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上海西邑電氣技術(shù)有限公司
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產(chǎn)品簡介
SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司
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產(chǎn)品介紹
西門子6AV6 640-0BA11-0AX
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高速計數(shù)器工作模式
高速計數(shù)器定義為5種工作模式
- 計數(shù)器，外部方向控制。
- 單相計數(shù)器，內(nèi)部方向控制。
- 雙相增/減計數(shù)器，雙脈沖輸入。
- A/B相正交脈沖輸入。
- 監(jiān)控PTO輸出。
每種高速計數(shù)器有兩種工作狀態(tài)。
- 外部復(fù)位，無啟動輸入。
- 內(nèi)部復(fù)位，無啟動輸入。
所有的計數(shù)器無需啟動條件設(shè)置，在硬件向?qū)е性O(shè)置完成后下載到CPU中即可啟動高速計數(shù)器，在A/B相正交模式下可選擇1X(1倍) 和4X（4倍）模式，高速計數(shù)功能所能支持的輸入電壓為24V DC,目前不支持5V DC的脈沖輸入，表1列出了高速計數(shù)器的硬件輸入定義和工作模式
| 描述 | 輸入點定義 | 功能 | ||||
| HSC | HSC1 | 使用CPU集成I/O或信號板或監(jiān)控PTO0 | I0.0 | I0.1 | I0.3 | |
| I4.0 | I4.1 | |||||
| PTO 0 | PTO 0 方向 | |||||
| HSC2 | 使用CPU集成I/O或監(jiān)控PTO0 | I0.2 | I0.3 | I0.1 | ||
| PTO 1 | PTO 1 方向 | |||||
| HSC3 | 使用CPU集成I/O | I0.4 | I0.5 | I0.7 | ||
| HSC4 | 使用CPU集成I/O | I0.6 | I0.7 | I0.5 | ||
| HSC5 | 使用CPU集成I/O或信號板 | I1.0 | I1.1 | I1.2 | ||
| I4.0 | I4.1 | |||||
| HSC6 | 使用CPU集成I/O | I1.3 | I1.4 | I1.5 | ||
| 模式 | 單相計數(shù)，內(nèi)部方向控制 | 時鐘 | 計數(shù)或頻率 | |||
| 復(fù)位 | 計數(shù) | |||||
| 單相計數(shù)，外部方向控制 | 時鐘 | 方向 | 計數(shù)或頻率 | |||
| 復(fù)位 | 計數(shù) | |||||
| 雙相計數(shù)，兩路時鐘輸入 | 增時鐘 | 減時鐘 | 計數(shù)或頻率 | |||
| 復(fù)位 | 計數(shù) | |||||
| A/B相正交計數(shù) | A相 | B相 | 計數(shù)或頻率 | |||
| Z相 | 計數(shù) | |||||
| 監(jiān)控PTO輸出 | 時鐘 | 方向 | 計數(shù) | |||
表1 高速計數(shù)器硬件輸入定義與工作模式
并非所有的CPU都可以使用6個高速計數(shù)器，如1211C只有6個集成輸入點，所以zui多只能支持4個（使用信號板的情況下）高速計數(shù)器。
由于不同計數(shù)器在不同的模式下，同一個物理點會有不同的定義，在使用多個計數(shù)器時需要注意不是所有計數(shù)器可以同時定義為任意工作模式。
高速計數(shù)器的輸入使用與普通數(shù)字量輸入相同的地址，當某個輸入點已定義為高速計數(shù)器的輸入點時，就不能再應(yīng)用于其它功能，但在某個模式下，沒有用到的輸入點還可以用于其它功能的輸入
監(jiān)控PTO的模式只有HSC1和HSC2支持，使用此模式時，不需要外部接線，CPU在內(nèi)部已作了硬件連接，可直接檢測通過PTO功能所發(fā)脈沖。
3高速計數(shù)器尋址
CPU將每個高速計數(shù)器的測量值，存儲在輸入過程映像區(qū)內(nèi)，數(shù)據(jù)類型為32位雙整型有符號數(shù)，用戶可以在設(shè)備組態(tài)中修改這些存儲地址，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，在一個掃描周期內(nèi)，此數(shù)值不會發(fā)生變化，但高速計數(shù)器中的實際值有可能會在一個周期內(nèi)變化，用戶可通過讀取外設(shè)地址的方式，讀取到當前時刻的實際值。以ID1000為例，其外設(shè)地址為“ID1000：P”。表2 所示為高速計數(shù)器尋址列表
| 高速計數(shù)器號 | 數(shù)據(jù)類型 | 默認地址 |
| HSC1 | DINT | ID1000 |
| HSC2 | DINT | ID1004 |
| HSC3 | DINT | ID1008 |
| HSC4 | DINT | ID1012 |
| HSC5 | DINT | ID1016 |
| HSC6 | DINT | ID1020 |
表1 高速計數(shù)器尋址
4頻率測量
S7-1200 CPU除了提供計數(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：計算并返回新的頻率值的時間間隔。返回的頻率值為上一個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。
5高速計數(shù)器指令塊
高速計數(shù)器指令塊，需要使用背景數(shù)據(jù)塊用于存儲參數(shù)。圖1所示為高速計數(shù)器指令塊
圖1高速計數(shù)器指令塊
表3所示為高速計數(shù)器指令塊參數(shù)說明
| HSC (HW_HSC) | 高速計數(shù)器硬件識別號 |
| DIR (BOOL) | TRUE =使能新方向 |
| CV (BOOL) | TRUE = 使能新初始值 |
| RV (BOOL) | TRUE = 使能新參考值 |
| PERIODE (BOOL) | TRUE = 使能新頻率測量周期 |
| NEW_DIR (INT) | 方向選擇1=正向 |
| 0=反向 | |
| NEW_CV (DINT) | 新初始值 |
| NEW_RV (DINT) | 新參考值 |
| NEW_PERIODE (INT) | 新頻率測量周期 |
表1 高速計數(shù)器指令塊參數(shù)
6應(yīng)用舉例
為了便于理解如何使用高速計數(shù)功能，通過一個例子來學(xué)習組態(tài)及應(yīng)用。
假設(shè)在旋轉(zhuǎn)機械上有單相增量編碼器作為反饋，接入到S7-1200 CPU,要求在計數(shù)25個脈沖時，計數(shù)器復(fù)位，并重新開始計數(shù)，周而復(fù)始執(zhí)行此功能。
針對此應(yīng)用，選擇CPU 1214C，高速計數(shù)器為：HSC1。模式為：單相計數(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，激活高速計數(shù)器，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)。此步驟必須實現(xiàn)執(zhí)行，1200的高速計數(shù)器功能必須要先在硬件組態(tài)中激活，才能進行下面的步驟
- 添加硬件中斷塊，關(guān)聯(lián)相對應(yīng)的高速計數(shù)器所產(chǎn)生的預(yù)置值中斷
- 在中斷塊中添加高速計數(shù)器指令塊，編寫修改預(yù)置值程序，設(shè)置復(fù)位計數(shù)器等參數(shù)
- 將程序下載，執(zhí)行功能
1硬件組態(tài)
選中CPU如圖2
圖2選中CPU
圖3所示為選擇屬性打開組態(tài)界面
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