【大学课件】定时计数器及其应用

定时器的工作原理是，当输入信号启动定时器 时，定时器开始计时，直到达到设定的时间值， 然后输出信号触发相应的操作。
定时器的计时精度决定了其控制精度，是PLC 实现精确控制的重要元件之一。
PLC计数器介绍
计数器是PLC中用于对输入脉冲进行计数的元件。
计数器可以用于各种应用，如控制步进电机、检 测生产线上的产品数量等。
紧急情况处理
在遇到交通事故或其他紧急情况 时，PLC定时器和计数器能够快速 响应，调整信号灯的控制逻辑， 保障救援车辆的优先通行权。
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计数器通常有预置值，当计数值达到预置值时， 计数器会触发相应的输出信号。
PLC定时器与பைடு நூலகம்数器的关系
定时器和计数器都是PLC中的 控制元件，但它们的应用场景
和功能不同。
定时器主要用于时间控制， 而计数器主要用于计数控制。
在某些应用中，可以将计数器 的计数值作为定时器的设定值， 从而实现基于计数的定时控制。
创建定时器和计数器
在编程软件中创建定时器和计数器， 并为其分配相应的输入和输出信号。
编写定时器和计数器程序
根据实际需求编写定时器和计数器的 程序，包括设置时间参数、计数逻辑 等。
调试与测试
对编写的程序进行调试和测试，确保 定时器和计数器能够按照预期工作。
定时器与计数器的编程实例
定时器实例
实现一个周期性自动启动的设备，如 每隔10秒启动一次的泵。
02
PLC定时器的应用
定时器类型与原理
01
02
03
接通延时型
在输入信号作用下，定时 器输出信号开始接通，直 到达到设定时间后，输出 信号才断开。

<想一想> 如果我们需要超过计数器计数范围的定时或计数功能，应该怎样做？
2．时间常数初值的计算
定时/计数器只要预设一个时间常数初值，就可以完成不
超过其计数范围的任意大小的计数。算法如下：
定时时间常数初值X：
方式0
X=8192-t(fosc/12)
方式1
X=65536-t(fosc/12)
方式2、方式3 X=256-t(fosc/12)
TH0此时只能用作内部定时功能，它借用了定时/计数器T1的控 制位TR1和T1的中断标志位TF1，其启动和停止只受TR1控制。
图4-14 定时/计数器T0方式3的逻辑结构示意图
定时器T1无工作方式3，当定时器T0工作在方式3 时，定时器T1可设置为方式0、方式1和方式2。
1．定时/计数器的定时/计数范围
；自动申请中断 SETB TR0 ；启动T0波特率发生器 3．总结：对计数过程是否结束有查询和中断两种 方法，要合理选择，并在程序设计中正确体现。
1． 定时/计数器用于外部脉冲宽度的测量 （1）测量原理
可以利用定时／计数器方式寄存器TMOD中的门控 位GATE与 引脚配合使用，控制定时／计数器的启 动与停止： ➢ 当GATE＝1时，要求TR1＝l，且 为高电平， 才能启动定时器T1计数工作；如果 出现低电平，则 T1停止计数； ➢ 当GATE=0时，只要TR1＝1就可以启动定时器， 而与 的输入状态无关。
定时器初值的设置
在主频为12MHz的情况下，每个时钟脉冲是1微秒，则 计满65536个脉冲需65.536毫秒，如要定时10毫秒则存入初 值55536，（10毫秒是10000微秒，需计数10000个脉冲）。 可见，
定时器的定时时间长短与系统时钟和定时器初 值有关。

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PLC技术在典型任务中的应用
[知识学习]
一、定时器
1．分类
S7-200系列PLC的定时器按触点转换时刻可分为： 延时接通定时器（TON）：输入端通电后，定时器延时接通。 延时断开定时器（TOF）：输入端通电时输出端接通，输入端断开时定时 器延时断开。 保持型延时接通定时器（TONR）：输入端通电时定时器计时，断开时计 时停止，计时值累计；复位端接通时计时值复位为0。 定时器对时间间隔计数，时间间隔又称为时基或分辨率。S7-200 CPU提供 三种定时器分辨率：1ms定时器、10ms定时器和100ms定时器，最长定时 值和分辨率的关系是： 最长定时值=时基（分辨率）×最大定时计数值。
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PLC技术在典型任务中的应用
任务一 电动机间歇运行控制
二、任务实施 STEP 2：任务准备
此电路中包含了一个输入设备：控制开关SA； 1个输出负载：接触器 KM。I/O设置如表所示。
设备/信 号类型
输入
输出
序号 1 1
名称 控制开关 接触器线圈
PLC地址 I0.0 Q0.0
编号 SA KM
同定时器一样，计数器的当前值、设定值均为16位有符号整数 （INT），允许的最大值为32 767。除了常数外，还可以用VW、IW 等作它们的设定值。
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PLC技术在典型任务中的应用
二、计数器指令 3．程序举例
（1）加计数器（CTU）
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PLC技术在典型任务中的应用
二、计数器指令 3．程序举例
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PLC技术在典型任务中的应用
任务一 电动机间歇运行控制
二、任务实施 STEP 2：任务准备
PLC输入输出接线如图

1.定时与计数原理
❖ 计数原理（溢出、比较匹配） ❖ 定时原理 ❖ 事件捕获原理 ❖ PWM输出原理与方法
计数原理（1）
计数——对外部事件进行统计，外部事件以输入有效 脉冲来表示。
当检测到有有效脉
启动计数器冲输入时，计数寄 工作 存器加1
外部脉冲 S1
S2
0计x数F器A56789BCDEF
溢出10标志TF
T/C1、0的预分频器
clkI/O
预分频Cle器ar 的作1用0位是T/C将预分系频器统时钟（如
CK/8 CK/64 CK/256 CK/1024
PSR10 本实验装置上的系统时钟为
4.000MHz）按设定的比例进行分频，
以产生不同周期的时钟clkT0、clkT1，
T0 分别作为时钟源提供给T/C0和T/C1
其功能00 与T01/C0有10 不同cc点llkkTT，22SS（/8无（不来外经自过部分分计频频器器数））功能的选项。
0
1
1
clkT2S/32（来自分频器）
1
0
0
clkT2S/64（来自分频器）
1
0
1
clkT2S/128（来自分频器）
1
1
0
clkT2S/256（来自分频器）
1
1
1
clkT2S/1024（来自分频器）
T1 使用。 0
0
CS10
CS00
CS11
CS01
CS12
CS02
T/C1时钟源clkT1
T/C0时钟源clkT0
8位定时/计数器T/C0、T/C2（1）
ATmega16的定时/计数器共有3个： 1个16位的定时/计数器——定时/计数器1（简称T/C1） 2个8位定时/计数器——定时/计数器0（简称T/C0 ）、 定时/计数器2（简称 T/C2）