PLC與增量式編碼器的使用配置詳解

增量式編碼器，作為一種高精度的角度和位置檢測傳感器，在自動化工業領域應用廣泛。它能夠提供從單圈幾百線到二十多位的高精度檢測，種類多樣。然而，在使用編碼器信號接入PLC進行位置檢測時，需要考慮PLC輸入接口的速度（高速脈沖輸入口通常為幾百KHz）以及傳感器的運行速度。因此，一般來說，10000線以下的編碼器更多地應用于高速脈沖輸入口。如果需要更高的速度，通常會選擇使用特殊的編碼器信號高速采集模塊，或者通過總線（如SSI、CAN）的方式來實現更高精度的位置采集。接下來，我們就來詳細了解一下增量式編碼器與PLC之間的使用配置過程。

圖為PLC與增量式編碼器連接的說明照片

一、增量式編碼器與PLC的接線

增量式編碼器通常有三路信號輸出，分別是A相、B相和Z相。在接線時，如果PLC是漏型輸入，那么只需要將A、B、Z三根信號電纜接入PLC的高速脈沖輸入口即可。而如果PLC是源型輸入，那么就需要將A反、B反、Z反三根信號電纜接入PLC的高速脈沖輸入口。

二、增量式編碼器接入PLC的配置

以西門子200Smart系列PLC為例，增量式編碼器的接入配置過程如下：

模式設置
首先，需要根據編碼器的信號類型和PLC的輸入類型，選擇合適的高速脈沖輸入口模式。在西門子200Smart系列PLC中，有多個HSC模式可供選擇，如HSC模式0和1、HSC模式3和4等。具體選擇哪個模式，需要根據實際情況進行確定。

此外，為了提高編碼器的檢測精度，還可以對編碼器信號進行4倍頻處理。這樣可以在不改變原有接線方式的情況下，提高系統的檢測精度。在大部分場景下，都會進行這樣的處理。

編程配置過程
接下來，需要進行編程配置。具體步驟如下：

在初始化處理子程序中，加載SMB37（HSC0高速計數器配置字節）并進行配置。這包括啟動計數器、寫入當前新值、寫入新預設值、設置計數方向以及設置復位電平等。
設置高速計數器輸入0或者其他所需的輸入口。
用所需當前值加載SMB38。
用所需預設值加載SMD42。
設置捕獲當前值的預設值事件。如果啟用了此中斷，那么需要在中斷子程序中加入相應的中斷程序。
設置外部復位，并將外部復位中斷事件附加于中斷。在外部中斷中，對編碼器的計數信號進行復位。
啟用全局中斷。
執行HSC指令。
完成以上配置過程后，編碼器信號就成功接入了PLC。這樣，PLC就可以通過讀取編碼器的信號來實現對位置的高精度檢測。

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