S功能指令學習課程

1、第七章 S7-200PLC功能指令 傳送指令 數(shù)學運算指令 邏輯運算指令 移位和循環(huán)移位指令 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令 表功能指令 程序控制指令 中斷指令 PID回路指令 高速計數(shù)器指令 高速脈沖輸出指令 時鐘指令 第1頁/共98頁第一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。功能指令 數(shù)據(jù)類型功能指令涉及的數(shù)據(jù)類型多，編程時應保證操作數(shù)在合法范圍內(nèi)。S7-200PLC不支持完全數(shù)據(jù)類型檢查操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型應與指令標識符相數(shù)據(jù)類型應與指令標識符相匹配匹配MOV_BEN ENOIN OUTMOV_WEN ENOIN OUTMOV_DWEN ENOIN OUTMOV_REN ENOIN OUTMOVB IN, OUT

2、MOVW IN, OUTMOVD IN, OUTMOVR IN, OUTVB100VB400VW100VW400VD100VD400VD100VD400第2頁/共98頁第二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。一、傳送指令 數(shù)據(jù)傳送指令 數(shù)據(jù)塊傳送指令 傳送字節(jié)立即讀、寫指令 第3頁/共98頁第三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（一）數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送指令MOV_BEN ENOIN OUTMOV_WEN ENOIN OUTMOV_DWEN ENOIN OUTMOV_REN ENOIN OUTMOVB IN, OUTMOVW IN, OUTMOVD IN, OUTMOVR IN, OUTVB10

3、0VB400VW100VW400VD100VD400VD100VD400 把輸入（IN）指定的數(shù)據(jù)傳送到輸 出（OUT），傳送過程中數(shù)據(jù)值保 持不變。輸入輸出第4頁/共98頁第四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。數(shù)據(jù)傳送指令按操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型可分為： 操作數(shù)可操作數(shù)可為有符號數(shù)為有符號數(shù)或無符號數(shù)或無符號數(shù) MOV_BEN ENOIN OUTMOV_WEN ENOIN OUTMOV_DWEN ENOIN OUTMOV_REN ENOIN OUTMOVB IN, OUTMOVW IN, OUTMOVD IN, OUTMOVR IN, OUTVB100VB400VW100VW400VD100VD4

4、00VD100VD400MOV_BEN ENOIN OUTMOV_WEN ENOIN OUTMOV_DWEN ENOIN OUTMOV_REN ENOIN OUTMOVB IN, OUTMOVW IN, OUTMOVD IN, OUTMOVR IN, OUTVB100VB400VW100VW400VD100VD400VD100VD400字節(jié)傳字節(jié)傳送（送（MOVBMOVB）字傳送字傳送（MOVWMOVW）雙字傳送雙字傳送（MOVDWMOVDW）實數(shù)傳送實數(shù)傳送（MOVRMOVR）l數(shù)據(jù)類型應與指令標識符相匹配數(shù)據(jù)類型應與指令標識符相匹配第5頁/共98頁第五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。自自

5、 學學數(shù)據(jù)塊傳送指令 (操作數(shù)均為為無符號數(shù))傳送字節(jié)立即讀、寫指令 (物理輸入、輸出點 ）第6頁/共98頁第六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。二、數(shù)學運算指令 四則運算指令 數(shù)學功能指令 第7頁/共98頁第七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（一）四則運算指令 加法指令 減法指令 乘法指令 除法指令 第8頁/共98頁第八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。1.加法指令 把兩個輸入端（IN1，IN2）指定的數(shù)相加，結(jié)果送到輸出端（OUT）指定的存儲單元中。ADD_DIEN ENOIN1 OUTIN2ADD_IEN ENOIN1OUTIN2+IIN1, OUTADD _REN ENOIN1 OU

6、TIN2VW100VW200VW200VD100VD200VD100VD200VD200VD200+D IN1, OUT+R IN1, OUT輸入端輸出端整數(shù)加法指令第9頁/共98頁第九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。整數(shù)、雙整數(shù)、實數(shù)加法指令 對應的操作數(shù)數(shù)據(jù)類型：對應的操作數(shù)數(shù)據(jù)類型： 有符號整數(shù)（INT） 有符號雙整數(shù)（DINT） 實數(shù)（REAL） ADD_DIEN ENOIN1 OUTIN2ADD_IEN ENOIN1OUTIN2+IIN1, OUTADD _REN ENOIN1 OUTIN2VW100VW200VW200VD100VD200VD100VD200VD200VD200+

7、D IN1, OUT+R IN1, OUT整數(shù)加法 雙整數(shù)加法 實數(shù)加法 第10頁/共98頁第十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。加法指令的操作 操作數(shù)IN2與OUT共用一個地址單元 操作：IN1+OUT=OUTADD_DIEN ENOIN1 OUTIN2ADD_IEN ENOIN1OUTIN2+IIN1, OUTADD _REN ENOIN1 OUTIN2VW100VW200VW200VD100VD200VD100VD200VD200VD200+D IN1, OUT+R IN1, OUTIN1+OUT=OUT第11頁/共98頁第十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。2減法指令 把兩個輸入端（

