PLC的計數器是工控領域中常用的計數功能,而高速計數器是可對標準計數器無法控制的高速事件進行計數,標準計數器以受PLC掃描時間限制的較低速率運行。而高速計數器能夠接受高頻信號,提高了計數的速度。
高速計數器的運行
高速計數器可用作鼓式定時器的驅動,其中有一個裝有增量軸編碼器的軸,以恆定速度旋轉。該軸編碼器每轉提供指定數量的計數值以及一個復位脈衝。來自軸編碼器的時鐘和復位脈衝為高速計數器提供輸入。
高速計數器載入幾個預設值中的第一個,並在當前計數值小於當前預設值的時間段內激活所需輸出。計數器設置為在當前計數值等於預設值和出現復位時產生中斷。
每次出現「當前計數值等於預設值」中斷事件時,將裝載一個新的預設值,同時設置輸出的下一狀態。當出現復位中斷事件時,將設置輸出的第一個預設值和第一個輸出狀態,並重複該循環。
由於程序中斷發生的頻率遠低於高速計數器的計數速率,因此能夠在對整個 PLC 掃描周期時間影響相對較小的情況下實現對高速操作的精確控制。通過中斷,可在獨立的中斷例程中執行每次的新預設值裝載操作,從而實現簡單的狀態控制。(此外,也可在單個中斷例程中處理所有中斷事件。)
HSC 計數模式支持
緊湊型型號共支持四個 HSC 設備(HSC0、HSC1、HSC2 和 HSC3)。SR 和 ST 型號共支持六個 HSC 設備(HSC0、HSC1、HSC2、HSC3、HSC4 和 HSC5)。HSC0、HSC2、HSC4 和 HSC5 支持八種計數模式(模式 0、1、3、4、6、7、9 和 10)。HSC1 和 HSC3 只支持一種計數模式(模式 0)。可用的 HSC 計數器類型
具有內部方向控制功能的單相時鐘計數器:模式 0
模式 1:具有外部復位功能
具有外部方向控制功能的單相時鐘計數器:模式 3
模式 4:具有外部復位功能
具有 2 路時鐘輸入(加時鐘和減時鐘)的雙相時鐘計數器:模式 6
模式 7:具有外部復位功能
AB 正交相計數器:模式 9
模式 10:具有外部復位功能
HSC 操作規則
使用高速計數器之前,必須執行 HDEF 指令(高速計數器定義)選擇計數器模式。使用首次掃描存儲器位 SM0.1(首次掃描時,該位為 ON,後續掃描時為 OFF)直接執行 HDEF 指令,或調用包含 HDEF 指令的子例程。
可以使用所有計數器類型(帶復位輸入或不帶復位輸入)。
激活復位輸入時,會清除當前值,並在您禁用復位輸入之前保持清除狀態。
高速計數器匯總
高速計數器模式
模式選擇對計數操作的影響
HSC 模式 0 和 1
HSC 模式 3 和 4
HSC 模式 6 和 7使用計數模式 6 或 7 時,如果加時鐘和減時鐘輸入的上升沿在 0.3 微秒內發生,高速計數器可能認為這些事件同時發生。如果發生這種情況,當前值不改變,而且計數方向不改變。只要加時鐘和減時鐘輸入的上升沿之間的間隔大於該時段,高速計數器就能夠單獨捕獲每個事件。在兩種情況下,均不會生成程序錯誤,而且計數器保持正確計數值。
HSC 模式 9 和 10(AB 正交相位 1X)
HSC 模式 9 和 10(AB 正交相位 4X)
復位操作 下圖顯示的復位操作適用於使用復位輸入的所有模式。在下圖中,顯示的復位操作將有效狀態分配為高位。
HSC 復位
以上為高速計數器的最基本的知識,高速計數器在工控控制中,起到了很大的作用,比如計量高速流水線上的產品數量,電機的轉速等等,都使用到了PLC的高速計數功能。
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