S7 1500高速计数入门
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S7-1500工艺模块TM Count 2x24V计数功能使用入门TM Count 2x24V,订货号: 6ES7550-1AA00-0AB0 是一个能够提供双通道计数、测量以及位置反馈功能的工艺模块。
图01. TM Count 2x24V 模块视图工艺模块 TM Count 2x24V 的主要属性:1.支持的编码器/信号类型:•24 V 增量编码器;•具有方向信号的 24 V 脉冲编码器;•不具有方向信号的 24 V 脉冲编码器;•用于向上和向下计数脉冲的 24 V 脉冲编码器;2.支持的技术功能:•高速计数•测量 (频率, 速度, 脉冲周期)•作为运动控制的位置反馈3.集中式应用/分布式应用:•可以在 S7-1500 自动化系统中集中使用工艺模块。
•可以通过 ET 200MP 分布式 I/O 的接口模块在分布式系统中使用工艺模块,如在 S7-300/400 系统中的分布式运行或者在第三方系统中的分布式运行。
工艺模块 TM Count 2x24V 的接线:工艺模块 TM Count 2x24V 可以接两路 24V 脉冲信号编码器,每个通道同时提供了三个数字量输入和两个数字量输出信号,具体接线方式请参考图02 和图03。
图02. TM Count 2x24V 端子分配图03. TM Count 2x24V 模块的接线在本例中,使用的是带有方向信号的 24V 脉冲编码器,所以将脉冲信号接到模块的1号端子,将方向信号接到模块的2号端子。
计数功能概述:计数是指对事件进行记录和统计,工艺模块的计数器捕获编码器信号和脉冲,并对其进行相应的评估。
可以使用编码器或脉冲信号或通过用户程序指定计数的方向。
也可以通过数字量输入控制计数过程。
模块内置的比较值功能可在定义的计数值处准确切换数字量输出(不受用户程序及 CPU 扫描周期的影响)。
计数功能组态实例:TM 2x24V6ES7550-1AA00-0AB0FW V1.0 STEP7 TIA Portal6ES7822-1AA03-0YA5V13首先将项目切换到项目视图,然后从左侧的硬件目录中找到:工艺模块->计数->TM Count 2x24V, 并将计数模块拖拽到设备机架上(图04);图04. TM Count 2x24V 硬件配置 01在模板下方点击属性,进入模板的基本参数设置界面,将通道 0 的工作模式选择为:通过工艺对象组态通道(图05);3.图05. TM Count 2x24V 硬件配置 02组态工艺对象:硬件配置完成后需要组态计数器的工艺对象。
S7-1500 工艺模块 TM Count 2x24V计数功能使用入门TM Count 2x24V,订货号: 6ES7550-1AA00-0AB0是一个能够提供双通道计数、测量以及位置反馈功能的工艺模块。
图01. TM Count 2x24V 模块视图工艺模块 TM Count 2x24V 的主要属性:1.支持的编码器 / 信号类型:24 V 增量编码器;具有方向信号的 24 V 脉冲编码器;不具有方向信号的 24 V 脉冲编码器;用于向上和向下计数脉冲的24 V 脉冲编码器;2.支持的技术功能:高速计数测量 (频率 , 速度 , 脉冲周期 )作为运动控制的位置反馈3.集中式应用 / 分布式应用:可以在 S7-1500 自动化系统中集中使用工艺模块。
可以通过 ET 200MP 分布式 I/O 的接口模块在分布式系统中使用工艺模块,如在S7-300/400 系统中的分布式运行或者在第三方系统中的分布式运行。
工艺模块TM Count 2x24V 的接线:工艺模块TM Count 2x24V 可以接两路24V 脉冲信号编码器,每个通道同时提供了三个数字量输入和两个数字量输出信号,具体接线方式请参考图02 和图03。
图02. TM Count 2x24V 端子分配图 03. TM Count 2x24V 模块的接线在本例中,使用的是带有方向信号的块的 1 号端子,将方向信号接到模块的24V 脉冲编码器,所以将脉冲信号接到模2 号端子。
计数功能概述:计数是指对事件进行记录和统计,工艺模块的计数器捕获编码器信号和脉冲,并对其进行相应的评估。
可以使用编码器或脉冲信号或通过用户程序指定计数的方向。
也可以通过数字量输入控制计数过程。