8、把兩個輸入端（IN1IN1，IN2IN2）指定的數(shù)相減，結(jié)果送到輸出（指定的數(shù)相減，結(jié)果送到輸出（OUTOUT）指定的存儲單元中去。指定的存儲單元中去。 SUB_IEN ENOIN1OUTIN2SUB_DIEN ENOIN1 OUTIN2-IIN2, OUT-DIN2, OUT-RIN2, OUTSUB_REN ENOIN1OUTIN2VW300VW400VW300VD300VD400VD300VD300VD400VD300輸出端輸入端第12頁/共98頁第十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。整數(shù)、雙整數(shù)、實數(shù)減法指令對應的操作數(shù)： 有符號整數(shù)（有符號整數(shù)（INTINT） 有符號雙整數(shù)（有符號

9、雙整數(shù)（DINTDINT） 實數(shù)（實數(shù)（REALREAL） 整數(shù)減法 雙整數(shù)減法 實數(shù)減法 SUB_IEN ENOIN1OUTIN2SUB_DIEN ENOIN1 OUTIN2-IIN2, OUT-DIN2, OUT-RIN2, OUTSUB_REN ENOIN1OUTIN2VW300VW400VW300VD300VD400VD300VD300VD400VD300第13頁/共98頁第十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。減法指令的操作操作數(shù)IN1與OUT共用一個地址單元操作：OUT-IN2=OUT SUB_IEN ENOIN1OUTIN2SUB_DIEN ENOIN1 OUTIN2-IIN2,

10、 OUT-DIN2, OUT-RIN2, OUTSUB_REN ENOIN1OUTIN2VW300VW400VW300VD300VD400VD300VD300VD400VD300OUT- IN2 =OUT ADD_DIEN ENOIN1 OUTIN2ADD_IEN ENOIN1OUTIN2+IIN1, OUTADD _REN ENOIN1 OUTIN2VW100VW200VW200VD100VD200VD100VD200VD200VD200+D IN1, OUT+R IN1, OUT第14頁/共98頁第十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。3乘法指令 操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型：操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型： 有符

11、號整數(shù)（INT） 有符號雙整數(shù)（DITN） 實數(shù)（REAL）MUL_IEN ENOIN1OUTIN2MUL_ DIEN ENOIN1 OUTIN2MULEN ENOIN1 OUTIN2MUL_REN ENOIN1 OUTIN2VW100VW200VW200VD100VD200VD200VD100VD200VD200*I IN1, OUT*D IN1, OUT*R IN1, OUTMUL IN1, OUTVW100VW202VD200 整數(shù)乘法整數(shù)乘法 雙整數(shù)乘法雙整數(shù)乘法 實數(shù)乘法實數(shù)乘法 整數(shù)完全乘法整數(shù)完全乘法 操作數(shù)IN2與OUT共用一個地址單元IN1OUT=OUT 把兩個輸入端（IN1

12、，IN2）指定的數(shù)相乘，結(jié)果送到輸出端（OUT）指定的存儲單元中去SM1.1指示溢出錯誤和非法數(shù)值第15頁/共98頁第十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。整數(shù)完全乘法指令 操作數(shù)IN2與OUT的低16位用的是同地址單元MUL_IEN ENOIN1OUTIN2MUL_ DIEN ENOIN1 OUTIN2MULEN ENOIN1 OUTIN2MUL_REN ENOIN1 OUTIN2VW100VW200VW200VD100VD200VD200VD100VD200VD200*I IN1, OUT*D IN1, OUT*R IN1, OUTMUL IN1, OUTVW100VW202VD20016

13、16bitbit有符號有符號整數(shù)整數(shù)32bit的乘積01531VW202VW200IN1OUT=OUTVD200IN1（16bit) IN2（16bit) =32（bit）乘積 （OUT） 第16頁/共98頁第十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。4除法指令 操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型：操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型： 有符號整數(shù)（INT） 有符號雙整數(shù)（DINT） 實數(shù)（REAL） DIV_IEN ENOIN1OUTIN2DIV_DIEN ENOIN1OUTIN2DIVEN ENOIN1OUTIN2DIV_REN ENOIN1OUTIN2VW300VW400VW300 VD300VD400VD300VD400VW3

14、02VD300VW400VD300VD300/I IN2, OUT/D IN2, OUT/R IN2, OUTDIV IN2, OUT操作數(shù)IN1與OUT共用一個地址單元OUT/IN2=OUT 整數(shù)除法整數(shù)除法 雙整數(shù)除法雙整數(shù)除法 實數(shù)除法實數(shù)除法 整數(shù)完全除法整數(shù)完全除法 把兩個輸入端（IN1，IN2）指定的數(shù)相除，結(jié)果送到輸出端（OUT）指定的存儲單元中去。第17頁/共98頁第十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。 整數(shù)完全除法指令 操作數(shù)IN1與OUT的低16位用的是同地址單元DIV_IEN ENOIN1OUTIN2DIV_DIEN ENOIN1OUTIN2DIVEN ENOIN1OU

15、TIN2DIV_REN ENOIN1OUTIN2VW300VW400VW300 VD300VD400VD300VD400VW302VD300VW400VD300VD300/I IN2, OUT/D IN2, OUT/R IN2, OUTDIV IN2, OUTVD30032bit的結(jié)果 OUT/ IN2 =OUT1616bitbit有符號有符號整數(shù)整數(shù)余數(shù)商03115VW300VW302IN1（16bit) IN2（16bit) =32（bit）結(jié)果 （OUT） 第18頁/共98頁第十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。 四則運算舉例 AC0 DIV VW120，VD200/R VD130，V

