輔助學(xué)習(xí)課件-S7-200可編程控制器指令系統(tǒng)

S7-200可編程控制器指令集PLC課程組1/31/20231PLC指令集主要內(nèi)容6.1用于描述指令的習(xí)慣用語6.2S7--200存儲器范圍及特性6.3位邏輯指令6.4時鐘指令6.5通訊指令6.6比較指令6.7轉(zhuǎn)換指令6.8計數(shù)器指令6.9高速計數(shù)器指令1/31/20232PLC指令集6.10脈沖輸出指令6.11數(shù)字運(yùn)算指令6.12比例/積分/微分（PID）回路控制指令6.13中斷指令6.14邏輯操作指令6.15傳送指令6.16程序控制指令6.17移位和循環(huán)指令6.18字符串指令1/31/20233PLC指令集6.19表指令6.20定時器指令6.21子程序指令1/31/20234PLC指令集6.1用于描述指令的習(xí)慣用語圖6-1給出了對一條指令的典型描述，并指出了用于描述指令及其操作的不同區(qū)域。指令說明包括LAD、FBD和STL三種格式。操作數(shù)表列出了指令的操作數(shù)，并給出每個操作數(shù)的有效數(shù)據(jù)類型，存儲區(qū)的區(qū)域及長度。EN/ENO操作數(shù)和數(shù)據(jù)類型沒有在指令操作數(shù)表中列出，因?yàn)檫@些操作數(shù)對于所有的LAD和FBD指令來說都是一樣的。對于LAD：EN和ENO是能流，為布爾數(shù)據(jù)類型。對于FBD：EN和ENO是I、Q、V、M、SM、S、T、C、L或者能流，為布爾數(shù)據(jù)類型。1/31/20235PLC指令集1/31/20236PLC指令集6.2S7--200存儲器范圍及特性1/31/20237PLC指令集1/31/20238PLC指令集6.3位邏輯指令觸點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)指令（LD、A和O）與常閉觸點(diǎn)指令（LDN、AN和ON）從存儲器或者過程映象寄存器中得到參考值。標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)指令從存儲器中得到參考值。（如果數(shù)據(jù)類型是I或Q，則也可從過程映象寄存器中得到參考值。）當(dāng)位值為1時，常開觸點(diǎn)閉合；當(dāng)位值為0時，常閉觸點(diǎn)閉合。在FBD中，與和或操作的輸入可以最多擴(kuò)展到32個。在STL中，常開指令LD、AND或OR或?qū)⑾鄳?yīng)地址位的位值存入棧頂；而常閉指令LD、AND或OR則將相應(yīng)地址位的位值取反，再存入棧頂。1/31/20239PLC指令集1/31/202310PLC指令集1/31/202311PLC指令集立即觸點(diǎn)立即觸點(diǎn)并不依賴于S7--200的掃描周期刷新，它會立即刷新。常開立即觸點(diǎn)指令（LDI、AI和OI）和常閉立即觸點(diǎn)指令（LDNI、ANI和ONI）在指令執(zhí)行時得到物理輸入值，但過程映像寄存器并不刷新。當(dāng)物理輸入點(diǎn)狀態(tài)為1時，常開立即觸點(diǎn)閉合；當(dāng)物理輸入點(diǎn)狀態(tài)為0時，常閉立即觸點(diǎn)閉合。常開立即指令LD、AND或OR將物理輸入值存入棧頂，而常閉立即指令LD、AND或OR將物理輸入的值取反，再存入棧頂。1/31/202312PLC指令集取反指令（NOT）取反指令（NOT）改變能流輸入的狀態(tài)（也就是說，它將棧頂值由0變?yōu)?，由1變?yōu)?）。正、負(fù)跳變指令（EU、ED）正跳變觸點(diǎn)指令（EU）檢測到每一次正跳變（由0到1），讓能流接通一個掃描周期。負(fù)跳變觸點(diǎn)指令（ED）檢測到每一次負(fù)跳變（由1到0），讓能流接通一個掃描周期。對于正跳變指令，一旦發(fā)現(xiàn)有正跳變發(fā)生（由0到1），該棧頂值被置為1，否則置0。對于負(fù)跳變指令，一旦發(fā)現(xiàn)有負(fù)跳變發(fā)生（由1到0），該棧頂值被置為1，否則置0。對于運(yùn)行模式下編輯（在RUN模式下編輯應(yīng)用程序），必須為正跳變指令和負(fù)跳變指令輸入?yún)?shù)。關(guān)于在RUN模式下編輯程序的更多信息參見SIEMENS的詳細(xì)資料。1/31/202313PLC指令集1/31/202314PLC指令集如圖6-2中所示，S7--200用邏輯堆棧來決定控制邏輯。在本例中，“iv0”到“iv7”表示邏輯堆棧的初始值，“nv”表示指令提供的一個新值，S0表示邏輯堆棧中存儲的計算值。1/31/202315PLC指令集1/31/202316PLC指令集1/31/202317PLC指令集1/31/202318PLC指令集線圈輸出（=）輸出指令（=）將新值寫入輸出點(diǎn)的過程映象寄存器。當(dāng)輸出指令執(zhí)行時，S7--200將輸出過程映象寄存器中的位接通或者斷開。在LAD和FBD中，指定點(diǎn)的值等于能流。在STL中，棧頂?shù)闹祻?fù)制到指定位。立即輸出（=I）當(dāng)指令執(zhí)行時，立即輸出指令（=I）將新值同時寫到物理輸出點(diǎn)和相應(yīng)的過程映象寄存器中。1/31/202319PLC指令集1/31/202320PLC指令集1/31/202321PLC指令集當(dāng)立即輸出指令執(zhí)行時，物理輸出點(diǎn)立即被置為能流值。在STL中，立即指令將棧頂?shù)闹盗⒓磸?fù)制到物理輸出點(diǎn)的指定位上?！癐”表示立即，當(dāng)指令執(zhí)行時，新值會同時被寫到物理輸出和相應(yīng)的過程映象寄存器。這一點(diǎn)不同于非立即指令，只把新值寫入過程映象寄存器。