S7-200 SMART

264 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

字符串轉換示例：子字符串轉換為整數、雙精度整數和實數

LAD STL

S_I 將數字字符串轉換為整數值。

S_I 將數字字符串轉換為雙精度整數

值。

S_R 將數字字符串轉換為實數值。

Network 1

LD I0.0

STI VB0, 7, VW100

STD VB0, 7, VD200

STR VB0, 7, VD300

另請參見

分配指令的常數值 (頁 85)

 程序指令

7.5 轉換

S7-200 SMART

系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 265

7.5.5 編碼和解碼

LAD/FBD STL 說明

ENCO IN, OUT

輸入/ / 輸出 數據類型 操作數

IN WORD (ENCO) IW、QW、VW、MW、SMW、SW、T、C、LW、AC、AIW、*VD、

*LD、*AC、常數

BYTE (DECO) IB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*AC、常數

OUT BYTE (ENCO) IB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*AC

WORD (DECO) IW、QW、VW、MW、SMW、SW、T、C、LW、AC、AQW、*VD、

*LD、*AC

程序指令

7.5 轉換

S7-200 SMART

266 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

示例：編碼和解碼

LAD STL

如果 AC2 包含錯誤位：

1. DECO 指令會置位

VW40 中與該錯誤代碼

對應的位。

2. ENCO 指令會將有

效位轉換為存儲在

VB50 中的錯誤代碼。

Network 1

LD I3.1

DECO AC2, VW40

ENCO AC3, VB50

 程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 267

7.6 計數器

7.6.1 計數器指令

LAD/FBD STL 說明

CTU Cxxx, PV

LAD/FBD ： 每次加計數 CU 輸入從 OFF 轉換為 ON 時， CTU 加計

數指令就會從當前值開始加計數。 當前值 Cxxx 大于或等于預設值

PV 時，計數器位 Cxxx 接通。 當復位輸入 R 接通或對 Cxxx 地址

執行復位指令時，當前計數值會復位。 達到值 32,767 時，計

數器停止計數。

STL ： R 復位輸入為棧頂值 。 CU 加計數輸入加載至第二堆棧層中

CTD Cxxx, PV

LAD/FBD ： 每次 CD 減計數輸入從 OFF 轉換為 ON 時， CTD 減計

數指令就會從計數器的當前值開始減計數。 當前值 Cxxx 等于 0

時，計數器位 Cxxx 打開。 LD 裝載輸入接通時，計數器復位計數

器位 Cxxx 并用預設值 PV 裝載當前值。 達到零后，計數器停止，

計數器位 Cxxx 接通。

STL ： LD 裝載輸入為棧頂值。 CD 減計數輸入值會裝載到第二堆

棧層中 計數器

S7-200 SMART

268 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

LAD/FBD STL 說明

CTUD Cxxx, PV

LAD/FBD ： 每次 CU 減計數輸入從 OFF 轉換為 ON 時， CTUD 加/

減計數指令就會加計數，每次 CD 減計數輸入從 OFF 轉換為 ON

時，該指令就會減計數。 計數器的當前值 Cxxx 保持當前計數值。

每次執行計數器指令時，都會將 PV 預設值與當前值進行比較。當前計數值變大值 32,767。

當前值 Cxxx 大于或等于 PV 預設值時，計數器位 Cxxx 接通。 否

則，計數器位關斷。 當 R 復位輸入接通或對 Cxxx 地址執行復位指

令時，計數器復位。

STL ： R 復位輸入為棧頂值。 CD 減計數輸入值會加載至第二堆棧

層中。 CU 加計數輸入值會裝載到第三堆棧層中

輸入/ / 輸出 數據類型 操作數

Cxxx WORD 常數（C0 到 C255）

CU、CD (LAD) BOOL 能流

CU、CD (FBD) BOOL I、Q、V、M、SM、S、T、C、L、邏輯流

R (LAD) BOOL 能流

R (FBD) BOOL I、Q、V、M、SM、S、T、C、L、邏輯流

LD (LAD) BOOL 能流

LD (FBD) BOOL I、Q、V、M、SM、S、T、C、L、邏輯流

PV INT IW、QW、VW、MW、SMW、SW、LW、T、C、AC、AIW、

*VD、*LD、*AC、常數

說明

由于每個計數器有一個當前值，因此請勿將同一計數器編號分配給多個計數器。 （編號

相同的加計數器、加/減計數器和減計數器會訪問相同的當前值。）

使用復位指令復位計數器時，計數器位會復位，并且計數器當前值會設為零。 計數器編

號可同時用于表示該計數器的當前值和計數器位。

另請參見組態保持范圍 - 系統塊組態 (頁 151)

