高速计数器模拟量实训考核模块使用举例
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高速计数器模拟量控制实训考核模块
使用举例
实训项目:
高速计数器使用实训;
电机转速检测实训;
模拟量输入处理实训;
模拟量输出控制实训;
LED亮度PID调节控制实训;
电动机转速测定实验(高速计数器应用)
注意:使用本实训模块时LA7805会发热,但不影响使用,通电一段时间后请按下实训模块上的电源开关。也可以使用6V-12V的直流电源,发热会大大降低。
一、实验目的
1、熟悉三菱FX系列PLC高速计数器的应用方法,通过实训掌握高速计数器的应用原则、步骤和方法,并能把这种编程方法应用到运动控制系统中。
2、掌握用三菱PLC的高速计数器测定电动机转速,控制电动机按要求精确运行。
二、实验模块
1.高速计数器模拟量实训模块
2.计算机一台(或与FX0N系列PLC相配套的手持编程器一个)
3.PC/PLC编程数据线一根
4.实验导线若干
三、接线
1、与三菱FX系列PLC相连:
2、与单片机PLC学习板相连:
四、实验要求
用输入的脉冲计算电动机的转速:
假设电动机旋转一周编码器输出2048个脉冲,PLC接入一路脉冲信号后,调节相应的频率调节电位器,当测得电动机的转速高于10转每分钟时,L1指示灯闪烁。
五、PLC I/O分配表
输入输出
启动按钮S7 X10 L1 Y0
停止按钮S8 X11
脉冲输入X0
六、实验过程
1、按上面接线图正确连线。
2、编写合适的控制程序,并输入电脑再仿真调试。
3、把PLC程序由计算机下载到PLC主机中(注意:此过程中必须使PLC主机处于STOP状态,);
4、把PLC主机置于RUN状态,按下指令实训模块中的启动按钮,观察指示灯或电机的工作是否达到所要求的控制功能。如没有达到则修改程序。
七、注意事项:
1、+24V电源两根线一定不能接反,否则必烧实训模块中的L7805。如不幸接反,更换L7805即可!
2、使用本实训模块时LA7805会发热,但不影响使用,通电一段时间后请按下实训模块上的电源开关。也可以使用6V-12V的直流电源,发热会大大降低。
3、按钮公共端(COM)与其它公共端(COM)是不相通的。
4、本程序使用FX1S型PLC,其它类型PLC请相应修改程序。
5、本程序用到三菱PLC的高速计数器。
6、三菱PLC高速计数器资料:
1.高速计数器概述
21点高速计数器C235~C255共用PLC的8个高速计数器输入端X0~X7,某一输入端同时只能供一个高速计数器使用。这21个计数器均为32位加/减计数器(见表1)。不同类型的高速计数器可以同时使用,但是它们的高速计数器输入不能冲突。
高速计数器的运行建立在中断的基础上,这意味着事件的触发与扫描时间无关。在对外部高速脉冲计数时,梯形图中高速计数器的线圈应一直通电,以表示与它有关的输入点已被使用,其他高速计数器的处理不能与它冲突。可用运行时一直为ON的M8000的常开触点来驱动高速计数器的线圈。
例如在图1中,当X14为ON时,选择了高速计数器C235,从表1可知,C235的计数输入端是X0,但是它并不在程序中出现,计数信号不是X14提供的。
表1给出了各高速计数器对应的输入端子的元件号,表中的U、D分别为加、减计数输入,A、B分别为A、B相输入,R为复位输入,S为置位输入。
2.一相高速计数器
C235~C240为一相无起动/复位输入端的高速计数器,C24l~C245为一相带起动/复位端的高速计数器,可用M8235~M8245来设置C235~C2415的计数方向,M为ON时为减计数,为OFF时为加计数。C235~C240只能用RST指令来复位。
图1中的C244是1相带起动/复位端的高速计数器,由表1可知,Xl和X6分别为复位输入端和起动输入端,它们的复位和起动与扫描工作方式无关,其作用是立即的和直接的。如果X12为ON,一旦X6变为ON,立即开始计数,计数输入端为X0。X6变为OFF,立即停止计数,C244的设定值由D0和D1指定。除了用Xl来立即复位外,也可以在梯形图中用复位指令复位。
3. 两相双向计数器
两相双向计数器(C246~C250)有一个加计数输入端和一个减计数输入端,例如C246的加、减计数输入端分别是X0和Xl,在计数器的线圈通电时,在X0的上升沿,计数器的当前值加1,在X1的上升沿,计数器的当前值减l。某些计数器还有复位和起动输入端。
4.A-B相型双计数输入高速计数器
C25l~C255为A–B相型双计数输入高速计数器,它们有两个计数输入端,某些计数器还有复位和起动输入端。
图2中的X12为ON时,C25l通过中断,对X0输入的A相信号和X1输入的B相信号的动作计数。X11为ON时C251被复位,当计数值大于等于设定值时,Y2的线圈通电,若计数值小于设定值,Y2的线圈断电。
A/B相输入不仅提供计数信号,根据它们的相对相位关系,还提供了计数的方向。利用旋转轴上安装的A/B相型编码器,在机械正转时自动进行加计数,反转时自动进行减计数。A相输入为ON时,若B相输入由OFF变为ON,为加计数(见图2b);A相为ON时,若B
相由ON变为OFF,为减计数(见图2c)。通过M8251可监视C251的加/减计数状态,加计数时M8251为OFF,减计数时M8251为ON。
5.高速计数器的计数速度
一般的计数频率:单相和双向计数器最高l0kHz,A/B相计数器最高为5kHz。
最高的总计数频率:FX lS和FX lN为60kHz,FX2N和FX2NC为20kHZ,计算总计数频率时A/B相计数器的频率应加倍。FX2N和FX2NC的X0和X1因为具有特殊的硬件,供单相或双相计数时(C235,C236或C246)最高为60kHz,用C25l两相计数时最高为30kHz。
应用指令SPD(速度检测,FUC56)具有高速计数器和输入中断的特性,X0~X5可能被SPD指令使用,SPD指令使用的输入点不能与高速计数器和中断使用的输入点冲突。在计算高速计数器总的计数频率时,应将SPD指令视为l相高速计数器。
八、思考题
高速计数器实训:
实训板中有两个脉冲发生电路,要求用两路脉冲学习加减计数器和高速计数器的使用。具体控制任务:当按下S1按钮计数开始,待计数到500个脉冲后指示灯L1亮。
九、实验示例程序
编程思路:每5秒钟统计输入脉冲的个数,如果脉冲
数大于1706个,则红灯闪烁,否则重新开始统计。