置位（S）和復(fù)位（R）置位（S）和復(fù)位（R）指令將從指定地址開始的N個點(diǎn)置位或者復(fù)位?？梢砸淮沃梦换蛘邚?fù)位1--255個點(diǎn)。1/31/202322PLC指令集如果復(fù)位指令指定的是一個定時器位（T）或計數(shù)器位（C），指令不但復(fù)位定時器或計數(shù)器位，而且清除定時器或計數(shù)器的當(dāng)前值。1/31/202323PLC指令集立即置位和立即復(fù)位立即置位和立即復(fù)位指令將從指定地址開始的N個點(diǎn)立即置位或者立即復(fù)位。可以一次置位或復(fù)位1到128個點(diǎn)?！癐”表示立即，當(dāng)指令執(zhí)行時，新值會同時被寫到物理輸出和相應(yīng)的過程映象寄存器。這一點(diǎn)不同于非立即指令，只把新值寫入過程映像寄存器。1/31/202324PLC指令集1/31/202325PLC指令集1/31/202326PLC指令集1/31/202327PLC指令集邏輯堆棧指令棧裝載與（ALD）棧裝載與指令（ALD）對堆棧中第一層和第二層的值進(jìn)行邏輯與操作，結(jié)果放入棧頂。執(zhí)行完棧裝載與指令之后，棧深度減1。棧裝載或（OLD）棧裝載或指令（OLD）對堆棧中第一層和第二層的值進(jìn)行邏輯或操作，結(jié)果放入棧頂。執(zhí)行完棧裝載或指令之后，棧深度減1。1/31/202328PLC指令集邏輯推入棧（LPS）邏輯推入棧指令（LPS）復(fù)制棧頂?shù)闹?，并將這個值推入棧。棧底的值被推出并消失。邏輯讀棧（LRD）邏輯讀棧指令（LRD）復(fù)制堆棧中的第二個值到棧頂。堆棧沒有推入?；蛘邚棾鰲２僮?，但舊的棧頂值被新的復(fù)制值取代。邏輯彈出棧（LPP）邏輯彈出棧指令（LPP）彈出棧頂?shù)闹?，堆棧的第二個棧值成為新的棧頂值。1/31/202329PLC指令集ENO與（AENO）ENO與指令（AENO）對ENO位和棧頂?shù)闹颠M(jìn)行邏輯與操作，其產(chǎn)生的效果與LAD或者FBD中盒指令的ENO位相同。與操作結(jié)果成為新的棧頂。ENO是LAD和FBD中盒指令的布爾輸出。如果盒指令的EN輸入有能流并且執(zhí)行沒有錯誤，則ENO將能流傳遞給下一元素。您可以把ENO作為指令成功完成的使能標(biāo)志位。ENO位被用作棧頂，影響能流和后續(xù)指令的執(zhí)行。STL中沒有EN輸入。條件指令要想執(zhí)行，棧頂值必須為邏輯1。在STL中也沒有ENO輸出。但是在STL中，那些與LAD和FBD中具有ENO輸出的指令相應(yīng)的指令，存在一個特殊的ENO位。它可以被AENO指令訪問。裝入堆棧（LDS）裝入堆棧指令（LDS）復(fù)制堆棧中的第N個值到棧頂。棧底的值被推出并消失。1/31/202330PLC指令集如圖6-3中所示，S7--200用邏輯堆棧來決定控制邏輯。在本例中，“iv0”到“iv7”表示邏輯堆棧的初始值，“nv”表示指令提供的一個新值，而“S0”表示邏輯堆棧中存儲的計算值。1/31/202331PLC指令集1/31/202332PLC指令集1/31/202333PLC指令集RS觸發(fā)器指令置位優(yōu)先觸發(fā)器是一個置位優(yōu)先的鎖存器。當(dāng)置位信號（S1）和復(fù)位信號（R）都為真時，輸出為真。復(fù)位優(yōu)先觸發(fā)器是一個復(fù)位優(yōu)先的鎖存器。當(dāng)置位信號（S）和復(fù)位信號（R1）都為真時，輸出為假。Bit參數(shù)用于指定被置位或者復(fù)位的布爾參數(shù)。可選的輸出反映Bit參數(shù)的信號狀態(tài)。表6-7中給出了例子程序的真值表。1/31/202334PLC指令集1/31/202335PLC指令集1/31/202336PLC指令集6.4時鐘指令讀實(shí)時時鐘（TODR）和寫實(shí)時時鐘（TODW）讀實(shí)時時鐘（TODR）指令從硬件時鐘中讀當(dāng)前時間和日期，并把它裝載到一個8字節(jié)，起始地址為T的時間緩沖區(qū)中。寫實(shí)時時鐘（TODW）指令將當(dāng)前時間和日期寫入硬件時鐘，當(dāng)前時鐘存儲在以地址T開始的8字節(jié)時間緩沖區(qū)中。您必須按照BCD碼的格式編碼所有的日期和時間值（例如：用16＃97表示1997年）。圖6-4給出了時間緩沖區(qū)（T）的格式。1/31/202337PLC指令集時間日期（TOD）時鐘在電源掉電或內(nèi)存丟失后，初始化為下列日期和時間：日期：01--Jan--90時間：00：00：00星期：星期日1/31/202338PLC指令集1/31/202339PLC指令集擴(kuò)展讀實(shí)時時鐘（TODRX）擴(kuò)展讀實(shí)時時鐘（TODRX）指令從PLC中讀取當(dāng)前時間、日期和夏令時組態(tài)，并裝載到從由T指定的地址開始的19字節(jié)緩沖區(qū)內(nèi)。擴(kuò)展寫實(shí)時時鐘（TODWX）擴(kuò)展讀實(shí)時時鐘（TODWX）指令寫當(dāng)前時間、日期和夏令時組態(tài)到PLC中由T指定的地址開始的19字節(jié)緩沖區(qū)內(nèi)。必須按照BCD碼的格式編碼所有的日期和時間值（例如：用16＃02表示2002年）。表6-9給出了19字節(jié)時間緩沖區(qū)（T）的格式。