16、D400I0.0ADDIENENENENIN1IN1IN1IN1IN2IN2IN2IN2OUTOUTOUTOUTENOENOENOENOAC1AC0AC1VW102VD100VW202VD200VW120VD300VD400VD130MULDIVDIVRLD I0.0+I AC1，AC0MUL AC1，VD100MOVR VD300，VD400IN1與OUT不是同一地址單元加法、減法、乘法指令遇到上述情況，也可作類似的處理。 第19頁/共98頁第十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。5.加1和減1指令 操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型: 字節(jié)、字、雙字INC_WEN ENOIN OUTDEC_WEN ENOI

17、N OUTINC_ DWEN ENOIN OUTDEC_ DWEN ENOIN OUTINC_BEN ENOIN OUTDEC_BEN ENOIN OUTINCB OUTDECB OUTINCW OUTDECW OUTINCD OUTDECD OUTINC_WEN ENOIN OUTDEC_WEN ENOIN OUTINC_ DWEN ENOIN OUTDEC_ DWEN ENOIN OUTINC_BEN ENOIN OUTDEC_BEN ENOIN OUTINCB OUTDECB OUTINCW OUTDECW OUTINCD OUTDECD OUTVB100VB100IN和OUT共用一個地

18、址單元 INCW OUTINCD OUT第20頁/共98頁第二十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。(二二)數(shù)學功能指數(shù)學功能指令令平方根自然對數(shù)自然指數(shù)三角函數(shù) 操作數(shù)均為實數(shù)（REAL）第21頁/共98頁第二十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。三、邏輯運算指令（自學）三、邏輯運算指令（自學） 邏輯“與”指令 邏輯“或”指令 邏輯“異或”指令 取反指令 邏輯運算指令的操作數(shù)均為無符號數(shù)自學WAND_BEN ENOIN1 OUTIN2WAND_ WEN ENOIN1OUTIN2EN ENOIN1OUTIN2ADNB IN1,OUT ANDW IN1,OUT ANDD IN1,OUTVB100V

19、B200VB200VW100VW200VW200VD100VD200VD200WAND_DW對兩個輸入端（IN1，IN2）的數(shù)據(jù)按位“與”，結(jié)果存入OUT單元 ORD IN1，OUT第22頁/共98頁第二十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。四、移位和循環(huán)移位指令四、移位和循環(huán)移位指令 右移位指令 左移位指令 循環(huán)右移指令 循環(huán)左移指令 移位和循環(huán)移位指令均為無符號數(shù)操作 第23頁/共98頁第二十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。1右移位指令 把輸入端（IN）指定的數(shù)據(jù)右移N位，結(jié)果存入OUT。 多位操作SHR_BEN ENOINOUTNSHR_WEN ENOINOUTNSHR_DWEN E

20、NOINOUTNSRB OUT,N SRW OUT,N SRD OUT,NVB100VB1004VD100VW100VD100VW10044字節(jié)右移 字右移 雙字右移 07VB100101010100710001000第24頁/共98頁第二十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。字節(jié)、字、雙字移位指令的實際最大可移位數(shù)： 8、16、32。SHR_BEN ENOINOUTNSHR_WEN ENOINOUTNSHR_DWEN ENOINOUTNSRB OUT,N SRW OUT,N SRD OUT,NVB100VB1004VD100VW100VD100VW1004407VB1001010101007

21、10001000空位自動補零溢出SM1.1移位后溢出位（SM1.1）的值就是最后一次移出的位值。 第25頁/共98頁第二十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。2左移位指令 字節(jié)左移字節(jié)左移 字左移字左移 雙字左移雙字左移 SHL_BEN ENOINOUTNSHL_WEN ENOINOUTNSHL_DWEN ENOINOUTNSLB OUT,N SLW OUT,N SLD OUT,NVB100444VW100VB100VW100VD100VD100自學第26頁/共98頁第二十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。3循環(huán)右移指令 ROR_BEN ENOINOUTNROR_WEN ENOINOUTNR

22、OR_DWEN ENOINOUTNRRB OUT,N RRW OUT,N RRD OUT,NVB1004VB100VW100VW100VD100VD1001210字節(jié)循環(huán)右移字節(jié)循環(huán)右移 字循環(huán)右移字循環(huán)右移 雙字循環(huán)右移雙字循環(huán)右移 07VB1001010101007VB100101010101SM1.1溢出位把輸入端（IN）指定的數(shù)據(jù)循環(huán)右移N位，結(jié)果存入OUT。 第27頁/共98頁第二十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。字節(jié)、字、雙字循環(huán)移位指令的實際移動位數(shù)ROR_BEN ENOINOUTNROR_WEN ENOINOUTNROR_DWEN ENOINOUTNRRB OUT,N RR

23、W OUT,N RRD OUT,NVB1004VB100VW100VW100VD100VD1001210 字節(jié)、字、雙字循環(huán)移位指令，如果所需移位次數(shù)N大于或等于8、16、32，那么在執(zhí)行循環(huán)移位前，先對N取以8、16、32為底的模，其結(jié)果07、015、031為實際移動位數(shù)。 第28頁/共98頁第二十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。4循環(huán)左移指令 ROL_BEN ENOINOUTNROL_WEN ENOINOUTNROL_DWEN ENOINOUTNRLB OUT,N RLW OUT,N RLD OUT,NVB300VW300VW300VD300VD300VB30041012字節(jié)循環(huán)左移字

