在 TIA Portal V12 中為S7-1200/S7-1500 CPU 添加一個 DB 塊時，其缺省屬性為優(yōu)化的 DB ，優(yōu)化的 DB 塊與標準的 DB 塊整體對比如下表 01 所示：

	標準 DB	優(yōu)化 DB
數(shù)據(jù)管理	取決于變量的生明。用戶可以生成用戶定義或一個內(nèi)存優(yōu)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。	數(shù)據(jù)被系統(tǒng)管理和優(yōu)化。用戶可以生成用戶定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)進行優(yōu)化以節(jié)省內(nèi)存的空間。
存儲方式	每個變量的存儲地址在 DB 塊中每個變量的偏移地址可見	每個變量的存儲地址由 CPU 自動分配，無偏移地址。
訪問方式	可通過符號地址、絕對地址以及指針方式尋址	僅可通過符號地址訪問
下載無需初始化功能	不支持	支持（僅 S7-1500）
訪問速度	慢	快
數(shù)據(jù)保持性	以整個 DB 塊為單位設置保持性	DB 塊內(nèi)的每個變量均可單獨設置保持性
兼容性	與 S7-300/400 PLC 兼容	與 S7-300/400 PLC 不兼容
出錯幾率	絕對地址訪問 (例如 HMI 或間接尋址 )，聲明修改后可能導致數(shù)據(jù)的不一致。	缺省為符號訪問，不會造成數(shù)據(jù)的不一致，例如 HMI 只與符號名稱對應。

表 01.

S7-300/S7-400 與 S7-1200 以及 S7-1500 DB 參數(shù)的對比如下表 02 所示：

	S7-300/S7-400	S7-1200	S7-1500
DB 的最大容量	64 KB	64 KB	標準 DB 64KB，優(yōu)化 DB 最大 16 M。
DB 的最大塊號	16000	65535
DB 塊類型	標準 DB	優(yōu)化 DB、標準 DB（取決于DB塊的屬性）

 

表 02.
可通過修改 DB 塊的屬性將 DB 塊修改為標準 DB 塊或優(yōu)化的 DB 塊，如下圖 01 所示：

圖 01. 
如 DB 塊屬性為標準 DB 塊，該 DB 塊內(nèi)變量的偏移地址（offset）被編譯后會出現(xiàn)，標準 DB 塊與優(yōu)化的 DB 塊對比如下圖 02 所示：

圖 02. 

S7-1200 CPU中，標準 DB 塊與優(yōu)化的 DB 塊在 PLC 中按照下圖 03 方式存儲。

圖 03. 
S7-1500 CPU中，標準 DB 塊與優(yōu)化的 DB 塊在 PLC 中按照下圖 04 方式存儲。

圖 04.

在 S7-1500 CPU 中，相比于標準的 DB 塊，優(yōu)化的 DB 塊提供更快的訪問速度，其根本原因與 CPU 的編碼方式有關(guān)，如下圖 05 所示：

圖 05. 

與標準的 DB 塊相比，優(yōu)化的 DB 塊有以下優(yōu)勢：

• 提供更快的訪問速度；
• 以符號尋址，編程者無需考慮 DB 塊中每個變量存儲的具體地址，每個變量在 CPU 中存儲的位置由 PLC 的系統(tǒng)自動進行分配；
• CPU 與 HMI （如 Panel）連接時，由于優(yōu)化的 DB 是靠符號尋址，所以當 PLC 變量連接到 HMI 后，PLC 側(cè)對變量做的修改，HMI 無需重新下載；
• 對 DB 塊內(nèi)的任意位置對變量進行添加及刪除，或?qū)ψ兞康念愋瓦M行修改（如將Tag_1的屬性由 byte 修改為Word），不會引起該 DB 塊其它變量的使用；

S7-1200/S7-1500中如有以下應用，必須使用標準 DB 塊：

• 與其它 CPU 建立 S7 單邊通信時（PUT/GET），用于存儲發(fā)送區(qū)數(shù)據(jù)和接收區(qū)數(shù)據(jù)的 DB 塊；
• 與 Wincc V7.2 進行 HMI 連接時，Wincc V7.2 訪問的 S7-1200/S7-1500 CPU 的 DB 塊只能是標準的 DB 塊；
• 使用Simatic Net V8.2 與S7-1200/S7-1500 PLC進行 OPC 連接時，OPC 服務器訪問 S7-1200/S7-1500 CPU 的 DB 塊只能是標準的 DB 塊。

