s編程語言實例PPT教案

1、會計學1s編程語言實例編程語言實例第4章 S7-300編程語言與指令系統(tǒng)4.1 STEP 7編程語言4.2 數據類型4.3 S7-300指令基礎4.4 位邏輯指令4.5 定時器與計數器指令4.6 數字指令4.7 控制指令4.8 思考與練習返回首頁第1頁/共182頁 STEP 7是S7-300/400系列PLC應用設計軟件包，所支持的PLC編程語言非常豐富。該軟件的標準版支持STL（語句表）、LAD（梯形圖）及FBD（功能塊圖）3種基本編程語言，并且在STEP 7中可以相互轉換。專業(yè)版附加對GRAPH（順序功能圖）、SCL（結構化控制語言）、HiGraph（圖形編程語言）、CFC（連續(xù)功能圖）等

2、編程語言的支持。不同的編程語言可供不同知識背景的人員采用。返回本章第2頁/共182頁 STL（語句表）是一種類似于計算機匯編語言的一種文本編程語言，由多條語句組成一個程序段。語句表可供習慣匯編語言的用戶使用，在運行時間和要求的存儲空間方面最優(yōu)。在設計通信、數學運算等高級應用程序時建議使用語句表。 返回本節(jié)第3頁/共182頁 LAD（梯形圖）是一種圖形語言，比較形象直觀，容易掌握，用得最多，堪稱用戶第一編程語言。梯形圖與繼電器控制電路圖的表達方式極為相似，適合于熟悉繼電器控制電路的用戶使用，特別適用于數字量邏輯控制。 返回本節(jié)第4頁/共182頁 FBD（功能塊圖）使用類似于布爾代數的圖形邏輯符號

3、來表示控制邏輯，一些復雜的功能用指令框表示。FBD比較適合于有數字電路基礎的編程人員使用。 返回本節(jié)第5頁/共182頁 GRAPH類似于解決問題的流程圖，適用于順序控制的編程。利用S7-GRAPH編程語言，可以清楚快速地組織和編寫S7 PLC系統(tǒng)的順序控制程序。它根據功能將控制任務分解為若干步，其順序用圖形方式顯示出來并且可形成圖形和文本方式的文件。 返回本節(jié)第6頁/共182頁 1 2 4 指示位置的凸輪開關 指示 工件 左轉 右轉 電機 指示 計數齒輪 電機 協(xié)調 計數齒輪 鎖住/釋放 S7-Higraph允許用狀態(tài)圖描述生產過程，將自動控制下的機器或系統(tǒng)分成若干個功能單元，并為每個單元生成

4、狀態(tài)圖，然后利用信息通訊將功能單元組合在一起形成完整的系統(tǒng)。 返回本節(jié)第7頁/共182頁 S7-SCL（Structured Control Language：結構控制語言）是一種類似于PASCAL的高級文本編輯語言，用于S7-300/400和C7的編程，可以簡化數學計算、數據管理和組織工作。S7-SCL具有PLC公開的基本標準認證，符合IEC 1131-3 (結構化文本)標準。 返回本節(jié)第8頁/共182頁 利用工程工具CFC（Continuous Function Chart：連續(xù)功能圖），可以通過繪制工藝設計圖來生成SIMATIC S7和SIMATIC M7的控制程序，該方法類似于PLC的

5、FBD編程語言。 在這種圖形編程方法中，塊被安放在一種繪圖板上并且相互連接。利用CFC用戶可以快速、容易地將工藝設計圖轉化為完整的可執(zhí)行程序。 返回本節(jié)第9頁/共182頁 數據類型決定數據的屬性，在STEP 7中，數據類型分為三大類：基本數據類型復雜數據類型參數類型返回本章第10頁/共182頁返回本節(jié)第11頁/共182頁數組（ARRAY）結構（STRUCT） 字符串（STRING）日期和時間（DATE_AND_TIME）用戶定義的數據類型(UDT)功能塊類型（FB、SFB）返回本節(jié)第12頁/共182頁 數組是由一組同一類型的數據組合在一起而形成的復雜數據類型。數組的維數最大可以到6維；數組中的

6、元素可以是基本數據類型或者復雜數據類型中的任一數據類型（Array類型除外，即數組類型不可以嵌套）；數組中每一維的下標取值范圍是-3276832767，要求下標的下限必須小于下標的上限。 返回上級第13頁/共182頁2.結構（STRUCT） 結構是由一組不同類型（結構的元素可以是基本的或復雜的數據類型）的數據組合在一起而形成的復雜數據類型。結構通常用來定義一組相關的數據，例如電機的一組數據可以按如下方式定義： 返回上級第14頁/共182頁3.字符串（STRING） 字符串是最多有254個字符（CHAR）的一維數組，最大長度為256個字節(jié)（其中前兩個字節(jié)用來存儲字符串的長度信息）。字符串常量用單

