一、 高速計(jì)數(shù)器的介紹 01 高速計(jì)數(shù)器功能的概要 高速計(jì)數(shù)器是使用CPU模塊的通用輸入端子及高速脈沖輸入輸出模塊，對普通計(jì)數(shù)器無法計(jì)測的高速脈沖的輸入數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的功能。 根據(jù)所用輸入（模塊），高速計(jì)數(shù)器的各功能有以下限制。

02 高速計(jì)數(shù)器功能的動(dòng)作模式 （1）普通模式 作為一般的高速計(jì)數(shù)器使用。 （2）脈沖密度測定模式 測定從輸入脈沖數(shù)開始到指定時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)。 （3）轉(zhuǎn)速測定模式 測定從輸入脈沖數(shù)開始到指定時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)速。 03 高速計(jì)數(shù)器的專用指令 高速計(jì)數(shù)器的計(jì)測使用高速計(jì)數(shù)器用的HIOEN/DHIOEN指令進(jìn)行計(jì)數(shù)的開始、停止指示等。 04 其它高速計(jì)數(shù)器的用指令 還有DHSCS指令、DHSCR指令、DHSZ指令（以下稱高速比較指令）等高速計(jì)數(shù)器用指令。 05 高速計(jì)數(shù)器功能的執(zhí)行步驟 （1）確認(rèn)高速計(jì)數(shù)器的規(guī)格。 確認(rèn)高速計(jì)數(shù)器的類型、最高頻率等規(guī)格。 （2）與外部設(shè)備連接。 關(guān)于與外部設(shè)備的配線的詳細(xì)內(nèi)容，參照MELSEC iQ-F FX5U用戶手冊(硬件篇)。 （3）設(shè)置參數(shù)。 進(jìn)行高速計(jì)數(shù)器的通道設(shè)置等參數(shù)設(shè)置。 （4）創(chuàng)建程序。 創(chuàng)建使用高速計(jì)數(shù)器所需的程序。 （5）執(zhí)行并調(diào)試程序。 二、 高速計(jì)數(shù)器的規(guī)格 01 高速計(jì)數(shù)器的類型 （1）1相1輸入計(jì)數(shù)器（S/W）--受掃描周期影響 1相1輸入計(jì)數(shù)器（S/W）的計(jì)數(shù)方法如下所示。

（2）1相1輸入計(jì)數(shù)器（H/W）--受硬件輸入影響 1相1輸入計(jì)數(shù)器（H/W）的計(jì)數(shù)方法如下所示。

（3）1相2輸入計(jì)數(shù)器 1相2輸入計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)方法如下所示。

（4）2相2輸入計(jì)數(shù)器[1倍頻] 2相2輸入計(jì)數(shù)器[1倍頻]的計(jì)數(shù)方法如下所示。

（5）2相2輸入計(jì)數(shù)器[2倍頻] 2相2輸入計(jì)數(shù)器[2倍頻]的計(jì)數(shù)方法如下所示。

（6）2相2輸入計(jì)數(shù)器[4倍頻] 2相2輸入計(jì)數(shù)器[4倍頻]的計(jì)數(shù)方法如下所示。

（7）內(nèi)部時(shí)鐘 內(nèi)部時(shí)鐘的計(jì)數(shù)方法如下所示。

內(nèi)部時(shí)鐘始終以1Mhz的時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)遞增/遞減。不使用來自外部的輸入。 1Hz，即在單位時(shí)間內(nèi)完成振動(dòng)的次數(shù),單位為赫茲(1赫茲=1次/秒)。 1MHz=1000kHz(1百萬赫茲，即每秒振動(dòng)1百萬次)。 02 高速計(jì)數(shù)器的形式與計(jì)數(shù)范圍 根據(jù)環(huán)長設(shè)置，高速計(jì)數(shù)器的形式為環(huán)形計(jì)數(shù)器。 （1）設(shè)置了鏈接長度時(shí)

（2）未設(shè)置鏈接長度時(shí)（環(huán)形計(jì)數(shù)器）

03 高速計(jì)數(shù)器的最高頻率 各類高速計(jì)數(shù)器的可計(jì)數(shù)最高頻率如下所示。 關(guān)于各輸入分配的最高頻率，參照【高速計(jì)數(shù)器的各輸入分配的最高頻率】。

