6.7高速计数器与高速脉冲输出指令
高速计数和高速脉冲用法指南
27
2
94
500 点 M0 至 M499
1036 点 M500-M1535
256 点 M8000 至 M8255
500 点 S0 至 S499
10 点 S000-S009
500 点 S500 至 S999
200 点 T0 至 T199
46 点
T200 至 T245
4点
T246 至 T249
3.1 基本逻辑指令一览表..................................................................................................................................4 3.2 步进顺控指令说明......................................................................................................................................4 3.3 功能指令一览表（和三菱 PLC 指令对照表）......................................................................................... 5 3.4 软元件编号、错误代码一览表..................................................................................................................7 第四部分 高速计数输入的应用...............................................................................................................................8 4.1 内置高速计数器输入分配表.......................................................................................................................8 4.2 高速计数 AB(Z)相接线说明....................................................................................................................... 9 第五部分 四/五路高速脉冲输出的应用...............................................................................................................10 5.1 脉冲输出接线.............................................................................................................................................10 5.2 脉冲输出点与方向.....................................................................................................................................10 5.3 脉冲指令使用到的特殊元件.....................................................................................................................11 第六部分 计数、脉冲使用限制.............................................................................................................................12 注：A 类最多可定制为 5 路脉冲，B 类最多可定制为 4 路脉冲。............................................................ 12 6.1 计数限制..................................................................................................................................................... 13 6.2 脉冲限制..................................................................................................................................................... 13
高速计数／脉冲输出指令
FUN 编号 880 881 883 882 885 886 887 888 889 891
页码 3-478 3-480 3-483 3-485 3-488 3-492 3-494 3-498 3-502 3-504
3-477
高速计数／脉冲输出指令
3-201 动作模式控制 INI（880）
概要
3-201
高
0100 Hex：中断输入 0（计数模式）
速 计 数
0101 Hex：中断输入 1（计数模式） 0102 Hex：中断输入 2（计数模式）
脉
0103 Hex：中断输入 3（计数模式）
冲
0104 Hex：中断输入 4（计数模式）
指 令
0105 Hex：中断输入 5（计数模式）
0106 Hex：中断输入 6（计数模式）
・ 脉冲输出的频率（脉冲输出从 0 到 3） ・ 高速计数的频率（只有高速计数输入 0）
15
0
D
ࡏݱ当σ前ʔ值λ数ʢ据ԼҐʣ
D+1
ࡏݱ当σ前ʔ值λ数ʢ据্Ґʣ
/
符号
PRV
C1 CC11：ɿϙ端ʔ口τࢦ指ఆ定
C2