時間日期時鐘在電源掉電或內(nèi)存丟失后，初始化下列日期和時間：1/31/202340PLC指令集日期：01--Jan--90時間:00:00:00星期：星期日1/31/202341PLC指令集1/31/202342PLC指令集6.5通訊指令通訊指令網(wǎng)絡(luò)讀寫指令網(wǎng)絡(luò)讀指令（NETR）初始化一個通訊操作，根據(jù)表（TBL）的定義，通過指定端口從遠(yuǎn)程設(shè)備上采集數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)寫指令（NETW）初始化一個通訊操作，根據(jù)表（TBL）的定義，通過指定端口向遠(yuǎn)程設(shè)備寫數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)讀指令可以從遠(yuǎn)程站點(diǎn)讀取最多16個字節(jié)的信息，網(wǎng)絡(luò)寫指令可以向遠(yuǎn)程站點(diǎn)寫最多16個字節(jié)的信息。在程序中，可以使用任意條網(wǎng)絡(luò)讀寫指令，但是在同一時間，最多只能有8條網(wǎng)絡(luò)讀寫指令被激活。例如，在所給的S7--200CPU中，可以有4條網(wǎng)絡(luò)讀指令和4條網(wǎng)絡(luò)寫指令，或者2條網(wǎng)絡(luò)讀指令和6條網(wǎng)絡(luò)寫指令在同一時間被激活。可以使用網(wǎng)絡(luò)讀寫向?qū)С绦?。要啟動網(wǎng)絡(luò)讀寫向?qū)С绦颍诿畈藛沃羞x擇Tools>InstructionWizard，并且在指令向?qū)Т翱谥羞x擇網(wǎng)絡(luò)讀寫。1/31/202343PLC指令集1/31/202344PLC指令集1/31/202345PLC指令集發(fā)送（XMT）和接收（RCV）指令發(fā)送指令（XMT）用于在自由口模式下依靠通訊口發(fā)送數(shù)據(jù)。接收指令（RCV）啟動或者終止接收信息功能。必須為接收操作指定開始和結(jié)束條件。從指定的通訊口接收到的信息被存儲在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)（TBL）中。數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的第一個數(shù)據(jù)指明了接收到的字節(jié)數(shù)。1/31/202346PLC指令集1/31/202347PLC指令集使用自由口模式控制串行通訊口通過編程，可以選擇自由口模式來控制S7--200的串行通訊口。當(dāng)選擇了自由口模式，用戶程序通過使用接收中斷、發(fā)送中斷、發(fā)送指令和接收指令來控制通訊口的操作。當(dāng)處于自由口模式時，通訊協(xié)議完全由梯形圖程序控制。SMB30（對于端口0）和SMB130（對于端口1，如果您的S7--200有兩個端口的話）被用于選擇波特率和校驗(yàn)類型。當(dāng)S7--200處于STOP模式時，自由口模式被禁止，重新建立正常的通訊（例如：編程設(shè)備的訪問）。1/31/202348PLC指令集在最簡單的情況下，可以只用發(fā)送指令（XMT）向打印機(jī)或者顯示器發(fā)送信息。其它例子包括與條碼閱讀器、稱重計和焊機(jī)的連接。在每種情況下，您都必須編寫程序，來支持在自由口模式下與S7--200通訊的設(shè)備所使用的協(xié)議。只有當(dāng)S7--200處于RUN模式時，才能進(jìn)行自由口通訊。要使能自由口模式，應(yīng)該在SMB30（端口0）或者SMB130（端口1）的協(xié)議選擇區(qū)中設(shè)置01。處于自由口通訊模式時，不能與編程設(shè)備通訊。1/31/202349PLC指令集將PPI通訊轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂煽谀Ｊ?/31/202350PLC指令集發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送指令使您能夠發(fā)送一個字節(jié)或多個字節(jié)的緩沖區(qū)，最多為255個。接收數(shù)據(jù)接收指令使您能夠接收一個字節(jié)或多個字節(jié)的緩沖區(qū)，最多為255個。接收指令的啟動和結(jié)束條件接收指令使用接收信息控制字節(jié)（SMB87或SMB187）中的位來定義信息起始和結(jié)束條件。1/31/202351PLC指令集使用字符中斷控制接收數(shù)據(jù)為了完全適應(yīng)對各種協(xié)議的支持，也可以使用字符中斷控制的方式接收數(shù)據(jù)。接收每個字符時都會產(chǎn)生中斷。在執(zhí)行與接收字符事件相連的中斷服務(wù)程序之前，接收到的字符存入SMB2中，校驗(yàn)狀態(tài)（如果使能的話）存入SM3.0。SMB2是自由口接收字符緩沖區(qū)。在自由口模式下，每一個接收到的字符都會存放到這一位置，便于用戶程序訪問。SMB3用于自由口模式。它包含一個校驗(yàn)錯誤標(biāo)志位。當(dāng)接收字符的同時檢測到校驗(yàn)錯誤時，該位被置位。該字節(jié)的其它位被保留。利用校驗(yàn)位去丟棄信息或向該信息發(fā)送否定應(yīng)答。1/31/202352PLC指令集1/31/202353PLC指令集1/31/202354PLC指令集6.6比較指令數(shù)值比較比較指令用于比較兩個數(shù)值：IN1=IN2IN1>=IN2IN1<=IN2IN1>IN2IN1<IN2IN1<>IN2字節(jié)比較操作是無符號的。整數(shù)比較操作是有符號的。雙字比較操作是有符號的。實(shí)數(shù)比較操作是有符號的。1/31/202355PLC指令集對于LAD和FBD：當(dāng)比較結(jié)果為真時，比較指令使觸點(diǎn)閉合（LAD）或者輸出接通（FBD）。對于STL：當(dāng)比較結(jié)果為真時，對1進(jìn)行LD，A或O操作，并置入棧頂。1/31/202356PLC指令集1/31/202357PLC指令集1/31/202358PLC指令集字符串比較字符串比較指令比較兩個字符串的ASCII碼字符：IN1=IN2IN1<>IN2當(dāng)比較結(jié)果為真時，比較指令使觸點(diǎn)閉合（LAD）或者輸出接通（FBD），或者對1進(jìn)行LD，A或O操作，并置入棧頂（STL）。