在某些控制系统中，必须有脉冲信号源。控制任务不同，要求脉冲频率不同，或脉冲占空比不同。掌握脉冲的产生方法和获取途径，对控制设计有很大的帮助。本文着重介绍FX2系列PLC脉冲输出的几种方法和技巧。

1  FX2系列PLC脉冲输出的几种方法和技巧
1.1  应用脉冲输出指令实现脉冲输出
    应用脉冲输出指令PLSY，可实现频率范围为1~1000Hz，占空比为50%，脉冲个数范围为1到无穷多个的脉冲输出。其梯形图如图1所示。

图1　PLSY指令实现脉冲输出梯形图

    图中，Kn1为脉冲频率设定值，取值范围为1~1 000。Kn2为脉冲个数设定值，操作数为16位的二进制（PLSY）时，设定范围为1~32 767；操作数为32位的二进制[（D）PLSY]时，设定范围为1~2 147 483 647；设定值为0（K0）时，脉冲个数为无穷多个。X0接起动按钮；X1接停止按钮。X0瞬时闭合，M0就得电，Y0输出设定频率、设定个数、占空比为50%的脉冲列。

1.2  应用脉宽调制指令实现脉冲输出
    应用脉宽调制指令PWM，可实现周期为1~32 767毫秒，占空比范围为0%~100%的脉冲列输出。其梯形图如图2所示。

    图2中，Kn1为脉宽设定值，取值范围为0~32 767；Kn2脉冲周期设定值，取值范围为1~32 767。脉宽和周期的增量均为毫秒。Kn1为0（K0），即脉宽等于0，占空比等于0，输出断开；Kn1=Kn2，即占空比等于100%，输出连续接通。X0瞬时闭合，M0得电，Y0输出设定周期、设定占空比的脉冲列。

图2  PWM指令实现脉冲输出梯形图

1.3  应用时钟源实现脉冲输出
    PLC内部具有稳定的时钟源，如：M8011输出周期为10毫秒振荡脉冲，M8012输出周期为100毫秒振荡脉冲，M8014输出周期为1分钟振荡脉冲。利用这些时钟源可得到频率为100Hz、10Hz、1Hz、1/60Hz，占空比为50%脉冲列输出。

    图3为应用100毫秒时钟源实现脉冲列输出的梯形图。X0瞬时闭合，M0就得电，Y0输出10Hz、占空比50%的脉冲列。

图3  时钟源实现脉冲输出梯形图

1.4  应用计数器实现脉冲输出
    图4为应用计数器实现脉冲输出的梯形图及时序图。第2个脉冲上升沿来到时，C0常开触点闭合，Y0得电，输出高电平。第5个脉冲上升沿来到时，C0、C1复位，C0常开触点断开，Y0失电，输出低电平，第7个脉冲上升沿来到时，C0常开触点又闭合，Y0又得电。从而实现占空比为60%、周期为5秒脉冲列输出。改变C0、C1的设定值，就可改变脉冲的占空比和频率。

(a)  梯形图                       (b)  时序图

图4　计数器实现脉冲输出

1.5  应用移位指令实现脉冲输出
    图5为应用移位指令实现脉冲输出的梯形图及时序图。第1条右移位指令（第3逻辑行）控制占空比，第2条右移位指令（第4逻辑行）控制周期。第1个脉冲上升沿来到时，M0、M5分别由0变1，同时M0的1移至M3，即M0、M1、M2均为0，M3为1；M5的1移至M10，即M5、M6、M7、M8、M9均为0，M10为1。第2个脉冲上升沿来到时，M3的1移至M2，即M0、M1、M3均为0，M2为1；M10的1移至M9，即M5、M6、M7、M8、M10均为0，M9为1。第3个脉冲上升沿来到时，M2的1移至M1，即M0、M2、M3均为0，M1为1，Y0被置位；M9的1移至M8。第4个脉冲上升沿来到时，M1的1被移出，而移入0，Y0仍为1；M8的1移至M7。第5个脉冲上升沿来到时，M7的1移至M6，Y0被复位。至此完成脉冲波一个周期的输出，占空比为40％。

    改变梯形图中第3逻辑行中目的操作元件的位数（变K3为K2或K4等），可改变脉冲的占空比；改变第4逻辑行中目的操作元件的位数（变K5为K6或K7等），可改变脉冲的频率。

