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? ? S7-200CPU提供了多個高速計數器（HSC0~HSC5）以響應快速脈沖輸入信號。高速計數器的計數速度比PLC的掃描速度要快得多，因此高速計數器可獨立于用戶程序工作，不受掃描時間的限制。用戶通過相關指令，設置相應的特殊存儲器控制計數器的工作。
? ? 1、高速計數器的工作模式和輸入
? ? 高速計數器有12種工作模式，每個計數器都有時鐘、方向控制、復位起動等特定輸入。對于雙向計數器，兩個時鐘都可以運行在高頻率，高速計數器的高技術頻率取決于CPU的類型。在正交模式下，可選擇1×（1倍速）或者4×（4倍速）輸入脈沖頻率的內部技術頻率。高速計數器有8種4類工作模式。
? ? （1）無外部方向輸入信號的單/減計數器（模式0和模式2）。
? ? 用高數計數器的控制字的第3位控制加減計數，該位為1時為加計數，為0時為減計數。
? ? （2）有外部方向輸入信號的單/減計數器（模式3和模式5）。
? ? 方向信號為1時，為加計數，方向信號為0時，為減計數。
? ? （3）有加計數時鐘脈沖和減計數時鐘脈沖輸入的雙相計數器（模式6和模式8）。
? ? 若加計數脈沖和減計數脈沖的上升沿出現的時間間隔短，高速計數器認為這兩個事件同時發生，當前值不變，也不會有計數方向的變化的指示。否則高速計數器能捕捉到每一個獨立的信號。
? ? （4）A/B相正交計數器（模式9和模式11）
? ? 它的兩路計數脈沖的相位相差90°，正轉時A相時鐘脈沖比B相時鐘脈沖超前90°。反轉時，A相時鐘脈沖比B相時鐘脈沖滯后90°。利用這一特點，正轉時加計數，反轉時，減計數。
? ? 高速計數器的工作模式和輸入點見表8-1。
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? 表8-1高速計數器的工作模式和輸入點
? ? 【關鍵點】S7-200CPU221、CPU222沒有HSC1和HSC2；CPU224、CPU224XP和CPU226擁有全部的6個高速計數器。只有HSC0和HSC3支持模式12，其中HSC0計數Q0.0的輸出脈沖，其中HSC3計數Q0.1的輸出脈沖，在此模式下工作時，并不需要外部接線。
? ? 高速計數器的硬件輸入接口與普通數字量接口使用相同的地址。已經定義用于高速計數器的輸入點不能再用于其他功能。但某些模式下，沒有用到的輸入點還可以用作開關量輸入點。
? ? 2、高速計數器的控制字和初始值、預置值
? ? 所有的高速計數器在S7-200CPU的特殊存儲區中都有各自的控制字。控制字用來定義計數器的計數方式和其他一些設置，以及在用戶程序中對計數器的運行進行控制。高速計數器的控制字的位地址分配見表8-2。
? ? 表8-2高速計數器的控制字的位地址分配表
? ? 高速計數器都有初始值和預置值，所謂初始值就是高速計數器的起始值，而預置值就是計數器運行的目標值，當前值（當前計數值）等于預置值時，會引發一個內部中斷事件，初始值、預置值和當前值都是32位有符號整數。必須先設置控制字以允許裝入初始值和預置值，并且初始值和預置值存入特殊存儲器中，然后執行HSC指令使新的初始值和預置值有效。裝載高速計數器的初始值、預置值和當前值的寄存器與計數器的對應關系見表8-3。
? ? 表8-3裝載初始值、預置值和當前值的寄存器與計數器的對應關系表
? ? 以下用1個例子說明高速計數器在轉速測量中的應用。
? ? 【例8-2】一臺電動機上配有一臺光電編碼器（光電編碼器與電動機同軸安裝），試用S7-200CPU測量電動機的轉速。
? ? 解：由于光電編碼器與電動機同軸安裝，所以光電編碼器的轉述就是電動機的轉速。接線圖如圖8-5所示。
? ? 1、軟硬件配置
? ? ①1套STEP7-MicroWINV4.0SP9；
? ? ②1臺CPU226CN；
? ? ③1臺光電編碼器（1024線）；
? ? ④1根編程電纜（或者CP5611卡）；
? ? 圖8-5接線圖
? ? 【關鍵點】光電編碼器的輸出脈沖信號有+5V和+24V（或者18V）,而多數S7-200CPU的輸入端的有效信號是+24V（PNP接法時），只有CPU224XP型的I0.3、I0.4和I0.5三個輸入端子既可以接入+5V的信號，也可以接入+24V的信號。因此，在選用光電編碼器時要注意好不要選用+5V輸出的光電編碼器。圖8-4中的編碼器是PNP型輸出，這一點也非常重要，涉及到程序的初始化，在選型時要注意。此外，編碼器的A-端子要與PLC的1M短接。否則不能形成回路。
? ? 那么若只有+5V輸出的光電編碼器是否可以直接用于以上回路測量速度呢？答案是不能，但經過三極管升壓后是可行，具體解決方案讀者自行思考。
? ? 2、編寫程序
? ? 本例的編程思路是先對高速計數器進行初始化，起動高數計數器，在100mS內高數計數器計數個數，轉化成每分鐘編碼器旋轉的圈數就是光電編碼器的轉速，也就是電動機的轉速。光電編碼器為1024線，也就是說，高數計數器每收到1024個脈沖，電動機就轉1圈。電動機的轉速公式如下：
? ? 以上公式中：n為電動機的轉速，N為100mS內高數計數器計數個數（收到脈沖個數）。
? ? 程序如圖8-6至圖8-9所示。
? ? 圖8-6主程序
? ? 圖8-7子程序SBR_0
? ? 圖8-8子程序SBR_1
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