PLC编程与应用课件 项目四PLC功能指令综合应用任务6：传送分拣系统控制

任务6传送分拣系统控制项目四：

PLC功能指令综合应用知识目标：1.学会高速计数器功能及使用方法；2.掌握传送分拣设备的程序控制技能目标：1.能够根据任务要求制定任务计划、合理高效的实施任务；2.能够借助网络媒体查阅资料，理解新知，独立解决任务中的问题；知识1：高速计数器指令1.高速计数器的功能在测量如电机的转速等高频率的输入信号时，用普通的计数器指令难以满足要求，因为它们属于软件计数器，其最大计数速率受到它所在的OB的执行速率的限制。如果需要速率更高的计数器，可以使用CPU内置的高速计数器。S7-1200CPU提供了最多6个（1214C）高速计数器,高速计数器独立于CPU的扫描周期进行计数。可测量的单相脉冲频率最高为100KHz，双相或A/B相最高为30KHz，除用来计数外还可用来进行频率测量，高速计数器可用于连接增量型旋转编码器，用户通过对硬件组态和调用相关指令块来使用此功能。2.高速计数器的工作模式高速计数器定义为

5种工作模式（1）计数器，外部方向控制。（2）单相计数器，内部方向控制。（3）双相增/减计数器，双脉冲输入。（4）A/B相正交脉冲输入。（5）监控PTO输出。每种高速计数器有两种工作状态（1）外部复位，无启动输入。（2）内部复位，无启动输入。

所有的计数器无需启动条件设置，在硬件向导中设置完成后下载到

CPU中即可启动高速计数器，在A/B相正交模式下可选择1X(1倍)和4X(4倍)模式，高速计数功能所能支持的输入电压为24VDC,目前不支持5VDC的脉冲输入，下表4-6-1列出了高速计数器的硬件输入定义和工作模式。表4-6-1硬件输入定义和工作模式描述输入点定义功能HSCHSC1使用CPU集成I/O或信号板或监控PTO0I0.0I4.0PTO0I0.1I4.1PTO0方向I0.3

HSC2使用CPU集成I/O或监控PTO0I0.2PTO1I0.3PTO1方向I0.1

HSC3使用CPU集成I/OI0.4I0.5I0.7

HSC4使用CPU集成I/OI0.6I0.7I0.5

HSC5使用CPU集成I/O或信号板I1.0I4.0I1.1I4.1I1.2

HSC6使用CPU集成I/OI1.3I1.4I1.5

模式单相计数，内部方向控制时钟

计数或频率复位计数单相计数，外部方向控制时钟方向

计数或频率复位计数双相计数，两路时钟输入增时钟减时钟

计数或频率复位计数A/B相正交计数A相B相

计数或频率Z相计数监控PTO输出时钟方向

计数3.高速计数器指令块高速计数器指令块，需要使用指定背景数据块用于存储参数。下图所示为高速计数器指令块。图4-6-1高速计数器指令块下表4-6-2为高速计数器指令块参数说明表4-6-2高速计数器指令块参数说明端口名称参数说明HSC(HW_HSC)高速计数器硬件识别号DIR(BOOL)TRUE=使能新方向CV(BOOL)TRUE=使能新初始值RV(BOOL)TRUE=使能新参考值PERIODE(BOOL)TRUE=使能新频率测量周期NEW_DIR(INT)方向选择1=正向0=反向NEW_CV(DINT)新初始值NEW_RV(DINT)新参考值NEW_PERIODE(INT)新频率测量周期知识点2：高速计数器的应用为了便于理解怎样使用高速计数功能，通过以下例子来学习高速计数器的组态及应用。

小任务：假设在旋转的三相异步电动机轴上机械上有一个AB相旋转编码器作为反馈，接入到S7-1200CPU,要求在计数25个脉冲时，计数器复位，并重新开始计数，周而复始执行此功能。任务分析：针对任务，选择

CPU1214C，高速计数器为:HSC1。模式为:单相计数，内部方向控制，无外部复位。据此，脉冲输入应接入I0.0和I0.1，使用HSC1的预置值中断(CV=RV)功能来实现任务要求。组态步骤:1.先在设备与组态中，选择CPU，单击属性，激活高速计数器，并设置相关参数。此步骤必须先执行，1200的高速计数器功能必须要先在硬件组态中激活，才能进行后面的步骤；2.添加硬件中断块，关联相对应的高速计数器所产生的预置值中断；3.在中断块中添加高速计数器指令块，编写修改预置值程序，设置复位计数器等参数；4.将程序下载，执行功能。硬件组态：在“设备和组态”中选中项目中的CPU如下图4-6-2图4-6-2选中项目中的CPU选择属性打开组态界面，找到高速计数器设置选项图4-6-3高速计数器设置选项激活高速计数功能图4-6-4激活高速计数功能计数类型，计数方向组态如下图4-6-5所示图4-6-5

计数方向组态1：

此处计数类型分为3种，Axisofmotion(运动轴)，Frequency(频率测量)，Counting(计数)，这里选择Counting(计数)。2：模式分为4种:Singlephase(单相),Twophase(双相),ABQuadrature1X(A/B相正交1倍速),ABQuadrature4X(A/B相正交4倍速)。这里择

Singlephase(单相)3：输入源，这里使用的为CPU集成输入点。4：计数方向选择，这里选用Userprogram(internaldirectioncontrol)(内部方向控制)5：初始计数方向。这里选择Countup(向上计数)初始值及复位组态如下图4-6-6所示图4-6-6

初始值及复位组态预置值中断组态如下图4-6-7所示图4-6-7

预置值中断组态添加硬件中断

图4-6-8

添加硬件中断组态添加的硬件中断

图4-6-9

组态添加的硬件中断地址分配与硬件识别号如图4-6-10任务布置物料传送、分拣装置见实物，由一台三相异步电动机（UN=380VIN=0.9APN=200WnN=1500r/min，带减速装置）、一个光电开关、一个电感传感器、一个色标传感器、一个旋转编码器（每个脉冲传送距离为0.05cm）、皮带、齿轮等传动装置构成。每个工位另有金属、白塑料、黑塑料三种材质物料块各一个。控制要求：1.传送分拣装置描述：物料传送、分拣装置见实物，由一台三相异步电动机（UN=380VIN=0.9APN=200WnN=1500r/min，带减速装置）、一个光电开关、一个电感传感器、一个色标传感器、一个旋转编码器（每个脉冲传送距离为0.05cm）、皮带、齿轮等传动装置构成。每个工位另有金属、白塑料、黑塑料三种材质物料块各一个。2.控制要求：使用S7-1200PLC、TP700触摸屏和G120变频器完成物料传送分拣系统的控制，实现自动工作模式和手动工作模式的控制要求。触摸屏参考画面如下图4-6-14：I/O地址分配表I/O地址分配表输入部分输出部分器件名称符号作用输入地址器件名称符号作用输出地址旋转开关SZ手动/自动转换开关I0.0指示灯模拟泵L