S7-200 CPU 214的高速計數器HSC應用舉例

• 2018-09-08

　　用S7-200 CPU 214的高速計數器HSC累計來自模擬量/頻率轉換器(A/F的脈沖來計算模擬電壓值

本例說明了如何利用CPU 214的高速計數器HSC及頻率轉換器來計算模擬電壓。首先頻率轉換器將輸入電壓(0~10V)轉換為矩形脈沖信號(0~2000Hz)，再將此信號送入CPU214高速記數器的輸入端并累計脈沖數。當預置的問隔時問到后，通過累計脈沖數，計算出被測模擬電壓值。

例圖

硬件要求

程序結構

主程序 在第一個掃描周期調用子程序SBR0

SBR0 高速計數器和定時中斷的初始化

INT0 對高速計數器求值的定時中斷程序

程序和注釋

主程序在第一個掃描周期調用初始化程序SBR0，僅在第一個掃描周期標志位SM0.1=1由子程序SBR0實現初始化。首先，把高速記數器HSC1的控制字節SMB47置為16進制‘FC'，其含義是:正方向計數，可更新預置值（PV），可更新當前值（CV），激活HSC1。然后，用指令‘HDEF’把高速計數器HSC1置成工作模式0}即沒有復位或起始輸入，也沒有外部的方向選擇。當前值SMD48復位為0，預置值SMD52置為FFFF (16進制)。定時中斷0間隔時間SMB34置為100ms，中斷程序0分配給定時中斷0(中斷事件10)，并允許中斷。用指令HSC1啟動高速計數器。

每100ms調用一次中斷程序0，讀出高速計數器的數值后將其置零。通過HSC1計數值及變換關系(0~2KHz對應于0~10V)來求被測的模擬電壓值。本例中，計數值僅除以2，然后置入輸出字節QB0，以便通過LED來顯示被測的模擬電壓值。顯示值與10倍真實電壓值相對應。例如，計數值為200除以2是100，那么，被測的模擬電壓值就是10.0V。因為計數器100ms內共有200個計數脈沖，這正與2000Hz=>10V相對應。假設計數值為104，則實際電壓值應為5.2V。

注意:定時中斷時間可在5~255ms的范圍內變化，然而，通過設立一個標志，可根據需要來延長高速計數器的求值和復位時間，這樣就有更長的掃描間隔，以便提高精確度，同時也會帶來更長的更新時間。例如，定時中斷設為100ms，每調用一次，標志增加1，僅當標志滿10時，才對高速計數器求值和復位。也就是說，10V 電壓可接收的最大脈沖為2000，這樣，求值精確到5/1000V即精確度是上例的10倍，但同時速度也減慢了10倍。