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SIMATIC S7-200 (Mao, Dong)

小型可編程控制器

S7-200CN CPU222,DC/DC/DC,8輸入/6輸出

高速計數器的模擬控制是用S7-200 PLC的高速計數器來累計來自模擬量/頻率轉換器(A/F)的脈沖來模擬電壓值的。假設頻率轉換器將輸入電壓(0-10V)轉換為矩形脈沖信號(0-2000Hz)，再將此信號送入CPU 高速記數器的輸入端并累計脈沖數。當預置的間隔時間到后，通過累計脈沖數，計算出被測模擬電壓值。

主程序：

主程序中在第一個掃描周期調用初始化程序SBR0，僅在第一個掃描周期標志位SM0.1=ON時由子程序實現初始化。

子程序：

在子程序中，把高速計數器HSC1的控制字節SMB47置為16#FC，其含義是：加計數，可更新預置值(PV)，可更新當前值(CV)，用指令HDEF把高速計數器HSC1置成工作模式0，即沒有復位或起始輸入，也沒有外部的方向選擇。當前值SMD48復位為0，預置值SMD52置為FFFF(十六進制)，定時中斷0間隔時間SMB34置為100ms，用ATCH指令將中斷程序0分配給中斷事件10，即定時中斷0，并用ENI指令允許中斷，用指令HSC啟動高速計數器HSC1。

中斷程序：

因為定時中斷0間隔時間SMB34置為100ms，每100ms調用一次中斷程序0，讀出高速計數器的數值存到VD100，后將其置零。案例是通過頻率轉換器將輸入電壓(0-10V)轉換為矩形脈沖信號(0-2000Hz)，通過HSC1的計數值及變換關系(0-2000kHz對應于0-10V)來求被測的模擬電壓值。SHR-DW為右移指令，將VD100的二進制位右移一位，相當于是除于2，也就是將VD100的脈沖數除以2，將低位的VB103輸出到QB0，以便通過Q0.0~Q0.7的LED來顯示被測的電壓值，顯示值與10倍真實電壓值相對應。

關于計算部分，我們舉例計算一下，假如計數值為200，200除以2是100，那么被測的模擬電壓值就是10.0V。因為計數器100ms內共有200個計數脈沖，這正好與2000Hz-10V相對應， 假設計數值為104，則實際電壓值應為5.2V。注意：定時中斷間隔時間可在5-255ms的范圍內變化，我們可以通過設立一個標志，可根據需要來延長高速計數器的求值和復位時間，這樣就有更長的掃描間隔，以便提高jingque度，也會帶來更長的更新時間。

二、高速計數器的測速控制

高速計數器的測速控制是利用高速計數器來實現測量轉速，比如說測電機的轉速。其中會利用到脈沖數和電機轉速的計算。設計思路是主程序中調用子程序進行初始化，子程序中做高速計數器及中斷的定義，中斷程序中做轉化計算部分，下面我們詳細看一下程序。

主程序：

在PLC上電運行的第一個掃描周期執行一次子程序，用于程序運行的初始化設置。

子程序：

在子程序中，對VB0和VD0進行清零，VB0用于記錄累加數據的次數，VD0累加數據的中間變量。接著設置高速計數器HSC0的控制字節為16#F8，即更新當前值，加計數，用指令HDEF把高速計數器HSC0置成工作模式0，為單相計數輸入，沒有外部控制功能。當前值SMD38復位為0，定時中斷0間隔時間SMB34置為50ms，用ATCH指令將中斷程序0分配給中斷事件10，即定時中斷0，并用ENI指令允許中斷，用指令HSC啟動高速計數器HSC0。

中斷程序：

中斷程序是每隔50ms掃描刷新一次，采用加法指令將高速計數器HC0的當前計數值和累加數據變量VD0相加一次，用于數據的累加，用遞增指令對VB9進行加1，即記錄累加的次數，這里再執行一次HSC指令是為了將初始值寄存器SMD38寫入高速計數器HC0，使當前值為0，以便于下一次的定時采樣。

當累加數據的次數等于32次時，執行運算指令，除法指令除以32是計算出累計脈沖數的平均值，乘以100是將平均值轉化成以轉/分單位的數據，并存到VD4中，用DI_I指令是將雙整數轉換成整數，存儲到VW10中，VW10就是電機的轉速，后面的傳送指令是對VB0和VD0進行清零，用于下一次重新開始累加。

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