ET200S工藝模塊 — 計(jì)數(shù)模塊1COUNT 24V _100kHz

1、ET200S工藝模塊 計(jì)數(shù)模塊第一部分：ET200S工藝模塊1Count24V/100kHz1概述 ET200S工藝模塊主要包括四種類型：模塊1Count24V/100kHz，1Count5V/500kHz，1SSI，2PULSE。本文通過一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)試?yán)蹋枋鲈鯓影凑展に囈笤O(shè)置ET200S工藝模塊1Count24V/100kHz的功能應(yīng)用，以及應(yīng)用、操作和測(cè)試相應(yīng)的軟硬件。工藝模塊1Count24V/100kHz主要包括以下幾種操作模式：（1）計(jì)數(shù)模式：包括連續(xù)計(jì)數(shù)，周期計(jì)數(shù)和單次計(jì)數(shù)（2）測(cè)量模式：包括頻率測(cè)量，周期測(cè)量和轉(zhuǎn)速測(cè)量（3）位置檢測(cè)：這個(gè)模式是連續(xù)計(jì)數(shù)功能的一部分

2、，用來在等時(shí)模式作為一個(gè)純輸入模塊使用。本文主要描述該模塊在計(jì)數(shù)模式下的使用，測(cè)量模式等請(qǐng)參考計(jì)數(shù)功能使用。2系統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)圖 1 系統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu) 本示例為一套S7-300 PLC通過ET200S 1Count24V/100kHz模塊從24V增量型編碼器讀取計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，監(jiān)控旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。圖1為示例系統(tǒng)的配置圖，圖中包含如下的硬件：一臺(tái)筆記本電腦或PG/PC一塊CP5512一套S7-300 PLC一套ET200S系統(tǒng) 3硬件和軟件需求 表31硬件訂貨信息名稱數(shù)量訂貨號(hào)IM151-1 STANDARD interface module and t

3、erminating module16ES7151-1AA03-0AB0TM-P15S23-A0 (screw-type terminal)16ES7193-4CD20-0AA0TM-E15S26-A1 (screw-type terminal)16ES7193-4CA40-0AA0PM-E 2448 VDC/24230 VAC16ES7138-4CB10-0AB01 SSI, 1 unit16ES7 138-4DB01-0AB01Count 24V/100kHz, 1 unit16ES7 138-4DB01-0AB0PROFIBUS FC Standard Cable 6XV1 8

4、30-0EH10PROFIBUS FastConnect bus connector RS 485 with 90° cable outlet (with PG interface)26ES7 972-0BB50-0XA0CP 5512  communications processor16GK1 551-2AA00MPI cable For connecting SIMATIC S7 andthe PG through MPI; length 5 m16ES7 901-0BF00-0AA0CPU 315-2 DP16ES7315-2AG10-0AB0表32軟件訂貨信息名稱

5、訂貨號(hào)STEP 7 Professional Edition 20046ES7 810-5CC08-0YA54硬件安裝與接線連接的編碼器類型：（1）24V脈沖發(fā)生器（不帶方向信號(hào)）（2）24V脈沖發(fā)生器（帶方向信號(hào)）（3）24V增量型編碼器圖2 編碼器連接  5系統(tǒng)組態(tài)及參數(shù)設(shè)置 （1）硬件配置 按照?qǐng)D1硬件配置圖進(jìn)行連接，一套S7-300 PLC作為DP主站連接ET200S從站系統(tǒng)，24V增量型編碼器按圖2接線圖依次接入ET200S   1Count24V/100kHz模塊。（2）系統(tǒng)組態(tài)及參數(shù)設(shè)置 在

6、STEP7管理器中新建一個(gè)名為L(zhǎng)atch_ET200S_1COUNT的項(xiàng)目，插入一個(gè)SIMATIC 300 STATION，命名為1COUNT，然后在硬件組態(tài)中按訂貨號(hào)和硬件安裝次序依次插入機(jī)架、CPU、ET200S標(biāo)準(zhǔn)從站模塊和ET200S 1COUNT計(jì)數(shù)模塊（從硬件列表中選擇模塊1COUNT 24V/100kHz C）。圖3主站硬件組態(tài)  ET200S 1COUNT模塊參數(shù)配置如圖4所示。圖4參數(shù)設(shè)置參數(shù)Signal evaluation A*    B *和Sensor A*    B * DI 

