUARDURE1X和ABQUARDURE4X。在此处选择单相

3、这里使用的输入源是CPU集成输入点。

4、选择计数方向。在这里，选择userprogram(internaldirectioncontrol)

5、初始计数方向。在此处选择countup初始值及复位组态如图 6

初始值和重置配置如图6所示

预设中断配置如图7所示

配置添加的硬件中断如图8所示

地址分配和硬件标识号如图9所示

预置值中断组态如图 7

组态添加的硬件中断，如图 8

地址分配与硬件识别号如图 9

到目前为止，硬件配置已经完成，程序编写如下

2、编程

将高速计数指令块添加到硬件中断

图 12 定义高速计数器背景数据块

程序视图如图 13

图12高速计数器背景数据块的定义

程序视图如图13所示

1.这是图9中系统指定的高速计数器的硬件标识号。在这里填写1

2.“1”更新启用的初始值

3.“0”新初始值为0

至此，编程部分完成。完成的配置和程序可以下载到CPU并执行。当前计数值可以在id1000中读取。对于高速计数器指令块，如果不需要修改硬件配置中的参数，则无需调用，系统仍然可以计数。