7、引號括起來，例如： 返回上級第15頁/共182頁4.日期和時間（DATE_AND_TIME） 用于存儲年、月、日、時、分、秒、毫秒和星期，占用8個字節(jié)，用BCD格式保存。星期天的代碼為1，16的代碼為27。例如： 返回上級第16頁/共182頁5.用戶定義的數據類型(UDT) 用戶定義數據類型表示自定義的結構，存放在UDT塊中（UDT1UDT65535），在另一個數據類型中作為一個數據類型“模板”。當輸入數據塊時，如果需要輸入幾個相同的結構，利用UDT可以節(jié)省輸入時間。 6.功能塊類型（FB、SFB） 這種數據類型僅可以在FB的靜態(tài)變量區(qū)定義，用于實現多背景DB。 返回上級第17頁/共182頁

8、參數類型是一種用于邏輯塊（FB、FC）之間傳遞參數的數據類型，主要有以下幾種： (1)TIMER（定時器）和COUNTER（計數器）。 (2)BLOCK（塊）：指定一個塊用作輸入和輸出，實參應為同類型的塊。 (3)POINTER（指針）：6字節(jié)指針類型，用來傳遞DB的塊號和數據地址。 (3)ANY：10字節(jié)指針類型，用來傳遞DB塊號、數據地址、數據數量以及數據類型。 返回本節(jié)第18頁/共182頁 指令是程序的最小獨立單位，用戶程序是由若干條順序排列的指令構成。指令一般由操作碼和操作數組成，其中的操作碼代表指令所要完成的具體操作（功能），操作數則是該指令操作或運算的對象。PLC用戶存儲區(qū)的分類及

9、功能 指令操作數 尋址方式 狀態(tài)字 返回本章第19頁/共182頁用戶存儲區(qū)的分類及功能(1/2) 返回本節(jié)第20頁/共182頁用戶存儲區(qū)的分類及功能(2/2) 返回上級第21頁/共182頁指令操作數 指令操作數（又稱編程元件）一般在用戶存儲區(qū)中，操作數由操作標識符和參數組成。操作標識符由主標識符和輔助標識符組成，主標識符用來指定操作數所使用的存儲區(qū)類型，輔助標識符則用來指定操作數的單位（如：位、字節(jié)、字、雙字等）。 主標識符有：I（輸入過程映像寄存器、Q（輸出過程映像寄存器）、M（位存儲器）、PI（外部輸入寄存器）、PQ（外部輸出寄存器）、T（定時器）、C（計數器）、DB（數據塊寄存器）和L（

10、本地數據寄存器）； 輔助標識符有：X（位）、B（字節(jié)）、W（字或2B）、D（2DW或4B）。 返回本節(jié)第22頁/共182頁尋址方式 所謂尋址方式就是指令執(zhí)行時獲取操作數的方式，可以直接或間接方式給出操作數。S7-300有4種尋址方式：立即尋址存儲器直接尋址存儲器間接尋址寄存器間接尋址 返回本節(jié)第23頁/共182頁1.立即尋址 立即尋址是對常數或常量的尋址方式，其特點是操作數直接表示在指令中，或以惟一形式隱含在指令中。下面各條指令操作數均采用了立即尋址方式，其中“/”后面的內容為指令的注釋部分，對指令沒有任何影響。 返回上級第24頁/共182頁2.存儲器直接尋址 存儲器直接尋址，簡稱直接尋址。該

11、尋址方式在指令中直接給出操作數的存儲單元地址。存儲單元地址可用符號地址（如SB1、KM等）或絕對地址（如I0.0、Q4.1等）。下面各條指令操作數均采用了直接尋址方式。 返回上級第25頁/共182頁3.存儲器間接尋址(1/3) 存儲器間接尋址，簡稱間接尋址。該尋址方式在指令中以存儲器的形式給出操作數所在存儲器單元的地址，也就是說該存儲器的內容是操作數所在存儲器單元的地址。該存儲器一般稱為地址指針，在指令中需寫在方括號“”內。地址指針可以是字或雙字，對于地址范圍小于65535的存儲器可以用字指針；對于其他存儲器則要使用雙字指針。返回上級第26頁/共182頁4.存儲器間接尋址(2/3)【例4-3-

12、1】 存儲器間接尋址的單字格式的指針尋址。 返回上級第27頁/共182頁4.存儲器間接尋址(3/3) 存儲器間接尋址的雙字指針的格式如圖所示?！纠?-3-2】 存儲器間接尋址的雙字格式的指針尋址。 bbbb bxxxbbbb bbbb0000 0bbb0000 00000781 51 62 32 43 1說 明 ： 位 0 2 ( x x x ) 為 被 尋 址 地 址 中 位 的 編 號 （ 0 7 ）位 3 8 為 被 尋 址 地 址 的 字 節(jié) 的 編 號 （ 0 6 5 5 3 5 ）位 序bbbb bxxxbbbb bbbb0000 0bbb0000 0000078151623243

13、1說明：位02(xxx)為被尋址地址中位的編號（07）位38為被尋址地址的字節(jié)的編號（065535）位序返回上級第28頁/共182頁5.寄存器間接尋址(1/4) 寄存器間接尋址，簡稱寄存器尋址。該尋址方式在指令中通過地址寄存器和偏移量間接獲取操作數，其中的地址寄存器及偏移量必須寫在方括號“”內。在S7-300中有兩個地址寄存器AR1和AR2，用地址寄存器的內容加上偏移量形成地址指針，并指向操作數所在的存儲器單元。地址寄存器的地址指針有兩種格式，其長度均為雙字，指針格式如圖所示。 bbbb bxxxbbbb bbbb0000 0bbbx000 0 r r r0781516232431說明：位02

