西门子PLC要读取流量计的脉冲信号,该如何编程?

西门子PLC要读取流量计的脉冲信号,该如何编程?,第1张

这很简单。PLC里面CPU自带几种固定的频率。你根据自己的需要选择一个自己想要取样频,如果没有,可以编一个模块,自己做一个取样频率。
然后,就是用这个(取样频率)模块控制一个模拟量取样模块(自己编个)按一定的频率取样,取进来后,通过累加模块累加起来,然后再输出显示或者控制就可以了。

脉冲有很多中,一种是指令中的单个脉冲输出,比如上升沿脉冲指令LDP,或者PLS,是当位元件(比如X0,M0等)由OFF变成ON时发出一个扫描周期的脉冲;下降沿脉冲指令LDF,或者PLF,当位元件由ON变成OFF后发出一个扫描周期的脉冲。这种的是位元件是变化时间很长,但是需要控制的动作只需要一次时使用的。比如,当X0按下后给D0赋值100,就用LDP X0,MOV K100 D0,是X0为ON时赋值一次,而不是X0为ON时一直赋值的。另一种是高速脉冲输出,用于步进电机,伺服电机的控制输出的脉冲频率很快的脉冲输出,比如PLSY,,PLSR等指令。还有一种就是高速脉冲输入,比如编码器的脉冲信号,使用的是高速计数器进行脉冲的采集,然后通过采集测脉冲个数,计算转动角度,转速等参数。
这些功能信捷PLC也都有。
望采纳。。。。。。

在工业领域数据采集和处理中,经常会遇到如流量、转速、扭矩等高速脉冲信号形式的传感器。这种类型的传感器精确度高,抗干扰能力强,得到技术人员的青睐。本文在项目的基础上,举例说明西门子S7-1200高速脉冲采集功能和应用。

1 1200系列CUP高速计数通道简介

西门子s7-1200系列CPU模块 一般都自带3-6路高速脉冲采集通道,如图1所示,其独立于CPU的扫描周期进行计数,可测量单项脉冲频率最高为100KHz,双向或A/B相最高为30KHz,除用来计数外还可用来进行频率测量,高速计数器还可用于连接增量型旋转编码器,用户通过对硬件组态和调用相关指令块来使用此功能。

西门子1200系列CUP高速计数通道

2 高速计数器的工作模式

高速计数器定义为以下5中工作模式

< 计数器,外部反向控制。

<单相计数器,内部方向控制。

<双向增/减计数器,双脉冲输入。

< A/B相正交脉冲输入。

<监控PTO输出。

每种高速计数器有两种工作状态。

<外部复位,无启动输入。

<内部复位,无启动输入。

注意:所有的技术器只需要在组态时直接启用高速计数器即可,不需要再在程序里面设置启动条件。

西门子1200系列CPU高速计数器硬件输入定义与工作模式

3 高速计数器寻值

如图3所示为西门子1200系列CPU高速计数器寻址,在高速计数测量时,测量到的数据都被存在一个映像区内,数据为32位双整形有符号数。只要在硬件配置里组态了高速计数器,不许调用相关指令,直接读取默认地址中的数即可。

例如:默认HSC1通道的寻址地址为ID1000 ,把HSC配置为计数模式,则ID1000的值就是当前的计数值,当把HSC配置为频率测量模式,则ID1000的值就是当前的频率值。在进行硬件配置时寻址地址可以人为指定,一般不做特殊要求时,最好为默认值。

 西门子1200系列CPU高速计数器寻址

4 频率测量

通常,如高速脉冲型式的传感器,如流量传感器,转速扭矩传感器等,测量其相应的流量,转速、扭矩等,最终都是先得到其频率值,再对频率直接进行数据处理,即可得到相应的流量、转速、扭矩等物理量。S71200系列CPU直接可以通过硬件组态,将计数通道设置为频率测量。S71200系列CPU高速脉冲采集频率测量功能,有3种不同的评率测量周期:10秒,01秒和001秒,不同工况需求下,可以选择不同的测量周期。

5 高速计数器指令

通过这一指令模块,可以在线改变其参数。如果不需要更改参数,就不需要调用此指令模块,直接在程序里面访问寻址地址即可。

高速计数器指令

6 高速脉冲计数应用举例

遇到的一个例子,来说明西门子S71200系列PLC高速脉冲采集的用法。

DC24V脉冲信号的转速扭矩传感器

工况: 如图所示的扭矩转速传感器,转速码盘数为60,扭矩-50Nm-50 Nm对应5K-15K脉冲。

下面介绍其硬件组态和数据处理过程。

◆ 1 插入PLC1214CPU,在下面的属性选项卡配置其属性。

◆ 2 把HSC1配置为转速频率测量,如图所示,启用高速计数器,名称改为转速频率测量。

◆ 3 计数类型选择》频率,工作模式选择》单相,计数方向默认为》内部方向控制,评率周期选择1秒。

◆ 4 时钟发生器输入默认为I00,一般都选择默认即可,默认输入通道见前面的叙述。

◆ 5 寻址地址默认为1000,组织块自动更新即可。配置完成后直接在程序中直接读取ID1000的值,就是转速脉冲的评率值。

◆ 6同转速测量一样,参照上述步骤,把HSC2配置为扭矩频率测量。

7 高速脉冲计数应用数据处理

转速的处理 :评率为f,表示一秒钟采集f个脉冲,则一分钟采集60f个脉冲。码盘数为60,表示转一转,转速传感器发出60个脉冲。则,一分钟60f个脉冲表示转了60f/60转,转速为f转/分。