CC22：ɿί控ϯ制τϩ数ʔ据ϧσʔλ
D
DD：ɿ当ࡏݱ前值֨ೲ保Լ存Ґ低CH位൪߸CH 编号
C2
C2ɿίϯτϩʔϧσʔλ
S
CS2ɿ：ม控ߋ制σ数ʔλ据֨ೲԼҐCH൪߸
功能说明
对于由 C1 指定的端口，进行由 C2 指定的控制。
可以指定的 C1 和 C2 的组合如下表所示。
C1（端口指定）
C2（控制数据）
开始比较 （0000 Hex）
脉冲输出 （0000～0003 Hex）
中断、高速计数和高速脉冲输出演示文稿
SMB37、47、57、137、147和157为高速计数器控制字节 、 、 、 、 和 为高速计数器控制字节 其中低三位决定模式，高五位配合各模式的具体应用。 其中低三位决定模式，高五位配合各模式的具体应用。
高速计数器相关寄存单元归纳
SMB36-SMB65为HSC0、HSC1、HSC2的寄 为 、 、 的寄 存区 SMB130-SMB165为HSC3、HSC4、HSC5的 为 、 、 的 寄存区 每个计数器按状态（ ）、控制 每个计数器按状态（byte）、控制（byte）、 ）、控制（ ）、 计数（ ）、设定 计数（DWord）、设定（DWord）分配连 ）、设定（ ） 续10字节 字节
高速计数器基本概况总结 • 12种工作模式分成 组，两组为单路输入，另 种工作模式分成4组 两组为单路输入， 种工作模式分成 两组为两路输入。 两组为两路输入。各组间计数方向的触发方 式不一样。 式不一样。 • 组内的差别是启动和复位的手段相异。 组内的差别是启动和复位的手段相异。 • 由于各计数器所分配的外部信号接入端数量 不一， 不一，不同的计数器所能选择的工作模式也 不相同。 只有模式0， 不相同。HSC3和HSC5只有模式 ，HSC0和 和 只有模式 和 HSC4不具有模式 、5、8和11，只有 不具有模式2、 、 和 ，只有HSC1和 不具有模式 和 HSC2可选择所有 种模式。 可选择所有12种模式 可选择所有 种模式。
ATCH INT，EVENT
断开中断事件与中断程序的关联 利用DCTH指令可 指令可 利用 解除中断事件与中断队列， 中断队列，意味着 对该事件单独进行 屏蔽。 屏蔽。 本指令只须指明中 断号， 断号，无须中断程 序编号
高速计数器的指令及用法 • 本指令用于选定计数器 的工作模式 • HSC：指定计数器（0、 1、2、3、4或5） • MODE：选定模式（0、 （ 、 1、2、3、4、5、6、7、 、 、 、 、 、 、 、 8、9、10或11） 、 、 或 ） • 执行指令时还根据指定 计数器的控制字节低三 位配置计数器
高速计数器控制指令
(2) 软件复位
一个扫描周期后高速计数器复位。 当25200 ON一个扫描周期后高速计数器复位。 一个扫描周期后高速计数器复位
25200 Ts 复位
另外， 断电再上电时高速计数器自动复位。 另外，当PLC断电再上电时高速计数器自动复位。 断电再上电时高速计数器自动复位
( 00：不使用；01：使用 ：不使用； ：使用)
例如： 例如：DM6642的内容为 # 0114 的内容为
使用高速 计数器 软件复位 递增计数
4. 高速计数器的溢出
当高速计数器计数时： 当高速计数器计数时： 若从上限值开始进行递增计数就会发生上溢出， 若从上限值开始进行递增计数就会发生上溢出，其当 递增计数就会发生上溢出 前值为0FFF FFFF； 前值为 ； 若从下限开始进行递减计数就会发生下溢出，其当前 若从下限开始进行递减计数就会发生下溢出， 递减计数就会发生下溢出 值为FFFF FFFF 。 值为 发生溢出时计数器停止计数。 发生溢出时计数器停止计数。 重新复位高速计数器时，将清除溢出状态。 重新复位高速计数器时，将清除溢出状态。
5．高速计数器的当前值存储区 ．
系列PLC，高速计数器的当前值 对CPM1A系列 系列 ， 存放在SR248和SR249中。 存放在 和 中 SR248存放低 位， SR249存放高 位。 存放低4位 存放高4位 存放低 存放高 在高速计数器执行高速计数操作后， 在高速计数器执行高速计数操作后，可以 利用指令从SR248和SR249中读出其当前值， 中读出其当前值， 利用指令从 和 中读出其当前值 也可以利用指令更改其当前值。 也可以利用指令更改其当前值。
旋转编码器
高频脉冲可来源于控制现场，也可由旋转编码器提供。 高频脉冲可来源于控制现场，也可由旋转编码器提供。 一种旋转编码器与PLC的连接示意图 的连接示意图 一种旋转编码器与
高速计数及脉冲输出指令
3.带有增减计数时钟的双相计数器
双相计数器为带有两相计数时钟输入的计数器。其中一相时钟为增计数时钟，一相为减计数时钟。增时钟输入口上有1个脉冲时，计数器当前值加1；减时钟输入口上有1个脉冲时，计数器当前值减1，
HSC1
HSC2
HSC3
HSC4
HSC5
描述
SM37.0
SM47.0
SM57.0
SM147.0
0=复位高电平有效； 1=复位低电平有效
SM47.1
SM57.1
0=启动高电平有效； 1=启动低电平有效
SM37.2
SM47.2
SM57.2
SM147.2
0=4×计数率； 1=1×计数率
SM37.3
SM47.3
2
3
4
5
6
假定包络表存放在从VB500开始的V存储器区
添加标题
单段脉冲串操作
ONE
THANKS FOR WATCHING
The End
SM156.2
不用
SM36.3
SM46.3
SM56.3
SM136.3
SM146.3
SM156.3
不用
SM36.4
SM46.4
SM56.4
SM136.4
SM146.4
SM156.4
不用
SM36.5
SM46.5
SM56.5
SM136.5
SM146.5
SM156.5
当前计数方向状态位： 0=减计数；1=增计数
单相
4个30kHz
6个30kHz
高速计数器指令
复位 高电平有效
计数器当前值 计数值在该范围内
图 9-11 有复位和启动的操作举例
当前值装入0 预置值装入4 计数方向置为增计数 计数允许位置为允许 PV=CV产生的中断在中断程序中改变方向
高速计数器指令 高速计数器定义 高速计数器
输入/输出
HSC
常数
MODE
常数
N
常数
定义高速计数器指令为指定的高速计数器分配一种工作模式
见表 9-5 高速计数器指令 (HSC) 执行时 根据 HSC 特殊存储器位的状 态 设置和控制高速计数器的工作模式 参数 N 指定了高速计
