第3章 PLC编程中的计数器全面解析

计数器是常用和通用的功能之一。

3.1 计数器指令

如图3.1所示，a为加计数器指令，b为减计数器指令，c为加减计数器指令。

图3.1 计数器指令

3.1.1 加计数器

如图3.2所示，程序段1为加计数器的简单应用。

a为计数器的背景DB空间；用于存放计数器使用的一些变量信息等。

b为计数器开始计数的条件引脚CU；

c为计数器的复位引脚R;用于将计数器清零

d为计数器的目标值引脚PV；加计数器要达到的数值

f为计数器的当前值引脚CV；

e为计数器的输出引脚Q，当计数器的当前值大于等于设定值时，该引脚输出信号。

g为计数器输出时接通的信号，本段程序中使用的是DB201.DBX0.2。

图3.2 加计数

大致工作原理

当DB201.DBX0.0接通时，计数器C[21]开始计数，CU引脚每接通一次，计数器数值加一。一直加到CV值等于PV值时，DB201.DBX0.2接通。

当DB201.DBX0.0还继续重复接通时，计数器C[21]不超过限值的话就会一直计数，CV值会增加。

当改变PV值时，依然满足CV值大于等于PV值时，计数器的Q引脚才会输出。

当DB201.DBX0.1接通时，计数器C[21]清零。

计数器背景空间

a处可以是调用指令后，自动生成的DB块，也可以是自己在某一DB块建立的数据类型为IEC_COUNTER的数据类型。如图3.3所示我们建立了一个C数组，数量为1000个，编号从0-999，数据类型都是计数器的数据类型IEC_COUNTER，这样以后再使用计数器的时候都可以选择使用，没有用过的计数器变量，用于当做某一计数器的背景块。

图3.3 计数器数组

计数器清零

如图3.2所示，当计数器的R引脚接通时，计数器就会被复位，计数器的当前值就会为0，本案例中使用的地址为DB201.DBX0.1。

计数器清零还有另外一种方法就是直接令计数器的当前值CV=0，如图3.4所示，当M220.0接通时，将0赋值给DB11.DBW130，这样该计数器的CV值就变成了0,该计数器是咱们上边用到的计数器。需要给哪个计数器清零，就把它的计数器的CV值给0就可以了。这种方法与引脚R接通复位效果是一样的。

图3.4 计数器数组

3.1.2 减计数器

如图3.5所示，程序段3为减计数器的简单应用。

a为计数器的背景DB空间；用于存放计数器使用的一些变量信息等。

b为计数器开始计数的条件引脚CD；

c为计数器的装载引脚LD;接通时将PV值重新装载到计数器

d为计数器的目标值引脚PV；减计数器用于装载的数值

f为计数器的当前值引脚CV；

e为计数器的输出引脚Q，当计数器的当前值小于等于0时，该引脚输出信号。

g为计数器输出时接通的信号，本段程序中使用的是DB201.DBX6.2。

图3.5 减计数

大致工作原理

当DB201.DBX6.0接通时，计数器C[22]开始计数，CD引脚每接通一次，计数器数值减一。一直加到CV值等于0时，DB201.DBX0.2接通。

当DB201.DBX6.0还继续重复接通时，计数器C[22]不超过限值的话就会一直计数，CV值会减少。

当CV小于等于0时，计数器的Q引脚才会输出。

当DB201.DBX6.1接通时，计数器C[22]装载PV值。

3.1.3 加减计数器

如图3.6所示为加减计数器的简单应用。加减计数器是将加计数器和减计数器集合在了一起，对应的功能引脚功能如下，具体用法参照加计数和减计数的单独使用的方法即可。

a为计数器的背景DB空间；用于存放计数器使用的一些变量信息等。

b为计数器开始加计数的条件引脚CU；接通时开始加

c为计数器开始减计数的条件引脚CD；接通时开始减

d为计数器的复位引脚R;用于将计数器清零

e为计数器的装载引脚LD;接通时将PV值重新装载到计数器

f为计数器的目标值引脚PV；减计数器用于装载的数值

g为计数器的输出引脚QU，当计数器的当前值大于等于设定值时，该引脚输出信号。

h为计数器的输出引脚QD，当计数器的当前值小于等于0时，该引脚输出信号。

i为计数器的当前值引脚CV；

k为计数器QU引脚输出时接通的信号，本段程序中使用的是DB201.DBX12.4。

同一计数器具备了加和减的两种功能，加减相对独立，各自实现各自的功能，总体数值体现在一个计数器上。

图3.6 加减计数

3.2 计数器做定时器使用

有时候需要用到通过计数器做定时器的程序。如图3.7所示，做的是一个定时器。当（开始计时条件M220.1）接通时，通过1秒的脉冲时钟，每过1秒，计数器C[24]就会加1，这样C[24]就变成了秒级别的定时器，定时器的时间存放在DB201.DBW4中。