 程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 269

計數器操作

類型 操作 計數器位 上電循環/ / *掃描

CTU • CU 增加當前值。

• 當前值持續增加，直至達到

32,767。

以下情況下，計數器位接

通： 當前值 >= 預設值

• 計數器位關斷。

• 當前值可保留 1

CTD • CD 減少當前值，直至當前值

達到 0。

以下情況下，計數器位接

通： 當前值 = 0

• 計數器位關斷。

• 當前值可保留 1

CTUD • CU 增加當前值。

• CD 減少當前值。

• 當前值持續增加或減少，直

至計數器復位。

以下情況下，計數器位接

通：當前值 >= 預設值

• 計數器位關斷。

• 當前值可保留 1

1 您可以選擇使計數器保留的當前值，但不能選擇計數器位值。

程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

270 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

CTD 減計數示例

LAD STL

減計數器 C1 當前值從 3 計數至 0

當 I0.1 關斷時，I0.0 的上升沿會減

少 C1 當前值

I0.1 接通會裝載減計數預設值 3

Network 1

LD I0.0

LD I0.1

CTD C1, +3

當計數器 C1 當前值 = 0 時，C1

位接通

Network 2

LD C1

= Q0.0高速計數器指令

高速計數器可對標準計數器無法控制的高速事件進行計數。標準計數器以受 PLC 掃描時

間限制的較低速率運行。您可以使用 HDEF 和 HSC 指令創建自己的 HSC 例程，也可以

使用高速計數器向導簡化編程任務。

LAD/FBD STL 說明

HDEF HSC, MODE

高速計數器定義指令 (HDEF) 選擇特定高速計數器 (HSC0-5) 的工

作模式。模式選擇定義高速計數器的時鐘、方向和復位功能。

必須為多達六個激活的高速計數器各使用一條高速計數器定義指

令。S 型號 CPU 1 有六個 HSC。C 型號 CPU 2 有四個 HSC。

HSC N

高速計數器 (HSC) 指令根據 HSC 特殊存儲器位的狀態組態和控制

高速計數器。參數 N 高速計數器編號。

高速計數器可組態為八種不同的工作模式。

每個計數器都有于時鐘、方向控制、復位的輸入，這些功能均

受支持。在 AB 正交相，可以選擇一倍 (1x) 或四倍 (4x) 計

數速率。所有計數器均以速率運行，互不干擾。

1 S 型號 CPU：SR20、ST20、SR30、ST30、SR40、ST40、SR60 和 ST60

2 C 型號 CPU：CR20s、CR30s、CR40s 和 CR60s

ENO = 0 時的錯誤條件 受影響的 SM 位

HDEF：

• 0003H 輸入點沖突

• 0004H 中斷中存在非法指令

• 000AH HSC 重新定義

• 0016H 試圖在輸入上使用分配給

運動功能使用的 HSC 或邊緣中斷

• 0090H HSC 編號無效

HSC：

• 0001H 在 HDEF 之前執

行 HSC

• 0005H 同時執行

HSC/PLS

• 0090H HSC 編號無效

無

輸入/ / 輸出 數據類型 操作數

HSC BYTE HSC 編號常數（0、1、2、3、4 或 5）

MODE BYTE 模式編號常數：八種可能的模式（0、1、3、4、6、7、9 或 10）

N WORD HSC 編號常數（0、1、2、3、4 或 5）