注意：最高頻率會(huì)受到輸入電路的限制。

04 高速計(jì)數(shù)器的一致輸出性能 （1）CPU模塊 使用高速比較指令（DHSCS、DHSCR、DHSZ指令）、高速比較表、多點(diǎn)輸出高速比較表輸出到Y(jié)0～Y17時(shí)，脈沖的輸入→計(jì)數(shù)值的比較（一致）→輸出至Y為止的時(shí)間為5μs+輸入響應(yīng)時(shí)間。 輸出到Y(jié)20以后時(shí)，從脈沖的輸入到輸出為止的時(shí)間將受到通信及用戶中斷的影響。 （2）高速脈沖輸入輸出模塊 高速比較表的一致輸出只能是自身模塊內(nèi)的輸出。 輸入脈沖→比較計(jì)數(shù)值（一致）→輸出至Y所花費(fèi)的時(shí)間是5μs+輸入響應(yīng)時(shí)間。 （3）動(dòng)作圖 動(dòng)作圖如下所示。（比較值：5）

三、 高速計(jì)數(shù)器的分配 01 高速計(jì)數(shù)器的輸入分配 高速計(jì)數(shù)器的輸入軟元件的分配通過參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。 通過參數(shù)對各通道設(shè)置各自的功能時(shí)，即確定與之對應(yīng)的分配。 使用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，為與1相1輸入（S/W）相同的分配，不使用A相。 高速計(jì)數(shù)器的輸入分配如下所示。 A：A相輸入 P：外部預(yù)置輸入 E：外部使能輸入 B：B相輸入（但是，1相1輸入（H/W）時(shí)，變?yōu)榉较蚯袚Q輸入。）

02 高速脈沖輸入輸出模塊 各輸入的□是各高速脈沖輸入輸出模塊的起始輸入編號(hào)。

要點(diǎn) 高速脈沖輸入輸出模塊的通道編號(hào)分配如下。按距離CPU模塊的順序排列，從近到遠(yuǎn)分別為第1臺(tái)、第2臺(tái)……。 1）高速脈沖輸入輸出模塊 第1臺(tái)：通道9、通道10 2）高速脈沖輸入輸出模塊 第2臺(tái)：通道11、通道12 3）高速脈沖輸入輸出模塊 第3臺(tái)：通道13、通道14 4）高速脈沖輸入輸出模塊 第4臺(tái)：通道15、通道16 03 高速計(jì)數(shù)器的各輸入分配的最高頻率 高速計(jì)數(shù)器的各輸入分配的最高頻率如下所示。 （1）FX5U-32M□ 、FX5UC-32M□ X6～X17為止的輸入頻率與最高頻率的值無關(guān)，最高為10kHz。 預(yù)置輸入、使能輸入的輸入頻率與最高頻率的值無關(guān)，最高為10kHz。 A：A相輸入、B：B相輸入、P：外部預(yù)置輸入、E：外部使能輸入

（2）FX5U-64M□、FX5U-80M□、FX5UC-64M□、FX5UC-96M□ X10～X17為止的輸入頻率與最高頻率的值無關(guān)，最高為10kHz。 預(yù)置輸入、使能輸入的輸入頻率與最高頻率的值無關(guān)，最高為10kHz。

（3）高速脈沖輸入輸出模塊 X□+6、X□+7為止的輸入頻率與最高頻率的值無關(guān)，最高為10kHz。 預(yù)置輸入、使能輸入的輸入頻率與最高頻率的值無關(guān)，最高為10kHz。 各輸入的□是各高速脈沖輸入輸出模塊的起始輸入編號(hào)。 A：A相輸入、B：B相輸入、P：外部預(yù)置輸入、E：外部使能輸入

四、高速計(jì)數(shù)器的參數(shù) 01 參數(shù)的概要 高速計(jì)數(shù)器的設(shè)置、高速比較表、多點(diǎn)輸出高速比較表、輸入響應(yīng)時(shí)間的設(shè)置通過參數(shù)進(jìn)行。 可通過參數(shù)設(shè)置的主要項(xiàng)目如下所示。 （1）基本設(shè)置 （2）高速比較表的設(shè)置 （3）多點(diǎn)輸出高速表的設(shè)置 （4）輸入響應(yīng)時(shí)間的設(shè)置 02 參數(shù)設(shè)置詳細(xì) （1）高速計(jì)數(shù)器（普通模式）。 （2）高速計(jì)數(shù)器（脈沖密度測定模式）。 （3）高速計(jì)數(shù)器（轉(zhuǎn)速測定模式）。 （4）高速比較表。 （5）多點(diǎn)輸出高速比較表。 （6）輸入響應(yīng)時(shí)間的設(shè)置。 要點(diǎn)： 參數(shù)在CPU模塊的電源ON時(shí)或復(fù)位時(shí)變?yōu)橛行А４送猓矊⑼瑫r(shí)向特殊繼電器、特殊寄存器傳送值，通過用程序更改該值，可執(zhí)行與參數(shù)設(shè)置不同的動(dòng)作。 關(guān)于高速計(jì)數(shù)器的特殊繼電器、特殊寄存器，參照【特殊繼電器一覽】、【特殊寄存器一覽】。 （1）高速計(jì)數(shù)器（普通模式） 作為一般的高速計(jì)數(shù)器使用時(shí)使用普通模式。 1）參數(shù)設(shè)置 通過高速計(jì)數(shù)器的參數(shù)，將動(dòng)作模式設(shè)置為普通模式。 進(jìn)行要使用的通道的詳細(xì)設(shè)置。 CPU模塊的參數(shù)設(shè)置位置：導(dǎo)航窗口［參數(shù)］→［FX5UCPU］→［模塊參數(shù)］→［高速I/O］→“輸入功能” →“高速計(jì)數(shù)器”→“詳細(xì)設(shè)置”→“基本設(shè)置”。