概述：

TM Count 2x24V，訂貨號： 6ES7550-1AA00-0AB0 是一個能夠提供雙通道計數(shù)、測量以及位置反饋功能的工藝模塊。

圖01. TM Count 2x24V 模塊視圖

工藝模塊 TM Count 2x24V 的主要屬性：

1. 支持的編碼器/信號類型：

• 24 V 增量編碼器；
• 具有方向信號的 24 V 脈沖編碼器；
• 不具有方向信號的 24 V 脈沖編碼器；
• 用于向上和向下計數(shù)脈沖的 24 V 脈沖編碼器；

1. 支持的技術(shù)功能：

• 高速計數(shù)
• 測量 (頻率, 速度, 脈沖周期)
• 作為運動控制的位置反饋

1. 集中式應用/分布式應用：

• 可以在 S7-1500 自動化系統(tǒng)中集中使用工藝模塊。
• 可以通過 ET 200MP 分布式 I/O 的接口模塊在分布式系統(tǒng)中使用工藝模塊，如在 S7-300/400 系統(tǒng)中的分布式運行或者在第三方系統(tǒng)中的分布式運行。

工藝模塊 TM Count 2x24V 的接線：

工藝模塊 TM Count 2x24V 可以接兩路 24V 脈沖信號編碼器，每個通道同時提供了三個數(shù)字量輸入和兩個數(shù)字量輸出信號，具體接線方式請參考圖02 和圖03。

圖02. TM Count 2x24V 端子分配

圖03. TM Count 2x24V 模塊的接線
在本例中，使用的是帶有方向信號的 24V 脈沖編碼器，所以將脈沖信號接到模塊的1號端子，將方向信號接到模塊的2號端子。 

計數(shù)功能概述：

計數(shù)是指對事件進行記錄和統(tǒng)計，工藝模塊的計數(shù)器 捕獲編碼器信號和脈沖，并對其進行相應的評估?？梢允褂镁幋a器或脈沖信號或通過用戶程序指定計數(shù)的方向。也可以通過數(shù)字量輸入控制計數(shù)過程。模塊內(nèi)置的比 較值功能可在定義的計數(shù)值處準確切換數(shù)字量輸出（不受用戶程序及 CPU 掃描周期的影響）。

計數(shù)功能組態(tài)實例：

    1. 本文中所使用的系統(tǒng)硬件及軟件信息：

名稱	訂貨號	版本
CPU 1511	6ES7511-1AK00-0AB0	FW V1.5
TM 2x24V	6ES7550-1AA00-0AB0	FW V1.0
STEP7 TIA Portal	6ES7822-1AA03-0YA5	V13

1. 硬件配置：

首先將項目切換到項目視圖，然后從左側(cè)的硬件目錄中找到：工藝模塊->計數(shù)->TM Count 2x24V, 并將計數(shù)模塊拖拽到設備機架上（圖04）；

圖04. TM Count 2x24V 硬件配置 01
在模板下方點擊屬性，進入模板的基本參數(shù)設置界面，將通道 0 的工作模式選擇為：通過工藝對象組態(tài)通道（圖05）；

圖05. TM Count 2x24V 硬件配置 02

1. 組態(tài)工藝對象：

硬件配置完成后需要組態(tài)計數(shù)器的工藝對象。首先從左側(cè)的項目樹中，選擇工藝對象下面的：插入新對象（圖06）；

圖06. 插入新對象
在插入新對象時選擇：計數(shù)和測量，并填入對象名稱（圖07）；

圖07. 選擇新對象類型
插 入對象后，在左側(cè)的項目樹下就能看到新建的計數(shù)器工藝對象，選擇這個計數(shù)器工藝對象，點擊“組態(tài)”即可在中間的工作區(qū)域看到工藝對象的參數(shù)配置界面。參數(shù)界面可以通過 狀態(tài)圖標反映出參數(shù)分配狀態(tài)：紅色圖標表示參數(shù)里包含錯誤或者不可用的參數(shù)；綠色圖標表示配置里面包含手動修改過得可用參數(shù)；藍色圖標表示系統(tǒng)默認可用的 配置參數(shù)（圖08）；

圖08. 組態(tài)工藝對象
在工藝對象的基本參數(shù)中，首先需要給這個計數(shù)器工藝對象分配一個硬件，也就是前面組態(tài)的高速計數(shù)模塊，并選擇相應的模塊通道，完成工藝對象與硬件的關(guān)聯(lián)（圖09）；