14、(xxx)為被尋址地址中位的編號（07）位38為被尋址地址的字節(jié)的編號（065535）位2426(rrr)為被尋址地址的區(qū)域標識號位31的x=0為區(qū)域內的間接尋址，x=1為區(qū)域間的間接尋址位序bbbb bxxxbbbb bbbb0000 0bbbx000 0 r r r0781516232431說明：位02(xxx)為被尋址地址中位的編號（07）位38為被尋址地址的字節(jié)的編號（065535）位2426(rrr)為被尋址地址的區(qū)域標識號位31的x=0為區(qū)域內的間接尋址，x=1為區(qū)域間的間接尋址位序返回上級第29頁/共182頁5.寄存器間接尋址(2/4) 第一種地址指針格式適用于在確定的存儲區(qū)內尋

15、址，即區(qū)內寄存器間接尋址。 【例4-3-3】 區(qū)內寄存器間接尋址。返回上級第30頁/共182頁5.寄存器間接尋址(3/4) 第二種地址指針格式適用于區(qū)域間寄存器間接尋址。 【例4-3-4】 區(qū)域間寄存器間接尋址。返回上級第31頁/共182頁5.寄存器間接尋址(4/4) 第一種地址指針格式包括被尋址數據所在存儲單元地址的字節(jié)編號和位編號，至于對哪個存儲區(qū)尋址，則必須在指令中明確給出。這種格式適用于在確定的存儲區(qū)內尋址，即區(qū)內寄存器間接尋址。 第二種地址指針格式包含了數據所在存儲區(qū)的說明位（存儲區(qū)域標識位），可通過改變標識位實現跨區(qū)域尋址，區(qū)域標識由位2624確定。這種指針格式適用于區(qū)域間寄存器間

16、接尋址。返回上級第32頁/共182頁狀態(tài)字 狀態(tài)字用于表示CPU執(zhí)行指令時所具有的狀態(tài)信息。首位檢測位(FC)邏輯操作結果(RLO)狀態(tài)位(STA)或位(OR)溢出位(OV)溢出狀態(tài)保持位(OS) 條件碼1(CC1)和條件碼0(CC0)二進制結果位(BR)返回本節(jié)第33頁/共182頁 位邏輯指令處理的對象為二進制位信號。位邏輯指令掃描信號狀態(tài)“1”和“0”位，并根據布爾邏輯對它們進行組合，所產生的結果（“1”或“0”）稱為邏輯運算結果，存儲在狀態(tài)字的“RLO”中。 觸點與線圈 基本邏輯指令 置位和復位指令 和SR觸發(fā)器 跳變沿檢測指令 返回本章第34頁/共182頁觸點與線圈 在LAD（梯形圖）

17、程序中，通常使用類似繼電器控制電路中的觸點符號及線圈符號來表示PLC的位元件，被掃描的操作數（用絕對地址或符號地址表示）則標注在觸點符號的上方，如圖所示。 返回本節(jié)第35頁/共182頁1.常開觸點 對于常開觸點（動合觸點），則對“1”掃描相應操作數。在PLC中規(guī)定：若操作數是“1”則常開觸點“動作”，即認為是“閉合”的；若操作數是“0”，則常開觸點“復位”，即觸點仍處于打開的狀態(tài)。 常開觸點所使用的操作數是：I、Q、M、L、D、T、C。 返回上級第36頁/共182頁2.常閉觸點 常閉觸點（動斷觸點）則對“0”掃描相應操作數。在PLC中規(guī)定：若操作數是“1”則常閉觸點“動作”，即觸點“斷開”；若

18、操作數是“0”，則常閉觸點“復位”，即觸點仍保持閉合。 常閉觸點所使用的操作數是：I、Q、M、L、D、T、C。返回上級第37頁/共182頁3.輸出線圈（賦值指令） 輸出線圈與繼電器控制電路中的線圈一樣，如果有電流（信號流）流過線圈（RLO=“1”），則被驅動的操作數置“1”；如果沒有電流流過線圈（RLO=“0”），則被驅動的操作數復位（置“0”）。輸出線圈只能出現在梯形圖邏輯串的最右邊。 輸出線圈等同于STL程序中的賦值指令（用等于號“=”表示），所使用的操作數可以是：Q、M、L、D。 返回上級第38頁/共182頁4.中間輸出 在梯形圖設計時，如果一個邏輯串很長不便于編輯時，可以將邏輯串分成幾

