中断的妙用—PLC AB相高速计数的方法 杨敬东 （广东佛山菜鸟控制实验室） 摘要：本文介绍了利用可变程序控制器PLC的中断机制，扩展PLC中的AB两相高速计数器的方法。 一、引言：PLC可编程序控制器，是一种工业上广泛应用的通用控制器，但是在应用实践中，不少情况是应用的要求，略为超出了PLC的资源，通常是IO端口的不匹配，最遗憾的是，有时只差1、2个端口，就要选购大一级点数规格的PLC，所以很多学者研究了不增加成本的情况下扩展IO端口的方法。但AB两相高速计数器不够用而扩展的，恐怕大多数人认为，只能购买昂贵的高速计数器特殊模块了。但如果满足特定条件时，也可以用PLC基本单元作少量增加，以下以三菱FX系列PLC基本单元为例扩展1路AB相高速计数器。 二、问题背景：某机械设备设计制造公司要设计制造一种液压机械，机器需要用到3把AB相光栅尺，其中1把连接到液压缸驱动的进给机构，以作为定位之用，运动速度高；另外2把连接到一个平面上的X轴、Y轴两个方向的调节机构，该2个调节机构进给速度相对前者稍慢。公司计划采用三菱FX1N系列PLC基本单元作为控制器，由于三菱FX1N系列PLC基本单元最多只能同时接入2个AB相高速计数器，于是将其分配接入2把AB相光栅尺，完成X轴、Y轴调节机构的功能，另购置1个高速计数器特殊功能模块，完成进给机构高速定位功能。但是，PLC特殊功能模块的价格是比较昂贵的，如果机器的生产数量是比较多的话，就削弱了产品的竞争力。 三、FX1N系列PLC内部高速计数器和外部中断简介： 内部21点高速计数器C235—C255共用PLC特定的8个输入端X0—X7，某一高速计数器输入端都有其对应的输入端口，不同类型的高速计数器可以同时使用，但是它们的输入端不能冲突。其中AB相高速计数器与端口的对应关系如表—1：
s高速脉冲计数器及 P T O和P W M Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
高速脉冲计数器 高速计数器专用输入 高速计数器使用的输入 HSC0 , , HSC1 , , , HSC2 , , , HSC3 HSC4 , , HSC5 有些高速计数器和边缘中断的输入点赋值存在某些重叠。同一个输入不能用于两种不同的功能；但是高速计数器当前模式未使用的任何输入均可用于其他目的。例如，如果在模式2中使用HSC0，模式2使用和，则可用于边缘中断或用于HSC3。 如果所用的HSC0模式不使用输入，则该输入可用于HSC3或边缘中断。与此相似，如果所选的HSC0模式不使用，则该输入可用于边缘中断；如果所选HSC4模式不使用，则该输入可用于HSC5。 请注意HSC0的所有模式均使用，HSC4的所有模式均使用，因此当使用这些计数器时，这些输
（仅限正交计数器）。这些控制位位于各自计数器的控制字节内，只在执行HDEF指令时才使用。 执行HDEF指令之前，必须将这些控制位设为所需的状态，否则计数器采用所选计数器模式的默认配置。复原输入和起始输入的默认设置为现用水平高，正交计数速率为4x（或4乘以输入时钟频率）。一旦执行了HDEF指令，就不能再改变计数器设置，除非首先将CPU设为STOP（停止）模式。 ** 率）。 定义控制字节 一旦定义了计数器和计数器模式，您就可以为计数器动态参数编程。每台高速计数器均有一个控制字节，允许完成以下作业： * 启用或禁止计数器 * 控制方向（仅限模式0、1和2）或初始化所有其他模式的计数方向 * 载入当前值 每台高速计数器都有一个32位初始值和一个32位预设值，初始值和预设值均为带符号的整数值。欲向高速计数器载入新的初始值和预设值，您必须设置包含初始值和／或预设值的控制字节及特殊内存字节。然后您必须执行HSC指令，将新数值传输至高速计数器。下表说明用于包含新当前值和预设值的特殊内存字节。
实验六 1756-HSC 高速计数器模块 你今天的最后一个项目是卷纸机的运行。卷纸机位于造纸生产线的最末端，在这儿造好的纸绕制成卷。纸连续不断地从生产线上下来，卷纸机将纸卷在芯子上，当到达设计长度时，执行快速切割，在前一个芯子上的绕制过程结束，然后在一个新的芯子上开始绕纸。 卷纸机上有一台编码器，在卷纸机旋转时产生脉冲。你准备将这些脉冲读入高速计数模块。计数模块通过计数脉冲数来确定纸卷绕在芯子上的长度。当到达设计长度时，会产生一个输出信号，触发裁纸刀将纸切断。你的工作是设置1756-HSC 模块，并检验它。 在本实验中，我们将利用RSLogix5000软件组态1756-HSC 模块，使其能够对来自编码器的脉冲进行计数，然后根据特定的计数结果触发输出。模块被组态为翻转运行，在到达预置值后重新开始计数。 本实验的主题： 利用RSLogix5000软件组态1756-HSC 模块 我们将利用以下实验设备进行工作。 我们要做的第一件事是将1756-HSC 模块添加到我们的项目文件中。 1. 将控制器切换到编程（Program ）模式。 2. 打开RSLogix5000软件。
