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870605
愛(ài)拼才會(huì )贏(yíng)
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樓主  發(fā)表于: 2011-06-09 10:45
S7-200 CPU具有集成的、硬件高速計數器。
CPU221和CPU222可以使用4個(gè)30kHz單相高速計數器或2個(gè)20kHz的兩相高速計數器,而CPU224和CPU226可以使用6個(gè)30kHz單相高速計數器或4個(gè)20kHz的兩相高速計數器。
S7-200的新一代產(chǎn)品CPU224 XP 支持更高的計數速度。
高速計數器可以被配置為12種模式中的任意一種,但并不是所有計數器都能使用每一種模式。在正交模式下,你可以選擇一倍速或者四倍速計數速率。對于操作模式相同的計數器,其計數功能是相同的。
計數器共有四種基本類(lèi)型:帶有內部方向控制的單相計數器,帶有外部方向控制的單相計數器,帶有兩個(gè)時(shí)鐘輸入的雙相計數器和A/B相正交計數器。
表1. 高速計數器的模式及輸入點(diǎn):
模式    描述    輸入點(diǎn)    備注
     HSCO    I0.0    I0.1    I0.2         (1)
    HSC1    I0.6    I0.7    I1.0    I1.1    (2)
    HSC2    I1.2    I1.3    I1.4    I1.5    (2)
    HSC3    I0.1                   (1)
    HSC4    I0.3    I0.4    I0.5          
    HSC5    I0.4                    
0    帶有內部方向控制的單相計數器    時(shí)鐘                    
1        時(shí)鐘         復位          
2        時(shí)鐘         復位    啟動(dòng)    
3    帶有外部方向控制的單相計數器    時(shí)鐘    方向              
4        時(shí)鐘    方向    復位          
5        時(shí)鐘    方向    復位    啟動(dòng)    
6    帶有增減計數時(shí)鐘的雙相計數器    增時(shí)鐘    減時(shí)鐘              
7        增時(shí)鐘    減時(shí)鐘    復位          
8        增時(shí)鐘    減時(shí)鐘    復位    啟動(dòng)    
9    A/B相正交計數器    時(shí)鐘A    時(shí)鐘B              
10        時(shí)鐘A    時(shí)鐘B    復位          
11        時(shí)鐘A    時(shí)鐘B    復位    啟動(dòng)    
12    只有 HSC0 和 HSC3 支持模式 12。
HSC0 計數高速脈沖輸出 Q0.0;
HSC3 計數高速計數脈沖輸出 Q0.1。                        

(1) 支持模式 12。

•    高速計數器的實(shí)際輸入要根據用戶(hù)選擇的高速計數器號和模式來(lái)確定,如上表。例:如果你選擇了HSC0的模式1,則你的外部高速計數輸入點(diǎn)應接在I0.0,外部復位點(diǎn)應接在I0.2。
•    如果用戶(hù)使用了多個(gè)高速計數器,則被某一高速計數器占用了的輸入點(diǎn),其它高速計數器不能再使用。如HSC0的模式3已經(jīng)占用了I0.1作為外部方向控制點(diǎn),那么HSC3高速計數器就不能再使用了,因為它的計數輸入點(diǎn)也是I0.1,與之沖突了。
(2) CPU 221/222 沒(méi)有 HSC1 和 HSC2。
表2. 高速計數器的尋址
高速計數器號    HSC0    HSC1    HSC2    HSC3    HSC4    HSC5
新當前值(僅裝入)    SMD38    SMD48    SMD58    SMD138    SMD148    SMD158
新預置值(僅裝入)    SMD42    SMD52    SMD62    SMD142    SMD152    SMD162
當前計數值(僅讀出)    HC0    HC1    HC2    HC3    HC4    HC5

高速計數器的具體編程及相關(guān)的中斷和其它參數,請參見(jiàn)《S7-200系統手冊》,上面有詳細的闡述及例程。
STEP 7-Micro/WIN 提供了一個(gè)方便實(shí)用的高速計數器指令編程向導,用戶(hù)可以簡(jiǎn)單快速地配置自己的高速計數器功能。