1/31/202359PLC指令集6.7轉(zhuǎn)換指令標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換指令數(shù)字轉(zhuǎn)換字節(jié)轉(zhuǎn)為整數(shù)（BTI）、整數(shù)轉(zhuǎn)為字節(jié)（ITB）、整數(shù)轉(zhuǎn)為雙整數(shù)（ITD）、雙整數(shù)轉(zhuǎn)為整數(shù)（DTI）、雙整數(shù)轉(zhuǎn)為實(shí)數(shù)（DTR）、BCD碼轉(zhuǎn)為整數(shù)（BCDI）和整數(shù)轉(zhuǎn)為BCD碼（IBCD）。以上指令將輸入值IN轉(zhuǎn)換為指定的格式并存儲到由OUT指定的輸出值存儲區(qū)中。例如：可以將雙整數(shù)值轉(zhuǎn)為實(shí)數(shù)值；也可以在整數(shù)和BCD碼格式之間相互轉(zhuǎn)換。1/31/202360PLC指令集四舍五入（ROUND）和取整（TRUNC）四舍五入指令（ROUND）將一個實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)為一個雙整數(shù)值，并將四舍五入的結(jié)果存入OUT指定的變量中。取整指令（TRUNC）將一個實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)為一個雙整數(shù)值，并將實(shí)數(shù)的整數(shù)部分作為結(jié)果存入OUT指定的變量中。包絡(luò)段數(shù)段碼指令（SEG）允許您產(chǎn)生一個點(diǎn)陣，用于點(diǎn)亮七段碼顯示器的各個段。1/31/202361PLC指令集1/31/202362PLC指令集ASCII碼轉(zhuǎn)換指令有效的ASCII碼字符為十六進(jìn)制的30到39和41到46。在ASCII碼和十六進(jìn)制數(shù)之間相互轉(zhuǎn)換ASCII碼轉(zhuǎn)十六進(jìn)制數(shù)指令（ATH）將一個長度為LEN從IN開始的ASCII碼字符串轉(zhuǎn)換成從OUT開始的十六進(jìn)制數(shù)。十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)ASCII碼指令（HTA）將從輸入字節(jié)IN開始的十六進(jìn)制數(shù)，轉(zhuǎn)換成從OUT開始的ASCII碼字符串。被轉(zhuǎn)換的十六進(jìn)制數(shù)的位數(shù)由長度LEN給出。能夠被轉(zhuǎn)換的ASCII碼字符串或者十六進(jìn)制數(shù)的最大數(shù)量為255。有效ASCII碼輸入有效的ASCII碼輸入字符是0到9的十六進(jìn)制數(shù)代碼值30到39，和大寫字符A到F的十六進(jìn)制數(shù)代碼值41到46這些字母數(shù)字字符。1/31/202363PLC指令集將數(shù)值轉(zhuǎn)為ASCII碼整數(shù)轉(zhuǎn)ASCII碼（ITA）、雙整數(shù)轉(zhuǎn)ASCII碼（DTA）和實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)ASCII碼（RTA）指令，分別將整數(shù)、雙整數(shù)或?qū)崝?shù)值轉(zhuǎn)換成ASCII碼字符。1/31/202364PLC指令集1/31/202365PLC指令集1/31/202366PLC指令集字符串轉(zhuǎn)換指令將數(shù)值轉(zhuǎn)換為字符串整數(shù)轉(zhuǎn)字符串（ITS）、雙整數(shù)轉(zhuǎn)字符串（DTS）和實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)字符串（RTS）指令，將整數(shù)、雙整數(shù)或?qū)崝?shù)值（IN）轉(zhuǎn)換成ASCII碼字符串（OUT）。1/31/202367PLC指令集將子字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)字值子字符串轉(zhuǎn)整數(shù)（STI）、子字符串轉(zhuǎn)雙整數(shù)（STD）和子字符串轉(zhuǎn)實(shí)數(shù)（STR）指令，將從偏移量INDX開始的字符串值IN轉(zhuǎn)換成整數(shù)/雙整數(shù)或?qū)崝?shù)值OUT。1/31/202368PLC指令集1/31/202369PLC指令集編碼和解碼指令編碼編碼指令（ENCO）將輸入字IN的最低有效位的位號寫入輸出字節(jié)OUT的最低有效“半字節(jié)”（4位）中。譯碼譯碼指令（DECO）根據(jù)輸入字節(jié)（IN）的低四位所表示的位號置輸出字（OUT）的相應(yīng)位為1，輸出字的所有其他位都清0。1/31/202370PLC指令集1/31/202371PLC指令集6.8計數(shù)器指令SIMATIC計數(shù)器指令增計數(shù)器增計數(shù)指令（CTU）從當(dāng)前計數(shù)值開始，在每一個（CU）輸入狀態(tài)從低到高時遞增計數(shù)。當(dāng)CXX的當(dāng)前值大于等于預(yù)置值PV時，計數(shù)器位CXX置位。當(dāng)復(fù)位端（R）接通或者執(zhí)行復(fù)位指令后，計數(shù)器被復(fù)位。當(dāng)它達(dá)到最大值（32，767）后，計數(shù)器停止計數(shù)。STL操作：H復(fù)位輸入：棧頂H計數(shù)輸入：其值被裝載在第二個堆棧中。