3.进入离线状态。 4.与前面添加别的模块的方式一样，将1756-HSC模块添加到I/O Configuration文件夹 中。按照下图设定模块的属性。 现在你的项目文件中已经有了计数器模块，我们要新增一个卷纸机的Program和Routine，来存储梯形图逻辑。 5.在Main Task下添加一个名为“Winder”的Program。 6.在“Winder”下添加一个名为“Main”的Routine。 7.将Routine“Main”组态为Program“Winder”的主Routine。 现在我们就可以组态计数器模块了。1756-HSC模块有两个通道（0和1）。我们将使用通道1。我们让这个通道运行在计数器模式，这样模块就会在通道的“A”输入端对每个脉冲的上升沿计数，而“B”输入端则用来确定计数方向。我们有一台编码器与A输入端相连，当编码器接通、轴转动时发出脉冲。B输入端被断开，这样通道就可以缺省进行加计数。 我们已经知道，对于我们的系统来说，编码器计数累计值达4000意味着产品长度达20000英尺，这是我们想在一个芯子上卷绕的纸的长度。 注意：在实际生产中，计数累计值可能要比4000大得多才相当于20000英尺的产品。然而，我们只是模拟实际生产，为了使你不必在触发输出信号之前将编码器转上一千遍，我们使用4000作为计数累计值。 一旦达到累计值，我们需要触发一个输出来控制裁纸刀的动作。然后纸就要卷绕到一个新的芯子上。因此，我们将组态模块在计数累计值快要达到4000时触发输出，然后令计数器翻转，并在达到4000时重新开始计数。我们使用的通道1在物理上与你实验台的Encoder_Y（编码器Y）相连。让我们来设置通道。 8.双击项目树中的“Controller Tags”。 9.将滚动条向下拉到1756-HSC所对应的tag。注意到1756-HSC模块位于8号槽，因此 你要找的是8号槽的tag。你会发现8号槽的模块共有一组三个tag（I、O和C，分别
如何用高速输入脉冲测定瞬时流量 西门子S7-200 PLC高速计数功能除用于常见的运动控制系统转速测量之外，在流量计量方面也有着广泛的用途。 由于PLC内部没有相应的算法来计算频率，因此，测定脉冲输出信号的流量计的瞬时流量就需要在STEP 7 Micro/WIN中通过以下三部分编程来实现：(１) 定义高速计数器计数流量计输出脉冲；(２) 采用定时中断采集周期时间内高速脉冲输入；(３) 计算高速输入脉冲频率并通过流量换算公式：瞬时流量(ml/s)=脉冲频率（pulse/s）÷脉冲当量（pulse/ml）计算瞬时流量。 1 定义高速计数器 脉冲输出信号的流量计适用于单相计数，因此在主程序中定义高速计数器模式0，将HSC0 的控制字节SMB37赋值16#C8，启用高速计数器﹑更新初始值﹑设定计数方向为增计数，并使用SM0.1初始化高速计数器，如图1所示。
图1定义高速计数器 2 高速输入脉冲频率计算 为保证瞬时流量的准确性及实时性，须按照一定的时间间隔采集高速输入脉冲。示例中采用定时中断0每隔250ms更新高速输入脉冲值HC0，并在中断程序中应用该数值运算得到高速输入脉冲频率，如图2，图3所示。
图2定时中断
图3 高速输入脉冲频率计算 为采集250ms时间间隔的脉冲值，在频率计算的同时，需要更新高速计数器。由于只是更新初始值，因此初始化高速计数器时设定的控制字SMB37 不用再做更改，调用HSC指令即可。 3瞬时流量计算 参考流量换算公式，在中断程序中通过编程运算即可计算出瞬时流量，如图4所示。
图4 瞬时流量计算 关键词 高速输入脉冲，瞬时流量
高速脉冲计数器 高速计数器专用输入 高速计数器使用的输入 HSC0 I0.0, I0.1, 0.2 HSC1 I0.6, I0.7, I1.0, I1.1 HSC2 I1.2, I1.3, I1.4, I1.5 HSC3 I0.1 HSC4 I0.3, I0.4, I0.5 HSC5 I0.4 有些高速计数器和边缘中断的输入点赋值存在某些重叠。同一个输入不能用于两种不同的功能；但是高速计数器当前模式未使用的任何输入均可用于其他目的。例如，如果在模式2中使用HSC0，模式2使用I0.0和I0.2，则I0.1可用于边缘中断或用于HSC3。 如果所用的HSC0模式不使用输入I0.1，则该输入可用于HSC3或边缘中断。与此相似，如果所选的HSC0模式不使用I0.2，则该输入可用于边缘中断；如果所选HSC4模式不使用I0.4，则该输入可用于HSC5。 请注意HSC0的所有模式均使用I0.0，HSC4的所有模式均使用I0.3，因此当使用这些计数器时，这些输入点绝不会用于其他用途。
四台计数器有三个控制位，用于配置复原和起始输入的激活状态并选择1x或4x计数模式（仅限正交计数器）。这些控制位位于各自计数器的控制字节内，只在执行HDEF指令时才使用。 执行HDEF指令之前，必须将这些控制位设为所需的状态，否则计数器采用所选计数器模式的默认配置。复原输入和起始输入的默认设置为现用水平高，正交计数速率为4x（或4乘以输入时钟频率）。一旦执行了HDEF指令，就不能再改变计数器设置，除非首先将CPU设为STOP（停止）模式。 下表复位和启动输入的有效电平以及1x/4x控制位