模块内置的比较值功能可在定义的计数值处准确切换数字量输出(不受用户程序及CPU 扫描周期的影响)。
计数功能组态实例:1.本文中所使用的系统硬件及软件信息:名称订货号版本CPU 1511 TM 2x24V 6ES7511-1AK00-0AB06ES7550-1AA00-0AB0FWFWSTEP7 TIA Portal6ES7822-1AA03-0YA5V13硬件配置:首先将项目切换到项目视图,然后从左侧的硬件目录中找到:工艺模块->计数->TM Count 2x24V, 并将计数模块拖拽到设备机架上(图04);图 04. TM Count 2x24V 硬件配置01在模板下方点击属性,进入模板的基本参数设置界面,将通道0 的工作模式选择为:通过工艺对象组态通道(图05);3.图 05. TM Count 2x24V 硬件配置02组态工艺对象:硬件配置完成后需要组态计数器的工艺对象。
高速计数器对CPU扫描速率无法控制的高速事件进行计数,最多可配置12种不同的操作模式。
高速计数器的最高计数频率取决于您的CPU类型。
每台计数器对支持此类功能的时钟、方向控制、复原和起始均有专用输入。
对于二相计数器,两个时钟均可以最高速率运行。
在正交模式中,可选择1乘以(1x)或4乘以(4x)最高计数速率。
所有计数器均以最高速率运行,互不干扰。
本标题讨论下列主题:使用高速计数器识别高速计数器的详细计时功能为高速计数器连接输入线高速计数器编址(HC)识别不同的高速计数器选择现用状态和1x/4x模式高速计数器初始化顺序控制字节HSC模式设置当前值和预设值状态字节为中断赋值使用高速计数器返回顶端通常高速计数器被用作鼓式计数器驱动器,以恒速旋转的转轴配有增量轴式编码器。
轴式编码器提供每次旋转的指定计数以及每次旋转一个复原脉冲。
轴式编码器的时钟和复原脉冲为高速计数器提供输入。
用最先的几个预设值载入高速计数器,并在当前计数小于当前预设值的期间内激活所需输出。
当前计数等于预设值或复原时,计数器设置提供中断。
每次发生当前计数值等于预设值中断事件时,载入新预设值,并设置下一个输出状态。
发生复原中断事件时,设置第一个预设值和第一个输出状态,并重复该循环。
因为中断的发生速率远远低于高速计数器的计数速率,可对高速操作执行精确的控制,并对整体PLC扫描循环产生相对较小的影响。
中断附加方法允许在独立中断例行程序中执行每个载入的新预设值,以便进行状态控制。
(另一种方法是在单个中断例行程序中处理所有的中断事件。
)识别高速计数器的详细计时功能返回顶端下列时序图显示根据模式分类的每台计数器的功能。
在另一个时序图中显示复原和起始输入操作,并应用于所有使用复原和起始输入的模式。
在复原和起始输入图中,复原和起始的现用状态均被编程为高级。
有复原、无起始的操作举例有复原和起始的操作举例模式0、1和2操作举例模式3、4和5操作举例使用计数模式6、7和8时,上下时钟输入的上升沿间隔0.3微秒,高速计数器可能认为这些事件同时发生。
【S7-1200】高速计数功能简介(2013-10-29 11:45:41)转载▼分类:S7-1200/15001高速计数器S7-1200 CPU提供了最多6个(1214C)高速计数器,其独立于CPU的扫描周期进行计数。
可测量的单相脉冲频率最高为100KHz,双相或A/B相最高为30KHz,除用来计数外还可用来进行频率测量,高速计数器可用于连接增量型旋转编码器,用户通过对硬件组态和调用相关指令块来使用此功能。
2高速计数器工作模式高速计数器定义为5种工作模式∙计数器,外部方向控制。
∙单相计数器,内部方向控制。
∙双相增/减计数器,双脉冲输入。
∙A/B相正交脉冲输入。
∙监控PTO输出。
每种高速计数器有两种工作状态。
∙外部复位,无启动输入。
∙内部复位,无启动输入。
所有的计数器无需启动条件设置,在硬件向导中设置完成后下载到CPU中即可启动高速计数器,在A/B相正交模式下可选择1X(1倍) 和4X(4倍)模式,高速计数功能所能支持的输入电压为24V DC,目前不支持5V DC的脉冲输入,表1列出了高速计数器的硬件输入定义和工作模式表1 高速计数器硬件输入定义与工作模式并非所有的CPU都可以使用6个高速计数器,如1211C只有6个集成输入点,所以最多只能支持4个(使用信号板的情况下)高速计数器。
由于不同计数器在不同的模式下,同一个物理点会有不同的定义,在使用多个计数器时需要注意不是所有计数器可以同时定义为任意工作模式。
