自动化生产线安装与调试课件 13PLC的高速计数器编程

PLC的高速计数器编程任务目标

传送带位移量如何测量？

PLC如何实现测量？

YL-335B分拣单元使用了一种具有A、B两相90°相位差的旋转编码器，用于计算工件在传动带上的位置。旋转编码器直接连接到传送带主动轴上。PLC位移的测量

A、B两相输出端直接连接到PLC的高速计数器输入端。PLC位移的测量

分拣单元主动轴直径为d=43mm，则减速电机每旋转一周，传动带上工件移动距离L=π.d=3.14×43=135.02mm。脉冲当量为L/500，即0.27mm，即工件每移动0.27mm，光电编码器就发出一个脉冲。PLC位移的测量如何对输入到PLC的脉冲进行高速计数，以计算工件在传送带上的移动的相对位置呢？

分S7-200有6个均可以运行在最高频率而互不影响的高速计数器HSC0~HSC5，6个高速计数器又分别可以设置12种不同的工作模式，其计数频率与PLC的扫描周期无关。认知高速计数器高速计数器工作模式高速计数器工作模式

工作模式9、10或11：A/B相正交高速计数器，其输入的两路计数脉冲相位差为90°(与光栅、磁栅和光电编码器的输出相匹配)。当A相信号相位超前B相信号相位90°时，进行增计数，反之，当A相信号滞后B相信号90°时，进行减计数。高速计数器工作模式A/B相正交高速计数器有两种倍频模式：1倍频模式：在时钟的每一个周期计1次数；4倍频模式：在时钟的每一个周期计4次数；高速计数器工作模式

分拣单元旋转编码器输出的脉冲信号形式所采用的计数模式为模式9，选用的计数器为HSC0，B相脉冲从I0.0输入，A相脉冲从I0.1输入，计数倍频设定为4倍频。分拣单元高速计数器编程要求较简单，不考虑中断子程序，预置值等。分拣单元的计数工作模式

高速计数器的工作模式在设置其控制位之后才产生作用。各个高速计数器的控制位均不同，如表所示。高速计数器的控制位高速计数器HSC0HSC1HSC2HSC3HSC4HSC5配置或中断描述SM37.0SM47.0SM57.0SM147.0复位控制：0=高电平有效；1=低电平有效SM47.1SM57.1启动控制：0=高电平有效；1=低电平有效SM37.2SM47.2SM57.2SM147.2正交计数器倍频：0=4倍频；1=1倍频SM37.3SM47.3SM57.3SM137.3SM147.3SM157.3计数方向控制：0=减计数；1=增计数SM37.4SM47.4SM57.4SM137.4SM147.4SM157.4写入计数方向：0=不更新；1=更新SM37.5SM47.5SM57.5SM137.5SM147.5SM157.5写入预置值：0=不更新；1=更新SM37.6SM47.6SM57.6SM137.6SM147.6SM157.6写入当前值：0=不更新；1=更新SM37.7SM47.7SM57.7SM137.7SM147.7SM157.7HSC允许：0=禁止；1=允许

高速计数器的编程方法有两种：①、采用梯形图或语句表进行正常编程，②、通过STEP7-Micro/WIN编程软件进行引导式编程。高速计数器编程

不论那一种方法，都先要根据计数输入信号的形式与要求确定计数模式；然后选择计数器编号，确定输入地址。

高速计数器编程

使用引导式编程，很容易自动生成了符号地址为“HSC_INIT”的子程序。其程序清单如图所示。引导式编程子程序HSC_INIT清单

在主程序块中使用SM0.1（上电首次扫描ON）调用此子程序，即完成高速计数器定义并启动计数器。

引导式编程例：旋转编码器脉冲当量的现场测试?

⑴分拣单元安装调试时，必须仔细调整电动机与主动轴联轴的同心度和传送皮带的张紧度。调节张紧度的两个调节螺栓应平衡调节，避免皮带运行时跑偏。传送带张紧度以电动机在输入频率为1Hz时能顺利启动，低于1Hz时难以启动为宜。测试时可把变频器设置为在BOP操作板进行操作（启动/停止和频率调节）的运行模式，即设定参数P0700=1（使能BOP操作板上的起动/停止按钮），P1000=1（使能电动电位计的设定值）。现场测试脉冲当量

⑵安装调整结束后，变频器参数设置为：P0700=2（指定命令源为“由端子排输入”），P0701=16（确定数字输入DIN1为“直接选择+ON”命令）P1000=3（频率设定值的选择为固定频率），P1001=25Hz（DIN1的频率设定值）现场测试脉冲当量

⑶在PC机上用STEP7-Micro/WIN编程软件编写PLC程序，主程序清单见图5-19，编译后传送到PLC。现场测试脉冲当量脉冲当量现场测试主程序

⑷运行PLC程序，并置于监控方式。在传送带进料口中心处放下工件后，按启动按钮启动运行。工件被传送到一段较长的距离后，按下停止按钮停止运行。观察STEP7-Micro/WIN软件监控界面上VD0的读数，将此值填写到表5-12的“高速计数脉冲数”一栏中。然后在传送带上测量工件移动的距离，把测量值填写到表中“工件移动距离”一栏中；计算高速计数脉冲数/4的值，填写到“编码器脉冲数”一栏中，则脉冲当量μ计算值=工件移动距离/编码器脉冲数，填写到相应栏目中。现场测试脉冲当量脉冲当量现场测试数据

⑸重新把工件放到进料口中心处，按下启动按钮即进行第二次测试。进行三次测试后，求出脉冲当量μ平均值为：μ=（μ1+μ2+μ3）/3=0.2576。现场测试脉冲当量

根据安装尺寸重新计算旋转编码器到各位置应发出的脉冲数：当工件从下料口中心线移至传感器中心时，旋转编码器发出456个脉冲；移至第一个推杆中心点时，发出650个脉冲；移至第二个推杆中心点时，约发出1021个脉冲；移至第三个推杆中心点时，约发出1361个脉冲。上述数据4倍频后，就是高速计数器HC0经过值。现场测试脉冲当量

在本项工作任务中，编程高速计数器的目的，是根据HC0当前值确定工件位置，与存储到指定的变量存储器的特定位置数据进行比较，以确定程序的流向。特定位置数据是：现场测试脉冲当量进料口到传感器位置的脉冲数为1824，存储在VD10单元中（双整数）进料口到推杆1位置的脉冲数为2600，存储在VD14单元中进料口到推杆2位置的脉冲数为4084，存储在VD18单元中进料口到推杆3位置的脉冲数为5444，存储在VD22单元中现场测试脉冲当量可以使用数据块来对上述V存储器赋值，在STEP7-Micro/WIN界面项目指令树中选择数据块→用户定义1；在所出现的数据页界面上逐行键