(a)  梯形图                       (b)  时序图
图5  移位指令实现脉冲输出

1.6  应用加1、比较指令实现脉冲输出

(a)  梯形图                       (b)  时序图
图6  INC、CMP指令实现脉冲输出

    图6为应用加1、比较指令实现脉冲输出的梯形图及时序图。图中，X0、X1分别接起动、停止按键。第1秒脉冲上升沿来到时，D0中的数加1再存入D0中，D0中的数为1，紧接着D0中的数与2比较，因D0中的数小于2，于是M2、M3为0，M1为1。第2个秒脉冲上升沿来到时，D0中的数加1再存入D0中，D0中的数为2，紧接着D0中的数与2比较，因D0中的数等于2，于是M1、M3为0，M2为1。M2为1，Y0得电，输出高电平。同理，第5个秒脉冲上升沿来到时，D1中的数加1再存入D1中，D1中的数为5，于是M4、M6为0，M5为1。M5为1，使M1~M6均复位，D0、D1清零，Y0失电，输出低电平。第7个秒脉冲上升沿来到时，M2又为1，Y0又得电，又输出高电平。从而实现占空比为60％、周期为5秒的脉冲输出。

    改变梯形图中第3逻辑行CMP(P)后的K值（变K2为K3、K4等），可改变脉冲占空比。改变梯形图中第5逻辑行CMP(P)后的K值（变K5为K6、K7等），可改变脉冲周期。

1.7　应用循环移位指令实现脉冲输出
    图7为应用循环移位指令实现脉冲输出控制的梯形图及时序图。PLC接通电源后，M8013输出周期为1秒、占空比为50％的振荡脉冲。当X0闭合，M0得电，使M8022复位，同时将十进制数15转换成二进制数后传送到寄存器D0中，使D0中的数据状态为0000 0000 0000 1111。当第1个秒脉冲上升沿来到时，D0中各位数据向右循环移位1位，数据状态为1000 0000 0000 0111，同时M8022为1，Y0得电。第4个秒脉冲上升沿来到时，D0中各位数据向右循环移位1位数据状态为1111 0000 0000 0000，同时M8022为1，Y0仍得电。第5个秒脉冲上升沿来到时，D0中各位数据向右循环移位1位，数据状态为0111 1000 0000 0000，同时M8022为1，Y0失电。第16个秒脉冲上升沿来到时，D0中各位数据向右循环移位1位数据状态为0000 0000 0000 1111，M8022仍为0，Y0仍失电。第17个秒脉冲上升沿来到时，情况与第1个秒脉冲上升沿来到时相同。从而实现周期为16秒，占空比为25%的脉冲输出。

(a)  梯形图                       (b)  时序图
图7  循环移位指令实现脉冲输出

    改变D0中的初始传送值，可改变脉冲的占空比，如：变K15为K1，则占空比为1/16，变K15为K3，则占空比为2/16。改变移位量可改变脉冲的周期。如：变ROR(P)所在逻辑行中的K1为K2，则周期为8秒，变K1为K4，则周期为4秒。

1.8  应用置位、复位指令实现脉冲输出

(a)  梯形图                       (b)  时序图
图8  置位、复位指令实现脉冲输出

    图8为应用置位、复位指令实现脉冲输出的梯形图及时序图。第1个秒脉冲上升沿来到时，Y0被置位，输出高电平。第3个秒脉冲上升沿来到时，Y0被复位输出低电平。第7个秒脉冲上升沿来到时，Y0又被置位，输出高电平。从而实现占空比为33.3%、周期为6秒的脉冲列输出。改变CO、C1的设定值，就可改变脉冲的占空比和频率。

1.9　应用定时器实现脉冲输出

(a)  梯形图                       (b)  时序图
图9  定时器实现脉冲输出

    图9为应用定时器实现脉冲输出的梯形图及时序图。当X10接通，T0线圈得电1秒后，其常开触点闭合，Y0得电，同时T1线圈得电计时。T1线圈得电1.5秒后，其常闭触点断开，使T0线圈失电复位。T0复位后，其常开触点断开，使T1线圈失电复位，Y0失电。T1复位后T0线圈又得电，进入下一周期，只要X10接通，则上述过程周而复始，从输出继电器Y0即可得到周期为2.5秒振荡信号。

2  结语

    实现PLC脉冲输出的方法较多，实际应用中，可根据控制任务和要求的不同，个人对指令和元件的熟练程度加以选择，使设计的PLC控制系统经济合理。