数器号 CPU 221 和 CPU 222 不支持 HSC1 和 HSC2 每个高速计数器只能用 1 个 HDEF 使 ENO=0 的 HDEF 出错条件 SM4.3 (运行时间) 0003 (输入冲突) 0004 (中断中的非法指 令) 000A (HSC 重定义) 使 ENO=0 的 HSC 出错条件 SM4.3 (运行时间) 0001 (在 HDEF 前使用 HSCHDEF) 0005 (同 时操作 HSC/PLS)
10 有复位无启动的操作举例
计数器值在该范围内
图 9-
复位产生的中断 复位产生的中断 禁 止 允 许 禁 止 允 许 计数 计数 计数 计数
I0.6 I0.7 I1.0 I1.1
时钟
复位 启动
时钟 方向 复位 启动
时钟 时钟 复位
(增) (减)
启动
时钟 时钟 复位
A 相 B相
启动
表 9-7 HSC2 操作模式 (CPU 224 和 CPU 226)
模式 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
第08章_高速计数与高速脉冲
多段管线
• 在多段管线中，CPU 自动从V 存储器区的包络表中读出 每个脉冲串段的特性，在该模式下，仅使用特寄存器区 的控制字节和状态字节，选择多段操作必须装入包络表的 起始V 存储器区的偏移地址(SMW168 或SMW178)、 时 间基准可以选择微秒或者毫秒，但是在包络表中的所有周 期值必须使用一个基准，而且当包络执行时不能改变，多 段操作可以用PLS 指令启动。 • 每段的长度是8 个字节：由16 位周期值，16 位周期增量 值和32 位脉冲计数值组成， • 包络表的格式表 所示。多段PTO 操作的另一个特点是按 照每个脉冲的个数自动增减周期的能力，在周期增量区输 入一个正值将增加周期，输入一个负值将减小周期输入， 0 值将不改变周期。
使用高速计数器
• 一般来说，高速计数器被用作驱动鼓形计时器设备，该设备有一个安 装了增量轴式编码器的轴，以恒定的速度转动轴式编码器每圈提供一 个确定的计数值和一个复位脉冲，来自轴式编码器的时钟和复位脉冲 做为高速计数器的输入。 • 高速计数器装入一组预置值中的第一个值，当前计数值小于当前预置 值时希望的输出有效，计数器设置成在当前值等于预置值和有复位时 产生中断，随着每次当前计数值等于预置值的中断事件的出现，一个 新的预置值被装入并重新设置下一个输出状态，当出现复位中断事件 时，设置第一个预置值和第一个输出状态，这个循环又重新开始。
S7-200 高速输出指令
4. 脉冲串(PTO) 功能提供方波(50% 占空比) 输出，用户控 制周期和脉冲数脉冲宽度。调制(PWM) 功能提供连续变 占空比输出，用户控制周期和脉冲宽度，每个PTO/PWM 发生器有一个控制字节(8 位) ，16 位无符号的周期时间 值和脉宽值各一个，还有一个32 位无符号的脉冲计数值 。这些值全部存储在指定的特殊存储器中。一旦这些特 殊存储器的位被置成所需操作，可通过执行脉冲指令 (PLS) 来调用这些操作，这条指令使S7-200 读取特殊存 储器中的位，并对相应的PTO/PWM 发生器进行编程， 修改特殊寄存器(SM)区(包括控制字节) ，然后执行PLS 指令，可以改变PTO 或PWM 特性，把PTO/PWM 控制 字节(SM66.7 或SM77.7) 的允许位置为0 ，并执行PLS指 令，可以在任何时候禁止PTO 或PWM 波形的产生。
高速计数器控制指令
25315
CTBL(63)
高速计数器目标值比较中断
比较表 首地址 软件 复位
00002 5000 0000 0010 0000 0002 0011 2个目标值 目标值1：5000 子程序号 目标值2：20000 子程序号
000 000 DM0000 00100 25200 SBN (92) 010 25313 @MOV #5000 HR00 RET (93)
使用高速计数器举例
登录比较表、 用INI启动
25315
高速计数器区域比较中断
比较表 更新当 启动 首地址 前值 比较
1500 0000 3000 0000 0000 7500 0000 0000 0001 0001
读出当 前值
00005
25313
CTBL (61) 25313 PRV (62) 000 000 003 000 DM0000 LR00 INI (61) 00100 25200 000 002 SBN (92) 000 HR00 子程序000 @INI (61) 000 REN (93) 000 SBN (92) 001 000 子程序001 XFER(70) # 0002 RET (93) 248 END (01) HR00
SBN (92) 000 子程序000 REN (93) SBN (92) 001 子程序001 RET (93) END (01)
执行当前值读出 指 令 PRV ， 将 248、249中的当 前值读到LR00中 去。 若00100 ON且 有Z信号，则高 速计数器复位
@INI(61)
P C P1
P：端口定义（000） C：控制数据
P1 ：设定值首通道
C的含义
llxPLC- hsc pto psw
高速计数器——编程
使用高速计数器需完成如下操个作: 1 根据选定的工作模式，设置控制字节。 2 使用HEDF定义计数器号
3设置计数方向（可选）
4 设置初始值（可选） 5 设置预置值（可选） 6指定并使能中断服务程序（可选） 7 执行HSC指令，激活高速计数器
若在HSC运行中01
6.7 高速计数器与高速脉冲输出指令
高速计数器一般与增量式编码器配合使用，双通 道A、B相型编码器提供转速和转轴旋转方向的信 息。三通道增量式编码器的Z相零位脉冲用作系 统清零信号，或坐标的原点，以减少测量的积累 误差。 图6-29 A、B相型编码器的输出波形
图6-29 A、B相型编码器的输出波形
根据需要来设置控制字节 设置计数方向（可选） 设置初始值（可选） 设置预置值（可选） 执行HSC指令，使CPU确认
PTO/PWM
2个PTO/PWM 用来驱动诸如步进电机等负 载，实现速度和位置的开环控制。 使用Q0.0、Q0.1 启动PTO或PWM 之前用 R清0 只有晶体管输出类型的cpu能够支持PWM 功能。
高速计数器——12种工作模式
四种计数方式：
(1) 无外部方向输入信号的单相加/减计数器（模式0～ 2）：用控制字节控制计数方向。 (2) 有外部方向输入信号的单相加/减计数器（模式3～ 5）。 (3) 有加计数时钟脉冲和减计数时钟脉冲输入的双相计数 器（模式6～8）。 (4) A/B相正交计数器（模式9～11）。
