1.3.5 高速计数器及应用

高速计数器与内部计数器相比除允许输入频率高之外，应用也更为灵活，高速计数器均有断电保持功能，通过参数设定也可变成非断电保持。FX3U PLC有C235～C255共21点高速计数器。适合用来作为高速计数器输入的PLC输入端口有X0～X7。X0～X7不能重复使用，即某一个输入端已被某个高速计数器占用，它就不能再用于其他高速计数器，也不能用于它用。各高速计数器对应的输入端见表1-13。表中，U为加计数输入，D为减计数输入，B为B相输入，A为A相输入，R为复位输入，S为启动输入。X6、X7只能用作启动信号，而不能用作计数信号。

高速计数器可分为三类：

（1）单相单计数输入高速计数器（C235～C245）

其触点动作与32位增/减计数器相同，可进行增或减计数（取决于M8235～M8245的状态）。

图1-65a所示为无启动/复位端单相单计数输入高速计数器的应用。当X10断开，M8235为OFF，此时C235为增计数方式（反之为减计数）。由X12选中C235，从表1-13中可知其输入信号来自于X0，C235对X0信号增计数，当前值达到1234时，C235常开触点接通，Y0得电。X11为复位信号，当X11接通时，C235复位。

图1-65b所示为带启动/复位端单相单计数输入高速计数器的应用。由表1-13可知，X1和X6分别为复位输入端和启动输入端。利用X10通过M8244可设定其增/减计数方式。当X12为接通，且X6也接通时，则开始计数，计数的输入信号来自于X0，C244的设定值由D0和D1指定。除了可用X1立即复位外，也可用梯形图中的X11复位。

（2）单相双计数输入高速计数器（C246～C250）

这类高速计数器具有两个输入端：一个为增计数输入端，另一个为减计数输入端。利用M8246～M8250的ON/OFF动作可监控C246～C250的增计数/减计数动作。

如图1-66所示，X10为复位信号，其有效（ON）则C248复位。由表1-13可知，也可利用X5对其复位。当X11接通时，选中C248，输入来自X3和X4，C248的设定值由D2和D3指定。

（3）双相双计数输入高速计数器（C251～C255）

A相和B相信号决定计数器是增计数还是减计数。当A相为ON时，若B相由OFF到ON，则为增计数；当A相为ON时，若B相由ON到OFF，则为减计数，如图1-67a所示。

如图1-67b所示，当X12接通时，C251计数开始。由表1-13可知，其输入来自X0（A相）和X1（B相）。只有当计数使当前值超过设定值时，Y2为ON。如果X11接通，则计数器复位。根据不同的计数方向，Y3为ON（增计数）或为OFF（减计数），即用M8251～M8255，可监视C251～C255的增/减计数状态。

需要注意的是，高速计数器的计数频率较高，它们的输入信号的频率受两方面的限制：一是全部高速计数器的处理时间，因它们采用中断方式，所以计数器用得越少，则可计数频率就越高；二是输入端的响应速度，其中X0、X2、X3最高频率为10kHz，X1、X4、X5最高频率为7kHz。

【例1-7】高速计数器应用

任务要求：如图1-68所示，某工作台用电动机带动丝杠进行前进或后退，丝杠的另外一端接编码器来实时反映当前的位置值，其中到达SQ1右限位时位置值清零。要求动作具体如下：

1）工作台一开始在右限位位置，编码器的计数器值显示为0。

2）按下启动按钮SB1，工作台从右到左前进，当前进到计数器值为4092时，停止运行，到达位置指示灯HL1亮；在从右到左的运行过程中，按下停止按钮SB2，可以随时停止运行，然后还可以继续按下启动按钮，直到到达设定位置值。

3）按下后退返回按钮SB3，工作台从左到右后退到右限位后停止运行，并复位计数器值。

实施步骤：

步骤1：编码器是本案例中的重点，图1-69所示为编码器与PLC输入口的连接（以NPN型为例）。这里的输入口需要根据表1-13中的C251双相双计数输入规范进行接线，即A相接X0、B相接X1、Z相不接。

步骤2：电气接线如图1-70所示，I/O表见表1-14。

步骤3：编写梯形图（见图1-71），程序解释如下。

步0：右限位X003触发后，将高速计数器C251、反转（后退）KM2均复位。

步5：在左限位未触及、C251未动作的情况下，按下启动按钮SB1，正转（前进）KM1自锁，按下停止按钮SB2，KM1断开。

步11：只要是电动机在运行，无论是正转还是反转，都将高速计数器C251使能，接收X0和X1的AB相脉冲信号。

步18：当高速计数器C251到达计数值4092时，输出到达位置指示灯HL1。

步20：按下后退返回按钮SB3，置位反转（后退）KM2信号。