**缺省设置为：复位输入和启动输入高电平有效，正交计数率为四倍速（四倍输入时钟频率）。 定义控制字节 一旦定义了计数器和计数器模式，您就可以为计数器动态参数编程。每台高速计数器均有一个控制字节，允许完成以下作业： * 启用或禁止计数器 * 控制方向（仅限模式0、1和2）或初始化所有其他模式的计数方向 * 载入当前值 通过执行HSC指令可激活控制字节以及相关当前值和预设值检查。下表说明每个控制位。
实验九脉冲计数（定时/计数器实验） 1、实验目的：熟悉单片机内部定时/计数器功能，掌握初始化编程方法。 2、实验内容：把定时器0外部输入的脉冲进行计数，并送显示器显示 3、实验程序框图： 4、实验接线图：
5、实验步骤：P3.4 依次接T0~T7或单脉冲输出孔，执行程序，观察数码管上 计数脉冲的速度及个数。 6、思考：修改程序使显示器上可显示到999999个脉冲个数。 7、程序清单文件名：SW09.ASM;脉冲计数实验 ORG 0000H LJMP SE15 ORG 06E0H SE15: MOV SP,#53H MOV P2,#0FFH MOV A,#81H MOV DPTR,#0FF23H MOVX @DPTR,A ; 1 MOV TMOD,#05H MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H SETB TR0 LO29: MOV R2,TH0 MOV R3,TL0 LCALL ZOY0 MOV R0,#79H MOV A,R6 LCALL PTDS MOV A,R5 LCALL PTDS MOV A,R4 LCALL PTDS LCALL SSEE SJMP LO29 ZOY0: CLR A MOV R4,A MOV R5,A MOV R6,A MOV R7,#10H LO30: CLR C MOV A,R3 RLC A MOV R3,A MOV A,R2 RLC A MOV R2,A MOV A,R6 ADDC A,R6 DA A MOV R6,A MOV A,R5 ADDC A,R5 DA A MOV R5,A MOV A,R4 ADDC A,R4 DA A MOV R4,A DJNZ R7,LO30 RET PTDS: MOV R1,A
我们一般采用高速输出信号控制步进电机和伺服电机做位置，角度和速度的控制，比如定位，要实现这个目的，我们要知道这几个条件：1、PLC高速输出需要晶体管输出，继电器属于机械动作，反应缓慢，而且易坏 2、以三菱PLC为例，高速输出口采用Y0 、Y1 3、高速输出指令常用的有 PLSY 脉冲输出 PLSR 带加减速 PLSV……可变速的脉冲输出 ZRN……原点回归 DRVI……相对定位 DRVA……绝对定位 4、脉冲结束标志位M8029 5、D8140 D8141 为Y0总输出脉冲数 6、在同一个程序里面Y0做为脉冲输出，程序可以存在一次，当需要多次使用的时候，可以采用变址V进行数据的切换，频率，脉冲在不同的动作模式中，改变数据
正对上述讲解的内容：我们用一个程序来表示若我们以后可能接触步进。伺服这一块，上述内容，大家一定要熟练掌握! 23、PLC编程实现编码器的脉冲计数 在高速计数器与编码器配合使用之前，我们首先要知道是单向计数，还是双向计数，需要记录记录的数据，需要多少个编码器，在PLC 中也需要多少个高速输入点，我们先要确认清楚。 当我们了解上面的问题以后，参照上题的寄存器分配表得知我们该选择什么高速计数器 如：现在需要测量升降机上升和下降的高度，那么我们需要采用双向编码器，即可加可减的，AB相编码器，PLC需要两个IO点，查表
得知，X0 X1为一路采用C251高速计数器那么我们可以这样编程,如图 开机即启动计数，上升时（方向），C251加计数 下降时（方向），C251减计数 我们要求编码器转动的数据达到多少时，就表示判断实际升降机到达的位置 注意：在整个程序中没有出现X0、X1这个两个软元件？ 是因为C251为X0、X1的内置高速计数器，他们是一一对应的，只要见到c251,X0 X1就在里面了，当然，用了C251以后，X 0 、X1不能在程序里面再当做开关量使用了
1. 以脉冲输出来控制步进及伺服定位的应用中，脉冲+方向型式、正反转型式、 AB相型式等三种型式，为较常见的脉冲型式。以下为三种脉冲信号的型式：2. 脉冲+方向型式：即为1相1输出脉冲型式。Pulse(或CLK)为运转脉冲输入信号，DIR为控制步进或伺服电机的运转方向。如下所示： 正反转型式(CW/CCW)：即为1相2输出脉冲型式。CW为正转脉冲信号，CCW为反转脉冲信号。如下所示： AB相型式：即为2相2输出脉冲型式。A与B相两信号相位角相差90°，为正交脉冲信号。如下所示： 以上三种为一般步进或伺服控制器所应用的输入及输出的脉冲型式，因此于高速计数器所支持的脉冲型式，也以此三种信号模式为主要输入信号的规格。 台达EH2系列的plc的高速计数器有4个HHSC0~3，计数的模式也得进行选择默认的事进行2倍频 1.选用一相一输入c241（HHSC0）,J监视X0口的计数，X0口通过M1241（flag 标志位）进行加减计数。 2.选用1相两输入C246(HHSC0)，X0口作为加计数，X1作为减计数，计数器的启动和复位可以用输入口X3X4，也可以用特殊辅助寄存器M1272M1273作为启动和复位，也可以通过高速计数器控制启动复位的寄存器，M1264和M1265全为一，关闭外部输入口的启动复位功能，让其作为普通的输入口使用。 3.选用2相2输入同一相2输入很相似但是存在三倍频和四倍频