根据有无复位输入和启动输入，上述的4类工作模 式又可以各分为3种。
无复位、无启动输入；有复位、无启动输入；有复位 有启动输入；
高速计数器——相关存储器
HSC的控制字节（SMB37……）
2023年大学_电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案
2023年电气控制与PLC应用技术(黄永红著)课后答案电气控制与PLC应用技术(黄永红著)内容简介前言第1章常用低压电器1.1低压电器的定义、分类1.2电磁式电器的组成与工作原理1.2.1电磁机构1.2.2触点系统1.2.3灭弧系统1.3接触器1.3.1接触器的组成及工作原理1.3.2接触器的分类1.3.3接触器的主要技术参数1.3.4接触器的选择与使用1.3.5接触器的图形符号与文字符号1.4继电器1.4.1继电器的分类和特性1.4.3时间继电器1.4.4热继电器1.4.5速度继电器1.4.6固态继电器1.5主令电器1.5.1控制按钮1.5.2行程开关1.5.3接近开关1.5.4万能转换开关1.6信号电器1.7开关电器1.7.1刀开关1.7.2低压断路器1.8熔断器1.8.1熔断器的结构和工作原理 1.8.2熔断器的类型1.8.3熔断器的主要技术参数 1.8.4熔断器的选择与使用1.9.1电磁铁1.9.2电磁阀1.9.3电磁制动器习题与思考题第2章基本电气控制电路2.1电气控制电路的绘制原则及标准2.1.1电气图中的图形符号及文字符号2.1.2电气原理图的绘制原则2.1.3电气安装接线图2.1.4电气元件布置图2.2交流电动机的基本控制电路2.2.1三相笼型异步电动机直接起动控制电路 2.2.2三相笼型异步电动机减压起动控制电路 2.2.3三相绕线转子异步电动机起动控制电路 2.2.4三相笼型异步电动机制动控制电路2.2.5三相笼型异步电动机调速控制电路2.2.6组成电气控制电路的基本规律2.2.7电气控制电路中的保护环节2.3典型生产机械电气控制电路的分析2.3.1电气控制电路分析的基础2.3.2电气原理图阅读分析的方法与步骤 2.3.3c650型卧式车床电气控制电路的分析 2.4电气控制电路的一般设计法2.4.1一般设计法的主要原则2.4.2一般设计法中应注意的问题2.4.3一般设计法控制电路举例习题与思考题第3章可编程序控制器概述3.1plc的产生及定义3.1.1plc的产生3.1.2plc的定义3.2plc的发展与应用3.2.1plc的发展历程3.2.2plc的发展趋势3.2.3plc的应用领域3.3plc的特点3.4plc的分类3.4.1按结构形式分类3.4.2按功能分类3.4.3按i/o点数分类3.5plc的硬件结构和各部分的作用3.6plc的工作原理3.6.1plc控制系统的组成3.6.2plc循环扫描的工作过程3.6.3plc用户程序的工作过程3.6.4plc工作过程举例说明3.6.5输入、输出延迟响应3.6.6plc对输入、输出的处理规则习题与思考题第4章 s7-200 plc的系统配置与接口模块 4.1s7-200 plc控制系统的基本构成4.2s7-200 plc的输入/输出接口模块4.2.1数字量模块4.2.2模拟量模块4.2.3s7-200 plc的智能模块4.3s7-200 plc的系统配置4.3.1主机加扩展模块的最大i/o配置4.3.2i/o点数的扩展与编址4.3.3内部电源的负载能力4.3.4plc外部接线与电源要求习题与思考题第5章 s7-200 plc的基本指令及程序设计 5.1s7-200 plc的编程语言5.2s7-200 plc的数据类型与存储区域5.2.1位、字节、字、双字和常数5.2.2数据类型及范围5.2.3数据的存储区5.3s7-200 plc的编程元件5.3.1编程元件5.3.2编程元件及操作数的寻址范围5.4寻址方式5.5程序结构和编程规约5.5.1程序结构5.5.2编程的一般规约5.6s7-200 plc的基本指令5.6.1位逻辑指令5.6.2立即i/o指令5.6.3逻辑堆栈指令5.6.4取反指令和空操作指令5.6.5正/负跳变触点指令5.6.6定时器指令5.6.7计数器指令5.6.8比较指令5.6.9移位寄存器指令5.6.10顺序控制继电器指令5.7典型控制环节的plc程序设计5.7.1单向运转电动机起动、停止控制程序5.7.2单按钮起动、停止控制程序5.7.3具有点动调整功能的电动机起动、停止控制程序 5.7.4电动机的正、反转控制程序5.7.5大功率电动机的星-三角减压起动控制程序5.7.6闪烁控制程序5.7.7瞬时接通/延时断开程序5.7.8定时器、计数器的扩展5.7.9高精度时钟程序5.7.10多台电动机顺序起动、停止控制程序 5.7.11故障报警程序5.8梯形图编写规则习题与思考题第6章 s7-200 plc的功能指令及使用6.1s7-200 plc的基本功能指令6.1.1数据传送指令6.1.2数学运算指令6.1.3数据处理指令6.2程序控制指令6.2.1有条件结束指令6.2.2暂停指令6.2.3监视定时器复位指令6.2.4跳转与标号指令6.2.5循环指令6.2.6诊断led指令6.3局部变量表与子程序6.3.1局部变量表6.3.2子程序6.4中断程序与中断指令6.4.1中断程序6.4.2中断指令6.5pid算法与pid回路指令6.5.1pid算法6.5.2pid回路指令6.6高速处理类指令6.6.1高速计数器指令6.6.2高速脉冲输出指令习题与思考题第7章 plc控制系统设计与应用实例 7.1plc控制系统设计的内容和步骤 7.1.1plc控制系统设计的内容7.1.2plc控制系统设计的步骤7.2plc控制系统的硬件配置7.2.1plc机型的选择7.2.2开关量i/o模块的'选择7.2.3模拟量i/o模块的选择7.2.4智能模块的选择7.3plc控制系统梯形图程序的设计7.3.1经验设计法7.3.2顺序控制设计法与顺序功能图7.4顺序控制梯形图的设计方法7.4.1置位、复位指令编程7.4.2顺序控制继电器指令编程7.4.3具有多种工作方式的顺序控制梯形图设计方法7.5plc在工业控制系统中的典型应用实例7.5.1节日彩灯的plc控制7.5.2恒温控制7.5.3基于增量式旋转编码器和plc高速计数器的转速测量习题与思考题第8章 plc的通信及网络8.1siemens工业自动化控制网络8.1.1siemens