24、節(jié)循環(huán)左移 字循環(huán)左移字循環(huán)左移 雙字循環(huán)左移雙字循環(huán)左移 自學第29頁/共98頁第二十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。移位和循環(huán)移位 溢 出AC1VW30LD I2.0RRW AC1， 1SLW VW30， 1AC1VW30VW30 1ENENININOUTOUTENOENOAC1NN11VW30ROR WSHL W溢 出10111010AC11101010100011001 10101110110011011001010001100101000110110循 環(huán) 前循 環(huán) 后移 位 前移 位 后I2.0第30頁/共98頁第三十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。五、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令（自學）

25、BCD碼與整數(shù)的轉(zhuǎn)換 雙字整數(shù)與實數(shù)的轉(zhuǎn)換 雙字整數(shù)與整數(shù)的轉(zhuǎn)換 字節(jié)與整數(shù)的轉(zhuǎn)換 譯碼、編碼指令 段碼（SEG）指令 均為無符號數(shù)操作第31頁/共98頁第三十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。1BCD碼與整數(shù)的轉(zhuǎn)換BCD_IEN ENOIN OUTI_BCDEN ENOIN OUTBCDI OUT IBCD OUTBCDBINBCDBINBCD BINBIN BCD 0999909999第32頁/共98頁第三十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。2雙字整數(shù)與實數(shù)的轉(zhuǎn)換 32bit 32bitDI_REN ENOIN OUTROUNDEN ENOIN OUTTRUNCEN ENOIN OUT

26、DTR IN,OUT ROUND IN,OUT TRUNC IN,OUTAC1VD100VD100VD200VD100VD300DINT REAL REAL DINT REAL DINT +101 +101.0 256.54 257256.54 256有效的實數(shù) 有效的實數(shù) 第33頁/共98頁第三十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。3雙字整數(shù)與整數(shù)的轉(zhuǎn)換DI_IEN ENOIN OUTI_DIEN ENOINOUTDTI IN,OUT ITD IN,OUTVD100VD100VW200VW200有效的雙字整數(shù) 進行符號擴展 DINT INTINT DINT符號擴展： ORD 16#FFFF_

27、0000， VD100第34頁/共98頁第三十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。整數(shù)轉(zhuǎn)換為實數(shù) DI_IEN ENOIN OUTI_DIEN ENOINOUTDTI IN,OUT ITD IN,OUTVD100VD100VW200VW200 ITD DTRINT DINT REALDI_REN ENOIN OUTROUNDEN ENOIN OUTTRUNCEN ENOIN OUTDTR IN,OUT ROUND IN,OUT TRUNC IN,OUTAC1VD100VD100VD200VD100VD300第35頁/共98頁第三十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。4字節(jié)與整數(shù)的轉(zhuǎn)換B_IEN

28、 ENOIN OUTI_BEN ENOIN OUTBTI IN,OUT ITB IN,OUTVW200VW200VB100VB100有效的整數(shù) 第36頁/共98頁第三十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。轉(zhuǎn)換指令編程舉例ROUND VD108,VD120 VD104,VD108AC0VD100VD108LD I0.0ITD VW0,AC0DTR AC0,VD100MOVR VD100,VD108*RIDIDIRMULRENENENININENOENOENOOUTOUTOUTIN2AC0VD100VD104IN1I0.0VW0VD120ENINROUNDENOOUTVD108IN2與OUT不是同

29、一地址第37頁/共98頁第三十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。自自 學學5譯碼、編碼指令6段碼（SEG）指令第38頁/共98頁第三十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。六、表功能指令（自學）六、表功能指令（自學）填表、查表指令先進先出、后進先出指令存儲器填充指令存儲器填充指令執(zhí)行FILL指令后，VW400VW418的區(qū)域被清零。用輸入值（IN）填充從輸出單元（OUT）開始的N個字的內(nèi)容。0VW418LD I1.2VW400FILL 0, VW400, 10000VW400VW402ENENOI1.2FILL_N+010INNOUT第39頁/共98頁第三十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。

30、七、中斷指令 全局中斷允許/全局中斷禁止指令 中斷連接/中斷分離指令 中斷返回指令 中斷的分類:通訊、時基和輸入/輸出 中斷優(yōu)先級 第40頁/共98頁第四十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。對特定的事件作快速響應對特定的事件作快速響應 LD SM0.1ENILD SM5.0DTCH 0LD M5.0DISIATCH INT4，0INT_40ATCHENINTEVNTENODTCHENEVNTENO0SM0.1M5.0DISIENISM5.0MAIN PROGRAM OB1LD SM5.0CRETIRETIINTERRUPT 4SM5.0處理后返回原程序中斷指令使系統(tǒng)暫時中斷現(xiàn)在正在執(zhí)行的程序，

31、而轉(zhuǎn)到中斷服務程序去處理那些急需處理的事件。第41頁/共98頁第四十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。中斷的分類 通訊口中斷：自由口通訊 I/O中斷 時基中斷 ：定時中斷和定時器中斷第42頁/共98頁第四十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。中斷事件號事件號 中斷描述 優(yōu)先組 優(yōu)先組中的 優(yōu)先級 8 通信口 0：接收字符 0 9 通信口 0：發(fā)送信息完成 0 23 通信口 0：接收信息完成 0 24 通信口 1：接收信息完成 1 25 通信口 1：接收字符 1 26 通信口 1：發(fā)送信息完成 通信（最高） 1 19 PTO 0 完成脈沖數(shù)輸出 0 20 PTO 1 完成脈沖數(shù)輸出 1 0 1