2. 将步进或伺服控制器编码器反馈的脉冲信号提供给高速计数器进行计数的工作，可得到实际脉冲数，此脉冲数可应用在脉冲输出比较位置是否到达，还可进行脉冲计数到达判断的控制，以提升位置控制的精确度。 RJ11 RJ11接口和RJ45接口很类似，但只有4根针脚（RJ45为8根）。在计算机系统中，RJ11主要用来联接modem调制解调器。 RJ11通常指的是6个位置(6针)模块化的插孔或插头。这种接插件没有国际化的标准并且在通用综合布线标准中提及。而且，这个名称往往也用于4针版本的模块化接插件，从而引起混乱。
三菱FX系列PLC计数器（C）内部计数器高速计数器 2016-02-03 来源：网络或本站原创 FX2N系列计数器分为内部计数器和高速计数器两类。 1．内部计数器 内部计数器是在执行扫描操作时对内部信号（如X、Y、M、S、T等）进行计数。内部输入信号的接通和断开时间应比PLC的扫描周期稍长。 （1）16位增计数器（C0～C199）??共200点，其中C0～C99为通用型，C100～C199共100点为断电保持型（断电保持型即断电后能保持当前值待通电后继续计数）。这类计数器为递加计数，应用前先对其设置一设定值，当输入信号（上升沿）个数累加到设定值时，计数器动作，其常开触点闭合、常闭触点断开。计数器的设定值为1～32767（16位二进制），设定值除了用常数K设定外，还可间接通过指定数据寄存器设定。 下面举例说明通用型16位增计数器的工作原理。如图1所示，X10为复位信号，当X10为ON时C0复位。X11是计数输入，每当X11接通一次计数器当前值增加1（注意X10断开，计数器不会复位）。当计数器计数当前值为设定值10时，计数器C0的输出触点动作，Y0被接通。此后既使输入X11再接通，计数器的当前值也保持不变。当复位输入X10接通时，执行RST复位指令，计数器复位，输出触点也复位，Y0被断开。 图1??通用型16位增计数器 （2）32位增/减计数器（C200～C234）??共有35点32位加/减计数器，其中C200～C219（共20点）为通用型，C220～C234（共15点）为断电保持型。这类计数器与16位增计数器除位数不同外，还在于它能通过控制实现加/减双向计数。设定值范围均为～（32位）。 C200～C234是增计数还是减计数，分别由特殊辅助继电器M8200～M8234设定。对应的特殊辅助继电器被置为ON时为减计数，置为OFF时为增计数。 计数器的设定值与16位计数器一样，可直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为设定值。在间接设定时，要用编号紧连在一起的两个数据计数器。 如图2所示，X10用来控制M8200，X10闭合时为减计数方式。X12为计数输入，C200的设定值为5（可正、可负）。设C200置为增计数方式（M8200为OFF），当X12计数输入累加由4→5时，计数器的输出触点动作。当前值大于5时计数器仍为ON状态。只有当前值由5→4时，计数器才变为OFF。只要当前值小于4，则输出则保持为OFF状态。复位输入X11接通时，计数器的当前值为0，输出触点也随之复位。 图2? 32位增/减计数器 2．高速计数器（C235～C255） 高速计数器与内部计数器相比除允许输入频率高之外，应用也更为灵活，高速计数器均有断电保持功能，通过参数设定也可变成非断电保持。FX2N有C235～C255共21点高速计数器。适合用来做为高速计数器输入的PLC输入端口有X0～X7。X0～X7不能重复使用，即某一个输入端已被某个高速计数器占用，它就不能再用于
5.3 高速计数器 前面讲的计数器指令的计数速度受扫描周期的影响，对比CPU扫描频率高的脉冲输入，就不能满足控制要求了。高速计数器HSC用来累计比PLC扫描频率高得多的脉冲输入，利用产生的中断事件完成预定的操作。 一、高速计数器介绍 S7-200系列PLC设计了高速计数功能（HSC），其计数自动进行不受扫描周期的影响，最高计数频率取决于CPU的类型，CPU22x系列最高计数频率为30KHz。高速计数器在程序中使用时的地址编号用HC n来表示（在非正式程序中有时用HSC n），HC （HSC）表示编程元件名称为高速计数器，n为编号。 表5-3 高速计数器的数量与编号表 1．高速计数器输入端的连接 每个高速计数器对它所支持的时钟、方向控制、复位和启动都有专用的输入点，通过中断控制完成预定的操作。每个高速计数器专用输入点如表5-4所示。 注意：同一个输入端不能用于两种不同的功能。但是高速计数器当前模式未使用的输入端均可用于其他用途，如作为中断输入端或作为数字量输入端。每个高速计数器的3种中断的优先级由高到低，各个高速计数器引起的中断事件如表5-5所示。
S7-200系列PLC高速计数器HSC0～HSC5可以分别定义为四种工作类型：带有内部方向控制的单相计数器；带有外部方向控制的单相计数器；带有增/减计数脉冲输入的双相计数器；A/B相正交计数器。 根据有无复位输入和启动输入，每种高速计数器类型可以设定为三种工作状态：无复位且无启动输入；有复位但无启动输入；有复位且有启动输入。 HSC0～HSC5可以根据外部输入端的不同配置12种模式（模式0～模式11），高速计数器的工作模式见表6-4。 表6-5 高速计数器的控制字节（位）
