高速計(jì)數(shù)器尋址

CPU 將每個(gè)高速計(jì)數(shù)器的測量值，存儲(chǔ)在輸入過程映像區(qū)內(nèi)，數(shù)據(jù)類型為 32 位雙整型有符號(hào)數(shù)，用戶可以在設(shè)備組態(tài)中修改這些存儲(chǔ)地址，在程序中可直接訪問這些地址，但由于過程映像區(qū)受掃描周期影響，讀取到的值并不是當(dāng)前時(shí)刻的實(shí)際值，在一個(gè)掃描周期內(nèi)，此數(shù)值不會(huì)發(fā)生變化，但計(jì)數(shù)器中的實(shí)際值有可能會(huì)在一個(gè)周期內(nèi)變化，用戶無法讀到此變化。用戶可通過讀取外設(shè)地址的方式，讀取到當(dāng)前時(shí)刻的實(shí)際值。以 ID1000 為例，其外設(shè)地址為 “ID1000：P”。表1. 所示為高速計(jì)數(shù)器尋址列表。

表1.高速計(jì)數(shù)器尋址

中斷功能

S7-1200 在高速計(jì)數(shù)器中提供了中斷功能，用以處理某些特定條件下觸發(fā)的程序
共有 3 種中斷事件：
1.當(dāng)前值等于預(yù)置值
2.使用外部信號(hào)復(fù)位
3.帶有外部方向控制時(shí)，計(jì)數(shù)方向發(fā)生改變

頻率測量

S7-1200 除了提供計(jì)數(shù)功能外，還提供了頻率測量功能，有 3 種不同的頻率測量周期：1.0 秒，0.1 秒和0.01 秒。
頻率測量周期是這樣定義的：計(jì)算并返回新的頻率值的時(shí)間間隔。返回的頻率值為上一個(gè)測量周期中所有測量值的平均，無論測量周期如何選擇，測量出的頻率值總是以 Hz (每秒脈沖數(shù))為單位。

高速計(jì)數(shù)器指令塊

高速計(jì)數(shù)器指令塊，需要使用指定背景數(shù)據(jù)塊用于存儲(chǔ)參數(shù)，如圖１所示。

圖1.高速計(jì)數(shù)器指令塊

表2.高速計(jì)數(shù)器參數(shù)說明

表3.STATUS 錯(cuò)誤代碼

假設(shè)在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上有單相增量編碼器作為反饋，接入到S7-1200 CPU,要求在計(jì)數(shù)25個(gè)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器復(fù)位，置位 M0.5，并設(shè)定新預(yù)置值為50個(gè)脈沖，當(dāng)計(jì)滿50個(gè)脈沖后復(fù)位M0.5，并將預(yù)置值再設(shè)為25，周而復(fù)始執(zhí)行此功能。
針對此應(yīng)用，選擇CPU 1214C，高速計(jì)數(shù)器為：HSC1。模式為：單相計(jì)數(shù)，內(nèi)部方向控制，無外部復(fù)位。據(jù)此，脈沖輸入應(yīng)接入I0.0，使用HSC1的預(yù)置值中斷（CV=RV）功能實(shí)現(xiàn)此應(yīng)用。
組態(tài)步驟：
先在設(shè)備與組態(tài)中，選擇CPU，單擊屬性，激活高速計(jì)數(shù)器，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)。此步驟必須事先執(zhí)行，1200的高速計(jì)數(shù)器功能必須要先在硬件組態(tài)中激活，才能進(jìn)行下面的步驟。添加硬件中斷塊，關(guān)聯(lián)相對應(yīng)的高速計(jì)數(shù)器所產(chǎn)生的預(yù)置值中斷，在中斷塊中添加高速計(jì)數(shù)器指令塊，編寫修改預(yù)置值程序，設(shè)置復(fù)位計(jì)數(shù)器等參數(shù)。將程序下載，執(zhí)行功能。

硬件組態(tài)

選中CPU如圖１．所示。

圖1.選中CPU

圖２．所示為選擇屬性打開組態(tài)界面

圖2.選擇屬性打開組態(tài)界面

激活高速計(jì)數(shù)功能如圖３

圖3.激活高速計(jì)數(shù)功能

計(jì)數(shù)類型，計(jì)數(shù)方向組態(tài)如圖４所示

圖4.計(jì)數(shù)類型，計(jì)數(shù)方向

1 此處計(jì)數(shù)類型分為3種，Axis of motion(運(yùn)動(dòng)軸)，F(xiàn)requency（頻率測量），Counting(計(jì)數(shù))。這里選擇Counting
2 模式分為4種：Single phase(單相), Two phase（雙相）, AB Quadrature 1X（A/B相正交1倍速）, ABQuadrature 4X（A/B相正交4倍速）。這里擇Single phase
3 輸入源，這里使用的為CPU集成輸入點(diǎn)。
4 計(jì)數(shù)方向選擇，這里選用User program (internal direction control)（內(nèi)部方向控制）
5初始計(jì)數(shù)方向。這里選擇Count up（向上計(jì)數(shù)）

初始值及復(fù)位組態(tài)如圖５．

圖5.初始值及復(fù)位組態(tài)

預(yù)置值中斷組態(tài)如圖６

圖6. 預(yù)置值中斷組態(tài)

圖７.添加硬件中斷

組態(tài)添加的硬件中斷，如圖８

圖８.組態(tài)添加的硬件中斷

圖9.地址分配與硬件識(shí)別號(hào)

至此硬件組態(tài)部分已經(jīng)完成，下面進(jìn)行程序編寫

程序編寫

將高速計(jì)數(shù)指令塊添加到硬件中斷中

圖10. 打開硬件中斷塊

圖11.添加高速計(jì)數(shù)器

圖12. 定義高速計(jì)數(shù)器背景數(shù)據(jù)塊

程序視圖如圖13

圖13. 程序視圖

1這里就是圖9中系統(tǒng)指定的高速計(jì)數(shù)器硬件識(shí)別號(hào)，這里填1

注意：應(yīng)根據(jù)CPU屬性里的硬件標(biāo)識(shí)符設(shè)置該值， 如硬件標(biāo)識(shí)符為257，應(yīng)將指令輸入的 HSC 值從 1 改為 257，如下圖 14 所示：

圖 14. 硬件標(biāo)識(shí)符

2 1為使能更新初值；
3 1為使能更新預(yù)置值；
4 新的初始值；
5 新的預(yù)置值。

至此程序編制部分完成，將完成的組態(tài)與程序下載到CPU后即可執(zhí)行，當(dāng)前的計(jì)數(shù)值可在ID1000中讀出 ，關(guān)于高速計(jì)數(shù)器指令塊，若不需要修改硬件組態(tài)中的參數(shù)，可不需要調(diào)用，系統(tǒng)仍然可以計(jì)數(shù)。