Función y aplicación de adquisición de pulsos de alta velocidad Siemens S7-1200
1 Introducción. Canales de conteo de alta velocidad de copa de la serie 1200
Los módulos de CPU de la serie Siemens s7-1200 generalmente tienen de 3 a 6 canales de adquisición de pulsos de alta velocidad, como se muestra en la Figura 1, independientemente del conteo del ciclo de exploración de la CPU, el máximo La frecuencia de un solo pulso se puede medir a 100 KHz, la frecuencia más alta en dos direcciones o fase A/B es de 30 KHz. Además de contar, también se puede utilizar para mediciones de frecuencia. También se pueden utilizar contadores de alta velocidad para conectar codificadores rotatorios incrementales.
Canal de conteo de alta velocidad de copa Siemens serie 1200
2 Modos de trabajo de los contadores de alta velocidad
Los contadores de alta velocidad se definen como los siguientes cinco modos de funcionamiento. modos.
& ltContador, control de marcha atrás externo.
& ltContador monofásico, control de dirección interno.
Contador reversible bidireccional, entrada de doble pulso.
& Entrada de pulsos en cuadratura de fase ltA/B.
& ltMonitorear la salida de la TDF.
Cada contador rápido tiene dos estados de funcionamiento.
& ltReset externo, sin entrada de inicio.
& ltReset interno, sin entrada de inicio.
Nota: Todo el equipo técnico solo necesita habilitar contadores de alta velocidad directamente durante la configuración y no necesita establecer condiciones de inicio en el programa.
Definición de entrada de hardware y modo de funcionamiento del contador de alta velocidad de la CPU Siemens serie 1200
3. Búsqueda de valores de contador de alta velocidad
Como se muestra en la Figura 3, para Siemens serie 1200 Se direcciona el contador de alta velocidad de la CPU. Durante la medición de conteo de alta velocidad, todos los datos de medición se almacenan en un área de imagen y los datos son un número de 32 bits con doble signo. Siempre que el contador de alta velocidad esté configurado en la configuración del hardware, no se permite llamar a instrucciones relacionadas y simplemente leer los números en la dirección predeterminada directamente.
Por ejemplo, la dirección predeterminada del canal HSC1 es ID1000. Si el HSC está configurado en modo de conteo, el valor de ID1000 es el valor de conteo actual. Si el HSC está configurado en modo de medición de frecuencia, el valor de ID1000 es el valor de frecuencia actual. Las direcciones de direccionamiento se pueden especificar manualmente al configurar el hardware. Generalmente, es mejor utilizar el valor predeterminado cuando no existen requisitos especiales.
? Direccionamiento del contador de alta velocidad de la CPU Siemens serie 1200
4. Medición de frecuencia
Generalmente, los sensores de pulso de alta velocidad, como sensores de flujo, sensores de velocidad y torque, miden el flujo y la velocidad correspondientes. y par. Finalmente, primero se obtiene el valor de frecuencia y luego la frecuencia se procesa directamente para obtener las cantidades físicas correspondientes, como caudal, velocidad de rotación y par. La CPU de la serie S71200 puede configurar directamente el canal de conteo para medición de frecuencia a través de la configuración de hardware. La función de medición de frecuencia y adquisición de pulsos de alta velocidad de la CPU de la serie S71200 tiene tres períodos diferentes de evaluación y medición: 1,0 segundos, 0,1 segundos y 0,01 segundos. En diferentes condiciones de trabajo, se pueden seleccionar diferentes ciclos de medición.
5. Instrucción del contador de alta velocidad
A través de este módulo de instrucciones se pueden cambiar sus parámetros en línea. Si no es necesario cambiar los parámetros, no es necesario llamar a este módulo de instrucciones y se puede acceder a la dirección de direccionamiento directamente en el programa.
Instrucciones de contador de alta velocidad
6. Ejemplo de aplicación de conteo de pulsos de alta velocidad
Ejemplo del uso de recolección de pulsos de alta velocidad del PLC Siemens serie S71200.
Sensor de par de velocidad con señal de pulso DC24V
Condiciones de trabajo: como se muestra en la figura, el código de velocidad del sensor de velocidad de par es 60 y el par -50 N.m -50 N.m corresponde a pulsos de 5K-15K.
A continuación se presenta la configuración del hardware y el proceso de procesamiento de datos.
◆ 1. Inserte PLC1214CPU y configure sus propiedades en la pestaña de propiedades a continuación.
◆ 2. Configure la velocidad y frecuencia de medición del HSC1, como se muestra en la figura, habilite el contador de alta velocidad y cambie el nombre de la velocidad y frecuencia de medición.
◆ 3. Seleccione la frecuencia como tipo de conteo y monofásico como modo de trabajo. La dirección de conteo predeterminada es el control de dirección interno y el período de evaluación es de 1 segundo.
◆ 4. La entrada predeterminada del generador de reloj es I0.0, y este valor generalmente se selecciona de forma predeterminada. Consulte la descripción anterior para conocer los canales de entrada predeterminados.
5. La dirección predeterminada es 1000 y el bloque de organización se puede actualizar automáticamente. Una vez completada la configuración, lea directamente el valor de ID1000 en el programa, que es el valor de evaluación del pulso de velocidad.
◆ 6. Al igual que con la medición de velocidad, consulte los pasos anteriores para configurar HSC2 para la medición de frecuencia de torque.
7. Procesamiento de datos de la aplicación de conteo de pulsos de alta velocidad
Procesamiento de velocidad de rotación: la tasa de evaluación es F, lo que significa que los pulsos F se recolectan en un segundo y los pulsos 60f se recolectan en un minuto. El número de discos de códigos es 60, lo que significa que el sensor de velocidad emite 60 impulsos por revolución. Entonces, 60f pulsos por minuto son 60f/60 revoluciones y la velocidad de rotación es f revoluciones por minuto.
Y: la fórmula para procesar la velocidad de rotación es: velocidad de rotación = 60f/número de codificadores (rpm).
Procesamiento de par: el procesamiento de par es relativamente simple, 5k-15k corresponde linealmente a -50 n.m-50 n.m. Solo necesita realizar una transformación lineal en el valor de evaluación.
Nota: Ya sea conteo de alta velocidad o medición de frecuencia, el valor ID1000 leído es un número entero. Para convertir a cantidades físicas correspondientes, primero se debe realizar la conversión de datos y luego se debe realizar la conversión de datos.
8. Otras consideraciones para aplicaciones de conteo de pulsos de alta velocidad
En la página de propiedades del S71200CPU, se puede configurar el filtro de entrada para el canal de entrada digital. Si la configuración del filtro de entrada del canal de entrada es incorrecta, no se podrá recopilar el resultado del pulso de alta velocidad.
No noté esto cuando trabajaba en proyectos específicos. Puedo recolectar pulsos analógicos a mano, pero no los sensores de velocidad y torque. Sospeché que el sensor de otra persona estaba roto y me costó mucho encontrar la causa.
Los lectores que encuentren problemas similares pueden intentar cambiar y configurar el filtro del canal de entrada.