19、個段，前一段的邏輯運算結果（RLO）可作為中間輸出，存儲在位存儲器（I、Q、M、L或D）中，該存儲位可以當作一個觸點出現在其他邏輯串中。中間輸出只能放在梯形圖邏輯串的中間，而不能出現在最左端或最右端。 與下面程序等效返回上級第39頁/共182頁基本邏輯指令 基本邏輯指令包括：“與”指令“與非”指令“或”指令“或非”指令“異或”指令“異或非”指令邏輯塊的操作信號流取反指令 返回本節(jié)第40頁/共182頁1.邏輯“與” 指令 邏輯“與” 指令使用的操作數可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2種指令形式（STL和FBD），用LAD也可以實現邏輯“與” 運算。返回上級第41頁/共182頁2.邏輯 “與

20、非”指令 邏輯 “與非”指令使用的操作數可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2種指令形式（STL和FBD），用LAD也可以實現邏輯 “與非”運算。返回上級第42頁/共182頁3.邏輯 “或”指令 邏輯 “或”指令使用的操作數可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2種指令形式（STL和FBD），用LAD也可以實現邏輯 “或”運算。返回上級第43頁/共182頁4.邏輯 “或非”指令 邏輯 “或非”指令使用的操作數可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2種指令形式（STL和FBD），用LAD也可以實現邏輯 “或非”運算。返回上級第44頁/共182頁5.邏輯 “異或”指令 返回上級第45頁/共182

21、頁6.邏輯 “異或非”指令 返回上級第46頁/共182頁7.邏輯塊的操作 返回上級第47頁/共182頁8.信號流取反指令 信號流取反指令的作用就是對邏輯串的RLO值進行取反。指令格式及示例見表4-13。當輸入位I0.0和I0.1同時動作時，Q4.0信號狀態(tài)為“0”；否則，Q4.0信號狀態(tài)為“1”。 返回上級第48頁/共182頁置位和復位指令 置位（S）和復位（R）指令根據RLO的值來決定操作數的信號狀態(tài)是否改變，對于置位指令，一旦RLO為“1”，則操作數的狀態(tài)置“1”，即使RLO又變?yōu)椤?”，輸出仍保持為“1”；若RLO為“0”，則操作數的信號狀態(tài)保持不變。對于復位操作，一旦RLO為“1”，則

22、操作數的狀態(tài)置“0”，即使RLO又變?yōu)椤?”，輸出仍保持為“0”；若RLO為“0”，則操作數的信號狀態(tài)保持不變。這一特性又被稱為靜態(tài)的置位和復位，相應地，賦值指令被稱為動態(tài)賦值。返回本節(jié)第49頁/共182頁返回上級第50頁/共182頁【例4-4-1】 置位與復位指令的應用傳送帶運動控制。 如圖所示為一個傳送帶，在傳送帶的起點有兩個按鈕：用于起動的S1和用于停止的S2。在傳送帶的尾端也有兩個按鈕：用于啟動的S3和用于停止的S4。要求能從任一端起動或停止傳送帶。另外，當傳送帶上的物件到達末端時，傳感器S5使傳送帶停止。 返回上級第51頁/共182頁地址分配 端子連接圖 返回上級第52頁/共182頁

23、功能塊圖程序 梯形圖程序 返回上級第53頁/共182頁和SR觸發(fā)器 lRS觸發(fā)器為“置位優(yōu)先”型觸發(fā)器（當R和S驅動信號同時為“1”時，觸發(fā)器最終為置位狀態(tài)）；lSR觸發(fā)器為“復位優(yōu)先”型觸發(fā)器（當R和S驅動信號同時為“1”時，觸發(fā)器最終為復位狀態(tài)）。 RS觸發(fā)器和SR觸發(fā)器的“位地址”、置位（S）、復（S）及輸出（Q）所使用的操作數可以是：I、Q、M、L、D。 返回本節(jié)第54頁/共182頁1.RS觸發(fā)器 返回上級第55頁/共182頁2.SR觸發(fā)器 返回上級第56頁/共182頁3.RS觸發(fā)器和SR觸發(fā)器的工作時序示例梯形圖程序工作時序 返回上級第57頁/共182頁跳變沿檢測指令 STEP 7中

24、有2類跳變沿檢測指令，一種是對RLO的跳變沿檢測的指令，另一種是對觸點的跳變沿直接檢測的梯形圖方塊指令。RLO上升沿檢測指令 RLO下降沿檢測指令觸點信號上升沿檢測指令 觸點信號下降沿檢測指令【例4-4-2】 邊沿檢測指令的應用返回本節(jié)第58頁/共182頁1.RLO上升沿檢測指令 返回上級第59頁/共182頁2.RLO下降沿檢測指令 返回上級第60頁/共182頁3.RLO邊沿檢測指令的工作時序工作時序 示例程序 返回上級第61頁/共182頁4.觸點信號上升沿檢測指令 返回上級第62頁/共182頁5.觸點信號下降沿檢測指令 返回上級第63頁/共182頁6.觸點信號邊沿檢測指令的工作時序工作時序