圖09. 為工藝對象分配硬件
在計數(shù)器輸入?yún)?shù)中選擇輸入信號的類型，可選擇的類型參見下表，在附加參數(shù)里面還可以選擇對脈沖的濾波和傳感器類型（圖10），可以支持的信號類型請參見表01

圖10. 選擇計數(shù)器工藝對象的信號類型
計數(shù)器工藝對象支持的信號類型：

圖例	名稱	信號類型
	增量編碼器（A、B 相差）	帶有 A 和 B 相位差信號的增量編碼器。
	增量編碼器（A、B、N）	帶有 A 和 B 相位差信號以及零信號 N 的增量編碼器。
	脈沖 (A) 和方向 (B)	帶有方向信號（信號 B）的脈沖編碼器（信號 A）。
	單相脈沖 (A)	不帶方向信號的脈沖編碼器（信號 A）。可以通過控制接口指定計數(shù)方向。
	向上計數(shù) (A)，向下計數(shù) (B)	向上計數(shù)（信號 A）和向下計數(shù)（信號 B）的信號。

表01. 計數(shù)器工藝對象支持的信號類型

在計數(shù)器特性里面可以配置計數(shù)器的起始值，上下極限值和計數(shù)值到達極限時的狀態(tài)，以及門啟動時計數(shù)值的狀態(tài)。在本例中設置起始值為0，上下極限為+/-10000，設置當計數(shù)值到達極限時計數(shù)器將停止，并且將計數(shù)值重置為起始值，將門功能設置為繼續(xù)計數(shù)（圖11）。

圖11.  設置計數(shù)器的上下限及門功能

1. 組態(tài) DO 在計數(shù)值大于比較值時輸出：

該 計數(shù)模塊內(nèi)置了兩個比較器，可以將計數(shù)值與預設的比較值之間進行比較，在 DO 特性里面可以設置計數(shù)模塊本體的兩個數(shù)字量輸出根據(jù)比較器的狀態(tài)做相應的響應。在本例中，將 DQ0 設置為當計數(shù)值大于比較值且小于上限值時輸出，也就是當計數(shù)值大于1000且小于10000的時候，第一個數(shù)字量DQ 會輸出為 1 ，同時，比較器的狀態(tài)還可以在后面的程序塊輸出管腳的“CompResult”中顯示（圖12）。該參數(shù)界面還可以設置DO更多的響應特性，具體細節(jié)請參 見模板手冊。

圖12.  組態(tài) DO 在計數(shù)值大于比較值時輸出

1. 調(diào)試工藝對象：

計 數(shù)功能中必要的參數(shù)基本配置完畢，其他功能如數(shù)字量輸入/輸出，測量等，可根據(jù)實際需要來做一定的修改，具體功能和使用方法請參考功能手冊。接下來進入計 數(shù)功能的調(diào)試階段。計數(shù)工藝對象提供了一個可以調(diào)試的控制面板，在這個調(diào)試界面下可以進行計數(shù)器的基本操作和錯誤診斷。需要注意的是，使用調(diào)試界面前，需 要先在主程序中調(diào)用高速計數(shù)功能塊才能正常使用。
將主畫面切換到 OB1 編輯界面，從右側(cè)的指令列表里面找到工藝類->計數(shù)和測量，找到 High_Speed_Counter 功能塊并拖拽到程序段中，并在背景數(shù)據(jù)塊中選擇之前建立的計數(shù)器工藝對象（圖13）：

圖13. 在程序中調(diào)用功能塊
將項目存盤編譯并下載之后，可以通過項目樹或者功能塊的快捷圖標進入到工藝對象的調(diào)試功能（圖14）；

圖14. 在程序中調(diào)用功能塊
進 入調(diào)試界面后，首先點擊左上角的在線圖標切換到在線模式，在在線模式下首先要使能軟件門”SwGate”，然后觀察反饋的門狀態(tài)”StatusGate” 是否為 TRUE，如果為 TRUE 說明計數(shù)器已經(jīng)開始工作，這時候如果有外部脈沖信號的話，計數(shù)器將進行計數(shù)并將計數(shù)值反饋到”CountValue”處（圖15）。

圖15. 計數(shù)器工藝對象的調(diào)試界面

1. 故障診斷：
   可以通過項目樹或功能塊上的快捷圖標切換到診斷界面。在診斷界面可以看到錯誤的ID、描述和相關(guān)的狀態(tài)位（圖16）：

圖16. 計數(shù)器工藝對象的診斷界面

1. 編程：

如果調(diào)試面板沒有問題可以回到程序塊進行編程，程序塊的管腳及使用方法與之前的調(diào)試面板完全一致，所以非常方便的參考調(diào)試面板進行編程（圖17），工藝功能塊的部分主要參數(shù)及功能請參見表02。