FM350 高速计数器模块怎么用 如题，请教高速计数器模块如何使用？ 看程序是调用标准功能FC0，这个功能的各个形参代表什么呢？ 为什么我两个编码器，都是用的FM350计数器模块，转动时间大致差不多，但是一个输入值9000多，另外一个输入值20000多，哪里可以设置吗？ 最佳答案 FM350高速计数器模块怎么用，你可以下载入门手册进行学习—— 《FM350-1/FM350-2常问问题集》下载： https://www.doczj.com/doc/a31212479.html,/download/Upload/AS/faq/F050 9.pdf 《FM350-1工作原理及使用入门》下载： https://www.doczj.com/doc/a31212479.html,/download/Upload/AS/applicati on/A0479.pdf
《FM350-1使用入门文档》下载： https://www.doczj.com/doc/a31212479.html,/download/Upload/AS/applicati on/A0370.pdf 《FM350-2快速入门》下载： https://www.doczj.com/doc/a31212479.html,/Download/Upload/AS/applicati on/A0025.pdf 《FM350-2计数模块的安装和参数配置》下载： https://www.doczj.com/doc/a31212479.html,/download/Upload/AS/manual/1 105178.pdf 《SIMATICFM350-1功能模块》下载： https://www.doczj.com/doc/a31212479.html,/download/Upload/AS/manual/1 086726.pdf
高速计数器模拟量控制实训考核模块 使用举例 实训项目： 高速计数器使用实训； 电机转速检测实训； 模拟量输入处理实训； 模拟量输出控制实训； LED亮度PID调节控制实训；
电动机转速测定实验（高速计数器应用） 注意：使用本实训模块时LA7805会发热，但不影响使用，通电一段时间后请按下实训模块上的电源开关。也可以使用6V-12V的直流电源，发热会大大降低。 一、实验目的 1、熟悉三菱FX系列PLC高速计数器的应用方法，通过实训掌握高速计数器的应用原则、步骤和方法，并能把这种编程方法应用到运动控制系统中。 2、掌握用三菱PLC的高速计数器测定电动机转速，控制电动机按要求精确运行。 二、实验模块 1.高速计数器模拟量实训模块 2.计算机一台(或与FX0N系列PLC相配套的手持编程器一个) 3.PC/PLC编程数据线一根 4.实验导线若干
三、接线 1、与三菱FX系列PLC相连： 2、与单片机PLC学习板相连： 四、实验要求 用输入的脉冲计算电动机的转速： 假设电动机旋转一周编码器输出2048个脉冲，PLC接入一路脉冲信号后，调节相应的频率调节电位器，当测得电动机的转速高于10转每分钟时，L1指示灯闪烁。 五、PLC I/O分配表 输入输出 启动按钮S7 X10 L1 Y0
停止按钮S8 X11 脉冲输入X0 六、实验过程 1、按上面接线图正确连线。 2、编写合适的控制程序，并输入电脑再仿真调试。 3、把PLC程序由计算机下载到PLC主机中（注意：此过程中必须使PLC主机处于STOP状态，）； 4、把PLC主机置于RUN状态，按下指令实训模块中的启动按钮，观察指示灯或电机的工作是否达到所要求的控制功能。如没有达到则修改程序。 七、注意事项： 1、+24V电源两根线一定不能接反，否则必烧实训模块中的L7805。如不幸接反，更换L7805即可！ 2、使用本实训模块时LA7805会发热，但不影响使用，通电一段时间后请按下实训模块上的电源开关。也可以使用6V-12V的直流电源，发热会大大降低。 3、按钮公共端（COM）与其它公共端（COM）是不相通的。 4、本程序使用FX1S型PLC，其它类型PLC请相应修改程序。 5、本程序用到三菱PLC的高速计数器。 6、三菱PLC高速计数器资料： 1．高速计数器概述 21点高速计数器C235～C255共用PLC的8个高速计数器输入端X0～X7，某一输入端同时只能供一个高速计数器使用。这21个计数器均为32位加/减计数器(见表1)。不同类型的高速计数器可以同时使用，但是它们的高速计数器输入不能冲突。 高速计数器的运行建立在中断的基础上，这意味着事件的触发与扫描时间无关。在对外部高速脉冲计数时，梯形图中高速计数器的线圈应一直通电，以表示与它有关的输入点已被使用，其他高速计数器的处理不能与它冲突。可用运行时一直为ON的M8000的常开触点来驱动高速计数器的线圈。 例如在图1中，当X14为ON时，选择了高速计数器C235，从表1可知，C235的计数输入端是X0，但是它并不在程序中出现，计数信号不是X14提供的。
