定时器与计数器的应用

1.定时器

PLC中的定时器（T）相当于继电器系统中的时间继电器。定时器对PLC内部的1ms、10ms和100ms时钟脉冲进行加计数，达到设定值时，定时器的输出触点动作。定时器分为一般用途定时器和累计型定时器。

定时器的详细信息见3.3.1节。

2.内部计数器

内部计数器（C）用来对PLC的内部映像存储器（X、Y、M和S）提供的信号计数，计数信号为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。计数器的类型与软元件号的关系见表3-1。内部计数器的使用方法见3.3.5节。

表3-1 内部计数器

3.高速计数器

（1）高速计数器概述

高速计数器（HSC）用于对内部计数器无能为力的外部高速脉冲计数，计数过程与PLC的扫描工作方式无关。

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。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端不能冲突。

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。可以用运行时一直为ON的M8000的常开触点来驱动高速计数器的线圈。

高速计数器的当前值达到设定值时，如果要立即进行输出处理，则应使用高速计数器比较置位/复位指令（HSCS/HSCR）和高速计数器区间比较指令（HSZ）。

高速计数器的当前值在最大值2147483647时加1，将变为最小值−2147483648，类似地，在最小当前值−2147483648时减1，将变为最大值2147483647，这种计数器称为“环形计数器”。

表3-2给出了各高速计数器对应的输入端子的软元件号，表中的U和D分别为加、减计数输入，A和B分别为A、B相输入，R为复位输入，S为置位输入。

（2）单相单输入高速计数器

C235～C240为单相单输入无起动/复位输入端的高速计数器，C241～C245为单相单输入带起动/复位端的高速计数器，可以用M8235～M8245来设置C235～C245的计数方向，对应的特殊辅助继电器为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3-5中的C244是单相单输入带起动/复位输入端的高速计数器，由表3-2可知，计数脉冲由X0提供。X1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（见图3-5），一旦X6变为ON，则立即开始计数，计数输入端为X0。X6变为OFF，立即停止计数，图3-5中C244的设定值由(D0，D1）指定。除了用X1来立即复位外，也可以在梯形图中用复位指令来复位。(www.xing528.com)

图3-5 单相高速计数器

表3-2 FX2N系列的高速计数器的输入端子

在图3-5中，当X9为ON时，选择了高速计数器C235，从表3-2可知，C235的计数输入端是X0，但是它并不在程序中出现，计数脉冲信号不是X9提供的。

图3-5中C235的设定值为4510。在加计数时，若计数器的当前值由4509变为4510，计数器的输出触点变为ON。在减计数时，若当前值由4510变为4509时，输出触点变为OFF。

（3）单相双输入计数器

单相双输入计数器（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X1。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1。某些计数器还有复位和起动输入端，也可以在梯形图中用复位指令来复位。

通过M8246～M8255，可以监视C246～C255实际的计数方向，对应的M为ON时计数器为减计数，对应的M为OFF时为加计数。

（4）双相双输入高速计数器

C251～C255为双相（又称为A-B相）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3-6中的X14为ON时，通过中断，C251对X0输入的A相信号和X1输入的B相信号的动作计数。X13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。

图3-6 双相双输入高速计数器

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3-6b）；A相为ON时，若B相由ON变为OFF，为减计数（见图3-6c）。

可以通过M8251监视C251的加/减计数状态，加计数时M8251为OFF，减计数时M8251为ON。