32、0.0 上升沿 2 2 10.1 上升沿 3 4 10.2 上升沿 4 6 10.3 上升沿 5 1 10.0 下降沿 6 3 10.1 下降沿 7 5 10.2 下降沿 8 7 10.3 下降沿 9 12 HSC0 CV=PV（當前值=設定值） 10 第43頁/共98頁第四十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。7 10.3 下降沿 9 12 HSC0 CV=PV（當前值=設定值） 10 27 HSC0 輸入方向改變 11 28 HSC0 外部復位 12 13 HSC1 CV=PV（當前值=設定值） 13 14 HSC1 輸入方向改變 14 15 HSC1 外部復位 15 16 HSC2 CV

33、=PV（當前值=設定值） 16 17 HSC2 輸入方向改變 17 18 HSC2 外部復位 18 32 HSC3 CV=PV（當前值 = 設定值） 19 29 HSC4 CV=PV（當前值 = 設定值） 20 30 HSC4 輸入方向改變 21 31 HSC4 外部復位 22 33 HSC5 CV=PV（當前值 = 設定值） I/O（中等） 23 10 定時中斷 0 0 11 定時中斷 1 1 21 定時器 T32 CT = PT 中斷 2 22 定時器 T96 CT = PT 中斷 定時（最低） 3 第44頁/共98頁第四十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。中斷隊列溢出位 中斷隊列溢出位

34、：說明（0 = 無溢出，1 = 溢出）SM位 通訊隊列SM4.0 I/O中斷隊列SM4.1 定時中斷隊列SM4.2第45頁/共98頁第四十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。( (一）全局中斷允許、全局中斷禁止指令 執(zhí)行DISI指令后，出 現(xiàn) 的 中 斷 事件 就 進 入 中 斷隊伍排隊等候，直 到 全 局 中 斷允許指令（ENI）重新允許中斷。 LD SM0.1ENILD SM5.0DTCH 0LD M5.0DISIATCH INT4，0INT_40ATCHENINTEVNTENODTCHENEVNTENO0SM0.1M5.0DISIENISM5.0MAIN PROGRAM OB1LD SM

35、5.0CRETIRETIINTERRUPT 4SM5.0全局地允許所有被連接的中斷事件 全局地禁止處理所有中斷事件 CPU進入RUN模式時自動禁止了中斷。在RUN模式執(zhí)行全局中斷允許指令（ENI）后，允許所有中斷。 第46頁/共98頁第四十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（二）中斷連接指令、中斷分離指令 LD SM0.1ENILD SM5.0DTCH 0LD M5.0DISIATCH INT4，0INT_40ATCHENINTEVNTENODTCHENEVNTENO0SM0.1M5.0DISIENISM5.0MAIN PROGRAM OB1LD SM5.0CRETIRETIINTERRUP

36、T 4SM5.0用來建立某個中斷事用來建立某個中斷事件（件（EVNTEVNT）和某個中斷程和某個中斷程序（序（INTINT）之間的聯(lián)系。之間的聯(lián)系。并允許這個中斷事件并允許這個中斷事件該中斷事件發(fā)生時執(zhí)該中斷事件發(fā)生時執(zhí)行相關(guān)的中斷程序行相關(guān)的中斷程序 第47頁/共98頁第四十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。中斷事件 中斷程序 多 個 中 斷事件可調(diào)用同一個中斷程序 LD SM0.1ENILD SM5.0DTCH 0LD M5.0DISIATCH INT4，0INT_40ATCHENINTEVNTENODTCHENEVNTENO0SM0.1M5.0DISIENISM5.0MAIN PROG

37、RAM OB1LD SM5.0CRETIRETIINTERRUPT 4SM5.0一個中斷事件不能同時與多個中斷程序建立連接，否則，系統(tǒng)默認執(zhí)行這些中斷程序中的最后一個。第48頁/共98頁第四十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。中斷分離指令（DTCH） LD SM0.1ENILD SM5.0DTCH 0LD M5.0DISIATCH INT4，0INT_40ATCHENINTEVNTENODTCHENEVNTENO0SM0.1M5.0DISIENISM5.0MAIN PROGRAM OB1LD SM5.0CRETIRETIINTERRUPT 4SM5.0截斷某中斷事件和中斷程序之間的聯(lián)系單獨單

38、獨禁止某中斷事件。第49頁/共98頁第四十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。 (三) 中斷返回指令 LD SM0.1ENILD SM5.0DTCH 0LD M5.0DISIATCH INT4，0INT_40ATCHENINTEVNTENODTCHENEVNTENO0SM0.1M5.0DISIENISM5.0MAIN PROGRAM OB1LD SM5.0CRETIRETIINTERRUPT 4SM5.0有條件中斷返回指令有條件中斷返回指令（CRETICRETI），根據(jù)控根據(jù)控制的條件從中斷程序制的條件從中斷程序中返回到主程序中返回到主程序中斷程中斷程序入口序入口 編程軟件自動在編程軟件自動在