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。如果发生这种情况，当前值不改变，而且计数方向不改变。只要上下时钟输入的上升沿之间的间隔大于该时段，高速计数器就能够单独捕获每个事件。在两种情况下，均不生成错误，而且计数器保持当前计数值。 模式6、7和8操作举例 模式9、10和11操作举例（正交1x 模式） 模式9、10和11操作举例（正交4x 模式） 为高速计数器连接输入线 返回顶端 使用"高速计数器定义"指令定义计数器模式和输入。 下表显示与高速计数器相关的用于时钟、方向控制、复原和起始功能的输入。 高速计数器专用输入 高速计数器使用的输入 HSC0 I0.0, I0.1, 0.2 HSC1 I0.6, I0.7, I1.0, I1.1 HSC2 I1.2, I1.3, I1.4, I1.5 HSC3 I0.1 HSC4 I0.3, I0.4, I0.5 HSC5 I0.4 有些高速计数器和边缘中断的输入点赋值存在某些重叠。同一个输入不能用于两种不同的功能；但是高速计数器当前模式未使用的任何输入均可用于其他目的。例如，如果在模式2中使用HSC0，模式2使用I0.0和I0.2，则I0.1可用于边缘中断或用于HSC3。
s7-200高速计数器详细解说 1.高速计数器指令 普通计数器受CPU扫描速度的影响，是按照顺序扫描的方式进行工作。在没个扫描周期中，对计数脉冲只能进行一次累加；对于脉冲信号的频率比PLC的扫描频率高时，如果仍采用普通计数器进行累加，必然会丢失很对输入脉冲信号。在PLC中，对比扫描频率高的输入信号的计数可也使用高速计数器指令来实现。 在S7-200的CPU22X中，高速计数器数量及其地址编号表如下 CPU类型CPU221 CPU222 CPU224 CPU226 高速计数器数量 4 6 高速计数器编号HC0,HC3~HC5 HC0~HC5 1．高速计数器指令 高速计数器的指令包括：定义高速计数器指令HDEF 和执行高速计数指令HSC，如表HDEF HSC (1)定义高速计数器指令HDEF HDE指令功能是为某个要使用的高速计数器选定一种工作模式。每个高速计数器在使用前，都要用HDEF指令来定义工作模式，并且只能用一次。它有两个输入端：HSC为要使用的高速计数器编号，数据类型为字节型，数据范围为0~5的常数，分别对应HC0~ HC5;MOCE为高速计数的工作模式，数据类型为字节型，数据范围为0~11的常数，分别对应12种工作模式。当准许输入使能EN有效时，为指定的高速计数器HSC定义工作模式MODE。 （2）执行高速计数指令HSC HSC指令功能功能是根据与高速计数器相关的特殊继电器确定在控制方式和工作状态，使高速计数器的设置生效，按照指令的工作模式的工作模式执行计数操作。它有一个数据输入端N：N为高速计数器的编号，数据类型的字型，数据范围为0~5的常数，分别对应高速计数器HC0~HC5.当准许输入EN使能有效时，启动N号高速计数器工作。 2．高速计数器的输入端 高速计数器的输入端不像普通输入端那样有用户定义，而是由系统指定的输入点输入信号，每个高速计数器对它所支持的脉冲输入端，方向控制，复位和启动都有专用的输入点，通过比较或中断完成预定的操作。每个高速计数器专用的输入点如表 高速计数器的输入点
s7-200高速计数器详细解说 一、高速计数器 普通计数器是通过两次扫描中输入端子的电平变化实现计数的，可以用普通的寄存器通过加1指令实现。特点是受扫描的影响，只能用于低频脉冲计数。高速脉冲使用PLC内部的高速计数器，各种PLC都内置高速计数器。S7-200 CPU具有集成的、硬件高速计数器。 CPU221和CPU222可以使用4个30kHz单相高速计数器或2个20kHz的两相高速计数器，而CPU224和CPU226可以使用6个30kHz单相高速计数器或4个20kHz的两相高速计数器。 高速计数器的主要功能就是对主机实际转速反馈进行测量，这是电子调速器的一项重要 功能，因为主机实际转速反馈测量的准确与否直 接关系到保证主机转速稳定，保证主机运行的安 全。重点介绍了S7-200 PLC高速计数器。在开 发研制中发现，采用S7-200 PLC高速计数器可 以非常准确地对电动机实际转速反馈进行测量， 而且硬件实现非常简单，价格也比较低，具有很 大的应用价值。 （一）概述 普通计数器是通过两次扫描输入端子电平 变化来进行计数的，因此其端子输入脉冲的频率 必须必扫描频率低得多。对于高速脉冲而言，这 种方法会出现丢失脉冲导致计数错误。S7-200 内置了高速计数器HSC，其工作情况类似于单 片机中的计数器。起动后不受扫描周期的影响， 由硬件自动计数，当满足一定条件时发出中断申 请。其最高技术频率高达30KHz。 S7-200的计数器最多可以设置12种不同的 工作模式，用于实现高速运动的精确控制。 S7-200还设有高速脉冲输出，输出频率可 以高达20KHz。用于PTO（脉冲串输出，输出 一个频率可调，占空比50%的脉冲。）和PWM（脉宽调制脉冲）。PTO用于带有位置控制功能的步进电机控制或者伺服电机驱动器控制，通过输出脉冲的个数作为位置给定值的输入，以实现定位控制功能。通过改变脉冲的输出频率，可以改变运动的速度。PWM用于直接驱动调速系统或运动控制系统的输出，控制主逆变回路。 1.高速计数器指令 普通计数器受CPU扫描速度的影响，是按照顺序扫描的方式进行工作。在没个扫描周期中，对计数脉冲只能进行一次累加；对于脉冲信号的频率比PLC的扫描频率高时，如果仍采用普通计数器进行累加，必然会丢失很对输入脉冲信号。在PLC中，对比扫描频率高
