S7-1200PLC 高速计数器的用法及应用详解.pdf

实例｜S7-1200PLC高速计数器的用法及应用详解

S7-1200CPU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。

一、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、双相增/减计数器，双脉冲输入。

4、5A/B相正交脉冲输入。

5、监控PTO输出。

每种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24VDC,目前不支持5VDC的脉冲

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。

二、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。以ID1000为例，其外设地址为“ID1000：P”。表8-2所示为高速计数器寻址列表

三、频率测量

S7-1200CPU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。

四、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8-5所示为高速计数器指令块

五、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S7-1200CPU,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CPU1214C，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（CVRV）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

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

1、此处计数类型分为3种，Axisofmotion(运动轴)，Frequency（频率测量），Counting(计数)。这里选择Counting

2、模式分为4种：Singlephase(单相),Twophase（双相）,ABQuadrature1X（A/B相正交1倍速）,AB

Quadrature4X（A/B相正交4倍速）。这里择Singlephase

3、输入源，这里使用的为CPU集成