25、示例程序 返回上級第64頁/共182頁 【例4-4-2】 邊沿檢測指令的應用傳送帶運動方向檢測。 在如圖所示的傳送帶一側裝配有兩個反射式光電傳感器（PEB1和PEB2）（安裝距離小于包裹的長度），設計用于檢測包裹在傳送帶上的移動方向，并用方向指示燈L1和L2指示。其中光電傳感器觸點為常開觸點，當檢測到物體時動作（閉合）。 返回上級第65頁/共182頁端子連接圖【例4-4-2】返回上級第66頁/共182頁I/O地址分配表 【例4-4-2】返回上級第67頁/共182頁控制程序（LAD） 【例4-4-2】控制程序（FBD） 返回上級第68頁/共182頁定時器指令 計數器指令 時鐘存儲器 返回本章第6

26、9頁/共182頁S_PULSE（脈沖S5定時器） S_PEXT（擴展脈沖S5定時器） S_ODT（接通延時S5定時器） S_ODTS（保持型接通延時S5定時器） S_OFFDT（斷電延時S5定時器） 返回本節(jié)第70頁/共182頁1. S_PULSE（脈沖S5定時器）(1/3) 脈沖定時器的梯形圖及功能塊圖指令 返回上級第71頁/共182頁1. S_PULSE（脈沖S5定時器）(2/3) 脈沖定時器的線圈指令 返回上級第72頁/共182頁1. S_PULSE（脈沖S5定時器）(3/3) 工作時序 示例程序 返回上級第73頁/共182頁 【例4-5-1】 脈沖定時器應用：優(yōu)先搶答器設計。返回上級第

27、74頁/共182頁 【例4-5-1】 設計說明： 參賽者要搶答主持人所提問題時，需搶先按下桌上的按鈕；指示燈亮后需待主持人按下“復位”鍵R后才熄燈；對初中班學生照顧，只要按下SB11和SB12中任一個按鈕燈HL1都亮；對高三班學生限制，只有SB31和SB32都按下時燈HL3才亮；若在主持人按下“開始”按鈕S后10s內有搶答按鈕壓下，則電磁鐵YC得電，使彩球搖動，以示競賽者得到一次幸運的機會；如果定時到仍未有搶答，則禁止繼續(xù)搶答。 返回上級第75頁/共182頁端子接線圖 【例4-5-1】返回上級第76頁/共182頁I/O地址分配表【例4-5-1】返回上級第77頁/共182頁控制程序：建立允許搶答

28、和禁止搶答標志 【例4-5-1】返回上級第78頁/共182頁設置搶答定時器 【例4-5-1】初中組搶答控制 返回上級第79頁/共182頁【例4-5-1】高一組搶答控制 高三組搶答控制 返回上級第80頁/共182頁2. S_PEXT（擴展脈沖S5定時器）(1/3) 擴據脈沖S5定時器LAD及FBD指令 返回上級第81頁/共182頁2. S_PEXT（擴展脈沖S5定時器）(2/3) 擴據脈沖S5定時器線圈指令 返回上級第82頁/共182頁2. S_PEXT（擴展脈沖S5定時器）(3/3) 示例程序 工作波形 返回上級第83頁/共182頁 【例4-5-2】 擴展脈沖定時器應用電動機延時自動關閉控制。

29、 控制要求：按動起動按鈕S1（I0.0），電動機M（Q4.0）立即起動，延時5分鐘以后自動關閉。起動后按動停止按鈕S2（I0.1），電動機立即停機。 返回上級第84頁/共182頁【例4-5-2】控制程序（LAD） 控制程序（STL） 返回上級第85頁/共182頁3. S_ODT（接通延時S5定時器）(1/3) 接通延時S5定時器LAD及FBD指令 返回上級第86頁/共182頁3. S_ODT（接通延時S5定時器）(2/3) 接通延時S5定時器線圈指令 返回上級第87頁/共182頁3. S_ODT（接通延時S5定時器）(3/3) 示例程序 工作波形 返回上級第88頁/共182頁 【例4-5-3】

30、 接通延時定時器和脈沖定時器應用用定時器構成一脈沖發(fā)生器，當滿足一定條件時，能夠輸出一定頻率和一定占空比的脈沖信號。 工藝要求：當按鈕S1（I0.0）按下時，輸出指示燈H1（Q4.0）以滅2s，亮1s規(guī)律交替進行。 返回上級第89頁/共182頁【例4-5-3】控制程序（使用接通延時定時器） 控制程序（使用脈沖定時器） 返回上級第90頁/共182頁4. S_ODTS（保持型接通延時S5定時器）(1/3) 保持型接通延時S5定時器LAD及FBD指令 返回上級第91頁/共182頁4. S_ODTS（保持型接通延時S5定時器）(2/3) 保持型接通延時S5定時器線圈指令 返回上級第92頁/共182頁4

31、. S_ODTS（保持型接通延時S5定時器）(3/3) 示例程序 工作波形 返回上級第93頁/共182頁 【例4-5-4】 接通延時定時器的應用電動機順序起停控制。 控制要求：如圖4-32a所示，某傳輸線由兩個傳送帶組成，按物流要求，當按動起動按鈕S1時，皮帶電機Motor_2首先起動，延時5s后，皮帶電機Motor_1自動起動；如果按動停止按鈕S2，則Motor_1立即停機，延時10s后，Motor_2自動停機。 返回上級第94頁/共182頁 【例4-5-4】端子接線圖返回上級第95頁/共182頁 【例4-5-4】I/O分配表返回上級第96頁/共182頁 【例4-5-4】控制程序（LAD）控