1/31/202372PLC指令集減計數(shù)器減計數(shù)指令（CTD）從當(dāng)前計數(shù)值開始，在每一個（CD）輸入狀態(tài)的低到高時遞減計數(shù)。當(dāng)CXX的當(dāng)前值等于0時，計數(shù)器位CXX置位。當(dāng)裝載輸入端（LD）接通時，計數(shù)器位被復(fù)位，并將計數(shù)器的當(dāng)前值設(shè)為預(yù)置值PV。當(dāng)計數(shù)值到0時，計數(shù)器停止計數(shù)，計數(shù)器位CXX接通。STL操作：H裝載輸入：棧頂H計數(shù)輸入：其值被裝載在第二個堆棧中。1/31/202373PLC指令集增/減計數(shù)器增/減計數(shù)指令（CTUD），在每一個增計數(shù)輸入（CU）的低到高時增計數(shù)，在每一個減計數(shù)輸入（CD）的低到高時減計數(shù)。計數(shù)器的當(dāng)前值CXX保存當(dāng)前計數(shù)值。在每一次計數(shù)器執(zhí)行時，預(yù)置值PV與當(dāng)前值作比較。當(dāng)達(dá)到最大值（32767）時，在增計數(shù)輸入處的下一個上升沿導(dǎo)致當(dāng)前計數(shù)值變?yōu)樽钚≈担?-32768）。當(dāng)達(dá)到最小值（--32768）時，在減計數(shù)輸入端的下一個上升沿導(dǎo)致當(dāng)前計數(shù)值變?yōu)樽畲笾担?2767）。當(dāng)CXX的當(dāng)前值大于等于預(yù)置值PV時，計數(shù)器位CXX置位。否則，計數(shù)器位關(guān)斷。當(dāng)復(fù)位端（R）接通或者執(zhí)行復(fù)位指令后，計數(shù)器被復(fù)位。當(dāng)達(dá)到預(yù)置值PV時，CTUD計數(shù)器停止計數(shù)。1/31/202374PLC指令集STL操作：H復(fù)位輸入：棧頂H減計數(shù)輸入：其值被裝載在第二棧位中。H增計數(shù)輸入：其值被裝載在第三棧位中。1/31/202375PLC指令集1/31/202376PLC指令集1/31/202377PLC指令集6.9高速計數(shù)器指令定義高速計數(shù)器定義高速計數(shù)器指令（HDEF）為指定的高速計數(shù)器（HSCx）選擇操作模式。模塊的選擇決定了高速計數(shù)器的時鐘、方向、啟動和復(fù)位功能。對于每一個高速計數(shù)器使用一條定義高速計數(shù)器指令。高速計數(shù)器高速計數(shù)器指令（HSC）在HSC特殊存儲器位狀態(tài)的基礎(chǔ)上配置和控制高速計數(shù)器。參數(shù)N指定高速計數(shù)器的標(biāo)號。1/31/202378PLC指令集高速計數(shù)器可以被配置為12種模式中的任意一種，詳細(xì)情況可參考SIEMENSS7-200系統(tǒng)手冊。每一個計數(shù)器都有時鐘、方向控制、復(fù)位、啟動的特定輸入。對于雙相計數(shù)器，兩個時鐘都可以運(yùn)行在最高頻率。在正交模式下，您可以選擇一倍速（1x）或者四倍速（4x）計數(shù)速率。所有計數(shù)器都可以運(yùn)行在最高頻率下而互不影響。1/31/202379PLC指令集高速計數(shù)器編程可以使用指令向?qū)砼渲糜嫈?shù)器。向?qū)С绦蚴褂孟铝行畔ⅲ河嫈?shù)器的類型和模式、計數(shù)器的預(yù)置值、計數(shù)器的初始值和計數(shù)的初始方向。要啟動HSC指令向?qū)В梢栽诿畈藛未翱谥羞x擇Tools>InstructionWizard，然后在向?qū)Т翱谥羞x擇HSC指令。1/31/202380PLC指令集對高速計數(shù)器編程，必須完成下列基本操定義計數(shù)器和模式設(shè)置控制字節(jié)設(shè)置初始值設(shè)置預(yù)置值指定并使能中斷服務(wù)程序激活高速計數(shù)器高速計數(shù)器的編程示例省略。1/31/202381PLC指令集6.10脈沖輸出指令脈沖輸出指令（PLS）用于在高速輸出（Q0.0和Q0.1）上控制脈沖串輸出（PTO）和脈寬調(diào)制（PWM）功能。請參閱資料光盤上應(yīng)用示例中使用PLS指令進(jìn)行PTO/PWM操作的程序。見應(yīng)用示例7、22、23、30和50。1/31/202382PLC指令集6.11數(shù)字運(yùn)算指令加、減、乘、除指令加法減法IN1+IN2=OUTIN1--IN2=OUTLAD和FBDIN1+OUT=OUTOUT--IN1=OUTSTL整數(shù)加法（+I）或者整數(shù)減法（--I）指令，將兩個16位整數(shù)相加或者相減，產(chǎn)生一個16位結(jié)果。雙整數(shù)加法（+D）或者雙整數(shù)減法（--D）指令，將兩個32位整數(shù)相加或者相減，產(chǎn)生一個32位結(jié)果。實(shí)數(shù)加法（+R）和實(shí)數(shù)減法（--R）指令，將兩個32位實(shí)數(shù)相加或相減，產(chǎn)生一個32位實(shí)數(shù)結(jié)果。1/31/202383PLC指令集乘法除法IN1*IN2=OUTIN1/IN2=OUTLAD和FBDIN1*OUT=OUTOUT/IN1=OUTSTL整數(shù)乘法（*I）或者整數(shù)除法（/I）指令，將兩個16位整數(shù)相乘或者相除，產(chǎn)生一個16位結(jié)果。（對于除法，余數(shù)不被保留。）雙整數(shù)乘法（*D）或者雙整數(shù)除法（/D）指令，將兩個32位整數(shù)相乘或者相除，產(chǎn)生一個32位結(jié)果。（對于除法，余數(shù)不被保留。）