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西门子S7-1200PLC接光栅尺磁栅尺编码器设置
时间:2023-11-28 13:37 点击次数:0

用户在用光栅尺磁栅尺接PLC时,接收到的脉冲数总是不对,并且重复定位也不对(首先确认光栅尺没有问题)。刚开始时一直找不到原因。滤波也设置过了。

光栅尺接PLC

最后经过查找,终于找到问题,是输入设备问题,如下:

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光栅尺接PLC




应用举例

假设在旋转机械上有单相增量编码器作为反馈,接入到 S7-1200 CPU,要求在计数 25000 个脉冲时,计数器复位,置位 M0.5,并设定新预置值为 50000 个脉冲,当计满 50000 个脉冲后复位 M0.5,并将预置值再设为 25000,周而复始执行此功能。

针对此应用,选择 CPU 1214C,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。脉冲输入接入 I0.0,使用 HSC1 的计数值等于参考值 1 中断(CV=RV)功能实现此应用。

组态步骤: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。此步骤必须事先执行,S7-1200 的高速计数器功能必须要先在硬件组态中激活,才能进行下面的步骤。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,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。将程序下载,执行功能。

硬件组态

如图 1 所示,进入 CPU 的硬件视图。

PLC接光栅尺


图 1. 选中CPU

①展开 PLC,左键双击设备组态

②在 CPU 硬件视图,左键选中 CPU

如图 2 所示,启用高速计数器。

PLC接光栅尺

图 2. 选择属性打开组态界面

①左键选择属性

②在导航栏中选择“高速计数器(HSC)”,在 HSC1 中选择“常规”

③勾选“启用该高速计数器”

如图 3 所示,设置高速计数器基本设置。

PLC接光栅尺

图 3. 激活高速计数功能

①在 HSC1 中选择"功能"

②计数类型选择“计数”

③工作模式选择“单相”

④计数方向取决于选择“用户程序(内部方向控制)”

⑤初始计数方向选择“加计数”

如图 4 所示,设置计数器初始值。

PLC接光栅尺

图 4. 计数器初始值

①在 HSC1 中选择"初始值"

②初始计数器值设置“0”

③初始参考值设置“25000”

如图 5 所示,组态事件。

PLC接光栅尺

图 5. 事件组态

①在 HSC1 中选择"事件组态"

②激活“为计数器值等于参考值这一事件生成中断”

③左键点击该按钮在弹出页面选择所需的硬件中断

④如果没有硬件中断或者没有所需要的硬件中断,则左键点击按钮“新增”,会弹出页面,如图 6 所示

PLC接光栅尺

图 6. 添加新的硬件中断

①选择"Hardware interrupt"

②注意该硬件中断的中断 OB 编号

③左键点击“确定”按钮

如图 7 所示,设置硬件输入点。

PLC接光栅尺

图 7. 设置输入点

①在 HSC1 中选择"硬件输入"

②在时钟发生器输入中选择所需的 I 点,例如例子中的“I0.0”

如 图8 所示,查看 HSC 的计数值地址。

PLC接光栅尺

图 8. 计数值地址

①在 HSC1 中选择"I/O 地址"

②起始地址到结束地址为 HSC 实际计数器值的地址,图中地址为 ID1000。

③组织块和过程映像一般设置默认,可以设置计数值在指定 OB 更新。

如图 9 所示,设置 I 点的输入滤波器时间。

PLC接光栅尺

图 9. 输入滤波器

①在 CPU 或者信号板中找到使用的通道

②在输入滤波器设置合适的滤波值,固件 V4.0 版本开始需要设置,具体可以参考页面,为什么 S7-1200 高速计数器只能检测到低频率的脉冲信号。

至此硬件组态部分已经完成,下面进行程序编写。

程序编写

如图 10 所示,展开项目树中的 PLC 的程序块,选择所需的硬件中断。

PLC接光栅尺

图 10. 打开硬件中断块

①左键双击打开所需的硬件中断

如图 11 所示,在指令列表中找到工艺指令 -- 计数 -- CTRL_HSC_EXT。

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图 11. 添加高速计数器

①在图中位置找到所需指令,将指令拖入硬件中断的程序编辑器,会产生如图 12 所示的调用选项,只能选择单个实例,单击“确定”按钮。

PLC接光栅尺

图 12. 定义指令背景数据块

如图 13 所示,新建 DB,新建变量,数据类型为 HSC_Count。

PLC接光栅尺

图 13. 高速计数器变量

①在数据类型处手动输入 HSC_Count,输入完回车确认。

如图 14 所示,在硬件中断内编程。

PLC接光栅尺

图 14. 硬件中断编程

程序段 1: M0.5 作为标志位,在 OB1 第一个扫描周期置位,参考下面图 15,该标志位为 1 时指代参考值为 25000 时,为 0 时指代参考值为 50000 时。

当进入中断时,反转标志位,并赋值新的参考值。

程序段 2:设置新的当前值为 0,设置新的当前值使能,设置新的参考值使能。

程序段 3:触发高速计数器指令

①输入高速计数器标识符,以 HSC1 为例,建议输入符号名“Local~HSC_1”而非只是数值。

②在 CTRL 处输入图 13 处新建的变量。

程序段 4:取消新的当前值使能,取消新的参考值使能。

如图 15 所示,在 OB1 中编写程序,初始化标志位 M0.5 以及软件门,然后将图 14 中的程序段 3 复制到 OB1 即可。

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图 15. OB1 程序

至此程序编制部分完成,将完成的组态与程序下载到 CPU 后即可执行,当前的计数值可在"DB2".Static_1.CurrentCount 中读出。


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