32、制程序（FBD）返回上級第97頁/共182頁5. S_OFFDT（斷電延時S5定時器）(1/3) 斷電延時S5定時器LAD及FBD指令 返回上級第98頁/共182頁5. S_OFFDT（斷電延時S5定時器）(2/3) 斷電延時S5定時器線圈指令 返回上級第99頁/共182頁5. S_OFFDT（斷電延時S5定時器）(3/3) 示例程序 工作波形 返回上級第100頁/共182頁 S7-300的計數器都是16位的，因此每個計數器占用該區(qū)域2個字節(jié)空間，用來存儲計數值。不同的CPU模板，用于計數器的存儲區(qū)域也不同，最多允許使用64512個計數器。計數器的地址編號：C0C511。 S_CUD（加/減計

33、數器）S_CU（加計數器） S_CD（減計數器）計數器線圈指令返回本節(jié)第101頁/共182頁1. S_CUD（加/減計數器）塊圖指令 返回上級第102頁/共182頁2. S_CU（加計數器）塊圖指令 返回上級第103頁/共182頁3. S_CD（減計數器）塊圖指令 返回上級第104頁/共182頁4. 計數器的線圈指令 除了前面介紹的塊圖形式的計數器指令以外，S7-300系統(tǒng)還為用戶準備了LAD環(huán)境下的線圈形式的計數器。這些指令有計數器初值預置指令SC、加計數器指令CU和減計數器指令CD。 返回上級第105頁/共182頁l加計數器線圈指令應用示例 初值預置SC指令若與CU指令配合可實現S_CU指

34、令的功能。 返回上級第106頁/共182頁l減計數器線圈指令應用示例 SC指令若與CD指令配合可實現S_CD指令的功能。 返回上級第107頁/共182頁l加/減計數器線圈指令應用示例 SC指令若與CU和CD配合可實現S_CUD的功能。返回上級第108頁/共182頁 要使用該功能，在硬件配置時需要設置CPU的屬性，其中有一個選項為Clock Memory，選中選擇框就可激活該功能。 返回本節(jié)第109頁/共182頁 在Memory Byte區(qū)域輸入想為該項功能設置的MB的地址，如需要使用MB10，則直接輸入10。Clock Memory的功能是對所定義的MB的各個位周期性地改變其二進制的值（占空比

35、為1:1）。Clock Memory的各位的周期及頻率見表。 返回上級第110頁/共182頁 【例4-5-5】 時鐘存儲器與計數器的應用。 當定時器不夠用時，可以將計數器擴展為定時器。圖中分別給出了用減計數器擴展定時器的控制程序，程序中使用了CPU的時鐘存儲器，設置MB10為時鐘存儲器，由表4-39可知M10.0的變化周期為0.1s。 返回上級第111頁/共182頁裝入與傳送指令轉換指令比較指令算數運算指令字邏輯運算指令移位指令數字指令綜合應用 返回本章第112頁/共182頁 裝入指令（L）和傳送指令（T），可以對輸入或輸出模塊與存儲區(qū)之間的信息交換進行編程。對累加器1的裝入指令對累加器1的傳

36、送指令 狀態(tài)字與累加器1之間的裝入和傳送指令 與地址寄存器有關的裝入和傳送指令 LC（定時器/計數器裝載指令） MOVE指令 返回本節(jié)第113頁/共182頁返回上級第114頁/共182頁 T指令可以將累加器1的內容復制到被尋址的操作數，所復制的字節(jié)數取決于目標地址的類型（字節(jié)、字或雙字），指令格式如下：T操作數其中的操作數可以為直接I/O區(qū)（存儲類型為PQ）、數據存儲區(qū)或過程映像輸出表的相應地址（存儲類型為Q）。 返回上級第115頁/共182頁L STW（將狀態(tài)字裝入累加器1） 將狀態(tài)字裝入累加器1中，指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關，而且對狀態(tài)字沒有任何影響。指令格式如下：LSTWT STW（將累加器

37、1的內容傳送到狀態(tài)字） 使用T STW指令可以將累加器1的位08傳送到狀態(tài)字的相應位，指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關，指令格式如下：TSTW返回上級第116頁/共182頁LAR1（將操作數的內容裝入地址寄存器AR1） 返回上級第117頁/共182頁LAR2（將操作數的內容裝入地址寄存器2） 使用LAR2指令可以將操作數的內容（32位指針）裝入地址寄存器AR2，指令格式同LAR1，其中的操作數可以是累加器1、指針型常數（P#）、存儲雙字（MD）、本地數據雙字（LD）、數據雙字（DBD）或背景數據雙字（DID），但不能用AR1。 返回上級第118頁/共182頁TAR1（將地址寄存器1的內容傳送到操作數）