plc网络的层次结构8.1.2网络通信设备8.1.3通信协议8.2s7-200串行通信网络及应用8.2.1s7系列plc产品组建的几种典型网络8.2.2在编程软件中设置通信参数8.3通信指令及应用8.3.1网络读、写指令及应用8.3.2自由口通信指令及应用习题与思考题第9章 step7-micro/win编程软件功能与使用 9.1软件安装及硬件连接9.1.1软件安装9.1.2硬件连接9.1.3通信参数的设置和修改9.2编程软件的主要功能9.2.1基本功能9.2.2主界面各部分功能9.2.3系统组态9.3编程软件的使用9.3.1项目生成9.3.2程序的编辑和传送9.3.3程序的预览与打印输出9.4程序的监控和调试9.4.1用状态表监控程序9.4.2在run方式下编辑程序9.4.3梯形图程序的状态监视9.4.4选择扫描次数9.4.5s7-200的出错处理附录附录a常用电器的图形符号及文字符号附录b特殊继电器(sm)含义附录c错误代码附录ds7-200可编程序控制器指令集附录e实验指导书附录f课程设计指导书附录g课程设计任务书附录h台达pws1711触摸屏画面编辑简介参考文献电气控制与PLC应用技术(黄永红著)目录《电气控制与plc应用技术》从实际工程应用和教学需要出发，介绍了常用低压电器和电气控制电路的基本知识;介绍了plc的基本组成和工作原理;以西门子s7-200 plc为教学机型，详细介绍了plc的系统配置、指令系统、程序设计方法与编程软件应用等内容;书中安排了大量工程应用实例，包括开关量控制、模拟量信号检测与控制、网络与通信等具体应用程序。
高速脉冲指令 word 文档
一、子程序程序：主程序、子程序、中断程序1.建立子程序：SBR N 编号：0---N，CPU226：0---27插入，删除2.子程序举例：指令：调用子程序条件返回：（RET）无条件返回：软件自动生成，不需要手工输入RET3.举例：主程序：说明：1）调用时才会执行2）子程序可以嵌套小于8二、中断指令中断程序不是被主程序调用，而是在中断事件发生时由于PLC操作系统调用，因为不能预知系统何时调用，使用局部变量（不影响其他程序）1.建立中断程序编辑—插入中断，或程序块---右程序编辑口---插入---中断中断程序：越短越好2.中断事件和中断优先级：11）中断事件：能够用中断功能处理的特定事件2）中断服务程序：相应中断事件而处理的程序3）中断事件号：通讯口中断，I/O中断，时基中断例：0：I0.0上升沿中断1：I0.0下降沿中断2：I0.1上升沿中断3：I0.1下降沿中断10：定时中断：T32 T9619:PLS0脉冲计数完成中断Q0.0（高速脉冲）；20:PLS1脉冲计数完成中断Q0.1（高速脉冲）2.中断指令：1）允许中断：(ENI)2）中断连接：INT:中断程序号EVNT:中断事件号3）中断禁止：DISI例：在I0.0的上升沿通过中断使Q0.0立即复位，在I0.1的下降沿通过中断使Q0.0立即复位。
三、定时中断的定时时间最长为255ms，用定时中断实现周期为2s的高精度定时。
例3：通常可以用定时中断一固定时间隔去控制模拟量输入的采样或执行一个PID程序。
用定时中断实现每1s读取模拟量AIW2数值的程序每1S读AIW2的值三、高速输出指令高速脉冲输出可以对负载进行高精度控制例：利于输出的脉冲对步进电机进行控制—只有晶体管输出类型的CPU能够支持高速脉冲输出功能。
1.高速脉冲输出指令：PLS:Q0.0 Q0.11）高速脉冲串输出PTO:50%脉冲，周期：50----65536us 2---65536ms2)脉冲宽度调制输出PWM发生器周期、宽度可调周期：10----65536us 2---65536ms宽度：0---65536us 0---65536ms3)指令：PLS2.与脉冲输出指令相关的特殊寄存器S7-200每个PTO(PWM)都对于一些SM特殊寄存器1个：8位的状态字节1个：8位的控制字节2个：16位的时间寄存器1个：32位的脉冲计数器1）高速脉冲输出状态字节：Q0.0 Q0.1是否空闲、是否产生溢出、是否由用户命令终止等等Q0.0(SMB66.0---SMB66.3) Q0.1: (SMB76.0---SMB76.3)16#8D:PTO控制，设置脉冲数和周期：可不用2）控制字节：SMB67（Q0.0）SMB77（Q0.1）16#8D：1000110116#853）其他相关的特殊寄存器Q0.0:SMW68周期: 2—65536SMW70: 脉冲宽度0—65536SMD72:脉冲计数0—4294967295Q0.1:SMW78周期: 2—65536SMW80: 脉冲宽度0—65536SMD82:脉冲计数0—42949672954）PTO的使用：使用高速脉冲输出时，需按以下步骤完成：（1）确定工作模式（2）设置控制字节16#85（3）写入周期、脉冲数SMW68周期SMW70:脉冲数（4）设置中断事件并全局开中断（5）执行PLS高速指令举例：例1：步进电机复位程序步进电机的复位控制是自动线加工系统中每个单元运行开始都要进行的操作，比如上料单元在上料前要使机械手复位，复位到原位即机械手的后限位SQ1(I0.4)。
6.7高速计数器与高速脉冲输出指令
三、高速计数指令
1、高速计数器定义指令——HDEF
✓指令指定高速计数器（HSCx）的工作模式； ✓工作模式的选择即选择了高速计数器的输入脉冲、计数方向、 复位和起动功能； ✓每个高速计数器只能用一条“高速计数器定义”指令。
LAD
STL 功能说明
HDEF HSC，MODE 高速计数器定义指令HDEF
6.7 高速计数器与高速脉冲输出指令
使用高速计数器的背景知识
计数外部脉冲或发出满足要求的控制脉冲是控制 系统基本而大量的需求。
PLC内部提供的普通计数器都是软件形式，且受 PLC扫描周期的影响，计数频率受到限制，一般 为几十赫兹。
CPU22x系列最高计数频率为30KHz。
6.7 高速计数器与高速脉冲输出指令
计数器当前值
3 2
3 2
1
✓有两个脉冲输入端，输入的两路脉冲A 相、B相，相位互差 90°（正交），A 相超前B相90°时，加计数；A 相滞后B相 90°时，减计数。在这种计数方式下，可选择1x 模式（单倍频， 一个时钟脉冲计一个数）和4x 模式（四倍频，一个时钟脉冲计 四个数）。
（4）两路脉冲输入的双相正交计数
× × I1.1 I1.5 × × × × 起动 × × 起动 × × 起动 × × 起动
SM147.0
SM47.1 SM57.1
