FX系列PLC软元件中的计数器(C)简介

    计数器用于对PLC内部编程元件的信号进行计数，当计数值达到设定值时，其触点动作。    计数器分为内部信号计数器（简称为计数器）和外部高速计数器（简称为高速计数器）。在FX2N型PLC中C0～C99为16位通用计数器，C100～C199为锁存计数器，C200～C219为32位双向计数器，C220～C234为32位锁存双向计数器，C235～C255为高速计数器。    (1)内部计数器。内部计数器是用来对PLC的内部元件(X、Y、M、S、T和C)提供的信号进行计数。计数脉冲为ON或OFF的持续时间，应大于PLC的扫描周期，其响应速度通常小于数十赫兹。内部计数器按位数可分为16位加计数器和32位双向计数器，按功能可分为通用型和锁存型。    1) 16位加计数器。16位加计数器的计数设定范围为1～32 767（十进制常数），其设定值可由常数K或数据寄存器进行设定。16位加计数器共有200点，其中C00～C99为普通型，C100～C199为锁存保持型。当计数过程中出现停电时，普通型计数器的计数值被清除，计数器触点复位，而锁存型计数器的计数值和触点的状态都被保持，当PLC重新接通电源时，锁存型计数器的计数值从停电前的计数值开始累加。    如图1-8所示，当X0断开时，计数输入X1每接通一次，计数器C0就计一次数，其计数当前值增加1，当计数当前值等于设定值5时，其触点动作，之后即使X1再接通，计数器C0的当前值也不会改变。而当X0接通时，计数器C0复位，输出触点也立即复位。
    图1-8    16位计数器的工作过程    (a)梯形图；(b)时序图    2) 32位计数器。32位计数器的计数设定范围为-2147 483 648～+2147 483 647（十进制常数），其设定值可由常数K或数据寄存器进行设定。普通型32位计数器共有20点，其地址编号为C200～C219；锁存型32位计数器有15点，其地址编号为C220～C234。32位计数器可以有增、减两种计数方式，并用特殊内部继电器M8200～M8234控制，当M82**（**表示00～34的数）为ON时，对应的计数器C2**按减计数方式计数；当M82**为OFF时，对应的计数器C2**按增计数方式计数。
    图1-9    32位双向计数器的工作过程    (a)梯形图；(b)时序图    如图1-9所示，当X2断开时，计数输入X1每接通一次，计数器C200就计一次数，其计数当前值增加1，当计数当前等于设定值5时，其触点动作，之后即使X1再接通，计数器C200的当前值也不会发生改变。而当X0接通时，计数器C200复位，输入触点也立即复位。    (2)高速计数器。一般计数器不但可以对来自输入端的信号进行计数，而且可以对PLC内部其他元件Y、M、S、T、C的触点信号进行计数。但高速计数器只能对输入端的信号进行计数，而且输入信号的开关频率可以高达几千赫兹。此外，高速计数器还可以对输入端直接进行复位或置位。    高速计数器均为32位双向计数器，其增／减计数方式由指定的特殊内部继电器或由指定的输入端进行选择。    在FX系列PLC中，高速计数器的地址编号为C235～C255，共21点。高速计数器根据不同的增／减计数切换方式，可分为单相单计数输入、单相双计数输入和双相双计数输入三类。其具体分类以及计数器本身与PLC输入端子之间的约定如表1-3所示。    表1-3    高速计数器的分类
    注U-增计数输入；D-减计数输入; A-A相输入; B-B相输入; R-复位输入;S-启动输入。    表1-3中，X6、X7也是高速输入，但只能用作启动信号而不能用于高速计数。    在图1-10中，C235在X020为ON时，对输入X000断开一接通进行计数，但当X021接通时，执行RST指令复位把C235的当前值清零。X020用于指定计数方向，当X020为ON时为减计数方式，当X020为OFF时为增计数方式。    在图1-11中，C246在X22为ON时，对输入X0断开→接通执行增计数；对输入X1断开→接通执行减计数，但当X21接通时，执行RST指令复位。
    图1-10    高速计数器应用（一）

    图1-11    高速计数器应用（二）    在图1-12中，当X22为ON时，C251通过中断，对输入X0（A相）、X1（B相）的动作计数；当X21为ON时，执行RST指令复位；如果当前值达到或超过设定值，则Y1为ON；反之，Y1为OFF。    对于双相高速计数器的计数，如图1-13所示，当A相超前B相90°时加1，当A相滞后B相90°时减1。
    图1-12    高速计数器应用（三）
    图1-13    双相高速计数器的计数    (a)正转时的上行动作；(b)反转时的下行动作