高速计数器的输入使用与普通数字量输入相同的地址,当某个输入点已定义为高速计数器的输入点时,就不能再应用于其它功能,但在某个模式下,没有用到的输入点还可以用于其它功能的输入监控PTO的模式只有HSC1和HSC2支持,使用此模式时,不需要外部接线,CPU在内部已作了硬件连接,可直接检测通过PTO功能所发脉冲。
3高速计数器寻址CPU将每个高速计数器的测量值,存储在输入过程映像区内,数据类型为32位双整型有符号数,用户可以在设备组态中修改这些存储地址,在程序中可直接访问这些地址,但由于过程映像区受扫描周期影响,在一个扫描周期内,此数值不会发生变化,但高速计数器中的实际值有可能会在一个周期内变化,用户可通过读取外设地址的方式,读取到当前时刻的实际值。
S7-1200 高速计数功能简介1、高速计数器S7-1200 CPU提供了最多6个(1214C)高速计数器,其独立于CPU的扫描周期进行计数。
可测量的单相脉冲频率最高为100KHz,双相或A/B相最高为30KHz,除用来计数外还可用来进行频率测量,高速计数器可用于连接增量型旋转编码器,用户通过对硬件组态和调用相关指令块来使用此功能。
2、高速计数器工作模式❖高速计数器定义为5种工作模式❖计数器,外部方向控制。
❖单相计数器,内部方向控制。
❖双相增/减计数器,双脉冲输入。
❖A/B相正交脉冲输入。
❖监控PTO输出。
每种高速计数器有两种工作状态。
➢外部复位,无启动输入。
➢内部复位,无启动输入。
所有的计数器无需启动条件设置,在硬件向导中设置完成后下载到CPU中即可启动高速计数器,在A/B相正交模式下可选择1X(1倍) 和4X(4倍)模式,高速计数功能所能支持的输入电压为24V DC,目前不支持5V DC的脉冲输入,表1列出了高速计数器的硬件输入定义和工作模式表1 高速计数器硬件输入定义与工作模式并非所有的CPU都可以使用6个高速计数器,如1211C只有6个集成输入点,所以最多只能支持4个(使用信号板的情况下)高速计数器。
由于不同计数器在不同的模式下,同一个物理点会有不同的定义,在使用多个计数器时需要注意不是所有计数器可以同时定义为任意工作模式。
高速计数器的输入使用与普通数字量输入相同的地址,当某个输入点已定义为高速计数器的输入点时,就不能再应用于其它功能,但在某个模式下,没有用到的输入点还可以用于其它功能的输入监控PTO的模式只有HSC1和HSC2支持,使用此模式时,不需要外部接线,CPU 在内部已作了硬件连接,可直接检测通过PTO功能所发脉冲。
3、高速计数器寻址CPU将每个高速计数器的测量值,存储在输入过程映像区内,数据类型为32位双整型有符号数,用户可以在设备组态中修改这些存储地址,在程序中可直接访问这些地址,但由于过程映像区受扫描周期影响,在一个扫描周期内,此数值不会发生变化,但高速计数器中的实际值有可能会在一个周期内变化,用户可通过读取外设地址的方式,读取到当前时刻的实际值。
S7-1500工艺模块TM Count 2x24V计数功能使用入门TM Count 2x24V,订货号:6ES7550-1AA00-0AB0 是一个能够提供双通道计数、测量以及位置反馈功能的工艺模块。
图01. TM Count 2x24V 模块视图工艺模块TM Count 2x24V 的主要属性:1.支持的编码器/信号类型:24 V 增量编码器;具有方向信号的24 V 脉冲编码器;不具有方向信号的24 V 脉冲编码器;用于向上和向下计数脉冲的24 V 脉冲编码器;2.支持的技术功能:高速计数测量(频率, 速度, 脉冲周期)作为运动控制的位置反馈3.集中式应用/分布式应用:可以在S7-1500 自动化系统中集中使用工艺模块。
可以通过ET 200MP 分布式I/O 的接口模块在分布式系统中使用工艺模块,如在S7-300/400 系统中的分布式运行或者在第三方系统中的分布式运行。
工艺模块TM Count 2x24V 的接线:工艺模块TM Count 2x24V 可以接两路24V 脉冲信号编码器,每个通道同时提供了三个数字量输入和两个数字量输出信号,具体接线方式请参考图02 和图03。
图02. TM Count 2x24V 端子分配图03. TM Count 2x24V 模块的接线在本例中,使用的是带有方向信号的24V 脉冲编码器,所以将脉冲信号接到模块的1号端子,将方向信号接到模块的2号端子。
计数功能概述:计数是指对事件进行记录和统计,工艺模块的计数器捕获编码器信号和脉冲,并对其进行相应的评估。