SM37.2. SM47.2 SM57.2
SM147.2
SM37.3 SM47.3 SM57.3 SM137.3 SM147.3 SM157.3 SM37.4 SM47.4 SM57.4 SM137.4 SM147.4 SM157.4 SM37.5 SM47.5 SM57.5 SM137.5 SM147.5 SM157.5
高速计数器指令（一）
⾼速计数器指令（⼀）17 ⾼速计数器指令(⼀)相对普通计数器，⾼速计数器是对较⾼频率的信号计数的计数器，由于信号源来⾃机外，且需以短于扫描周期的时间响应，⾼速计数器都⼯作在中断⽅式，并配有多个专⽤的输⼊⼝⽤作计数信号输⼊及外启动、外复位及计数⽅向的控制。
⾼速计数器⼀般都是可编程的，通过程序指定及设置控制字，同⼀⾼速计数器可⼯作在不同的⼯作模式上，为应⽤带来极⼤的灵活性。
⾼速计数器还采⽤专⽤指令编程，进⼀步扩⼤了其应⽤的功能。
在现代技术条件下，许多物理量可以⽅便地转变为脉冲列，脉冲的数量或频率可对应于转速、位移、温度……⽽⽤于控制，因此⾼速计数成了⼯业控制中的重要⼿段。
PLC所能构成的⾼速计数器的数量、最⾼⼯作频率从⾼速计数器的⼯作⽅式等也成了衡量可编程控制器性能的重要标准之—。
可编程序控制器的普通计数器的计数过程与扫描⼯作⽅式有关，CPU通过每⼀扫描周期读取⼀次被测信号的⽅法来捕捉被测信号的上升沿，被测信号的频率较⾼时，会丢失计数脉冲，因此普通计数器的⼯作频率很低，⼀般仅有⼏⼗赫兹。
⾼速计数器可以对普通计数器⽆能为⼒的事件进⾏计数，CPU221和CPU222有4个⾼速计数器，其余的CPU 有6个⾼速计数器，最⾼计数频率为30kH，可设置多达12种不同的操作模式。
⼀般来说，⾼速计数器与⿎形定时器配套使⽤，该设备有⼀个安装了增量式编码器的轴，它以恒定的转速旋转。
编码器每圈发出⼀定数量的计数时钟脉冲和⼀个复位脉冲，作为⾼速计数器的输⼊。
⾼速计数器有⼀组预置值，开始运⾏时装⼊第⼀个预置值，当前计数值⼩于当前预置值时，设置的输出有效。
当前计数值等于预置值或有外部复位信号时，产⽣中断。
发⽣当前计数值等于预置值的中断时，装载⼊新的预置值，并设置下⼀阶段的输出。
有复位中断事件发⽣时，设置第⼀个预置值和第⼀个输出状态，循环⼜重新开始。
因为中断事件产⽣的速率远远低于⾼速计数器计数脉冲的速率，⽤⾼速计数器可实现⾼速运动的精确控制，并且与可编程序控制器的扫描周期的关系不⼤。
PLC第六章2
DIV-I EN ENO IN1 OUT IN2 /I IN1, OUT
DIV-DI EN ENO IN1 OUT IN2 /D IN1, OUT
DIV EN ENO IN1 OUT IN2 DIV IN1, OUT
返回
• 【例6-8】 在输入信号I0.4的上升沿，用模拟电位器0来设置 定时器T37的设定值（5～20s），即从SMB28读出的数字0～ 255对应于5～20s。设读出的数字为N，100ms定时器的设定 值为 • (200–50)×N / 255＋50 =150×N / 255＋50 （0.1s） • 网络1 • LD I0.4 • EU // 在I0.4的上升沿 • MOVB SMB28, AC0 • MUL +150, AC0 // 150乘以模拟电位器的转换 值 • /D +255, AC0 // 除以255，双整数除 法 • +I +50, AC0 // 加偏移量50（5s） • MOVW AC0, VW10 • 网络2 • LD I0.5 • TON T37, VW10 // T37以VW10中的数 值为设定值
链接 链接
2．高速计数器的工作模式
表7-1 高速计数器的工作模式和输入端子的关系 功能及说明 HSC0 高速计数器 HSC的 工作模 式 高速 I0.0 占用的输入端子及其功能 I0.1 I0.2 ×
HSC4 计 数 器 编 号
HSC1 HSC2 HSC3 HSC5
I0.3
I0.6 I1.2 I0.1 I0.4
6.5.3 逻辑运算指令
• • • • • • • 【例6-9】在I0.0的上升沿执行下面程序中的逻辑运算，运算 前后各存储单元中的值如图6-27所示。 LD I0.0 EU INVB VB0 // 字节取反指令 ANDB VB1, VB2 // 字节与指令 ORB XORB VB3, VB4 VB5, VB6 // 字节或指令 // 字节异或指令
最专业的PLC知识讲解：PLC高速脉冲输出指令
最专业的PLC知识讲解：PLC高速脉冲输出指令基本指令和顺序控制指令是PLC最常用的指令，为了适应现代工业自动控制需要，PLC制造商开始逐步为PLC增加很多功能指令，功能指令使PLC具有强大的数据运算和特殊处理功能，从而大大扩展了PLC的使用范围。
S7-200 PLC 内部有两个高速脉冲发生器，通过设置可让它们产生占空比为50%、周期可调的方波脉冲（即PTO脉冲），或者产生占空比及周期均可调节的脉宽调制脉冲（即PWM脉冲）。
占空比是指高电平时间与周期时间的比值。
PTO脉冲和PWM脉冲如图1所示。
图1 PTO脉冲和PWM脉冲说明在使用脉冲发生器功能时，其产生的脉冲从Q0.0和Q0.1端子输出，当指定一个发生器输出端为Q0.0时，另一个发生器的输出端自动为Q0.1，若不使用脉冲发生器，这两个端子恢复普通端子功能。
要使用高速脉冲发生器功能，PLC应选择晶体管输出型，以满足高速输出要求。
一、指令说明高速脉冲输出指令说明如下：二、高速脉冲输出的控制字节、参数设置和状态位要让高速脉冲发生器产生合符要求的脉冲，须对其进行有关控制及参数设置，另外，通过读取其工作状态可触发需要的操作。
1.控制字节高速脉冲发生器的控制采用一个SM 控制字节（8位），用来设置脉冲输出类型（PTO或PWM）、脉冲时间单位等内容。
高速脉冲发生器的控制字节说明见表5-14，例如当SM67.6＝0时，让Q0.0端子输出PTO脉冲；当SM77.3＝1时，让Q0.1端子输出时间单位为ms的脉冲。
表1 速脉冲发生器的控制字节2.参数设置高速脉冲发生器采用SM存储器来设置脉冲的有关参数。
脉冲参数设置存储器说明见表2，例如SM67.3＝1，SMW68＝25，则将脉冲周期设为25ms。
表2 脉冲参数设置存储器3. 状态位高速脉冲发生器的状态采用SM位来显示，通过读取状态位信息可触发需要的操作。
高速脉冲发生器的状态位说明见表3，例如SM66.7＝1表示Q0.0端子脉冲输出完成。
高速计数及脉冲输出指令
标准化与互操作性
