PLC中的定时器(T)相当于继电器控制系统中的通电型时间继电器。它可以提供无限对常开常闭延时触点。定时器中有一个设定值寄存器(一个字长),一个当前值寄存器(一个字长)和一个用来存储其输出触点的映象寄存器(一个二进制位),这三个量使用同一地址编号。但使用场合不一样,意义也不同。
FX2N系列中定时器时可分为通用定时器、积算定时器二种。它们是通过对一定周期的时钟脉冲的进行累计而实现定时的,时钟脉冲有周期为1ms、10ms、100ms三种,当所计数达到设定值时触点动作。设定值可用常数K或数据寄存器D的内容来设置。
1.通用定时器
通用定时器的特点是不具备断电的保持功能,即当输入电路断开或停电时定时器复位。通用定时器有100ms和10ms通用定时器两种。
(1)100ms通用定时器(T0~T199)共200点,其中T192~T199为子程序和中断服务程序专用定时器。这类定时器是对100ms时钟累积计数,设定值为1~32767,所以其定时范围为0.1~3276.7s。
(2)10ms通用定时器(T200~T245) 共46点。这类定时器是对10ms时钟累积计数,设定值为1~32767,所以其定时范围为0.01~327.67s。
下面举例说明通用定时器的工作原理。如图1所示,当输入X0接通时,定时器T200从0开始对10ms时钟脉冲进行累积计数,当计数值与设定值K123相等时,定时器的常开接通Y0,经过的时间为123×0.01s=1.23s。当X0断开后定时器复位,计数值变为0,其常开触点断开,Y0也随之OFF。若外部电源断电,定时器也将复位。

图1 通用定时器工作原理
2.积算定时器
积算定时器具有计数累积的功能。在定时过程中如果断电或定时器线圈OFF,积算定时器将保持当前的计数值(当前值),通电或定时器线圈ON后继续累积,即其当前值具有保持功能,只有将积算定时器复位,当前值才变为0。
(1)1ms积算定时器(T246~T249) 共4点,是对1ms时钟脉冲进行累积计数的,定时的时间范围为0.001~32.767s。
(2)100ms积算定时器(T250~T255)共6点,是对100ms时钟脉冲进行累积计数的定时的时间范围为0.1~3276.7s。
以下举例说明积算定时器的工作原理。如图2所示,当X0接通时,T253当前值计数数器开始累积100ms的时钟脉冲的个数。当X0经t0后断开,而T253尚未计数到设定值K345,其计数的当前值保留。当X0再次接通,T253从保留的当前值开始继续累积,经过t1时间,当前值达到K345时,定时器的触点动作。累积的时间为t0+t1=0.1×345=34.5s。当复位输入X1接通时,定时器才复位,当前值变为0,触点也跟随复位。

图2 积算定时器工作原理
FX2N系列计数器分为内部计数器和高速计数器两类。
1.内部计数器
内部计数器是在执行扫描操作时对内部信号(如X、Y、M、S、T等)进行计数。内部输入信号的接通和断开时间应比PLC的扫描周期稍长。
(1)16位增计数器(C0~C199)共200点,其中C0~C99为通用型,C100~C199共100点为断电保持型(断电保持型即断电后能保持当前值待通电后继续计数)。这类计数器为递加计数,应用前先对其设置一设定值,当输入信号(上升沿)个数累加到设定值时,计数器动作,其常开触点闭合、常闭触点断开。计数器的设定值为1~32767(16位二进制),设定值除了用常数K设定外,还可间接通过指定数据寄存器设定。
下面举例说明通用型16位增计数器的工作原理。如图1所示,X10为复位信号,当X10为ON时C0复位。X11是计数输入,每当X11接通一次计数器当前值增加1(注意X10断开,计数器不会复位)。当计数器计数当前值为设定值10时,计数器C0的输出触点动作,Y0被接通。此后既使输入X11再接通,计数器的当前值也保持不变。当复位输入X10接通时,执行RST复位指令,计数器复位,输出触点也复位,Y0被断开。

图1 通用型16位增计数器
(2)32位增/减计数器(C200~C234) 共有35点32位加/减计数器,其中C200~C219(共20点)为通用型,C220~C234(共15点)为断电保持型。这类计数器与16位增计数器除位数不同外,还在于它能通过控制实现加/减双向计数。设定值范围均为-214783648~-+214783647(32位)。
C200~C234是增计数还是减计数,分别由特殊辅助继电器M8200~M8234设定。对应的特殊辅助继电器被置为ON时为减计数,置为OFF时为增计数。
计数器的设定值与16位计数器一样,可直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为设定值。在间接设定时,要用编号紧连在一起的两个数据计数器。
如图2所示,X10用来控制M8200,X10闭合时为减计数方式。X12为计数输入,C200的设定值为5(可正、可负)。设C200置为增计数方式(M8200为OFF),当X12计数输入累加由4→5时,计数器的输出触点动作。当前值大于5时计数器仍为ON状态。只有当前值由5→4时,计数器才变为OFF。只要当前值小于4,则输出则保持为OFF状态。复位输入X11接通时,计数器的当前值为0,输出触点也随之复位。

图2 32位增/减计数器
2.高速计数器(C235~C255)
高速计数器与内部计数器相比除允许输入频率高之外,应用也更为灵活,高速计数器均有断电保持功能,通过参数设定也可变成非断电保持。FX2N有C235~C255共21点高速计数器。适合用来做为高速计数器输入的PLC输入端口有X0~X7。X0~X7不能重复使用,即某一个输入端已被某个高速计数器占用,它就不能再用于其它高速计数器,也不能用做它用。各高速计数器对应的输入端如表1所示。
高速计数器可分为四类:
(1)单相单计数输入高速计数器(C235~C245) 其触点动作与32位增/减计数器相同,可进行增或减计数(取决于M8235~M8245的状态)。
如图3a所示为无启动/复位端单相单计数输入高速计数器的应用。当X10断开,M8235为OFF,此时C235为增计数方式(反之为减计数)。由X12选中C235,从表1中可知其输入信号来自于X0,C235对X0信号增计数,当前值达到1234时,C235常开接通,Y0得电。X11为复位信号,当X11接通时,C235复位。
如图3b所示为带启动/复位端单相单计数输入高速计数器的应用。由表34可知,X1和X6分别为复位输入端和启动输入端。利用X10通过M8244可设定其增/减计数方式。当X12为接通,且X6也接通时,则开始计数,计数的输入信号来自于X0,C244的设定值由D0和D1指定。除了可用X1立即复位外,也可用梯形图中的X11复位。

西门子代理商,西门子模块代理商,西门子一级代理商,西门子PLC代理,西门子中国代理商