S7-200系列PLC的高速计数器的工作模式

    下面介绍如何根据高速计数器的输入端和控制字来确定高速计数器的工作模式，以及各个工作模式实现的功能。各个高速计数器的工作模式分别见表5-25、表5-26、表5-27、表5-28、表5-29和表5-30。    表5-25    HCO工作模式
    表5-26    HC1的工作模式
    表5-27    HC2的工作模式
    表5-28    HC3的工作模式
    表5-29    HC4的工作模式
    表5-30    HC5的工作模式
    从各个高速计数器的工作模式的描述中可以看到：6个高速计数器所具有的功能不完全相同，最多可能有12种工作模式，可分为4种类型。下面以HC1为例，说明高速计数器的工作模式。    ①具有内部方向控制的单相增／减计数器。    在模式0、模式1和模式2中，HC1可作为具有内部方向控制的单相增／减计数器，它根据PLC内部的特殊继电器SM47.3的状态（1或0）来确定计数方向（增或减），外部输入I0.6作为计数脉冲的输入端。在模式1和模式2中，I1.0作为复位输入端。在模式2中，I1.1作为启动输入端。其时序图如图5-11所示。
    图5-11    具有内部方向控制的单相增／减计数器的时序图    ②具有外部方向控制的单相增／减计数器。    在模式3、模式4和模式5中，HC1可作为具有外部方向控制的单相增／减计数器，它根据PLC外部输入点I0.7的状态（1或0）来确定计数方向（增或减），外部输入I0.6作为计数脉冲的输入端。在模式4和模式5中，I1.0作为复位输入端。在模式5中，I1.1作为启动输入端。其时序图如图5-12所示。
    图5-12    具有外部方向控制的单相增／减计数器的时序图    ③具有增／减计数脉冲输入端的双相计数器。    在模式6、模式7和模式8中，HC1可作为具有增／减计数脉冲输入端的双相计数器，它根据PLC外部输入点I0.6和I0.7的状态（1或0）来确定计数方向（增或减），外部输入I0.6作为增计数脉冲的输入端，I0.7作为减计数脉冲的输入端。在模式7和模式8中，I1.0作为复位输入端。在模式8中，I1.1作为启动输入端。其时序图如图5-13所示。
    图5-13    具有增／减计数脉冲输入端的双相计数器的时序图    如果增计数脉冲的上升沿与减计数脉冲的上升沿的时间间隔在0.3ms之内，CPU会认为这两个计数脉冲是同时到来的，此时，计数器的当前值保持不变，也不会发出计数方向改变的信号。当前增计数脉冲的上升沿与减计数脉冲的上升沿的时间间隔大于0.3ms，高速计数器就可以分别捕获到每一个独立事件。    ④A/B相正交计数器    在模式9、模式10和模式11中，HC1可作为A/B相正交计数器（所谓正交，是指A，B两相脉冲输入脉冲相差900）。外部输入I0.6为A相脉冲输入，I0.7为B相脉冲输入。在模式10和模式11中，I1.0作为复位输入端。在模式11中，I1.1作为启动输入端。    当A相脉冲超前B相脉冲90°时，计数方向为递增计数，当B相脉冲超前A相脉冲90°时，计数方向为递减计数。    正交计数器有两种工作状态：一种是输入1个计数脉冲时，当前值计1个数，此时的计数倍率为1，其时序图如图5-14所示。
    图5-14    1倍率的A/B正交计数器的时序图    另一种工作状态是输入1个计数脉冲时，当前值计4个数，此时的计数倍率为4。这是因为在许多位移测量系统中，常常采用光电编码盘，将光电编码盘的A，B两相输出信号作为高速计数器的输入信号，为提高测量精度，光电编码盘对A，B相脉冲信号4倍频计数。当A相脉冲信号超前B相脉冲信号90°时，为正转（顺时针转动）；当B相脉冲信号超前A相脉冲信号90°时，为反转（逆时针转动）。为满足这种需要，正交计数器定义了这种工作状态，其时序图如图5-15所示。
    图5-15    4倍率的A/B相正交计数器的时序图