38、返回上級第119頁/共182頁TAR2（將地址寄存器2的內容傳送到操作數） 使用TAR2指令可以將地址寄存器AR1的內容（32位指針）傳送給被尋址的操作數，指令格式同TAR1。其中的操作數可以是累加器1、存儲雙字（MD）、本地數據雙字（LD）、數據雙字（DBD）、背景數據雙字（DID），但不能用AR1。CAR（交換地址寄存器1和地址寄存器2的內容） 使用CAR指令可以交換地址寄存器AR1和地址寄存器AR2的內容，指令不需要指定操作數。指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關，而且對狀態(tài)字沒有任何影響。 返回上級第120頁/共182頁 使用LC指令可以在累加器1的內容保存到累加器2中之后，將指定定時器字中當前時間

39、值和時基以BCD碼（0999）格式裝入到累加器1中，或將指定計數器的當前計數值以BCD碼（0999）格式裝入到累加器1中。指令格式如下：LC返回上級第121頁/共182頁 MOVE指令為功能框形式的傳送指令，能夠復制字節(jié)、字或雙字數據對象。應用中IN和OUT端操作數可以是常數、I、Q、M、D、L等類型，但必須在寬度上匹配。 返回上級第122頁/共182頁 轉換指令是將累加器1中的數據進行數據類型轉換，轉換結果仍放在累加器1中。在STEP 7中，可以實現BCD碼與整數、整數與長整數、長整數與實數、整數的反碼、整數的補碼、實數求反等數據轉換操作。BCD碼和整數到其他類型轉換指令 整數和實數的碼型變

40、換指令 實數取整指令 累加器1調整指令 返回本節(jié)第123頁/共182頁STL形式的指令（1）返回上級第124頁/共182頁STL形式的指令（2）返回上級第125頁/共182頁LAD和FBD形式的指令返回上級第126頁/共182頁STL形式的指令返回上級第127頁/共182頁LAD和FBD形式的指令返回上級第128頁/共182頁STL形式的指令返回上級第129頁/共182頁LAD和FBD形式的指令返回上級第130頁/共182頁返回上級第131頁/共182頁 比較指令可完成整數、長整數或32位浮點數（實數）的相等、不等、大于、小于、大于或等于、小于或等于等比較 。整數比較指令 長整數比較指令 實數

41、比較指令返回本節(jié)第132頁/共182頁返回上級第133頁/共182頁返回上級第134頁/共182頁返回上級第135頁/共182頁返回上級第136頁/共182頁返回上級第137頁/共182頁返回上級第138頁/共182頁 算術運算指令可完成整數、長整數及實數的加、減、乘、除、求余、求絕對值等基本算數運算；以及32位浮點數的平方、平方根、自然對數、基于e的指數運算及三角函數等擴展算數運算?；舅阈g運算指令 擴展算術運算指令 返回本節(jié)第139頁/共182頁返回上級第140頁/共182頁返回上級第141頁/共182頁返回上級第142頁/共182頁返回上級第143頁/共182頁【例4-6-2】求輸入雙字

42、ID10的內容與常數32相除的余數，結果保存到MD20中。 返回上級第144頁/共182頁返回上級第145頁/共182頁 字邏輯運算指令可對兩個16位（WORD）或32位（DWORD）的二進制數據，逐位進行邏輯與、邏輯或、邏輯異或運算。 對于STL形式的字邏輯運算指令，可對累加器1和累加器2中的字或雙字數據進行邏輯運算，結果保存在累加器1中，若結果不為0，則對狀態(tài)標志位CC1置“1”，否則對CC1置“0”。 對于LAD和FBD形式的字邏輯運算指令，由參數IN1和IN2提供參與運算的兩個數據，運算結果保存在由OUT指定的存儲區(qū)中。 返回本節(jié)第146頁/共182頁字邏輯運算指令格式返回上級第147

43、頁/共182頁 移位指令有2種類型：基本移位指令可對無符號整數、有符號長整數、字或雙字數據進行移位操作；循環(huán)移位指令可對雙字數據進行循環(huán)移位和累加器1帶CC1的循環(huán)移位操作。有符號右移指令字移位指令雙字移位指令雙字循環(huán)移位指令帶累加器循環(huán)移位指令返回本節(jié)第148頁/共182頁1.有符號右移指令格式返回上級第149頁/共182頁2.字移位指令格式返回上級第150頁/共182頁3.雙字移位指令格式返回上級第151頁/共182頁4.雙字循環(huán)移位指令格式返回上級第152頁/共182頁5.帶累加器循環(huán)移位指令格式返回上級第153頁/共182頁【例4-6-3】 物品分選系統(tǒng)設計。 PH1 YV PH2 P

44、H3 LS M 返回本節(jié)第154頁/共182頁【例4-6-3】 原理與控制說明：傳送帶的主動輪由一臺交流電動機M拖動，該電動機的通斷由接觸器KM控制，從動輪上裝有脈沖發(fā)生器LS，每傳送一個物品，LS發(fā)出一個脈沖，作為物品發(fā)送的檢測信號，次品檢測在傳送帶的0號位進行，由光電檢測裝置PH1檢測，當次品在傳送帶上繼續(xù)往前走，到4號位置時應使電磁鐵YV通電，電磁鐵向前推，次品落下，當光電開關PH2檢測到次品落下時，給出信號，讓電磁鐵YV斷電，電磁鐵縮回，正品則到第9號位置時裝入箱中，光電開關PH3為正品裝箱計數檢測用。 返回上級第155頁/共182頁【例4-6-3】端子接線圖返回上級第156頁/共18