及:转速的处理公式为:转速=60f/码盘数 (转/分)

扭矩的处理: 扭矩处理比较简单,5K—15K线性对应-50Nm—50Nm。对评率值进行线性变换即可。

注意:无论是高速计数还是频率测量,读取到的ID1000值都是整数,要换算为相应的物理量,首先要进行数据转换,把双整数换算为浮点数,再进行数据转换。

8 高速脉冲计数应用其余注意点

在S71200CPU属性页面,数字量输入通道是可以配置输入滤波器的。要是输入通道的输入滤波器配置不正确的话,会造成高速脉冲采集不到的结果。

我在左具体项目的时候,就是因为没注意这一点,自己用手模拟脉冲可以采集到,但转速扭矩传感器就是采集不到,怀疑人家传感器坏了,最后费了很大劲才找到原因。

各位看官遇到类似的问题,可以变换和配置一下输入通道的滤波器试一下。

PLC通过其工作原理给伺服电机发脉冲信号。具体如下:

当可编程逻辑控制器投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。

在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;

相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

当扫描用户程序结束后,可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是可编程逻辑控制器的真正输出。

扩展资料:

一、PLC的工作特点:

1、可靠性高。由于PLC大都采用单片微型计算机,因而集成度高,再加上相应的保护电路及自诊断功能,提高了系统的可靠性。

2、编程容易。PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句,其数量比微型机指令要少得多,除中、高档PLC外,一般的小型PLC只有16条左右。由于梯形图形象而简单,因此容易掌握、使用方便,甚至不需要计算机专业知识,就可进行编程。

3、组态灵活。由于PLC采用积木式结构,用户只需要简单地组合,便可灵活地改变控制系统的功能和规模,因此,可适用于任何控制系统。

4、输入/输出功能模块齐全。PLC的最大优点之一,是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等),均有相应的模板可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接,并通过总线与CPU主板连接。

5、安装方便。与计算机系统相比,PLC的安装既不需要专用机房,也不需要严格的屏蔽措施。使用时只需把检测器件与执行机构和PLC的I/O接口端子正确连接,便可正常工作。

6、运行速度快。由于PLC的控制是由程序控制执行的,因而不论其可靠性还是运行速度,都是继电器逻辑控制无法相比的。

二、PLC的构成:

1、电源组件:电源组件用于提供PLC运行所需的电源,可将外部电源转换为供PLC内部与案件适用的电源。

2、微处理器CPU及存储器组件:微处理器CPU是PLC的核心器件,CPU因生产厂商各有不同,有采用市场销售的标准芯片,也有采用可编程序控制器专用芯片。存储器组件有两种:ROM和RAM。

3、输入及输出组件:输入和输出组件是PLC与工业生产现场交换数据的界面,与普通计算机不同,PLC的工作环境比较差,需要较强抗干扰能力,输入和输出组件既是为此设计。

参考资料来源:百度百科-可编程逻辑控制器(可编程控制器件)

参考资料来源:百度百科-PLC控制

参考资料来源:百度百科-脉冲信号

plc写脉冲程序和接线步骤如下:
1、为了编方便可以先在画面上显示出总缆;
2、将总缆窗口拖至左侧,方便查找计时程序块;
3、插入启动按钮,这里是做的一个简洁的按钮,在实际中最好做一个笛自锁;
4、在总缆中插入时间计时块,并输入脉冲时间及位号;
5、加入两个时间常闭点,实现互锁;
6、如果在硬件上调试,可以加两个输出灯来进行调试。

西门子plc把一直有的信号变成脉冲信号是上升沿或下降沿指令。 plc脉冲信号: PLC里的脉冲信号是隔一端时间向外输出的信号。脉冲信号是一种离散信号,形状多种多样,与普通模拟信号(如正弦波)相比,波形之间在时间轴不连续(波形与波形之间有明显的间隔)但具有一定的周期性是它的特点。最常见的脉冲波是矩形波(也就是方波)。脉冲信号可以用来表示信息,也可以用来作为载波,比如脉冲调制中的脉冲编码调制(PCM),脉冲宽度调制(PWM)等等,还可以作为各种数字电路、高性能芯片的时钟信号。

三极管起到的是开关 和驱动 作用
PLC输出的脉冲信号 驱动能力有限 所以外扩三极管做功率开关。
如果功率较大的话 三极管依然会发热,可以加散热器,也可以两级控制 后面换一个更大功率的三极管或MOS管


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