39、中斷程序結(jié)尾加中斷程序結(jié)尾加上無條件中斷返上無條件中斷返回指令回指令（RETIRETI）第50頁/共98頁第五十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。優(yōu)化中斷程序 中斷處理提供了對特殊的內(nèi)部或外部事件的快速響應。優(yōu)化中斷程序： 使其簡短，減少中斷程序的執(zhí)行時間 在執(zhí)行某特殊的任務后立即返回主程序，否則有可能引起主程序控制設備的異常操作。第51頁/共98頁第五十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。中斷程序中不能使用：全局中斷禁止指令DISI全局中斷允許指令ENI高速計數(shù)器指令HDEF順序控制繼電器指令LSCR有條件結(jié)束指令END。第52頁/共98頁第五十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（四）時基

40、中斷定時中斷定時器中斷第53頁/共98頁第五十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。定時中斷ENSBR_0ENMOV_BENINENOOUTSMB34INT_010ATCHENINTEVNTENOSM0.0100( )ENISM0.1MOV_WENINOUTENOAIW4SM0.0VW100 OB1INT 0SBR 0LD SM0.1CALL SBR_0LD SM0.0MOVB 100, SMB34ATCH INT_0, 10ENILD SM0.0MOVW AIW4, VW100100ms SMB34建立中斷連接100ms定時采集模擬量輸入值按指定的周期時間循環(huán)執(zhí)行必須用ATCH指令，建立中斷程

41、序與定時中斷事件的連接。 第54頁/共98頁第五十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。定時中斷的周期時間 周期增量：周期增量：1 1msms ，周期時間：，周期時間：1 1255ms255ms。 定時中斷0/1的周期時間 SMB34/35 改變周期時間：修改SMB34/35中的值，必須重新建立中斷程序與定時中斷事件的連接。第55頁/共98頁第五十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。定時中斷事件 中斷程序 當定時中斷設定的周期時間到，即定時中斷事件（10/11）發(fā)生，則執(zhí)行相應的中斷程序。 定時中斷一旦允許就連續(xù)地運行，按指定的時間間隔反復執(zhí)行被連接的中斷程序。ENSBR_0ENMOV_BENI

42、NENOOUTSMB34INT_010ATCHENINTEVNTENOSM0.0100( )ENISM0.1MOV_WENINOUTENOAIW4SM0.0VW100 OB1INT 0SBR 0LD SM0.1CALL SBR_0LD SM0.0MOVB 100, SMB34ATCH INT_0, 10ENILD SM0.0MOVW AIW4, VW100100ms SMB34建立中斷連接100ms定時采集模擬量輸入值第56頁/共98頁第五十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。定時中斷事件 中斷程序（續(xù)） 常用定時中斷以固定的時間間隔去控制模擬量的采集和執(zhí)行PID回路程序。 如果退出RUN模式

43、或分離定時中斷，則定時中斷被禁止。ENSBR_0ENMOV_BENINENOOUTSMB34INT_010ATCHENINTEVNTENOSM0.0100( )ENISM0.1MOV_WENINOUTENOAIW4SM0.0VW100 OB1INT 0SBR 0LD SM0.1CALL SBR_0LD SM0.0MOVB 100, SMB34ATCH INT_0, 10ENILD SM0.0MOVW AIW4, VW100100ms SMB34建立中斷連接100ms定時采集模擬量輸入值第57頁/共98頁第五十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。定時器中斷 定時器T32/T96中斷允許對指定時間

44、間隔完成及時作出應答。僅在1毫秒分辨率接通延時（TON）和斷開延時（TOF）定時器T32和T96中支持此類中斷。 用中斷例行程序附加至T32/T96中斷事件（事件號20/25）的方法，啟用此類中斷。 T32和T96中斷被啟用后，在S7-200中執(zhí)行的正常1毫秒定時器更新的過程中，當現(xiàn)用定時器的當前值等于預設時間數(shù)值時，即執(zhí)行中斷連接例行程序。第58頁/共98頁第五十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（五）中斷優(yōu)先級 通訊（最高）I/O中斷（中等）時基中斷（最低）第59頁/共98頁第五十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。八、PID回路指令（自學） PID算法 PID回路指令 控制方式 回路輸

45、入輸出變量的數(shù)值轉(zhuǎn)換 變量和范圍 選擇回路控制類型 出錯條件 PID指令編程舉例 第60頁/共98頁第六十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。(一)PID算法 PIDPID控制器調(diào)節(jié)回路輸出。為使系統(tǒng)達到穩(wěn)控制器調(diào)節(jié)回路輸出。為使系統(tǒng)達到穩(wěn)定狀態(tài)，應讓偏差（定狀態(tài)，應讓偏差（e e）趨于零。趨于零。 偏差（e）= 給定值（SP）過程變量（PV） 回路的輸出變量M（t）： dtdeKMedtKeKtMcinitialtcc/)( 0 比例項 積分項 微分項l M（t）PID回路的輸出l KCPID回路的增益l ePID回路的偏差l MinitialPID回路輸出的初始值。時間t的函數(shù)第61頁/共9

46、8頁第六十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。將連續(xù)函數(shù)離散化 Mn在第n采樣時刻PID回路輸出的計算值； KCPID回路增益； en在第n采樣時刻的偏差值； en-1在第n-1采樣時刻的偏差值（偏差前值）； KI積分項的系數(shù)； MinitialPID回路輸出的初值； KD微分項的系數(shù)。)(11nnDinitialniiInCneeKMeKeKM第62頁/共98頁第六十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。積分項：包括從第1個采樣周期到當前采樣周期的所有誤差的累積值。)(1nnDnInCneeKMXeKeKMnnnnMDMIMPM)(11nnDinitialniiInCneeKMeKeKM積分項