高速計數器模式 12
S7-200 CPU 從 23 版以上開(kāi)始支持高速計數器模式 12。
只有 HSC0 和 HSC3 支持模式 12。 HSC0 計數高速脈沖輸出 Q0.0;HSC3 計數高速計數脈沖輸出 Q0.1。
用戶(hù)既可以自己編程使用模式 12,也可以在配置高速脈沖輸出功能時(shí),通過(guò)簡(jiǎn)單的設置使能模式 12。

常問(wèn)問(wèn)題:
CPU 224 XP 的高速計數器模式 12,是否可以計數 30 KHz 以上的脈沖?
CPU 224 XP 支持最多 100 KHz 的高速脈沖輸出。S7-200 系列 CPU 只有高速計數器 HSC0, HSC3 能夠被設置為模式 12,使用的輸入端子為I0.0, I0.1,而不是特高速輸入端子:I0.3、I0.4、I0.5。非特高速脈沖信號輸入端由于硬件電路的限制(如光電耦合等)只能支持最高 30 KHz 的高速脈沖輸入。
用戶(hù)使用高速計數器模式 12 時(shí)不需要任何外部連線(xiàn),Q0.0(Q0.1) 與 I0.0(I0.1) 通過(guò)集成電路內部關(guān)聯(lián),越過(guò)了外部信號處理電路,因此 HSC0(HSC1) 可以計 100KHz 或者更高頻率的脈沖。用戶(hù)在使用向導配置 S7-200 內部 PTO/PWM 操作時(shí),勾選“使用高速計數器HSCx(模式12)自動(dòng)計數線(xiàn)性 PTO 生成的脈沖”即可。
高速計數器怎樣占用輸入點(diǎn)?

高速計數器根據被定義的工作模式,按需要占用CPU上的數字量輸入點(diǎn)。每一個(gè)計數器都按其工作模式占用固定的輸入點(diǎn)。在某個(gè)模式下沒(méi)有用到的輸入點(diǎn),仍然可以用作普通輸入點(diǎn);被計數器占用的輸入點(diǎn)(如外部復位),在用戶(hù)程序中仍然可以訪(fǎng)問(wèn)到。
為什么高速計數器不能正常工作?

在程序中要使用初次掃描存儲器位SM0.1來(lái)調用HDEF指令,而且只能調用一次。如果用SM0.0調用或者第二次執行HDEF指令會(huì )引起運行錯誤,而且不能改變第一次執行HDEF指令時(shí)對計數器的設定。

對高速計數器如何尋址? 為什么從SMDx中讀不出當前的計數值?

可以直接用HC0;HC1;HC2;HC3;HC4;HC5對不同的高速計數器進(jìn)行尋址讀取當前值,也可以在狀態(tài)表中輸入上述地址直接監視高速計數器的當前值。SMDx不存儲當前值,參見(jiàn)上述表2。
高速計數器的計數值是一個(gè)32位的有符號整數。
高速計數器如何復位到0?
•    選用帶外部復位模式的高速計數器,當外部復位輸入點(diǎn)信號有效時(shí),高速計數器復位為0
•    也可使用內部程序復位,即將高速計數器設定為可更新初始值,并將初始值設為0,執行HSC指令后,高數計數器即復位為0
高速計數器的值在復位后是復位到初始值還是“0”值?

外部復位會(huì )將當前值復位到0值而不是初始值;內部復位則將當前值復位到初始值。如果你設定了可更新初始值,但在中斷中未給初始值特殊寄存器賦新值,則在執行HSC 指令后,它將按初始化時(shí)設定的初始值賦值。

為何給高速計數器賦初始值和預置值時(shí)后不起作用,或效果出乎意料?

高速計數器可以在初始化或者運行中更改設置,如初始值、預置值。其操作步驟應當是:
1.    設置控制字節的更新選項。需要更新哪個(gè)設置數據,就把控制字節中相應的控制位置位(設置為“1”);不需要改變的設置,相應的控制位就不能設置
2.    然后將所需 的值送入初始值和預置值控制寄存器
3.    執行HSC指令
在 Micro/WIN 中的命令菜單中選擇 Tools(工具) > Instruction Wizard(指令向導),然后在指令窗口中選擇 HSC 向導,
圖1.選擇 HSC 向導
第一步,項目編譯無(wú)錯誤后,選擇HSC編號和模式,詳細信息請見(jiàn)"表1.高速計數器的模式及輸入點(diǎn)。
圖2. 高速計數器及模式選擇
第二步,配置初始化信息
圖3. HSC 初始化選項
在上圖中:
1.    為初始化子程序命名,或者使用默認名稱(chēng)。
2.    設置計數器預置值:可以為整數、雙字地址或 符號名:如 5000、VD100、PV_HC1。用戶(hù)可使用全局符號表中雙字整數對應的符號名。如果用戶(hù)輸入的符號名尚未定義,點(diǎn)擊‘下一步’后會(huì )看到:

點(diǎn)擊‘Yes’。

填入地址和注釋?zhuān)⒁猓旱刂繁仨殲殡p字地址, 注釋可以不填。
3.    設置計數器初始值:可以為整數、雙字地址或符號名:5000、VD100、CV_HC1。
4.    初始化計數方向:增,減。
5.    對于帶外部復位端的高速計數器,可以設定復位信號為高電平有效或者低電平有效。
6.    對于帶外部啟動(dòng)端的高速計數器,可以設定啟動(dòng)信號為高電平有效或者低電平有效。如果使用的高速計數器或工作模式?jīng)]有外部復位或啟動(dòng)端,則對應選項為虛。
7.    使用A/B相正交計數器時(shí),可以將計數頻率設為1倍速或4倍速。使用非A/B相正交計數器時(shí),此項為虛。

注意:所謂“高/低電平有效”指的是在物理輸入端子上的有效邏輯電平,即可以使 LED 燈點(diǎn)亮的電平。這取決于源型/漏型輸入接法,并非指實(shí)際電平的高、低。
第三步:配置中斷事件及步驟總數:
圖 4.配置中斷及步驟
如圖 4 所示,一個(gè)高速計數器最多可以有 3 個(gè)中斷事件,在白色方框中填寫(xiě)中斷服務(wù)程序名稱(chēng)或者使用默認名稱(chēng):
在這里配置的中斷事件并非必須,系由用戶(hù)根據自己的控制工藝要求選用。
1.    外部復位輸入有效值是中斷,如果使用的高速計數器模式不具有外部復位端,則此項為虛。
2.    方向控制輸入狀態(tài)改變時(shí)的中斷,有以下 3 種情況會(huì )產(chǎn)生該中斷:
o    單項計數器的內部或外部方向控制位改變瞬間
o    雙相計數器增、減時(shí)鐘交替的瞬間
o    A/B相脈沖相對相位(超前或滯后)改變時(shí)瞬間
3.    當前值等于預置值時(shí)產(chǎn)生的中斷,通過(guò)向導,可以在該中斷的服務(wù)程序中重新設置高速計數器的參數,如預置值、當前值。一個(gè)這樣的過(guò)程稱(chēng)為‘一步‘。
4.    填寫(xiě) HSC 的步數,最多可以設置 10 步。
第五步、定義高速計數器每一步中的操作:
圖 5. HSC 第 1 步
在這里配置的是當前值等于設定值中斷的服務(wù)程序中的操作:
1.    向導會(huì )自動(dòng)為當前值等于預置值匹配一個(gè)新的中斷服務(wù)程序,用戶(hù)可以對其重新命名,或者使用默認的名稱(chēng)。
2.    勾選后,用戶(hù)在右側輸入新的預置值。
3.    勾選后,用戶(hù)在右側輸入新的當前值。
4.    如果選用的高速計數器模式有內部方向控制位。
5.    點(diǎn)擊‘下一步‘,繼續配置其余步。
第六步、完成向導:
圖 6. 完成向導
第七步、調用子程序:
注意:
•    HSC_INIT 為初始化子程序,請在主程序塊中使用 SM0.1 或一條邊沿觸發(fā)指令調用一次此子程序。
•    向導生成的中斷服務(wù)程序及子程序都未上鎖,用戶(hù)可以根據自己的控制需要進(jìn)行修改。
愛(ài)拼才會(huì )贏(yíng) .
王生彬
王生斌
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1樓  發(fā)表于: 2011-06-09 22:19
向導里做高速計數器。
hongmeet
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2樓  發(fā)表于: 2011-06-18 16:20
向導做高速計數器不靈活,不好用。

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