3.4 高速计数器的使用
一、高速计数器最高响应频率说明
| 计数器编号 | 类型 | 基础硬件最高频率 | 可定制最高频率 |
|---|---|---|---|
| C251/C252/C254 | AB相 | 10KHz | 100KHz |
| C253/C255 | AB相 | 10KHz | 100KHz |
| C235/C241/C244/C238 | 单相 | 10KHz | 100KHz |
| 其他高速计数器 | 10KHz | 10KHz |
说明:定制频率需硬件/固件支持,实际上限以具体型号为准说明:定制频率需硬件/固件支持,实际上限以具体型号为准说明:定制频率需硬件**/固件支持,实际上限以具体型号为准说明:定制频率需硬件**/固件支持,实际上限以具体型号为准
二、AB相高速计数器倍频设置
- 重要说明:AB相高速计数器的2倍频/4倍频设置,由特殊辅助继电器控制,需在程序运行前或稳定周期内设置,避免在计数过程中切换倍频,否则会导致计数异常。
- 同一计数器的2倍频与4倍频设置互斥,不能同时开启。
倍频模式表格修正(以三菱 FX3U 为例):
| 倍频模式 | 控制继电器 | 对应计数器 |
|---|---|---|
| 2倍频 | M8196=ON | C251/C252/C254 |
| 2倍频 | M8197=ON | C253/C255 |
| 4倍频 | M8198=ON | C251/C252/C254 |
| 4倍频 | M8199=ON | C253/C255 |
倍频计数原理示例以1024线AB相增量式编码器为例(每转输出1024个A/B相脉冲):1倍频(无倍频,仅A相上升沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=10242倍频(A相上升沿+下降沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=20484倍频(A/B相的上升沿+下降沿全计数):编码器转一圈→计数器计数值=4096注:此倍频计数原理说明,与三菱FX3U原生指令的倍频功能无直接关联倍频计数原理示例以1024线AB相增量式编码器为例(每转输出1024个A/B相脉冲):1倍频(无倍频,仅A相上升沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=10242倍频(A相上升沿+下降沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=20484倍频(A/B相的上升沿+下降沿全计数):编码器转一圈→计数器计数值=4096注:此倍频计数原理说明,与三菱FX3U原生指令的倍频功能无直接关联倍频计数原理示例以1024线AB相增量式编码器为例(每转输出1024个A/B相脉冲):1倍频(无倍频,仅A相上升沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=10242倍频(A相上升沿+下降沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=20484倍频(A/B相的上升沿+下降沿全计数):编码器转一圈→计数器计数值=4096注:此倍频计数原理说明,与三菱FX3U原生指令的倍频功能无直接关联****倍频计数原理示例以1024线AB相增量式编码器为例(每转输出1024个A/B相脉冲):1倍频(无倍频,仅A相上升沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=10242倍频(A相上升沿+下降沿计数):编码器转一圈→计数器计数值=20484倍频(A/B相的上升沿+下降沿全计数):编码器转一圈→计数器计数值=4096注:此倍频计数原理说明,与三菱FX3U原生指令的倍频功能无直接关联
四、梯形图使用示例C251开启两倍频
逻辑说明:1.当m0=ON时,置为M8146(C251运行控制位),同时将** M8196置为OFF**(指定为增计数模式),**C251即可进入2倍频**计数状态。
2.计数源:X0 为高速计数输入脉冲端。
五、重要硬件与软件设置说明
硬件接线要求
- 输入类型:X0 为高速计数输入端,接线时需匹配 PLC 输入类型。
- 传感器选择:建议使用 NPN 集电极开路输出传感器(漏型接法),直接接入 PLC 输入端子即可,无需额外外接上拉电阻。
- 电源:确保传感器供电稳定(DC24V)。
软件配置术语
- 在 GX Works2/3 编程软件的 系统参数(System Parameter) 中,启用 X0 对应的高速计数器通道。设置生效后,X0 将被专用为高速计数输入端,普通指令(如 SPD 高速脉冲指令)的该通道将被占用。
| 输入信号形式 | 输入信号形式 | 计数方向 | |
|---|---|---|---|
| 单相单计数的输入 | 通过 M8235~M8245 的 ON/OFF 来指定增计数或是减计数。 ON:减计数 OFF:增计数 | ||
| 单相双计数的输入 | 如左图所示,进行增计数或减计数。其计数方向可以通过 M8246~M8250 行设置 ON:减计数 OFF:增计数 | ||
| 双相双计数的输入 | 1倍 | 如左图所示,根据 A 相 / B 相的输入状态变化,自动地进行增计数或是减计数。其计数方向可以通过 M8251~M8255 进行设置。 ON:减计数 OFF:增计数 | |
| 4倍 |
高速计数器工作模式分类表
| 计数器编号 | 区分 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | 输入端子的分配 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| X0 | X1 | X2 | X3 | X4 | X5 | X6 | X7 | |||
| 单相单计数的输入 | C235*1 | H/W*2 | U/D | |||||||
| C236*1 | S/W | U/D | ||||||||
| C237*1 | S/W | U/D | ||||||||
| C238*1 | H/W*2 | U/D | ||||||||
| C239*1 | S/W | U/D | ||||||||
| C240*1 | S/W | U/D | ||||||||
| C241 | H/W | U/D | R | |||||||
| C242 | S/W | U/D | R | |||||||
| C243 | S/W | U/D | R | |||||||
| C244 | H/W | U/D | R | S | ||||||
| C245 | S/W | U/D | R | S | ||||||
| 单相双计数的输入 | C246*1 | S/W | U | D | ||||||
| C247 | S/W | U | D | R | ||||||
| C248 | S/W | U | D | R | ||||||
| C249 | S/W | S | S | |||||||
| C250 | S/W | |||||||||
| 双相双计数的输入 | C251*1 | H/W*2 | A | B | ||||||
| C252 | H/W | A | B | R | ||||||
| C253*1 | H/W*2 | A | B | R | ||||||
| C254 | H/W | A | B | R | S | |||||
| C255 | H/W | A | B | R | S |
H/W:硬件计数器 S/W:软件计数器 U:增计数输入 D:减计数输入A:A 相输入 B:B 相输入 R:外部复位输入 S:外部启动输入
**仅支持 X0-X5 的高速功能, X6、X7 不支持高速功能
关于 DHSCS **、DHSCR、**DHSZ 指令的使用说明:
- 在 GX Works2/3 编程软件的 系统参数(System Parameter) 中,启用 X0 对应的高速计数器通道。设置生效后,X0 将被专用为高速计数输入端,普通指令(如 SPD 高速脉冲指令)的该通道将被占用。
- DHSCS(高速比较置位)与 DHSCR(高速比较复位):硬件高速计数器触发时,为实时响应,不受 PLC 扫描周期影响。
- DHSZ(高速区间比较):硬件模式下为准实时响应,内部约 5μs 执行一次比较,响应速度仍远高于普通指令。
- 硬件高速计数器模式下,只要驱动了高速比较指令(DHSCS/DHSCR/DHSZ),当计数值达到设定条件时,会立即输出结果,不受程序扫描周期影响。
- 软件高速计数器模式下,高速比较指令仅在计数器有脉冲输入、数值发生变化时才会执行比较,响应速度受 PLC 扫描周期限制,不适合高频场景。