为了满足不同工业控制系统之间的互 操作性和兼容性需求，未来高速计数 及脉冲输出指令的发展将更加注重标 准化和互操作性。通过制定统一的技 术标准和接口规范，促进不同厂商之 间的产品互通和集成。
感谢您的观看
THANKS
在科研领域，高速计数器用于高精度实验测量和数据分析，如光谱分析、量子计算 等。
高速计数器的分类
根据工作原理，高速计数器可分 为光电式、感应式、霍尔效应式
等多种类型。
根据计数速度，高速计数器可分 为低速、中速和高速计数器，以
满足不同应用场景的需求。
根据输入信号类型，高速计数器 可分为模拟输入和数字输入计数
随着工业自动化水平的提高，对高速计数及脉冲输出指令的精度和可靠性要求越来越高。 未来技术发展趋势将致力于提高计数的准确性和稳定性，以满足复杂工业控制系统的需求 。
智能化与集成化
随着人工智能和物联网技术的发展，高速计数及脉冲输出指令将更加智能化和集成化。通 过与传感器、执行器等设备的集成，实现更高效、智能的数据采集、处理和控制。
04
高速计数及脉冲输出指令的 应用实例
应用场景一：电机控制
总结词
高速计数及脉冲输出指令在电机控制中发挥着重要作用，能够实现精确的电机 位置和速度控制。
详细描述
通过高速计数及脉冲输出指令，控制器可以实时监测电机编码器的反馈信号， 计算电机的位置和速度，从而实现精确的电机控制。这种应用场景常见于数控 机床、机器人、包装机械等自动化设备中。
03
用户可以设置高速计数器的计数范围，以满足不同应用场景的
需求。
指令使用注意事项
在使用高速计数及脉冲输出指令时，需要确保PLC的硬件配置支持相应的脉冲输出和高速计数器功能。
脉冲输出指令pls
由于PWM占空比可调，且周期可设置，所以存在脉冲连续输出 时的波形更新问题。系统提供了同步更新和异步更新两种波形更新方式 。
同步更新
PWM脉冲输出的典型操作是周期不变而变化脉冲宽度，这时由于不需 要改变时间基准，可以使用同步更新。同步更新时波形的变化发生在周 期的边缘，可以形成平滑转换。
开始的字节偏 移地址
包络表 各段
VBn
VWn+1 VWn+3
第1段
VDn+5 VWn+9
VWn+11
第2段
VDn+13
描述
段数(1～255)：设为0则产生非致命性错误， 不产生PTO输出 初始周期(2～65535时间基准单位) 每个脉冲的周期增量(-32768～32767时间基 准单位) 脉冲数(1～4294967295) 初始周期(2～65535时间基准单位) 每个脉冲的周期增量(-32768～32767时间基 准单位) 脉冲数(1～4294967295)
2) PTO脉冲串的单段管线和多段管线输出控制
PTO功能允许脉冲串的排队输出，当前脉冲串完成时，可以立即开 始新脉冲的输出，从而形成管线，保证了脉冲串顺序输出的连续性。根据管 线的实现形式，将PTO分为单段管线和多段管线两种。
(1) 单段管线。
管线中只能存放一个脉冲串控制参数，一旦启动了一个脉冲 串输出，就要立即为下一个脉冲串设置控制参数，并再次执行PLS指令 。第一个脉冲串输出完毕后，第二个脉冲串自动开始输出。重复以上 过程就可输出多个脉冲串。若前后脉冲串的时间基准产生变化或利用 PLS指令捕捉到新脉冲串之前上一个脉冲串已经完成，在脉冲串之间会 出现不平滑转换。
(1) 状态字节 每个高速脉冲输出都有一个状态字节，监控并记录程 序运行时某些操作的相应状态。可以通过编程来读取相关位状态。
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HSC1
HSC2 HSC3
13
16 32
13
16 19
14
17 无
14
17 无
15
18 无
15
18 无
HSC4
HSC5
29
33
20
23
30
无
21
无
无
无
无
无
如果一个高速计数器编程时要使用多个中断（如HSC1在 工作模式3下可以产生当前值等于预设中断和计数方向改变 中断），则每个中断可以分别地被允许和禁止。
二、高速计数器的工作模式
1. 高速计数器的计数方式 （1）单路脉冲输入的内部方向控制加/减计数
计数器允许，当前值清0，预置值=4 PV=CV时产生中断 输入的一路脉冲 内部方向控制 1 1=加计数;0=减计数 0
4 3
计数器当前值
3 2 1 0 -1
2 1
0
只有一个脉冲输入端，通过高速计数器的控制字节的第3位来 控制作加计数或者减计数。该位=1，加计数；该位=0，减计数。
1. 高速计数器的计数方式
2. 高速计数器的工作模式
高速计数器有12种工作模式： 模式0～模式2采用单路脉冲输入的内部方向控制加/减计数； 模式3～模式5采用单路脉冲输入的外部方向控制加/减计数； 模式6～模式8采用两路脉冲输入的加/减计数； 模式9～模式11采用两路脉冲输入的双相正交计数。 S7-200 CPU224和226均有 HSC0-HSC5六个高速计数器，每个 高速计数器有多种不同的工作模式。每种高速计数器所拥有 的工作模式和其占有的输入端子的数目有关。 HSC0和HSC4有模式0、1、3、4、6、7、9、10，共8种； HSC1和HSC2有模式0～模式11，共12种； HSC3和HSC5有模式只有模式0一种。
占用的输入端子及其功能 I0.1 I0.4 I0.7 I1.3 × × × 脉冲输入端 × × 脉冲输入端 I0.2 I0.5 I1.0 I1.4 × × × 复位端 复位端 × 复位端 复位端 加计数脉冲 输入端 减计数 脉冲 输入端 B相脉冲 输入端 × × × I1.1 I1.5 × × × × 起动 × × 起动 ×
功能及说明 HSC编号 及其对应的 输入 端子 HSC模式 HSC0 HSC4 HSC1 HSC2 HSC3 HSC5 0 1 2 3 4 5 6 单路脉冲输入的内部方向控制加 /减计数。控制字SM37.3=0，减 计数；SM37.3=1，加计数。 单路脉冲输入的外部方向控制加/减 计数。方向控制端=0，减计数； 方向控制端=1，加计数。 两路脉冲输入的单相加/减计数。 加计数有脉冲输入，加计数； 减计数端脉冲输入，减计数。 两路脉冲输入的双相正交计数。 A相脉冲超前B相脉冲，加计数； A相脉冲滞后B相脉冲，减计数。 I0.0 I0.3 I0.6 I1.2 I0.1 I0.4
高速计数器占用输入/输出端子情况表
高速计数器 HSC0 HSC1 使用的输入端子 I0.0, I0.1, I0.2 I0.6, I0.7, I1.0, I1.1
HSC2 HSC3 HSC4 HSC5
