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一、S7 - 200 SMART 高速計數器介紹
在200 SMART全系列的CPU中，均可以接入高速計數器，可以通過高速計數器實現距離、轉速、瞬時流量和扭矩等計算，每個高速計數器都有特定的輸入端子，具體可參考幫助文件，高速計數器的輸入端子說明如圖1所示。
圖1 高速計數器輸入端子
高速計數器的控制字節如圖2所示。
圖2 高速計數器控制字節
二、程序編寫
編寫高速計數器程序前，一定要記著將需要接入的端子在軟件里把端子采集時間精度改成0.2微秒，并且在脈沖捕捉處打勾，本次測試使用AB雙相輸入，所有需要用到I0.0和I0.1。如圖3所示。
圖3 端子采集精度
本文詳細介紹使用高速計數器進行電機轉速測量，主要的設備有：西門子200 SMART ST-20、易驅變頻器、220V三相電機、編碼器。
首先使用向導，將HSC0進行配置，根據實際情況配置即可，其中預設值寫一個很大的數據，隨便寫，當前值填0。如圖4所示。
圖4 高速計數器配置向導
編程時首先對高速計數器進行定義以及初始化，新建一副子程序，命名為“初始化HSC0”，具體的程序如圖5所示。
圖5 “初始化HSC0”子程序
首先初始化HSC0高數計數器，使用16#FC定義高數計數器，其中16#FC代表的意思為：選擇模式為1X計數模式，啟用計數器，寫入新的當前值，寫入新的預設值，將HSC的初始方向設置為向上計數，將復位輸入設置為高電平有效。SMB37為高速計數器HSC0的控制字節，具體控制字節的說明見上文圖2。
將高速計數器HSC0的初始值設置為0，傳送到雙字SMD38中。
定義高數計數器的模式，0號計數器的10號模式，將 HSC0 組態為具有復位輸入的 AB 正交相（模式 10）。
組態HSC0高速計數器，使其激活。
至此，子程序高速計數器HSC0初始化程序已經編寫完成，下一步開始進行調用及運算。
編寫主程序的第一步當然是對子程序進行調用，使用自帶的SM0.1進行調用“初始化HSC0”子程序，如圖6所示。
圖6 調用子程序
建立一個程序啟動和停止的觸點按鈕，并且加入一個定時器，設定時間為3秒，作用是每3秒進行一次轉速測量（根據測試這里可以改成3毫秒，但是相應的每分鐘脈沖數要減小10倍），程序如圖7所示。
圖7 啟動電機
本段程序是將采集到的HSC0的脈沖值經過計算得出最終的轉速。具體的思路為，將計數器的當前值使用雙字傳送進行讀取，將計算值放入VD100中，VD100是電機轉動3秒的脈沖數；將3秒的脈沖數乘以20得出電機轉動1分鐘的脈沖數，放入VD104中；將1分鐘的脈沖數除以編碼器每轉動1圈所需的脈沖數（此編碼器為600，采集周期減小10倍，這里也需要跟著減小10倍），得出電機1分鐘轉的圈數，將計算值放入VD108中；同時計數器在每3秒鐘進行一次清零，為了確保計數器的準確性，每3秒調用一次子程序；程序如圖8所示。
圖8 轉速計算
三、測試結果
測試結果如圖9所示，電機官方給的最大轉速是1400轉/min，實際情況是當頻率為50Hz時，測得的轉速為1342-1348轉/min之間，同時由于電機加了皮帶和編碼器（如圖10所示），扭矩會增加，轉速相應的會減少，所示測試得到的轉速數據還是比較準確的。而且當采集速度設置成3毫秒時，轉速變換檢測會非常快。
圖9 測試結果
圖10 頻率50Hz
不足之處還望海涵，請各界大佬多多批評指教！
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