FM350-2高速计数器实例 Ａ： 在《FM350-2入门指南》和《FM350-2使用入门》中，就列出了西门子的样例程序和库文件的打开办法。 实际应用中，找到相应的任务号传送到DB块的寄存器中。任务号要看《FM350-2安装和参数配置》。 Ｑ：看了这说明书还是不太理解，硬件地址是480-495,不知如何写数，这数的意思还是不太理解。 Ａ： 如果在硬件设置里指定了该模块对应的DB块【Module adress for datablock】，那么模块的逻辑地址和通道地址无需在程序中再次编程设定。 然后调用FC2，同时指定前期生成的DB块号；然后调用FC4，并通过对DBB2设置工作号100或101来对0~3或4~7号通道进行读值；0~7通道对应的编码器值，为DBD148、DBD156……DBD204。 Ｑ： DBB2设置工作号100或101什么意思，找不到啊，DBD148、DBD156……DBD204又不智道道在那，我选了db1数据块 Ａ： 简单的编程：
网络1：M100.0的常闭点一直通； 网络2：必须调用FC2(CNT2_CTR)，指定W#16#1即为设定FM250-2的数据块
为DB1； 网络3：打开其软件门DB1.DBX23.0对应第一通道，DB1.DBX23.1对应第二通道，用几个通道就依次置ON几个； 网络4：将任务号100写入DB1.DBB2，工作号100的意思是读前4个通道的计数值；工作号101的意思是读后4个通道； 网络5：调用FC4(CNT2_RD)，执行读数，W#16#1同样是指定DB块号。 此时在程序中调用DB1.DBD148，即可获得计数器0的计数值；调用DB1.DBD156，可获得计数器1的计数值。 工作号的含义： 其实对简单的使用来说用不到几个的。就用上边提到的就可以读出计数器值了。 以下工作号参考使用【《FM350-2使用入门》例程中有提到】
Concept Quantum高速计数模块EHC20200 连接和计数<一> ——速率采样模式 目录
1. 实验简介3 2. 硬软件环境3 3. XCC增量型编码器的介绍4 3.1 编码器简介4 3.2 增量型旋转编码器简介5 3.3 施耐德编码器介绍5 4. EHC20200高速计数模块简介6 4.1 EHC20200高速计数模块性能6 4.2 EHC20200高速计数模块的面板指示7 5. 硬件连接8 6. PLC编程组态9 6.1 添加EHC20200高速计数模块9 6.2 配置EHC202OO高速计数模块12 7. 实验调试14 7.1 计算机与PLC的连接14 7.2 计数器的操作模式17 7.2.1 命令1：配置模块；17 7.2.2 命令2：加载参数18 7.2.3 命令3：读取计数器输入值21 7.2.4 命令4：读取速率或预设前的最后一个计数值21 7.3 编程配置22 7.4 上电调试23
1. 实验简介 随着PLC性能的提高，以及高生产率的设备需求，在各个生产领域都需要提供一下信息: 1）计数、计数定位 2）绝对定位 3）速度控制 要实现以上的功能少不了PLC计数功能的应用，本文介绍了施耐德电气公司的系列产品Concept Quantum PLC EHC20200高速计数模块和增量型旋转编码器的连接和计数功能。施耐德电气的其他些列PLC的高速计数模块的连接和计数功能将在本系列的其他文章中介绍。 2. 硬软件环境
主要软件：Concept V2.6 SR5。Concept是施耐德电气支持Quantum，Momentum，Compact的通用编程，调试和运行的软件包。 3. XCC增量型编码器的介绍 3.1 编码器简介 光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。 旋转编码器是一种光电式旋转测量装置，它将被测的角位移直接转换成数字信号（高速脉冲信号）。因些可将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC，利用PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数，以获得测量结果。不同型号的旋转编码器，其输出脉冲的相数也不同，有的旋转编码器输出A、B、Z三相脉冲，有的只有A、B相两相，最简单的只有A相。 1．构造 编码器主要是由码盘(圆光栅、指示光栅)、机体、发光器件、感光器件等部件组成。 1）圆光栅是由涂膜在透明材料或刻画在金属材料上的成放射状的明暗相间的条纹组成的。一个相邻条纹间距称为一个栅节,光栅整周栅节数就是编码器的脉冲数(分辨率)。 2）指示光栅是一片固定不动的,但窗口条纹刻线同圆光栅条纹刻线完全相同的光栅片。 3）机体是装配圆光栅,指示光栅等部件的载体。 4）发光器件一般是红外发光管。 5）感光器件是高频光敏元件;一般有硅光电池和光敏三极管。 2．工作原理 由圆光栅和指示光栅组成一对扫描系统,在扫描系统的一侧投射一束红外光,在扫描系统的另一侧的感光器件就可以收到扫描光信号;当圆光栅转动时,感光器件接收到的扫描光信号会发生变化,感光器件可以把光信号转变成电信号并输出给控制系统或仪表。 一般编码器的输出信号为两列成90度相位差的Sin信号和Cos信号(这是由指示光栅的窗口条纹刻线保证的);这些信号的周期等于圆光栅转过一个栅节(P)的移动时间,对Sin信号和Cos信号进行放大及整形就可输出方波脉冲信号。 3．分类 其主要有两种，一种是增量型，另一种是绝对型。增量型的特征是只有在旋转期间会输出对应旋转角度脉冲，停止时不会输出。它是利用计数来测量旋转的方式；价格比较便宜。绝对型的的特征是不论是否旋转，可以将对应旋转角度进行平行输出的类型，不需要计数器可确认旋转位置；它还有不受机械的晃动或震动以及开关等电器干扰的功能，价格贵。在选择使用时，可参考以下几点。包括成本、分辨率、外形尺寸、轴负荷及机械寿命、输出频率、环境、轴旋转力矩、输出回路等等。
