3.2.2 计数器指令

1.计数器的数据类型

S7-1200有3种IEC计数器：加计数器（CTU）、减计数器（CTD）和加减计数器（CTUD）。它们属于软件计数器，其最大计数频率受到OB1的扫描周期的限制。如果需要频率更高的计数器，可以使用CPU内置的高速计数器。

IEC计数器指令是函数块，调用它们时，需要生成保存计数器数据的背景数据块。

CU（见图3-26）和CD分别是加计数输入和减计数输入，在CU或CD由0状态变为1状态时（信号的上升沿），当前计数器值CV被加1或减1。PV为预设计数值，Q为布尔输出，R为复位输入。CU、CD、R和Q均为Bool变量。

将指令列表的“计数器操作”文件夹中的CTU指令拖放到工作区，单击方框中CTU下面的3个问号（见图3-26的左图），再单击问号右边出现的按钮，用下拉式列表设置PV和CV的数据类型为Int。

PV和CV可以使用的数据类型见图3-26的右图。各变量均可以使用I（仅用于输入变量）、Q、M、D和L存储区，PV还可以使用常数。

2.加计数器

当接在R输入端的复位输入I1.1为FALSE（即0状态，见图3-27），接在CU输入端的加计数脉冲输入电路由断开变为接通时（即在CU信号的上升沿），当前计数器值CV加1，直到CV达到指定的数据类型的上限值。此后CU输入的状态变化不再起作用，CV的值不再增加。

CV大于等于预设计数值PV时，输出Q为1状态，反之为0状态。第一次执行指令时，CV被清零。各类计数器的复位输入R为1状态时，计数器被复位，输出Q变为0状态，CV被清零。图3-28是加计数器的波形图。

3.减计数器

图3-29中的减计数器的装载输入LD为1状态时，输出Q被复位为0，并把预设计数值PV的值装入CV。LD为1状态时，减计数输入CD不起作用。

LD为0状态时，在减计数输入CD的上升沿，当前计数器值CV减1，直到CV达到指定的数据类型的下限值。此后CD输入信号的状态变化不再起作用，CV的值不再减小。

当前计数器值CV小于等于0时，输出Q为1状态，反之Q为0状态。第一次执行指令时，CV被清零。图3-30是减计数器的波形图。

4.加减计数器

在加减计数器的加计数输入CU的上升沿（见图3-31），当前计数器值CV加1，CV达到指定的数据类型的上限值时不再增加。在减计数输入CD的上升沿，CV减1，CV达到指定的数据类型的下限值时不再减小。

如果同时出现计数脉冲CU和CD的上升沿，CV保持不变。CV大于等于预设计数值PV时，输出QU为1，反之为0。CV小于等于0时，输出QD为1，反之为0。

装载输入LD为1状态时，预设值PV被装入当前计数器值CV，输出QU变为1状态，QD被复位为0状态。

复位输入R为1状态时，计数器被复位，CV被清零，输出QU变为0状态，QD变为1状态。R为1状态时，CU、CD和LD不再起作用。图3-32是加减计数器的波形图。

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