当（开始计时条件M220.1）断开时，计数器停止计数。M220.1的常闭触点接通，通过R引脚复位计数器，达到给定时器清零的目的。

图3.7 加减计数

3.3 问题思考

如果计数条件是一个信号，一个信号的通断能正常反应通断问题。如果计数条件如图3.8所示，我们应该做成置复位的形式。当满足计数条件时，置位计数条件信号，不需要计数时，复位该信号就行了。如果不采用置复位的话，当M30.0,M30.1，M30.2和M30.3中，有任何一个信号出现晃动，或者短时间内多次接通的情况，就会导致虚假计数的发生。因此在实际编程过程中，计数原来很简单，但是做好计数就不简单了！需要甄别选用哪些信号作为实用，如何过滤晃动信号，又该何时复位计数条件等。

图3.8计数条件案例

1、加计数最大能加到多少？为什么？如果想加到更大，如何操作？

2、减计数时，能产生负数吗？如果不想让减计数产生负数，怎么操作呢？

3、减计数能直接装载一个负数吗？如果在计数向负数的方向越变越小，那么减计数的线圈输出使用该怎么办呢？

4、加减计数同时用的时候，如果加计数和减计数同时发生了，怎么办？编程时是否需要把加减计数接通的条件完善一下，不让加减计数条件同时接通。

还在犹豫什么，抓紧时间实操一下吧，或者仿真操作也可以的！

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PLC新手常见误区，递增指令与加减计数器的区别你知道吗？

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今天我们来浅析一下西门子S7-1200PLC的一组常用运算指令——递增指令和递减指令。

一、递增、递减指令的功能

递增、递减指令，是对无符号或有符号整数（注意一定是整数） 分别进行自动增加或减小1个单位的操作，数据长度可以是字节、字或双字。指令的符号如下图所示

单击指令功能框上的<???>可选择数据类型，该指令支持的数据类型为各种整型变量，在输入IN/OUT变量的参数时应注意选用匹配的地址长度。

二、指令各端口功能

EN： 使能输入端，使能输入 EN 的信号状态由“0”变为“1”时，执行1次递增或递减指令。

ENO： 使能输出端，当使能输入EN为1，ENO输出为1；EN为0，则ENO为0。如果在执行期间未发生溢出错误，则使能输出 ENO 的信号状态也为“1”。

IN/OUT： 此端口填写一个地址可以是I、Q、M、D、L，输出数据为递增（递减）后的数值。每执行一次递增（递减）指令，地址中的数值自动加1（减1）。

三、递增、递减指令应用实例

用一个点动按键作为PLC的输入信号，记录按键点动的次数并存储在MB20地址中。梯形图程序如下

解：INC指令可以用来检测I0.0按键动作的次数，应在INC的使能输入端接检测能流上升沿的P_TRIG指令，否则在I0.0状态为1的每一个循环扫描周期，MB20都要被累加1。

四、知识拓展：递增指令INC与加计数器CTU的区别

累加器INC与加计数器CTU都具有数据累加的功能，但是二者在使用中有几点不同，需注意加以区分。

（1）加计数CTU在使用时自带数据块DB，而递增指令INC无数据块。

（2）加计数CTU只有复位端口状态为1时复位，使用复位指令RESET无法对CV的输出值复位，可以在R端口设定逻辑条件执行复位。而递增指令需用复位指令对存储累加值的存储器进行区域复位，累加值发生溢出时会自动复位。

（3）加计数CTU在执行时具有逻辑判断条件，即计数值CV等于设定值PV时有能流输出，而累计值不具有该功能。

（4）加计数CTU的输出端Q在CV值小于PV值时始终为0，CV值大于等于PV值时始终为1。递增指令INC的ENO只有在指令正确执行期间为1。

（5）加计数CTU前端（CU）可以连接常开触点和上升沿检测指令，而递增指令INC前端（EN）只能连接信号上升沿指令。

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