PLC与增量式编码器的使用配置详解

PLC与增量式编码器的使用配置详解

增量式编码器，作为一种高精度的角度和位置检测传感器，在自动化工业领域应用广泛。它能够提供从单圈几百线到二十多位的高精度检测，种类多样。然而，在使用编码器信号接入PLC进行位置检测时，需要考虑PLC输入接口的速度（高速脉冲输入口通常为几百KHz）以及传感器的运行速度。因此，一般来说，10000线以下的编码器更多地应用于高速脉冲输入口。如果需要更高的速度，通常会选择使用特殊的编码器信号高速采集模块，或者通过总线（如SSI、CAN）的方式来实现更高精度的位置采集。接下来，我们就来详细了解一下增量式编码器与PLC之间的使用配置过程。

图为PLC与增量式编码器连接的说明照片

一、增量式编码器与PLC的接线

增量式编码器通常有三路信号输出，分别是A相、B相和Z相。在接线时，如果PLC是漏型输入，那么只需要将A、B、Z三根信号电缆接入PLC的高速脉冲输入口即可。而如果PLC是源型输入，那么就需要将A反、B反、Z反三根信号电缆接入PLC的高速脉冲输入口。

二、增量式编码器接入PLC的配置

以西门子200Smart系列PLC为例，增量式编码器的接入配置过程如下：

模式设置
首先，需要根据编码器的信号类型和PLC的输入类型，选择合适的高速脉冲输入口模式。在西门子200Smart系列PLC中，有多个HSC模式可供选择，如HSC模式0和1、HSC模式3和4等。具体选择哪个模式，需要根据实际情况进行确定。

此外，为了提高编码器的检测精度，还可以对编码器信号进行4倍频处理。这样可以在不改变原有接线方式的情况下，提高系统的检测精度。在大部分场景下，都会进行这样的处理。

编程配置过程
接下来，需要进行编程配置。具体步骤如下：

在初始化处理子程序中，加载SMB37（HSC0高速计数器配置字节）并进行配置。这包括启动计数器、写入当前新值、写入新预设值、设置计数方向以及设置复位电平等。
设置高速计数器输入0或者其他所需的输入口。
用所需当前值加载SMB38。
用所需预设值加载SMD42。
设置捕获当前值的预设值事件。如果启用了此中断，那么需要在中断子程序中加入相应的中断程序。
设置外部复位，并将外部复位中断事件附加于中断。在外部中断中，对编码器的计数信号进行复位。
启用全局中断。
执行HSC指令。
完成以上配置过程后，编码器信号就成功接入了PLC。这样，PLC就可以通过读取编码器的信号来实现对位置的高精度检测。

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