高速计数器计数测量技术优化

计数类型选择为“计数”时，用来测量输入信号的脉冲个数，并按照计数方向增加或减少计数值，硬件组态如图12-7所示。

①“计数类型”：“计数”。

②“工作模式”：参考图12-3～图12-6所示的工作模式。

③“计数方向取决于”：仅在“工作模式”为“单相”时有效。

“输入（外部方向控制）”：由组态的外部输入点控制方向。

“用户程序（内部方向控制）”：由高速计数器指令控制。

图12-7 计数类型组态

④“初始计数方向”：仅在“工作模式”为“单相”，“计数方向取决于”：用户程序（内部方向控制）”时有效。

“加计数”：计数时计数值增加。

“减计数”：计数时计数值减小。

1.计数功能

计数类型选择为“计数”时，支持门输入、捕捉输入、同步输入、比较输出等功能。

（1）门输入

可通过门功能来开启或关闭计数。每个高速计数器都有两个门，即硬件门与软件门。硬件门需要在硬件组态内激活，可组态为“高电平有效”或“低电平有效”；软件门需要调用高速计数指令“CTRL_HSC_EXT”，并创建一个“HSC_Count”类型的变量与指令关联，变量中的“HSC_Count.EnHSC”用于控制软件门的打开与关闭。将“HSC_Count.EnHSC”设为TRUE，打开软件门；将“HSC_Count.EnHSC”设为False，关闭软件门。内部门的状态取决于硬件门和软件门的状态，见表12-5。

表12-5 门功能状态

（2）同步输入

同步功能可通过外部输入信号给高速计数器设置初始值。当同步输入信号出现，用户可以将当前计数值同步为更新的初始值。更新的初始值存储在“HSC_Count.NewStartValue”内。同步输入信号可组态为“高电平有效”、“低电平有效”、“上升沿”、“下升沿”及“上升沿和下降沿”。将高速计数指令“CTRL_HSC_EXT”的“HSC_Count.EnSync”设置为TRUE，才能启用同步功能。同步功能始终以同步信号出现为准，与内部门状态无关，如图12-8所示。

图12-8 高速计数器同步输入功能

（3）捕捉输入

可通过外部输入信号来保存高速计数器的当前计数值，捕捉值存放在“HSC_Count.Captured Count”内。将高速计数指令“CTRL_HSC_EXT”的“HSC_Count.EnCapture”设置为TRUE，才能启用捕捉功能。捕捉功能始终以捕捉信号出现为准，与内部门状态无关，如图12-9所示。

图12-9 高速计数器捕捉输入功能

（4）比较输出

启用比较输出功能后，发生组态的事件时便会生成一个可组态周期时间和脉冲宽度的脉冲。如果正在输出脉冲的过程中又发生了组态的事件，则该事件不会产生脉冲，组态如图12-10所示，时序图如图12-11所示。

①“初始计数器值”：CPU从STOP模式转变为RUN模式时，程序会将“初始计数器值”设置为当前计数值。

②“初始参考值”：在当前计数到达“初始参考值”时，如已设置相关功能，则可以产生一个中断和/或脉冲。

③“初始参考值2”：在当前计数到达“初始参考值2”时，如已设置相关功能，则可以产生一个脉冲。(www.xing528.com)

图12-10 比较输出组态

④“初始值上限”：计数值的最大值，超出该值时高速计数器上溢。

⑤“初始值下限”：计数值的最小值，超出该值时高速计数器下溢。

⑥计数事件：可生成脉冲的事件。

⑦“输出脉冲的周期时间”：用于设置输出脉冲周期；

⑧“输出的脉冲宽度”：用于设置输出脉冲宽度。

图12-11 高速计数器比较输出功能

2.中断功能

S7-1200 CPU在高速计数器中提供了中断功能，用以在某些特定条件下触发程序，共有3种中断事件：

（1）计数值等于参考值中断

计数值等于“初始参考值”时，产生中断，该中断仅在“计数类型”选择“计数”时可激活，中断设置如图12-12所示。

①勾选“为计数器值等于参考值这一事件生成中断” 使能计数值等于参考值中断。

②“硬件中断” 为硬件中断分配组织块。

（2）外部同步中断

当触发同步输入时，产生中断，该中断仅在“计数类型”选择“计数”时可激活，中断设置在“事件组态”中组态，如图12-13所示。

图12-12 高速计数器CV=RV中断

图12-13 高速计数器外部同步中断

①“同步输入”：勾选“使用外部同步输入”后，为同步输入设置触发条件。

②勾选“为同步事件生成中断”：使能同步事件中断。

③“硬件中断”：为硬件中断分配组织块。

（3）计数方向改变中断

当改变计数方向时，产生中断，该中断在计数类型选择“计数”，且方向选择“输入（外部方向）”时有效，中断设置如图12-14所示。

图12-14 高速计数器计数方向改变中断