2）設(shè)置步驟： ①通道啟用：可選擇[使用]或者[不使用]；

②設(shè)置[運(yùn)行模式]；

③設(shè)置[脈沖輸入模式]；

④設(shè)置[預(yù)置輸入]和[預(yù)置值]；

⑤設(shè)置[使能輸入]； 對應(yīng)高速計(jì)數(shù)器的 E：外部使能輸入； 設(shè)定禁用，E信號(hào)對應(yīng)的硬件信號(hào)無效，不需使能輸入； 設(shè)定啟動(dòng)，需要E信號(hào)輸入才可使用高速計(jì)數(shù)器。

⑥設(shè)置[鏈接長度]；

3）開始/停止高速計(jì)數(shù)器的計(jì)測： 高速計(jì)數(shù)器僅通過設(shè)置參數(shù)無法進(jìn)行計(jì)數(shù)。 要開始/停止計(jì)數(shù)，需要通過HIOEN/DHIOEN指令執(zhí)行開始/停止。 4）讀取/寫入高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值 高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值按每個(gè)通道存儲(chǔ)在特殊寄存器中，通過監(jiān)視該值可確認(rèn)當(dāng)前值。但是，特殊寄存器會(huì)因END處理而被更新，因此有可能與實(shí)際的值不同。 希望讀取最新的值時(shí)，可使用HCMOV/DHCMOV指令讀取最新的值。 五、高速計(jì)數(shù)器的專用指令 01 16位數(shù)據(jù)高速輸入輸出功能的開始/停止： （1）HIOEN(P)指令：控制高速輸入輸出功能的開始/停止。 （2）指令格式

（3）功能編號(hào)S1的值 *1：動(dòng)作中使高速計(jì)數(shù)器(功能編號(hào): K0)停止時(shí)，雖然功能仍處于工作狀態(tài)，但因計(jì)數(shù)器停止，因此將變?yōu)闊o處理。 *2：使多點(diǎn)輸出高速比較表(功能編號(hào): K30)停止時(shí)，相同通道的高速計(jì)數(shù)器也將同時(shí)停止。

（4）S2和S3的值 ①功能編號(hào)S1為K0的情況 可對每個(gè)高速計(jì)數(shù)器的通道，分別控制計(jì)數(shù)器的開始、停止。 通道1～通道8變?yōu)镃PU模塊，通道9～通道16變?yōu)楦咚倜}沖輸入輸出模塊。

例如： 要啟用通道3時(shí)，應(yīng)在(s2)中設(shè)置04H。要停止時(shí)，在(s3)中設(shè)置04H。 要啟用通道1、通道4、通道5時(shí)，應(yīng)在(s2)中設(shè)置19H。要停止時(shí)，在(s3)中設(shè)置19H。 要啟用通道1、通道4、停止通道5時(shí)，應(yīng)在(s2)中設(shè)置09H、在(s3)中設(shè)置10H。 ②功能編號(hào)S1為K10的情況 可對每個(gè)高速計(jì)數(shù)器的通道，分別控制脈沖密度測定(轉(zhuǎn)速測定)的開始、停止。

③功能編號(hào)S1為K20～K24的情況 設(shè)置將啟用、停止的高速比較表編號(hào)位設(shè)為ON的值。 CPU模塊（K20）時(shí)，可以使用b0～b15。 高速脈沖輸入輸出模塊（K21～K24）時(shí)，可以使用b0～b14。

④功能編號(hào)S1為K30的情況 在多點(diǎn)輸出高速比較表的情況下，無需指定通道。 啟用時(shí)，在(s2)中設(shè)置01H。停止時(shí)，在(s3)中設(shè)置01H。

⑤功能編號(hào)S1為K40、K50的情況 可對每個(gè)通道，分別控制脈沖寬度測定及PWM的開始、停止。 通道1～通道4變?yōu)镃PU模塊，通道5～通道12變?yōu)楦咚倜}沖輸入輸出模塊。