I1.2, I1.3, I1.4, I1.5 I0.1 I0.3, I0.4, I0.5 I0.4
各高速计数器不同的输入端有专用的功能，如：时钟脉冲输 入端、方向控制端、复位端、起动端。
一、高速计数器基本情况
●用来累积比可编程控制器的扫描频率高得多的脉 冲输入，利用产生的中断事件完成预定的操作。
各主机的高速计数器数量及其编号
主机型号
可 用 HSC数量 HSC 编号范围
CPU221
4
CPU222
CPU224
6Байду номын сангаас
CPU226
HC0,HC3，HC4,HC5
HC0-HC5
高速计数中断
高速 计数器 HSC0 当前值=预设值中断 事件号 12 优先级 10 计数方向改变中断 事件号 27 优先级 11 外部信号复位中断 事件号 28 优先级 12
SM47.1
SM57.1
起动有效电平控制： 0=起动信号高电平有效； 1=低电平有效
SM147.2
SM37.2. SM47.2
SM57.2
正交计数器计数速率选择： 0=4×计数速率；1=1×计数速率 SM157.3
SM157.4 SM157.5 SM157.6 SM157.7 计数方向控制位： 0 = 减计数1 = 加计数 向HSC写入计数方向： 0 = 无更新1 = 更新计数方向 向HSC写入新预置值： 0 = 无更新1 = 更新预置值 向HSC写入新当前值： 0 = 无更新1 = 更新当前值 HSC允许： 0 = 禁用HSC 1 = 启用HSC
图6-6
所示内部方向控制的单路加/减计数
（2）单路脉冲输入的外部方向控制加/减计数
PV=CV时产生中断 PV=CV时产生中断和方向改变产生中断 计数器允许，当前值清0，预置值=4 输入的一路脉冲 外部方向控制 1 1=加计数;0=减计数 0
5 4 3 4 3 2 1
计数器当前值
2 1
0
有一个脉冲输入端，有一个方向控制端，外部方向控制输入 信号=1时，加计数；方向输入信号=0时，减计数。
占用的输入端子及其功能 I0.1 I0.4 I0.7 I1.3 × × × 脉冲输入端 × × 脉冲输入端 I0.2 I0.5 I1.0 I1.4 × × × 复位端 复位端 × 复位端 复位端 加计数脉冲 输入端 减计数 脉冲 输入端 B相脉冲 输入端 × × × I1.1 I1.5 × × × × 起动 × × 起动 ×
LAD
STL
功能说明 操作数
HSC N
高速计数器指令HSC N：高速计数器的编号，为常量（0～5），数据类型：字型
四、高速计数器的控制字和状态字 1. 控制字节——定义了计数器和工作模式之后，还要设置
高速计数器的有关控制字节。 每个高速计数器均有一个控制字节，它决定了计数器的计 数允许或禁用，方向控制（仅限模式0、1和2）或计数方 向，是否允许装入当前值和预置值等。
•要设置高速计数器的新当前值和新预置值，必须设置控制字 节的第5位和第6位为1，允许更新预置值和当前值。
•然后执行HSC指令，将新数值传输到高速计数器。
五、高速计数器指令的使用
（2）执行HDEF指令之前，必须将高速计数器控制字节的 位设置成需要的状态，否则将采用默认设置。 默认设置为：复位和起动输入高电平有效，正交计数速率 选择4×模式。 执行HDEF指令后，就不能再改变计数器控制字节的设置， 除非CPU进入停止模式。 （3）执行HSC指令时，CPU检查控制字节和有关的当前值 和预置值。
方向 控制端
7
8 9 10
复位端
复位端 × 复位端
×
起动 × ×
A相脉冲 输入端
11
复位端
起动
友情提醒：
■高速计数器输入点都包括在一般数字量输入编号范围内。 ■同一个输入点只能用作一种功能。 ●如果程序使用了高速计数器，则高速计数器的这种工作 模式下指定的输入点只能被高速计数器使用。 ●只有高速计数器不用的输入点才可以作为输入输出中断或 一般数字量输入点使用。
2. 状态字节
每个高速计数器都有一个状态字节，状态位表示当前计数 方向以及当前值是否大于或等于预置值。状态字节的0-4 位不用。
HSC的特殊寄存器
高速计数器编号 状态字节 控制字节 HSC0 HSC1 HSC2 HSC3 HSC4 HSC5
SMB36 SMB46 SMB56 SMB136 SMB146 SMB156 SMB37 SMB47 SMB57 SMB137 SMB147 SMB157
状态位
功能描述 SMxx6.0-SMxx6.4 不用 SMxx6.5
当前计数方向 0增，1减
SMxx6.6
SMxx6.7
当前值=预设值 当前值>预设值 0是<=，1是> 0不等，1等
HSC的控制字节
HSC0 SM37.0 HSC1 SM47.0 HSC2 SM57.0 HSC3 HSC4 SM147.0 HSC5 说明 复位有效电平控制： 0=复位信号高电平有效； 1=低电平有效
（4）两路脉冲输入的双相正交计数
PV=CV时产生中断 计数器允许，当前值清0， 预置值＝9 Ａ相时钟 Ｂ相时钟 方向改变时 产生中断 PV=CV时产生中断
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3
计数器当前值
11 10 9 8 7 6
2 1
两路脉冲输入的双相正交计数4x 模式
二、高速计数器的工作模式
当前值双字 预设值双字
SMD38 SMD48 SMD58 SMD138 SMD148 SMD158 SMD42 SMD52 SMD62 SMD142 SMD152 SMD162
程序运行时根据运行状况自动使状态字节的某些位 置位。可以通过程序读相关位的状态，用以作为判 断条件实现相应的操作。
状态字节含义
（3）两路脉冲输入的单相加/减计数
PV=CV时产生中断 计数器允许，当前值清0，预置值=4 加计数脉冲输入 减计数脉冲输入 PV=CV时产生中断和方向改变产生中断
５ 4 3
计数器当前值
4 3 2 1
2 1
有两个脉冲输入端，一个是加计数脉冲，一个是减计 数脉冲，计数值为两个输入端脉冲的代数和 。
（4）两路脉冲输入的双相正交计数
五、高速计数器指令的使用
（1）每个高速计数器都有一个32位当前值和一个32位预置值， 当前值和预设值均为带符号的整数值。
要装入的数值
新的当前值 新的预置值 HSC0 SMD38 SMD42 HSC1 SMD48 SMD52 HSC2 SMD58 SMD62 HSC3 SMD138 SMD142 HSC4 SMD148 SMD152 HSC5 SMD158 SMD162