45、2頁【例4-6-3】I/O分配表返回上級第157頁/共182頁【例4-6-3】控制程序返回上級第158頁/共182頁 控制指令可控制程序的執(zhí)行順序，使得CPU能根據不同的情況執(zhí)行不同的程序?？刂浦噶钣?類：邏輯控制指令程序控制指令主控繼電器指令返回本章第159頁/共182頁 邏輯控制指令是指邏輯塊內的跳轉和循環(huán)指令，這些指令可以中斷原有的線性程序掃描，并跳轉到目標地址處重新執(zhí)行線性程序掃描。目標地址由跳轉指令后面的標號指定，該地址標號指出程序要跳往何處，可向前跳轉，也可以向后跳轉，最大跳轉距離為-32768或32767字。無條件跳轉指令 多分支跳轉指令 條件跳轉指令 循環(huán)指令 返回本節(jié)第160

46、頁/共182頁 無條件跳轉指令JU執(zhí)行時，將直接中斷當前的線性程序掃描，并跳轉到由指令后面的標號所指定的目標地址處重新執(zhí)行線性程序掃描。 返回上級第161頁/共182頁【例4-7-1】 無條件跳轉指令的使用。 當程序執(zhí)行到無條件跳轉指令時，將直接跳轉到L1處執(zhí)行。 返回上級第162頁/共182頁 多分支跳轉指令JL的指令格式如下：JL 如果累加器1低字中低字節(jié)的內容小于JL指令和由JL指令所指定的標號之間的JU指令的數量，JL指令就會跳轉到其中一條JU處執(zhí)行，并由JU指令進一步跳轉到目標地址；如果累加器1低字中低字節(jié)的內容為0，則直接執(zhí)行JL指令下面的第一條JU指令；如果累加器1低字中低字節(jié)的

47、內容為1，則直接執(zhí)行JL指令下面的第二條JU指令；如果跳轉的目的地的數量太大，則JL指令跳轉到目的地列表中最后一個JU指令之后的第一個指令。 返回上級第163頁/共182頁【例4-7-2】 多分支跳轉指令的使用。 返回上級第164頁/共182頁返回上級第165頁/共182頁返回上級第166頁/共182頁 循環(huán)指令的格式如下：LOOP 使用循環(huán)指令（LOOP）可以多次重復執(zhí)行特定的程序段，由累加器1確定重復執(zhí)行的次數，即以累加器1的低字為循環(huán)計數器。LOOP指令執(zhí)行時，將累加器1低字中的值減1，如果不為0，則繼續(xù)循環(huán)過程，否則執(zhí)行LOOP指令后面的指令。循環(huán)體是指循環(huán)標號和LOOP指令間的程序段

48、。 返回上級第167頁/共182頁【例4-7-4】 循環(huán)指令的使用。 利用循環(huán)指令可以完成有規(guī)律的重復計算過程，下面是求階乘“8！”的示例程序： 返回上級第168頁/共182頁 程序控制指令是指功能塊（FB、FC、SFB、SFC）調用指令和邏輯塊(OB，FB，FC)結束指令。調用塊或結束塊可以是有條件的或是無條件的?；究刂浦噶钭映绦蛘{用指令 CALL指令可以調用用戶編寫的功能塊或操作系統(tǒng)提供的功能塊，CALL指令的操作數是功能塊類型及其編號，當調用的功能塊是FB塊時還要提供相應的背景數據塊DB。使用CALL指令可以為被調用功能塊中的形參賦以實際參數，調用時應保證實參與形參的數據類型一致。 返

49、回本節(jié)第169頁/共182頁1. 基本控制指令返回上級第170頁/共182頁2. 子程序調用指令返回上級第171頁/共182頁 主控繼電器（MCR）是一種繼電器梯形圖邏輯的主開關，用于控制電流（能流）的通斷。返回本節(jié)第172頁/共182頁 )MCR /結束 MCR 區(qū) MCRD /關閉 MCR 區(qū) MCRA /激活 MCR 區(qū) A I0.0 /掃描 I0.0 MCR( /若 I0.0=1，則打開 MCR（子母線開始） ， /MCR 位為 1。 A I0.1 /掃描 I0.1 = Q4.0 /若 I0.1=1 且 MCR 位為 1，則 Q4.0 動作。 O I0.2 /掃描 I0.2 O Q4.0 /掃描 Q4.0 = Q4.1 /若 Q4.0 信號狀態(tài)為 1， /或 MCR 位為 1 且 I0.2=1，則 Q4.1 動作。 主控指令的使用返回上級第173頁/共182頁一、思考題 1. S7-300有哪幾種尋址方式？直接尋址與間接尋址有何區(qū)別？ 2. M0.0、MB0、MW0和MD0有何區(qū)別？ 3. S7-300 PLC有哪些內部元器件？各元件地址分配和操作數范圍怎么確定？ 4. 在狀態(tài)字中，RLO作用是什么？ 5. S7