（5）HIOEN(P)指令編程示例 使用高速計(jì)數(shù)器[普通模式]時(shí)，則（s1）設(shè)為K0； 設(shè)定CH1、CH3通道開啟計(jì)數(shù)時(shí)，則（s2）設(shè)為H5； 設(shè)定CH4、CH6通道關(guān)閉計(jì)數(shù)時(shí)，則（s3）設(shè)為H28。

02 32位數(shù)據(jù)高速輸入輸出功能的開始/停止： （1）DHIOEN(P)指令：控制高速輸入輸出功能的開始/停止。 （2）指令格式

（3）與16位指令HIOEN不同的地方在于 當(dāng)s1為K20時(shí)，s2、s3需使用32位的數(shù)據(jù)。

03 讀取/寫入高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值： 高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值按每個(gè)通道存儲(chǔ)在特殊寄存器中，通過監(jiān)視該值可確認(rèn)當(dāng)前值。但是，特殊寄存器會(huì)因END處理而被更新，因此有可能與實(shí)際的值不同。 希望讀取最新的值時(shí)，可使用HCMOV/DHCMOV指令讀取最新的值。 （1）32位數(shù)據(jù)高速當(dāng)前值傳送 DHCMOV(P)指令：以高速計(jì)數(shù)器/脈沖寬度測定/PWM/定位用特殊寄存器為對象，進(jìn)行讀取或?qū)懭?更新)操作時(shí)使用該指令。 （2）指令格式

（3）功能 將(s)中指定的軟元件值傳送至(d)中指定的軟元件。此時(shí)， 如果(n)的值為K0，則保留(s)的值。 如果(n)的值為K1，傳送后將(s)的值清零。僅在高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值SD軟元件或作為高速計(jì)數(shù)器使用FX3兼容高速計(jì)數(shù)器時(shí)的LC軟元件時(shí)執(zhí)行清除。 （4）要點(diǎn) ①(s)為支持高速傳送的軟元件時(shí) 執(zhí)行DHCMOV指令時(shí)，獲取高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前值等的最新值后，傳送至(d)。 ②(d)為支持高速傳送的軟元件時(shí) 執(zhí)行DHCMOV指令時(shí)，可以更改高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前值等值。 （4）高速計(jì)數(shù)器對應(yīng)的特殊存儲(chǔ)器編號(hào) R/W表示可讀可寫。

六、應(yīng)用實(shí)例 1、使用FX-5U的高速計(jì)數(shù)器功能，對增量式編碼器進(jìn)行計(jì)數(shù)，讀取計(jì)數(shù)值。2、編碼器的介紹（1）選用的編碼器規(guī)格： ① 4線的增量式編碼器：A相、B相、24V、0V； ②每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)：400P/R，即編碼器旋轉(zhuǎn)一圈發(fā)出400個(gè)脈沖； ③編碼器輸出類型：NPN，即A/B相輸出的電壓為0V。 （2）編碼器的接線

3、FX-5U的高速計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置（1）[CH1]使用高速計(jì)數(shù)器； （2）運(yùn)行模式設(shè)置為[普通模式]； （3）脈沖數(shù)入模式設(shè)置為[2相1倍頻]； （4）預(yù)置輸入設(shè)置為[禁用]，則預(yù)置值無效； （5）使能輸入設(shè)置為[禁用]； （6）鏈接長度設(shè)置為[禁用]，則對應(yīng)計(jì)數(shù)范圍為-2147483648～+2147483747； （7）運(yùn)行模式為[普通模式]，[測定的單位時(shí)間]和[每轉(zhuǎn)的脈沖數(shù)]無效。

4、程序編程（1）啟用/停止高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)功能，指令HIOEN ①高速計(jì)數(shù)器的普通模式，則S1為K0； ②啟用CH1，則S2為2#0000 0000 0000 0001，即H0001； ③未使用CH16～CH2，停止功能無需設(shè)置，則S3為2#0000 0000 0000 0000，即H0000。 ? （2）讀取高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值，指令DHCMOV ①?將CH1的當(dāng)前值SD4501、SD4500傳送給D1001、D1000 ② n的值設(shè)為為K0，則傳送完成后保留s的值。

（3）設(shè)置輸入響應(yīng)時(shí)間 將X0和X1的輸入響應(yīng)時(shí)間由10ms修改為10μs，保證能夠獲取全部的高速脈沖輸入信號(hào)。

（4）查看SD4500、SD4501的值，D1001、D1000的值 ①打開監(jiān)視功能，在程序中查看SD4500、SD4501的值，D1001、D1000的值 ②打開【監(jiān)看窗口】，查看SD4500、SD4501的值，D1001、D1000的值

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：三菱FX 5U PLC高速計(jì)數(shù)器基礎(chǔ)及模擬量

文章出處：【微信公眾號(hào)：工業(yè)機(jī)器人前沿】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。