實(shí)數(shù)乘法（*R）或?qū)崝?shù)除法（/R）指令，將兩個32位實(shí)數(shù)相乘或相除，產(chǎn)生一個32位實(shí)數(shù)結(jié)果。1/31/202384PLC指令集1/31/202385PLC指令集1/31/202386PLC指令集1/31/202387PLC指令集1/31/202388PLC指令集1/31/202389PLC指令集數(shù)學(xué)功能指令正弦、余弦和正切正弦（SIN）、余弦（COS）和正切（TAN）指令計算角度值IN的三角函數(shù)值，并將結(jié)果存放在OUT中。輸入角度值是弧度值。SIN（IN）=OUTCOS（IN）=OUTTAN（IN）=OUT要將角度從度數(shù)變?yōu)榛《龋梢允褂肕UL_R（*R）指令，將度數(shù)乘以1.745329E--2（接近π/180）即可。1/31/202390PLC指令集自然對數(shù)和自然指數(shù)自然對數(shù)指令（LN）計算輸入值IN的自然對數(shù)，并將結(jié)果存放到OUT中。自然指數(shù)指令（EXP）計算輸入值IN的自然指數(shù)值，并將結(jié)果存放到OUT中。LN（IN）=OUTEXP（IN）=OUT平方根平方根指令（SQRT）計算實(shí)數(shù)（IN）的平方根，并將結(jié)果存放到OUT中。SQRT（IN）=OUT1/31/202391PLC指令集遞增和遞減指令遞增IN+1=OUTLAD和FBDOUT+1=OUTSTL遞減IN--1=OUTLAD和FBDOUT--1=OUTSTL遞增或者遞減指令將輸入IN加1或者減1，并將結(jié)果存放在OUT中。字節(jié)遞增（INCB）和字節(jié)遞減（DECB）操作是無符號的。字遞增（INCW）和字遞減（DECW）操作是有符號的。雙字遞增（INCD）和雙字遞減（DECD）操作是有符號的。1/31/202392PLC指令集1/31/202393PLC指令集6.12比例/積分/微分（PID）回路控制指令PID回路控制指令（PID）根據(jù)輸入和表（TBL）中的配置信息，對相應(yīng)的LOOP執(zhí)行PID回路計算。1/31/202394PLC指令集6.13中斷指令中斷允許（ENI）和中斷禁止（DISI）中斷允許指令（ENI）全局地允許所有被連接的中斷事件。中斷禁止指令（DISI）全局地禁止處理所有中斷事件。當(dāng)進(jìn)入RUN模式時，初始狀態(tài)為禁止中斷。在RUN模式，您可以執(zhí)行全局中斷允許指令（ENI）允許所有中斷。全局中斷禁止指令（DISI）不允許處理中斷服務(wù)程序，但中斷事件仍然會排隊等候。1/31/202395PLC指令集中斷條件返回（CRETI）中斷條件返回指令（CRETI）用于根據(jù)前面的邏輯操作的條件，從中斷服務(wù)程序中返回。中斷連接（ATCH）中斷連接指令（ATCH）將中斷事件EVNT與中斷服務(wù)程序號INT相關(guān)聯(lián)，并使能該中斷事件。中斷分離（DTCH）中斷分離指令（DTCH）將中斷事件EVNT與中斷服務(wù)程序之間的關(guān)聯(lián)切斷，并禁止該中斷事件。1/31/202396PLC指令集清除中斷事件（CLR—EVENT）S7--200支持的中斷類型S7--200支持下列類型的中斷服務(wù)程序：通訊口中斷：S7--200生成使程序可以控制通訊口的事件。

I/O中斷：S7--200對I/O點(diǎn)狀態(tài)的各種變化產(chǎn)生中斷事件。這些事件可以對高速計數(shù)器、脈沖輸出或輸入的上升或下降狀態(tài)做出響應(yīng)。時基中斷：S7--200產(chǎn)生使程序在指定的間隔上起作用的事件。1/31/202397PLC指令集中斷優(yōu)先級和中斷隊列在各個指定的優(yōu)先級之內(nèi)，CPU按先來先服務(wù)的原則處理中斷。任何時間點(diǎn)上，只有一個用戶中斷程序正在執(zhí)行。一旦中斷程序開始執(zhí)行，它要一直執(zhí)行到結(jié)束。而且不會被別的中斷程序，甚至是更高優(yōu)先級的中斷程序所打斷。當(dāng)另一個中斷正在處理中，新出現(xiàn)的中斷需要排隊，等待處理。1/31/202398PLC指令集1/31/202399PLC指令集1/31/2023100PLC指令集1/31/2023101PLC指令集6.14邏輯操作指令取反指令字節(jié)、字和雙字取反字節(jié)取反（INVB）、字取反（INVW）和雙字取反（INVD）指令將輸入IN取反的結(jié)果存入OUT中。使ENO=0的錯誤條件：H0006（間接尋址）受影響的SM標(biāo)志位：HSM1.0（結(jié)果為0）1/31/2023102PLC指令集1/31/2023103PLC指令集1/31/2023104PLC指令集1/31/2023105PLC指令集1/31/2023106PLC指令集與、或和異或指令字節(jié)與、字與和雙字與字節(jié)與（ANDB）、字與（ANDW）和雙字與（ANDD）指令將輸入值IN1和IN2的相應(yīng)位進(jìn)行與操作，將結(jié)果存入OUT中。字節(jié)或、字或和雙字或字節(jié)或（ORB）、字或指令（ORW）和雙字或（ORD）指令將兩個輸入值IN1和IN2的相應(yīng)位進(jìn)行或操作，將結(jié)果存入OUT中。1/31/2023107PLC指令集字節(jié)異或、字異或和雙字異或字節(jié)異或（ROB）、字異或（ORW）和雙字異或（ORD）指令將兩個輸入值IN1和IN2的相應(yīng)位進(jìn)行異或操作，將結(jié)果存入OUT中。1/31/2023108PLC指令集1/31/2023109PLC指令集6.15傳送指令字節(jié)、字、雙字或者實(shí)數(shù)傳送字節(jié)傳送（MOVB）、字傳送（MOVW）、雙字傳送（MOVD）和實(shí)數(shù)傳送指令在不改變原值的情況下將IN中的值（MOVR）傳送到OUT。