 程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 273

HSC 運行

高速計數器可用作鼓式定時器的驅動，其中有一個裝有增量軸編碼器的軸，以恒定速度旋

轉。該軸編碼器每轉提供數量的計數值以及一個復位脈沖。來自軸編碼器的時鐘和復

位脈沖為高速計數器提供輸入。

高速計數器載入幾個預設值中的個，并在當前計數值小于當前預設值的時間段內激活

所需輸出。計數器設置為在當前計數值等于預設值和出現復位時產生中斷。

每次出現“當前計數值等于預設值”中斷事件時，將裝載一個新的預設值，同時設置輸出的

下一狀態。當出現復位中斷事件時，將設置輸出的預設值和輸出狀態，并重

復該循環。

由于程序中斷發生的頻率遠低于高速計數器的計數速率，因此能夠在對整個 PLC 掃描周

期時間影響相對較小的情況下實現對高速操作的控制。通過中斷，可在獨立的中斷例

程中執行每次的新預設值裝載操作，從而實現簡單的狀態控制。（此外，也可在單個中斷

例程中處理所有中斷事件。）

HSC 輸入分配及功能

所有高速計算器的運行方式與相同操作模式一樣，但對于每一個 HSC 編號來說，并不支

持每一種模式。HSC 輸入連接（時鐘、方向和復位）必須使用 CPU 的集成輸入通道，如

高速計數器匯總 (頁 275)表所示。信號板或擴展模塊上的輸入通道不能用于高速計數器。

說明

使用高速計數器計數高頻信號，必須確保對其輸入進行正確接線和濾波。

在 S7-200 SMART CPU 中，所有高速計數器輸入均連接至內部輸入濾波電路。S7-200

SMART 的默認輸入濾波設置為 6.4 ms，這樣便將大計數速率限定為 78 Hz。如需以更

高頻率計數，必須更改濾波器設置。

有關系統塊濾波選項、計數頻率、屏蔽要求及外部下拉電路的詳細信息，請參見“高

速輸入降噪 (頁 276)”。

HSC 計數模式支持

● 緊湊型型號共支持四個 HSC 設備（HSC0、HSC1、HSC2 和 HSC3）。

● SR 和 ST 型號共支持六個 HSC 設備（HSC0、HSC1、HSC2、HSC3、HSC4 和

HSC5）。

● HSC0、HSC2、HSC4 和 HSC5 支持八種計數模式（模式 0、1、3、4、6、7、9 和

10）。

● HSC1 和 HSC3 只支持一種計數模式（模式 0）。

程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

274 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

可用的 HSC 計數器類型

● 具有內部方向控制功能的單相時鐘計數器：

– 模式 0：

– 模式 1：具有外部復位功能

● 具有外部方向控制功能的單相時鐘計數器：

– 模式 3：

– 模式 4：具有外部復位功能

● 具有 2 路時鐘輸入（加時鐘和減時鐘）的雙相時鐘計數器：

– 模式 6：

– 模式 7：具有外部復位功能

● AB 正交相計數器：

– 模式 9：

– 模式 10：具有外部復位功能

HSC 操作規則

● 使用高速計數器之前，必須執行 HDEF 指令（高速計數器定義）選擇計數器模式。使

用*掃描存儲器位 SM0.1（*掃描時，該位為 ON，后續掃描時為 OFF）直接執

行 HDEF 指令，或調用包含 HDEF 指令的子例程。

● 可以使用所有計數器類型（帶復位輸入或不帶復位輸入）。

● 激活復位輸入時，會清除當前值，并在您禁用復位輸入之前保持清除狀態。

引用信息

更多信息，請參考以下部分：

● 高速計數器編程 (頁 279)

● 高速計數器匯總 (頁 275)

● 高速計數器的初始化順序示例 (頁 290)

● 高速輸入降噪 (頁 276)