可以使用编码器或脉冲信号或通过用户程序指定计数的方向。
也可以通过数字量输入控制计数过程。
模块内置的比较值功能可在定义的计数值处准确切换数字量输出(不受用户程序及CPU 扫描周期的影响)。
计数功能组态实例:STEP7 TIA Portal6ES7822-1AA03-0YA5V13首先将项目切换到项目视图,然后从左侧的硬件目录中找到:工艺模块->计数->TM Count 2x24V, 并将计数模块拖拽到设备机架上(图04);图04. TM Count 2x24V 硬件配置01在模板下方点击属性,进入模板的基本参数设置界面,将通道0 的工作模式选择为:通过工艺对象组态通道(图05);3.图05. TM Count 2x24V 硬件配置02组态工艺对象:硬件配置完成后需要组态计数器的工艺对象。
每种高速计数器有两种工作状态。
•外部复位,无启动输入。
•内部复位,无启动输入。
表1 高速计数器寻址4频率测量S7-1200 CPU除了提供计数功能外,还提供了频率测量功能,有3种不同的频率测量周期:1.0秒,0.1秒和0.01秒,频率测量周期是这样定义的:计算并返回新的频率值的时间间隔。
返回的频率值为上一个测量周期中所有测量值的平均,无论测量周期如何选择,测量出的频率值总是以Hz(每秒脉冲数)为单位。
5高速计数器指令块高速计数器指令块,需要使用指定背景数据块用于存储参数。
图1所示为高速计数器指令块图1高速计数器指令块表3所示为高速计数器指令块参数说明HSC (HW_HSC) 高速计数器硬件识别号DIR (BOOL) TRUE =使能新方向CV (BOOL) TRUE = 使能新初始值RV (BOOL) TRUE = 使能新参考值PERIODE (BOOL) TRUE = 使能新频率测量周期NEW_DIR (INT) 方向选择1=正向0=反向NEW_CV (DINT) 新初始值NEW_RV (DINT) 新参考值NEW_PERIODE (INT) 新频率测量周期表1 高速计数器指令块参数6应用举例为了便于理解如何使用高速计数功能,通过一个例子来学习组态及应用。
假设在旋转机械上有单相增量编码器作为反馈,接入到S7-1200 CPU,要求在计数25个脉冲时,计数器复位,并重新开始计数,周而复始执行此功能。
针对此应用,选择CPU 1214C,高速计数器为:HSC1。
模式为:单相计数,内部方向控制,无外部复位。
据此,脉冲输入应接入I0.0,使用HSC1的预置值中断(CV=RV)功能实现此应用。
组态步骤:•先在设备与组态中,选择CPU,单击属性,激活高速计数器,并设置相关参数。
此步骤必须实现执行,1200的高速计数器功能必须要先在硬件组态中激活,才能进行下面的步骤•添加硬件中断块,关联相对应的高速计数器所产生的预置值中断•在中断块中添加高速计数器指令块,编写修改预置值程序,设置复位计数器等参数•将程序下载,执行功能1硬件组态选中CPU如图2图2选中CPU图3所示为选择属性打开组态界面图3 选择属性打开组态界面激活高速计数功能如图4图4 激活高速计数功能计数类型,计数方向组态如图5所示图5 计数类型,计数方向1 此处计数类型分为3种,Axis of motion(运动轴),Frequency(频率测量),Counting(计数)。
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10.1 DI的高速计数功能
练习目的:熟悉S7-1500 高性能输入模块的高速计数功能。
练习要求:使用ET200 MP输入模块16DI的第一个输入点作为高速计数器,在程序中设置计数的起始值为1000,计数值大于等于1020时触发中央机架上的第一个输出。
1)如果TIA博途软件中没有V2.1版本的16DI HS,需要按照模块的HSP文件。
2)使能高数计数功能,查看地址区的变化。
3)地址区的含义如下:
输入作为计数器的反馈信息。
计数器的反馈接口(通道0 和1)从输入字节X+4 开始,其中字节X+4至X+11对应通道0,字节X+12至X+19对应通道1。
输出作为计数器的控制接口(通道0 和1)从输出字节X+0 开始,其中字节X+0至X+7对应通道0,字节X+8至X+15对应通道1。
4)配置计数器的参数。
5)在程序中设置起始值并使能软件门(示例中,输入的起始地址为3,输出的起始地址为
2)。
6)在程序中设置起始值并使能软件门。
7)连续使能I3.0,查看计数器的值(ID7),到达1020时是否触发输出。