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PLC 编码器程序的编制方法，核心是根据编码器类型（增量式 / 绝对值）和 PLC 型号，通过高速计数器（HSC） 或专用指令读取编码器脉冲，再换算为位置 / 速度等工艺值，以下是通用编制思路、实操示例（以三菱 FX3U 和西门子 S7-1200 为例），覆盖核心逻辑与调试要点。

一、核心前提：编码器与 PLC 的硬件适配

先明确编码器类型和 PLC 高速计数器配置，这是程序编制的基础：

关键硬件配置：

1. 增量式编码器：A/B 相接 PLC 高速计数器输入端（如三菱 FX3U 的 X0/X1，西门子 S7-1200 的 I0.0/I0.1），注意 NPN/PNP 极性匹配；

2. 绝对值编码器：SSI 型需 PLC 专用模块（如西门子 SM1226），Modbus 型通过 485 通讯读取。

二、通用编程逻辑（增量式编码器为例）

无论哪种 PLC，增量式编码器程序核心是 “脉冲计数→数值换算→工艺应用” 三步：

1. 脉冲计数：启用高速计数器，累计 A/B 相脉冲数（正转加、反转减）；

2. 数值换算：将脉冲数转换为实际物理量（如位置：脉冲数 ÷ 电子齿轮比 = 毫米；速度：脉冲数 / 时间 = rpm）；

3. 工艺应用：根据换算值实现定位、调速、限位等逻辑。

三、实操示例（主流 PLC 型号）

示例 1：三菱 FX3U + 增量式编码器（A/B 相，正交计数）

需求：读取编码器脉冲数，换算为电机转速（编码器线数 1000，电机 1 转 = 1000 脉冲，60 秒 = 1 分钟）。

ladder

// 1. 高速计数器初始化（HSC0，X0=A相，X1=B相，正交模式）
LD M8002 // 上电初始化脉冲
MOV K0 K2500 // HSC0模式设置：K2500=正交计数，加/减模式
MOV K0 C250 // 计数器初始值清零
OUT C250 K0 // 启用C250（HSC0），无预设值

// 2. 转速计算（每秒读取脉冲数，换算为转速）
LD M8013 // 1秒脉冲
MOV C250 D100 // 读取当前脉冲数到D100
SUB D100 D101 D102 // 本次脉冲数=当前值-上次值
MOV D100 D101 // 保存本次值为下次基准
MUL D102 K60 D103 // 转速=脉冲数/秒 ×60秒 ÷1000线/转
DIV D103 K1000 D104 // D104=最终转速（rpm）

// 3. 零位清零（Z相接X2，按下清零）
LD X2
RST C250 // 计数器清零

关键说明：

• C250 是 FX3U 的高速计数器（对应 X0/X1），正交模式下正转加、反转减；

• M8013 为 1 秒时钟脉冲，通过 “每秒脉冲数 ×60÷ 线数” 换算转速。

示例 2：西门子 S7-1200 + 增量式编码器（TIA Portal）

需求：启用 HSC1，正交计数，换算为直线模组位置（编码器线数 2000，模组 1mm=100 脉冲）。

stl

// 1. 高速计数器组态（博途硬件配置）
// 步骤：设备组态→数字量输入→HSC1→模式：正交计数，I0.0=A相，I0.1=B相，初始值0，加/减计数。

// 2. 程序编写（ST语言）
PROGRAM Main
VAR
    HSC1_Count: DINT; // 计数器值
    Position: REAL; // 实际位置（mm）
    Pulse_per_mm: INT := 100; // 每毫米脉冲数
END_VAR

// 读取计数器值
HSC1_Count := HC1; // HC1=HSC1当前计数值

// 换算位置
Position := REAL#HSC1_Count / REAL#Pulse_per_mm;

// 零位清零（I0.2触发）
IF I0.2 THEN
    HC1 := 0; // 计数器清零
END_IF;

关键说明：

• HC1 是 S7-1200 的高速计数器当前值，需先在硬件组态中启用；

• 浮点运算确保位置换算精度，适用于精密定位场景。

四、绝对值编码器编程（Modbus 通讯为例）

以台达绝对值编码器（Modbus RTU）+ 西门子 S7-1200 为例：

stl

// 1. Modbus初始化（波特率9600，无校验，从机地址1）
MODBUS_INIT(EN:=TRUE, MODE:=0, BAUD:=9600, PARITY:=0, PORT:=1, DONE=>MB_Init_Done, ERROR=>MB_Err);

// 2. 读取编码器位置（寄存器地址40001，读取1个字）
IF MB_Init_Done AND I0.3 THEN
    MODBUS_MSG(EN:=TRUE, FIRST:=TRUE, SLAVE:=1, RW:=0, ADDR:=40001, LEN:=1, data:=Encoder_Data, DONE=>MB_Read_Done, ERROR=>MB_Read_Err);
END_IF;

// 3. 位置换算（编码器单圈4096脉冲，对应360°）
Encoder_Angle := REAL#Encoder_Data / REAL#4096 * 360.0;

关键说明：

• 绝对值编码器通过 Modbus 读取当前位置值，无需计数清零，断电记忆；

• 多圈绝对值编码器需读取多个寄存器，拼接为完整位置值。

五、调试与常见问题排查

总结

PLC 编码器程序编制的核心要点：

1. 硬件适配：增量式用高速计数器，绝对值式用通讯 / 专用模块；

2. 核心逻辑：先计数（累计脉冲），再换算（脉冲→物理量），最后应用（定位 / 调速）；

3. 调试关键：核对接线极性、计数方向、换算系数，排除干扰。