 程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 275

7.6.3 高速計數器匯總

時鐘 A A 方向/ /時 時

鐘 鐘 B B

0.2 μs 200 kHz（S 型號 CPU） 1

100 kHz（C 型號 CPU） 2

0.4 μs 200 kHz（S 型號 CPU）

100 kHz（C 型號 CPU）

0.8 μs 200 kHz（S 型號 CPU）

100 kHz（C 型號 CPU）

1.6 μs 200 kHz（S 型號 CPU）

100 kHz（C 型號 CPU）

3.2 μs 156 kHz（S 型號 CPU）

100 kHz（C 型號 CPU）

6.4 μs 78 kHz

12.8 μs 39 kHz

0.2 ms 2.5 kHz

0.4 ms 1.25 kHz

0.8 ms 625 Hz

1.6 ms 312 Hz

3.2 ms 156 Hz

6.4 ms 78 Hz

12.8 ms 39 Hz

1 S 型號 CPU：SR20、ST20、SR30、ST30、SR40、ST40、SR60、ST60

2 C 型號 CPU：CR20s、CR30s、CR40s 和 CR60s

程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

278 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

● 如果生成 HSC 輸入信號的設備未將輸入信號驅動為高電平和低電平，則高速時可能

出現信號失真。如果設備的輸出是集電極開路晶體管，則可能出現這種情況。晶體管

關閉時，沒有任何因素將信號驅動為低電平狀態。信號將轉換為低電平狀態，但所需

時間取決于電路的輸入電阻和電容。這種情況可能導致脈沖丟失。可通過將下拉電阻

連接到輸入信號的方法避免這種情況，如下圖所示。由于 CPU 的輸入電壓是 24 V

DC，因此電阻的額定功率必須為高功率。100 歐 5 瓦的電阻是一個合適的選擇。高速計數器編程

可以使用高速計數器向導簡化 HSC 編程任務。該向導可幫助用戶選擇計數器類型/模式、

預設值/當前值以及計數器選項，并生成必要的特殊存儲器分配、子例程和中斷例程。

說明

使用高速計數器計數高頻信號，必須確保對其輸入進行正確濾波和接線。

在 S7-200 SMART CPU 中，所有高速計數器輸入均連接至內部輸入濾波電路。

S7-200 SMART CPU 的默認輸入濾波設置為 6.4 ms，這樣便將計數速率限定為 78

Hz。如需以更高頻率計數，必須更改濾波器設置。

有關系統塊濾波選項、計數頻率、屏蔽要求及外部下拉電路的詳細信息，請參見“高

速輸入降噪 (頁 276)”。

組態高速計數器

請使用以下操作之一組態高速計數器向導：

● 打開向導：在“工具”(Tools) 菜單功能區的“向導”(Wizards) 區域中選擇“高速計數

器”(High-Speed Counter)。

● 打開向導：在項目樹的“向導”(Wizards) 文件夾中雙擊“高速計數器”(High-Speed

Counter) 節點。

打開向導后，分配 HSC 設置值。可瀏覽向導設置頁面、修改參數，然后生成新向導程序

代碼。

要使用高速計數器，程序必須執行以下基本任務：

● 定義計數器和模式（對每個計數器執行一次 HDEF 指令）。

● 在 SM 存儲器中設置控制字節。

● 在 SM 存儲器中設置當前值（起始值）。

● 在 SM 存儲器中設置預設值（目標值）。

● 分配并啟用相應的中斷例程。

● 激活高速計數器（執行 HSC 指令）。

HDEF 指令設置計數模式

程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

280 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

HDEF 指令分配 HSC 計數器模式。下表列出了為時鐘、方向控制和復位功能分配的物理

輸入。同一輸入無法用于兩個不同的功能，但是其高速計數器的當前模式未使用的任何輸

入均可用于其它用途。例如，如果 HSC0 的當前模式為使用 I0.0 和 I0.4 的模式 1，則可

將 I0.1、I0.2 和 I0.3 用于沿中斷、HSC3 或運動控制輸入。

說明

HSC0 的所有計數模式始終使用 I0.0，而 HSC2 的所有計數模式始終使用 I0.2，因此使用

