用S7-200CPU214的高速計數(shù)器HSC累計來自模擬量/頻率轉(zhuǎn)換器(A/F的脈沖來計算模擬電壓值

    本例說明了如何利用CPU214的高速計數(shù)器HSC及頻率轉(zhuǎn)換器來計算模擬電壓。首先頻率轉(zhuǎn)換器將輸入電壓(0~10V)轉(zhuǎn)換為矩形脈沖信號(0~2000Hz)，再將此信號送入CPU214高速記數(shù)器的輸入端并累計脈沖數(shù)。當預(yù)置的問隔時問到后，通過累計脈沖數(shù)，計算出被測模擬電壓值。

    例圖

    硬件要求

    程序結(jié)構(gòu)

    主程序在第一個掃描周期調(diào)用子程序SBR0

    SBR0高速計數(shù)器和定時中斷的初始化

    INT0對高速計數(shù)器求值的定時中斷程序

    程序和注釋

    主程序在第一個掃描周期調(diào)用初始化程序SBR0，僅在第一個掃描周期標志位SM0.1=1由子程序SBR0實現(xiàn)初始化。首先，把高速記數(shù)器HSC1的控制字節(jié)SMB47置為16進制‘FC'，其含義是:正方向計數(shù)，可更新預(yù)置值（PV），可更新當前值（CV），激活HSC1。然后，用指令‘HDEF’把高速計數(shù)器HSC1置成工作模式0}即沒有復(fù)位或起始輸入，也沒有外部的方向選擇。當前值SMD48復(fù)位為0，預(yù)置值SMD52置為FFFF(16進制)。定時中斷0間隔時間SMB34置為100ms，中斷程序0分配給定時中斷0(中斷事件10)，并允許中斷。用指令HSC1啟動高速計數(shù)器。

    每100ms調(diào)用一次中斷程序0，讀出高速計數(shù)器的數(shù)值后將其置零。通過HSC1計數(shù)值及變換關(guān)系(0~2KHz對應(yīng)于0~10V)來求被測的模擬電壓值。本例中，計數(shù)值僅除以2，然后置入輸出字節(jié)QB0，以便通過LED來顯示被測的模擬電壓值。顯示值與10倍真實電壓值相對應(yīng)。例如，計數(shù)值為200除以2是100，那么，被測的模擬電壓值就是10.0V。因為計數(shù)器100ms內(nèi)共有200個計數(shù)脈沖，這正與2000Hz=>10V相對應(yīng)。假設(shè)計數(shù)值為104，則實際電壓值應(yīng)為5.2V。

    注意:定時中斷時間可在5~255ms的范圍內(nèi)變化，然而，通過設(shè)立一個標志，可根據(jù)需要來延長高速計數(shù)器的求值和復(fù)位時間，這樣就有更長的掃描間隔，以便提高精確度，同時也會帶來更長的更新時間。例如，定時中斷設(shè)為100ms，每調(diào)用一次，標志增加1，僅當標志滿10時，才對高速計數(shù)器求值和復(fù)位。也就是說，10V電壓可接收的最大脈沖為2000，這樣，求值精確到5/1000V即精確度是上例的10倍，但同時速度也減慢了10倍。