1/31/2023110PLC指令集字節(jié)立即傳送（讀和寫）字節(jié)立即傳送指令允許您在物理I/O和存儲器之間立即傳送一個字節(jié)數(shù)據(jù)。字節(jié)立即讀（BIR）指令讀物理輸入（IN），并將結(jié)果存入內(nèi)存地址（OUT），但過程映像寄存器并不刷新。字節(jié)立即寫指令（BIW）從內(nèi)存地址（IN）中讀取數(shù)據(jù)，寫入物理輸出（OUT），同時刷新相應(yīng)的過程映像區(qū)。1/31/2023111PLC指令集塊傳送指令字節(jié)、字、雙字的塊傳送字節(jié)塊傳送（BMB）、字塊傳送（BMW）和雙字塊傳送（BMD）指令傳送指定數(shù)量的數(shù)據(jù)到一個新的存儲區(qū)，數(shù)據(jù)的起始地址IN，數(shù)據(jù)長度為N個字節(jié)、字或者雙字，新塊的起始地址為OUT。N的范圍從1到255。1/31/2023112PLC指令集1/31/2023113PLC指令集6.16程序控制指令條件結(jié)束條件結(jié)束指令（END）根據(jù)前面的邏輯關(guān)系終止當(dāng)前掃描周期?？梢栽谥鞒绦蛑惺褂脳l件結(jié)束指令，但不能在子程序或中斷服務(wù)程序中使用該命令。停止停止指令（STOP）導(dǎo)致CPU從RUN到STOP模式從而可以立即終止程序的執(zhí)行。如果STOP指令在中斷程序中執(zhí)行，那么該中斷立即終止，并且忽略所有掛起的中斷，繼續(xù)掃描程序的剩余部分。完成當(dāng)前周期的剩余動作，包括主用戶程序的執(zhí)行，并在當(dāng)前掃描的最后，完成從RUN到STOP模式的轉(zhuǎn)變。1/31/2023114PLC指令集看門狗復(fù)位看門狗復(fù)位指令（WDR）允許S7--200CPU的系統(tǒng)看門狗定時器被重新觸發(fā)，這樣可以在不引起看門狗錯誤的情況下，增加此掃描所允許的時間。使用WDR指令時要小心，因?yàn)槿绻醚h(huán)指令去阻止掃描完成或過度的延遲掃描完成的時間，那么在終止本次掃描之前，下列操作過程將被禁止：1/31/2023115PLC指令集通訊（自由端口方式除外）

I/O更新（立即I/O除外）強(qiáng)制更新

SM位更新（SM0，SM5～SM29不能被更新）運(yùn)行時間診斷由于掃描時間超過25秒，10ms和100ms定時器將不會正確累計時間。在中斷程序中的STOP指令帶數(shù)字量輸出的擴(kuò)展模塊也包含一個看門狗定時器，如果模塊沒有被S7--200寫，則此看門狗定時器將關(guān)斷輸出。在擴(kuò)展的掃描時間內(nèi)，對每個帶數(shù)字量輸出的擴(kuò)展模塊進(jìn)行立即寫操作以保持正確的輸出。請參考這段描述之后的實(shí)例。1/31/2023116PLC指令集1/31/2023117PLC指令集For--Next循環(huán)指令FOR和NEXT指令可以描述需重復(fù)進(jìn)行一定次數(shù)的循環(huán)體。每條FOR指令必須對應(yīng)一條NEXT指令。For--Next循環(huán)嵌套（一個For--Next循環(huán)在另一個For--Next循環(huán)之內(nèi)）深度可達(dá)8層。FOR--NEXT指令執(zhí)行FOR指令和NEXT指令之間的指令。必須指定計數(shù)值或者當(dāng)前循環(huán)次數(shù)INDX、初始值（INIT）和終止值（FINAL）。NEXT指令標(biāo)志著FOR循環(huán)的結(jié)束。1/31/2023118PLC指令集1/31/2023119PLC指令集跳轉(zhuǎn)指令跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號指令（JMP）執(zhí)行程序內(nèi)標(biāo)號N指定的程序分支。標(biāo)號指令標(biāo)記跳轉(zhuǎn)目的地的位置N?？梢栽谥鞒绦?、子程序或者中斷服務(wù)程序中，使用跳轉(zhuǎn)指令。跳轉(zhuǎn)和與之相應(yīng)的標(biāo)號指令必須位于同一段程序代碼（無論是主程序、子程序還是中斷服務(wù)程序）。不能從主程序跳到子程序或中斷程序，同樣不能從子程序或中斷程序跳出?？梢栽赟CR程序段中使用跳轉(zhuǎn)指令，但相應(yīng)的標(biāo)號指令必須也在同一個SCR段中。1/31/2023120PLC指令集1/31/2023121PLC指令集順控繼電器（SCR）指令SCR指令使得能夠按照自然工藝段在LAD、FBD或STL中編制狀態(tài)控制程序。只要應(yīng)用中包含的一系列操作需要反復(fù)執(zhí)行，就可以使用SCR使程序更加結(jié)構(gòu)化，以至于直接針對應(yīng)用。這樣可以使得編程和調(diào)試更加快速和簡單。裝載SCR指令（LSCR）將S位的值裝載到SCR和邏輯堆棧中。SCR堆棧的結(jié)果值決定是否執(zhí)行SCR程序段。SCR堆棧的值會被復(fù)制到邏輯堆棧中，因此可以直接將盒或者輸出線圈連接到左側(cè)的能流線上而不經(jīng)過中間觸點(diǎn)。1/31/2023122PLC指令集1/31/2023123PLC指令集分支控制在許多實(shí)例中，一個順序控制狀態(tài)流必須分成兩個或多個不同分支控制狀態(tài)流。當(dāng)一個控制狀態(tài)流分離成多個分支時，所有的分支控制狀態(tài)流必須同時激活，如圖6-33所示。使用多條由相同轉(zhuǎn)移條件激活的SCRT指令，可以在一段SCR程序中實(shí)現(xiàn)控制流的分支，如下面的實(shí)例所示。