47、積分項 積分項積分項 計算中，只需保留積分項前值（MX），即:第63頁/共98頁第六十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。比例項、積分項、微分項 比例項 MPn=KC (SPn-PVn ) 積分項 MIn= KCTS / T1（SPn-PVn）+MX 微分項 MDn=KCTD / TS（PVn-1-PVn）nnnnMDMIMPMKIKD第64頁/共98頁第六十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。進行PID運算的9個參數(shù)：過程變量當前值 PVn給定值 SPn增益 KC 采樣時間 TS 積分時間 TI微分時間 TD 積分項前值 MX 過程變量前值 PVn-1 輸出值 Mn第65頁/共98頁第六十五

48、頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（二）PID回路指令 PID回路指令運用回路表中的輸入信息和組態(tài)信息，進行PID運算，編程極其簡便。（組態(tài)編程，即填表式編程） PIDENTBLLOOPENOVB100I0.02回路號回路號0707回路表的回路表的起始地址起始地址限用限用VBVB區(qū)域區(qū)域第66頁/共98頁第六十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。進行進行PIDPID運算的前提條件運算的前提條件 在程序中最多可以用8條PID指令。 不可重復使用同一個回路號PIDENTBLLOOPENOVB100I0.02邏輯堆棧棧頂（TOS）值必須為11第67頁/共98頁第六十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分

49、。 回路表格式 偏移地址 變量名 數(shù)據(jù)類型 變量類型 描 述 0 過程變量（PVn） 實數(shù) 輸入 必須在 0.01.0 之間 4 給定值（SPn） 實數(shù) 輸入 必須在 0.01.0 之間 8 輸出值（Mn） 實數(shù) 輸入/輸出 必須在 0.01.0 之間 12 增益（KC） 實數(shù) 輸入 比例常數(shù)，可正可負 16 采樣時間（TS） 實數(shù) 輸入 單位為秒，必須是正數(shù) 20 積分時間（TI） 實數(shù) 輸入 單位為分鐘，必須是正數(shù) 24 微分時間（TD） 實數(shù) 輸入 單位為分鐘，必須是正數(shù) 28 積分項前值（MX） 實數(shù) 輸入/輸出 必須在 0.01.0 之間 32 過程變量前值（PVn-1） 實數(shù) 輸入

50、/輸出 最近一次 PID 運算的過程變量值，必須在 0.01.0 之間 VB10036個字節(jié) *第68頁/共98頁第六十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。周期地進行PID運算以一定的采樣頻率進行PID運算PIDPID指令必須編入定時發(fā)生的中斷程序指令必須編入定時發(fā)生的中斷程序中中在主程序中由定時器控制在主程序中由定時器控制PIDPID指令的指令的執(zhí)行頻率執(zhí)行頻率 第69頁/共98頁第六十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（三）控制方式 當允許輸入端（EN）檢測到一個正跳變信號，PID回路就從手動方式無擾動地切換到自動方式。PIDENTBLLOOPENOVB1002I0.1無擾動無擾動切換切

51、換自動自動手動手動第70頁/共98頁第七十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。無擾動切換無擾動切換時： 系統(tǒng)把手動方式的當前輸出值填入回路表中的系統(tǒng)把手動方式的當前輸出值填入回路表中的MMn n欄，用來初始化輸出值欄，用來初始化輸出值MMn n； 進行一系列的操作，對回路表中的值進行組態(tài)：進行一系列的操作，對回路表中的值進行組態(tài)： 置給定值（置給定值（SPSPn n）= = 過程變量（過程變量（PVPVn n） 置過程變量前值（置過程變量前值（PVPVn-1n-1）= = 過程變量當前值（過程變量當前值（PVPVn n） 置積分項前值（置積分項前值（MXMX）= = 輸出值（輸出值（MMn n）

52、第71頁/共98頁第七十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。無正跳變信號時 若若PIDPID指令的允許輸入端（指令的允許輸入端（ENEN）直接接至左直接接至左母線，在啟動母線，在啟動CPUCPU或或CPUCPU從從STOPSTOP方式轉(zhuǎn)換到方式轉(zhuǎn)換到RUNRUN方式時，方式時，PIDPID允許輸入端（允許輸入端（ENEN）的默認的默認值是值是1 1，可以執(zhí)行，可以執(zhí)行PIDPID指令；指令；但無正跳變信號，因而不能實現(xiàn)無擾動的切換。但無正跳變信號，因而不能實現(xiàn)無擾動的切換。PIDENTBLLOOPENOVB1002PIDENTBLLOOPENOVB1002I0.1無擾動無擾動切換切換無正跳變無

53、正跳變信號信號第72頁/共98頁第七十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（四）回路輸入輸出變量的數(shù)值轉(zhuǎn)換 回路輸入變量的轉(zhuǎn)換和標準化 回路輸出變量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 第73頁/共98頁第七十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。1回路輸入變量的轉(zhuǎn)換和標準化 執(zhí)行PID指令前必須把給定值和過程變量轉(zhuǎn)換成標準的浮點型實數(shù)。 將過程變量PVn 輸入值標準化為（0.00.1）的實數(shù)，填入表中（VD100）： INT REAL (0.00.1)AIW0過程變量第74頁/共98頁第七十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。(1)(1)回路輸入變量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換INT REALINT REAL XORD AC0，AC0，