7、根據(jù)連接的編碼器類型進(jìn)行選擇，此處選擇PNP類型24V增量型編碼器；參數(shù)Direction input B *可設(shè)置成正方向或反方向；參數(shù)Type of counting mode可設(shè)置三種計(jì)數(shù)模式：連續(xù)計(jì)數(shù)，周期計(jì)數(shù)和單次計(jì)數(shù)；其他參數(shù)設(shè)置選擇默認(rèn)值即可。    （3）例程       循環(huán)程序OB1：/預(yù)設(shè)      L     0      

8、                               /刪除控制位      T     DB1.DBD    0     

9、; T     DB1.DBD    4      SET      S DB1.DBX4.0                         /打開軟件門 /寫控制接口

10、      L     DB1.DBD    0                     /寫8字節(jié)到 1SSI模塊      T     PQD  264 &

11、#160;    L     DB1.DBD    4                            /輸出起始地址      T     P

12、QD  268 /讀反饋接口      L     PID  264                         /從 1SSI模塊讀8字節(jié)      T  

13、;   DB1.DBD    8      L     PID  268                         /輸入起始地址      T 

14、;    DB1.DBD   12控制接口的參數(shù)分配如圖5，在硬件組態(tài)里，對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)模塊的輸出區(qū)8個(gè)字節(jié)（PQB264 PQB271）。在上面例程中，DB1中8個(gè)字節(jié)（DB1.DBB0DB1.DBB7）用來存放控制接口的參數(shù)。圖5 控制接口參數(shù)分配反饋接口的參數(shù)分配如圖6，在硬件組態(tài)里，對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)模塊的輸入?yún)^(qū)8個(gè)字節(jié)（PIB264 PIB271）。在上面例程中，DB1中8個(gè)字節(jié)（DB1.DBB8 DB1.DBB15）用來存放反饋接口的參數(shù)。圖6 反饋接口參數(shù)分配6測(cè)試、監(jiān)控與診斷圖7 變量表監(jiān)控在S

15、TEP7管理器Blocks中建立變量表，在變量DB1.DBD 8（反饋接口Bytes 03）中監(jiān)控測(cè)量的編碼器值，通過變量DB1.DBX 13.6 （STS_C_UP）和DB1.DBX 13.7（STS_C_DN）監(jiān)控編碼器值的變化方向。7功能71計(jì)數(shù)輸入的控制：通過軟件門控制軟件門與硬件門(“與”邏輯操作)72門控功能軟件門：通過用戶程序控制當(dāng)使能軟件門控制位時(shí)，在參數(shù)配置里采用“interrupt counting procedure”，從裝載值開始計(jì)數(shù)，當(dāng)軟件門停止后再使能，計(jì)數(shù)從停止時(shí)的計(jì)數(shù)值開始繼續(xù)計(jì)數(shù)；在參數(shù)配置里采用“terminate counting procedu

16、re”，從裝載值開始計(jì)數(shù)，當(dāng)軟件門停止后再使能，計(jì)數(shù)從裝載值開始重新計(jì)數(shù)；圖8 硬件門使用硬件門：在硬件門使能后，通過數(shù)字量輸入控制，功能和軟件門控制一樣。前提是如圖8所示，在參數(shù)“Function DI”里設(shè)置成“hardware gate”。 73鎖存功能鎖存與重新觸發(fā)：在硬件組態(tài)中參數(shù)配置“Function DI”使能“鎖存與重新觸發(fā)”后，在用戶程序中把軟件門使能，當(dāng)數(shù)字量輸入端有上升沿脈沖時(shí)，把當(dāng)前計(jì)數(shù)值鎖存。計(jì)數(shù)功能繼續(xù)進(jìn)行，直到數(shù)字量輸入端有下一個(gè)上升沿脈沖，鎖存當(dāng)前計(jì)數(shù)值并開始從裝載值重新計(jì)數(shù)。如果你在這個(gè)過程中直接裝入裝載值，不會(huì)改變?cè)诜答佔(zhàn)种械逆i存值。如果