1/31/2023124PLC指令集1/31/2023125PLC指令集1/31/2023126PLC指令集合并控制與分支控制的情況類似，兩個或者多個分支狀態(tài)流必須合并為一個狀態(tài)流。當(dāng)多個狀態(tài)流匯集成一個時，我們稱之為合并。當(dāng)控制流合并時，所有的控制流必須都完成，才能執(zhí)行下一個狀態(tài)。圖6-34給出了兩個控制流合并的示意圖。在SCR程序中，通過從狀態(tài)L轉(zhuǎn)到狀態(tài)L’，以及從狀態(tài)M轉(zhuǎn)到狀態(tài)M’的方法實(shí)現(xiàn)控制流的合并。當(dāng)狀態(tài)L’、M’的SCR使能位為真時，即可激活狀態(tài)N，如下例所示。1/31/2023127PLC指令集1/31/2023128PLC指令集1/31/2023129PLC指令集診斷LED指令（DIAG_LED）如果輸入?yún)?shù)IN的值為零，就將診斷LED置為OFF。如果輸入?yún)?shù)IN的值大于零，就將診斷LED置為ON（黃色）。當(dāng)系統(tǒng)塊中指定的條件為真或者用非零IN參數(shù)執(zhí)行DIAG_LED指令時，CPU發(fā)光二極管（LED）標(biāo)注的SF/DIAG可以被配置用于顯示黃色。系統(tǒng)塊（配置LED）復(fù)選框選項：當(dāng)有一項在CPU內(nèi)被強(qiáng)制時，SF/DIAGLED為ON（黃色）當(dāng)模塊有I/O錯誤時，SF/DIAGLED為ON（黃色）兩個配置LED選項都不選中，將使SF/DIAG黃光只受DIAG_LED指令控制。CPU系統(tǒng)故障（SF）用紅光指示。1/31/2023130PLC指令集1/31/2023131PLC指令集6.17移位和循環(huán)指令右移（SHR）和左移（SHL）指令移位指令將輸入值IN右移或左移N位，并將結(jié)果裝載到輸出OUT中。移位指令對移出的位自動補(bǔ)零。如果位數(shù)N大于或等于最大允許值（對于字節(jié)操作為8，對于字操作為16，對于雙字操作為32），那么移位操作的次數(shù)為最大允許值。如果移位次數(shù)大于0，溢出標(biāo)志位（SM1.1）上就是最近移出的位值。如果移位操作的結(jié)果為0，零存儲器位（SM1.0）置位。字節(jié)操作是無符號的。對于字和雙字操作，當(dāng)使用有符號數(shù)據(jù)類型時，符號位也被移動。1/31/2023132PLC指令集循環(huán)右移（ROR）和循環(huán)左移（ROL）指令循環(huán)移位指令將輸入值IN循環(huán)右移或者循環(huán)左移N位，并將輸出結(jié)果裝載到OUT中。循環(huán)移位是圓形的。如果位數(shù)N大于或者等于最大允許值（對于字節(jié)操作為8，對于字操作為16，對于雙字操作為32），S7--200在執(zhí)行循環(huán)移位之前，會執(zhí)行取模操作，得到一個有效的移位次數(shù)。移位位數(shù)的取模操作的結(jié)果，對于字節(jié)操作是0到7，對于字操作是0到15，而對于雙字操作是0到31。1/31/2023133PLC指令集1/31/2023134PLC指令集移位寄存器指令（SHRB）移位寄存器指令將一個數(shù)值移入移位寄存器中。移位寄存器指令提供了一種排列和控制產(chǎn)品流或者數(shù)據(jù)的簡單方法。使用該指令，每個掃描周期，整個移位寄存器移動一位。移位寄存器指令把輸入的DATA數(shù)值移入移位寄存器。其中，S_BIT指定移位寄存器的最低位，N指定移位寄存器的長度和移位方向（正向移位=N，反向移位=--N）。SHRB指令移出的每一位都被放入溢出標(biāo)志位（SM1.1）。這條指令的執(zhí)行取決于最低有效位（S_BIT）和由長度（N）指定的位數(shù)。1/31/2023135PLC指令集1/31/2023136PLC指令集1/31/2023137PLC指令集字節(jié)交換指令（SWAP）字節(jié)交換指令用來交換輸入字IN的高字節(jié)和低字節(jié)。1/31/2023138PLC指令集6.18字符串指令字符串指令字符串長度字符串長度指令（SLEN）返回IN中指定的字符串的長度值。字符串復(fù)制字符串復(fù)制指令（SCPY）將IN中指定的字符串復(fù)制到OUT中。字符串連接字符串連接指令（SCAT）將IN中指定的字符串連接到OUT中指定字符串的后面。1/31/2023139PLC指令集1/31/2023140PLC指令集從字符串中復(fù)制子字符串從字符串中復(fù)制子字符串指令（SSCPY）從INDX指定的字符號開始，將IN中存儲的字符串中的N個字符復(fù)制到OUT中。1/31/2023141PLC指令集字符串搜索字符串搜索指令（SFND）在IN1字符串中尋找IN2字符串。由OUT指定搜索的起始位置。如果在IN1中找到了與IN2中字符串相匹配的一段字符，則OUT中會存入這段字符中首個字符的位置。如果沒有找到，OUT被清0。字符搜索字符搜索指令（CFND）在IN1字符串中尋找IN2字符串中的任意字符。由OUT指定搜索的起始位置。如果找到了匹配的字符，字符的位置被寫入OUT中。如果沒有找到，OUT被清0。1/31/2023142PLC指令集1/31/2023143PLC指令集1/31/2023144PLC指令集6.19表指令填表ATT指令向表（TBL）中增加一個數(shù)值（DATA）。表中第一個數(shù)是最大填表數(shù)（TL），第二個數(shù)是實(shí)際填表數(shù)（EC），指出已填入表的數(shù)據(jù)個數(shù)。新的數(shù)據(jù)填加在表中上一個數(shù)據(jù)的后面。每向表中填加一個新的數(shù)據(jù)，EC會自動加1。一個表最多可以有100條數(shù)據(jù)。1/31/2023145PLC指令集1/