這些計數器時，無法將這些輸入用于其它用途。

模式 說明 輸入分配

HSC0 I0.0 I0.1 I0.4

HSC1 I0.1

HSC2 I0.2 I0.3 I0.5

HSC3 I0.3

HSC4 I0.6 I0.7 I1.2

HSC5 I1.0 I1.1 I1.3

0 具有內部方向控制的單相計數器 時鐘

1 時鐘 復位

3 具有外部方向控制的單相計數器 時鐘 方向

4 時鐘 方向 復位

6 具有 2 個時鐘輸入的雙相計數器 加時鐘 減時鐘

7 加時鐘 減時鐘 復位

9 AB 正交相計數器 時鐘 A 時鐘 B

10 時鐘 A 時鐘 B 復位

 程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 281

模式選擇對計數操作的影響

HSC 模式 0 和 1 1

HSC 模式 3 和 4 4

程序指令

7.6 計數器

S7-200 SMART

282 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

HSC 模式 6 和 7 7

使用計數模式 6 或 7 時，如果加時鐘和減時鐘輸入的上升沿在 0.3 微秒內發生，高速計

數器可能認為這些事件同時發生。如果發生這種情況，當前值不改變，而且計數方向不改

變。只要加時鐘和減時鐘輸入的上升沿之間的間隔大于該時段，高速計數器就能夠單獨捕

獲每個事件。在兩種情況下，均不會生成程序錯誤，而且計數器保持正確計數值。加法、減法、乘法和除法

LAD / FBD STL 說明

ADD_DI

ADD_R

+I IN1, OUT

+D IN1, OUT

+R IN1, OUT

加整數指令將兩個 16 位整數相加，產生一個 16 位結果。加雙精

度整數指令將兩個 32 位整數相加，產生一個 32 位結果。加實數

指令將兩個 32 位實數相加，產生一個 32 位實數結果。

• LAD 和 FBD：IN1 + IN2 = OUT

• STL： IN1 + OUT = OUT

SUB_DI

SUB_R

-I IN1, OUT

-D IN1, OUT

-R IN1, OUT

整數減法指令將兩個 16 位整數相減，產生一個 16 位結果。雙整

數減法 (-D) 指令將兩個 32 位整數相減，產生一個 32 位結果。實

數減法 (-R) 指令將兩個 32 位實數相減，產生一個 32 位實數結

果。

• LAD 和 FBD：IN1 - IN2 = OUT

• STL：OUT - IN1 = OUT

MUL_DI

MUL_R

*I IN1, OUT

*D IN1, OUT

*R IN1, OUT

整數乘法指令將兩個 16 位整數相乘，產生一個 16 位結果。雙整

數乘法指令將兩個 32 位整數相乘，產生一個 32 位結果。實數乘

法指令將兩個 32 位實數相乘，產生一個 32 位實數結果。

• LAD 和 FBD：IN1 * IN2 = OUT

• STL：IN1 * OUT = OUT

DIV_DI

DIV_R

/I IN1, OUT

/D IN1, OUT

/R IN1, OUT

整數除法指令將兩個 16 位整數相除，產生一個 16 位結果。（不

保留余數。）雙整數除法指令將兩個 32 位整數相除，產生一個 32

位結果。（不保留余數。）實數除法 (/R) 指令將兩個 32 位實數相

除，產生一個 32 位實數結果。

• LAD 和 FBD：IN1/IN2 = OUT

• STL：OUT / IN1 = OUT

程序指令

7.8 數學

S7-200 SMART

312 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI

ENO = 0 時的非致命錯誤 受影響的 SM 位

• 0006H 間接地址

• SM1.1 溢出

• SM1.3 除數為零

• SM1.0 運算結果 = 零

• SM1.1 溢出、運算期間生成非法值或非法輸入

• SM1.2 負數結果

• SM1.3 除數為零

SM1.1 指示溢出錯誤和非法值。如果 SM1.1 置位，則 SM1.0 和 SM1.2 的狀態無效，原

始輸入操作數不變。如果 SM1.1 和 SM1.3 未置位，則數學運算已完成且結果有效，并且

SM1.0 和 SM1.2 包含有效狀態。如果在除法運算過程中 SM1.3 置位，則其它數學運算狀

態位保持不變。

輸入/ / 輸出 數據類型 操作數

IN1、IN2 IN