17、關(guān)閉軟件門，只是中斷計(jì)數(shù)，而數(shù)字量輸入中鎖存和重新觸發(fā)功能仍然有效。注意在軟件門使能后，當(dāng)數(shù)字量輸入端有第一個(gè)上升沿時(shí)，計(jì)數(shù)模式開始進(jìn)行，參考圖9鎖存和重新觸發(fā)功能時(shí)序圖。圖9 鎖存和重新觸發(fā)功能時(shí)序圖鎖存：在硬件組態(tài)參數(shù)配置“Function DI”中使能“鎖存”后，在用戶程序中把軟件門使能，當(dāng)數(shù)字量輸入端有上升沿脈沖時(shí)，鎖存計(jì)數(shù)值。計(jì)數(shù)功能繼續(xù)進(jìn)行，直到數(shù)字量輸入端有下一個(gè)上升沿脈沖，鎖存新計(jì)數(shù)值。注意如果你在這個(gè)過程中直接裝入裝載值，不會(huì)改變?cè)诜答佔(zhàn)种械逆i存值。如果關(guān)閉軟件門，只是中斷計(jì)數(shù)，而數(shù)字量輸入中鎖存功能仍然有效。圖10 鎖存功能時(shí)序圖74同步功能同步功能只能

18、在單次計(jì)數(shù)和周期計(jì)數(shù)模式下使用?？梢允褂眯D(zhuǎn)編碼器的零標(biāo)志位做為參考信號(hào)。先使能軟件門，然后使能同步控制位，在單次計(jì)數(shù)同步中，數(shù)字量輸入中從第一個(gè)上升沿脈沖開始從裝載值進(jìn)行同步計(jì)數(shù)。而在周期計(jì)數(shù)同步中，數(shù)字量輸入中第一個(gè)上升沿脈沖和后續(xù)的每個(gè)上升沿脈沖使計(jì)數(shù)器從裝載值開始同步計(jì)數(shù)。在完成同步后，狀態(tài)位“STS_SYN”被置位。圖11 同步功能時(shí)序圖75在計(jì)數(shù)模式里對(duì)輸出的控制計(jì)數(shù)模板有一個(gè)數(shù)字量輸出和一個(gè)虛擬的數(shù)字量輸出（存在于反饋接口的狀態(tài)位上），可以存儲(chǔ)兩個(gè)比較值，依靠計(jì)數(shù)值和比較值的關(guān)系可以對(duì)輸出進(jìn)行控制：（1）  直接對(duì)輸出進(jìn)行控制使能控制位CTRL_DO

19、1和CTRL_DO2，通過控制位SET_DO1和SET_DO2直接對(duì)輸出進(jìn)行控制。狀態(tài)位STS_CMP1和STS_CMP2顯示了相應(yīng)的輸出狀態(tài)。直到這些狀態(tài)位被確認(rèn)，他們一直保持現(xiàn)有狀態(tài)；如果沒有使能DO1和DO2，通過控制位SET_DO1和SET_DO2直接影響這些狀態(tài)位。下面四種輸出形式的使用情況和直接控制輸出類似，需要先裝載比較值，根據(jù)設(shè)定的比較條件對(duì)輸出進(jìn)行控制。 （2）  計(jì)數(shù)值>比較值舉例：設(shè)定一個(gè)比較值2000，當(dāng)計(jì)數(shù)值大于等于2000時(shí)，使能DO1輸出。硬件組態(tài)：圖12 比較值輸出 計(jì)數(shù)模塊的參數(shù)設(shè)置如圖12所示，只需設(shè)置

20、參數(shù)“Function DI”為“Counter>=comparison value”模式，其他參數(shù)設(shè)置參照?qǐng)D4普通計(jì)數(shù)模式。主程序： /預(yù)設(shè)      SET        S     DB1.DBX    4.0               

21、;  /置位軟件門      S     DB1.DBX    4.4                 /使能DO1 /裝入比較值      A     M    100.0

22、60;                            /觸發(fā)位      S     DB1.DBX    5.2      L  

23、   DB1.DBD    4      T     PQD  268       L     2000      T     DB1.DBD    0      T&#

24、160;    PQD  264       AN    M    100.0      R     DB1.DBX    5.2      L     DB1.DBD    4  

25、;    T     PQD  268 /寫控制接口       L     DB1.DBD    0                /寫8字節(jié)到 1SSI模塊     

26、 T     PQD  264      L     DB1.DBD    4                /輸出起始地址      T     PQD  268 /讀

27、反饋接口       L     PID  264                      /從 1SSI模塊讀8字節(jié)      T     DB1.DBD    8&#