54、 清空累加器MOVW AIW0，AC0， 把待變換的AIW0的模擬量 （INT）存入累加器。LDW= AC0，0 如果模擬量為正JMP 0 則直接轉(zhuǎn)成實數(shù)NOT 否則ORD 16#FFFF0000，AC0 先對AC0中的值進行 符號擴展LBL 0ITD AC0，AC0 把16位整數(shù)轉(zhuǎn)換成雙字整數(shù)DTR AC0，AC0 把雙字整數(shù)轉(zhuǎn)成實數(shù)第75頁/共98頁第七十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。(2) 實數(shù)值的標準化 REAL (0.00.1) 實數(shù)標準化的公式： RNorm=（RRaw / Span+ Offset） RNorm是標準化的實數(shù)值； Rraw是未標準化的實數(shù)值； Offset是

55、補償值或偏置，單極性為0.0，雙極性為0.5； Span是值域大小，為最大允許值減去最小允許值，單極性為32，000（典型值）雙極性為64，000（典型值）。第76頁/共98頁第七十六頁，編輯于星期六：二十三點 九分。雙極性實數(shù)標準化的程序：RNorm=（RRaw / Span+ Offset）/R 64000.0，AC0 累加器中的實數(shù)值除以64000.0+R 0.5，AC0 加 上 偏 置 ， 使 其 落 在0.01.0之間MOVR AC0,VD100（過程變量PVn） 標準化的實數(shù)值存入回路表第77頁/共98頁第七十七頁，編輯于星期六：二十三點 九分。2回路輸出變量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 PID運算

56、的輸出值是0.01.0之間的標準化了的實數(shù)值。 在輸出變量傳送給D/A模擬量單元之前，必須把回路輸出變量轉(zhuǎn)換成相應的16位整數(shù)。 是實數(shù)值標準化的逆過程： 標準化的實數(shù)值（0.00.1）REAL INT第78頁/共98頁第七十八頁，編輯于星期六：二十三點 九分。(1)回路輸出變量的刻度化 標準化的實數(shù)值（0.00.1）REAL 標準化實數(shù)轉(zhuǎn)換成實數(shù)的公式： RScal=（Mn-Offset）Span RScal是回路輸出的刻度實數(shù)值 Mn是回路輸出的標準化實數(shù)值 Offset、Span定義同前第79頁/共98頁第七十九頁，編輯于星期六：二十三點 九分?；芈份敵鲎兞康目潭然某绦颍?RS c a

57、 l=（Mn-Offset）Sp a n MOVRVD108，AC0 把（Mn）移入累加器 -R0.5，AC0 對雙極性，0ffset為0.5 *R64000.0，AC0 得 輸 出 變 量 的 刻 度 值（REAL）第80頁/共98頁第八十頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（2）將實數(shù)轉(zhuǎn)換為16位整數(shù)（INT） REAL INT ROUND AC0 AC0 REAL REAL DINTDINT DTI AC0，AC0 DINT INTDINT INT MOVW AC0，AQW0 INT INT AQW0 D/A第81頁/共98頁第八十一頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（五）變量和范圍（六）

58、選擇回路控制類型（七）出錯條件第82頁/共98頁第八十二頁，編輯于星期六：二十三點 九分。（八）PID指令編程舉例 水箱由水泵供水 維持水箱的水位（ 0.75） 控制水泵速度 0.75維持0.75水位變化的速度v變化的速度v第83頁/共98頁第八十三頁，編輯于星期六：二十三點 九分。分 析給定值是水箱滿水位的75%時的水位 （0.75)過程變量由水位測量儀（A/D)提供 （單極性）輸出值用來控制水泵的速度是最大允許值的 0%100%(0.01.0) （單極性）第84頁/共98頁第八十四頁，編輯于星期六：二十三點 九分。選擇比例和積分控制 其回路增益和時間常數(shù)可以通過 工程計算初步確定。 進一步

59、調(diào)整以達到最優(yōu)控制效果。 初步確定的回路增益和時間常數(shù)： KC=0.25 TS=0.1秒， T1=30分鐘 TD=0。第85頁/共98頁第八十五頁，編輯于星期六：二十三點 九分。手動方式 啟動時關(guān)閉出水口 打開控制開關(guān)（編址I0.0） 用手動方式控制水泵速度 使水位達到滿水位的75%0.75圖5-81INT0SBR0MAINMOVR 0.25，VD112MOVR 30.0，VD120MOVB 100，SMB34/R 32000.0，AC0MOVR AC0，VD100MOVR VD108，AC0*R 32000.0，AC0DTI AC0，AC0MOVW AC0，AQW0ENSBR_0ENSM0.

60、1ENINOUTENO0.75VD104MOV_RENINOUTENO0.25VD112MOV_RENINOUTENO0.1VD116MOV_RENINOUTENO30.0VD120MOV_RENINOUTENO0.0VD124MOV_RENINOUTENO100SMB34INT_010ATCHENINTEVNTENOSM0.0MOV_RENII_DIENINOUTENOAIW0SM0.0AC0DI_RENINOUTENOAC0AC0MOV_RENINOUTENOAC0VD100AC032000.0DIV_RENIN1IN2ENOVB1000PIDENTBLLOOPENOAC0OUTI0.0M