摘要本文介绍了高速计数模块FM350-1 的基本使用，包括组态包安装、参数配置、程序 编写等详细过程；另外介绍了不同的计数方式、频率测量、转速测量和周期测量的具体组态 步骤。针对掉电、停机时的数据保持，本文也提供了简单的设置和程序实例以供参考。 关键词计数模板，FM350-1，周期计数，单次计数，连续计数，频率测量，转速测量，周期 测量，掉电保持 Key Words Counter Module, FM350-1, Periodic counting, Single counting, Continuous counting, Frequency measurement, RPM mesurement, Countinuous periodic measurement, retentive FM350-1 基本功能介绍 FM350-1 是一款用于高速计数的功能模块，可用在S7-300/M7-300 控制系统中。FM350-1 上有一个计数通道，可以实现周期计数、单次计数、连续计数和频率、转速、周期的测量。 可以连接源型、漏型以及推挽式接口的编码器，最高计数频率是500kHz，根据编码器信号 的不同，能够支持的最大脉冲频率也有所不同。FM350-1 能够支持如下的操作模式： 1.1 连续计数 连续计数的计数过程如下图所示：
在FM350-1 的配置中，连续计数的计数范围是“0 to +32bits”或者“-31bits to +31bits”，即从0 到，或者从到。当增计数到达计数范围上限时，下一个到来的脉冲让计数值 变为下限值，并继续计数。 232 ? 231 231 ?1 1.2 单次计数 单次计数的计数过程如下图所示： 和连续计数不同，单次计数中存在“主计数方向”（Main counting direction），如上图所示就 是“无主计数方向”（none）时的计数过程。此时的计数范围和连续计数一样，可以是“0 to +32bits”或者“-31bits to +31bits”，当计数到达上限时，门自动关断，计数停止，计数值变成 另一限值。门再次打开，计数功能恢复。 主计数方向选择为“forward”和“backward”，则上限值可设，下限值为0。选择“forward”，只 有当计数达到上限值时才会把门关断，计数停止，反之选择为“backward”时，只有减计数到 0 时门会自动关断。
巧用中断——PLC扩展AB相高速计数的方法 杨敬东 （广东佛山菜鸟控制实验室） 摘要：本文介绍了利用可变程序控制器PLC的中断机制，扩展PLC中的AB两相高速计数器的方法。 一、引言：PLC可编程序控制器，是一种工业上广泛应用的通用控制器，但是在应用实践中，不少情况是应用的要求，略为超出了PLC的资源，通常是IO端口的不匹配，最遗憾的是，有时只差1、2个端口，就要选购大一级点数规格的PLC，所以很多学者研究了不增加成本的情况下扩展IO端口的方法。但AB两相高速计数器不够用而扩展的，恐怕大多数人认为，只能购买昂贵的高速计数器特殊模块了。但如果满足特定条件时，也可以用PLC基本单元作少量增加，以下以三菱FX系列PLC基本单元为例扩展1路AB相高速计数器。 二、问题背景：某机械设备设计制造公司要设计制造一种液压机械，机器需要用到3把AB相光栅尺，其中1把连接到液压缸驱动的进给机构，以作为定位之用，运动速度高；另外2把连接到一个平面上的X轴、Y轴两个方向的调节机构，该2个调节机构进给速度相对前者稍慢。公司计划采用三菱FX1N系列PLC基本单元作为控制器，由于三菱FX1N系列PLC基本单元最多只能同时接入2个AB相高速计数器，于是将其分配接入2把AB相光栅尺，完成X轴、Y轴调节机构的功能，另购置1个高速计数器特殊功能模块，完成进给机构高速定位功能。但是，PLC特殊功能模块的价格是比较昂贵的，如果机器
的生产数量是比较多的话，就削弱了产品的竞争力。 三、FX1N系列PLC内部高速计数器和外部中断简介： 内部21点高速计数器C235—C255共用PLC特定的8个输入端X0—X7，某一高速计数器输入端都有其对应的输入端口，不同类型的高速计数器可以同时使用，但是它们的输入端不能冲突。其中AB相高速计数器与端口的对应关系如表—1： 因此，最多只能同时使用2个AB相高速计数器。 FX1N系列PLC有6个外部中断输入端X0—X5，分别对应中断指针I□0□，同一输入中断源只能使用上升沿触发或下降沿触发，不能同时是上升沿和下降沿触发。用于中断的输入点不能与已经用于高速计数器的输入点冲突。 四、问题的解决：回到问题的背景，如何可以在不改变硬件和增