圖17. 高速計數(shù)程序功能塊

計數(shù)器工藝功能的主要參數(shù)：

序號	名稱	功能
1	SwGate	軟件門：通過該控制位來控制計數(shù)器啟動和停止；
2	ErrorACK	錯誤應答：出現(xiàn)錯誤并處理錯誤后通過此控制位來復位故障狀態(tài)；
3	EventACK	事件應答：確認計數(shù)器事件狀態(tài)，如：計數(shù)值超限等；
4	SetCountValue	設置計數(shù)值：通過該控制位可以將當前計數(shù)值更改為其他值，注意：修改值需要寫到工藝對象靜態(tài)變量“NewCountValue”中；
5	StatusHW	工藝模塊狀態(tài)位： 模塊已組態(tài)并準備好運行， 模塊數(shù)據(jù)有效；
6	StatusGate	門狀態(tài)位：該狀態(tài)位反映了內(nèi)部門的實際狀態(tài)，只有改狀態(tài)為為"True"時，計數(shù)器才會工作；
7	StatusUp	增計數(shù)狀態(tài)位：表示當前計數(shù)方向為增計數(shù)；
8	StatusDown	減計數(shù)狀態(tài)位：表示當前計數(shù)方向為減計數(shù)；
9	PosOverflow	超上限狀態(tài)位：表示當前計數(shù)值已經(jīng)超過設定的計數(shù)值上限；
10	NegOverflow	超下限狀態(tài)位：表示當前計數(shù)值已經(jīng)超過設定的計數(shù)值下限；
11	Error	錯誤狀態(tài)位：表示當前計數(shù)工藝對象有錯誤；
12	ErrorID	錯誤代碼：顯示當前工藝對象錯誤的故障代碼；
13	CounterValue	計數(shù)值：計數(shù)器工藝對象的實際計數(shù)值；

表02. 計數(shù)器工藝功能的主要參數(shù)
    7. 通過用戶程序修改實際計數(shù)值：
在很多情況下都有可能需要人工修改一下當前的實際計數(shù)值，這需要首先將要修改的值傳送到工藝DB的新計數(shù)值"NewCountValue"中，然后置位功能塊輸入管腳“SetCountValue” 則新計數(shù)值生效（圖18）。具體步驟如下：
(1). 選中左面項目樹的"High_Speed_Couter"工藝對象；
(2). 展開下面的詳細視圖，則可以看到工藝DB中的所有變量；
(3). 找到"NewCountValue"變量，并將其拖拽到用戶程序的傳送指令輸出端；
(4). 將新的計數(shù)值傳送到"NewCountValue"；
(5). 置位功能塊輸入管腳“SetCountValue” ；
(6). 新的計數(shù)值生效。

圖18. 通過用戶程序修改實際計數(shù)值
    8. 通過用戶程序修改比較值：
同修改實際計數(shù)值的方法類似，用戶也可以通過用戶程序修改該組態(tài)里面預制的比較值（圖19），具體步驟如下：
(1). 選中左面項目樹的"High_Speed_Couter"工藝對象；
(2). 展開下面的詳細視圖，則可以看到工藝DB中的所有變量；
(3). 找到"NewReferenceValue0"變量，并將其拖拽到用戶程序中進行賦值；
(4). 找到"SetReferenceValue0"變量，并將其拖拽到用戶程序中進行置位，就可以將剛剛修改的新比較值寫到計數(shù)器模塊中。

圖19. 通過用戶程序修改比較值
    9. 查看工藝對象 DB 中的所有變量
上 述查找工藝對象變量的方法適用于 STEP 7 TIA Protal V13 以上版本，之前的版本可以通過鼠標右鍵點擊工藝對象名稱，選則最下面的"打開 DB 編輯器" ，這樣可以通過數(shù)據(jù)視圖顯示工藝對象 DB 里面的所有變量，使用變量的時候可以在用戶程序中直接敲入相應的變量名即可（圖20）。

圖20. 查看工藝對象 DB 中的所有變量

文章聲明：

本文僅針對 TM 2x24V 工藝模塊的計數(shù)功能進行簡單的描述，目的是為了能夠讓第一次接觸該模塊的用戶能夠快速的了解一些基本功能，本文無法替代 TM 2x24V 工藝模塊的相關(guān)硬件手冊和功能手冊。更多關(guān)于該模塊的功能和使用信息請通過條目號 59193105 和 59709820 下載硬件和功能手冊