第3章s7-300指令系統(tǒng)

第3章S7-300系列PLC編程語言與基本指令系統(tǒng)3.1編程語言3.2指令及其結(jié)構(gòu)3.3位邏輯指令3.4定時(shí)器與計(jì)數(shù)器指令3.5數(shù)據(jù)處理功能指令3.6數(shù)據(jù)運(yùn)算指令3.7控制指令思考與練習(xí)題3.1s7-300/400編程語言3.1.1PLC編程語言的國際標(biāo)準(zhǔn)IEC（國際電工委員會(huì)）是為電子技術(shù)制定全球標(biāo)準(zhǔn)的世界性組織，IEC61131是PLC的國際標(biāo)準(zhǔn)。它由5部分組成：通用信息、設(shè)備要求和測(cè)試、編程語言、用戶指南、通信服務(wù)規(guī)范。其中IEC61131-3是PLC的編程語言標(biāo)準(zhǔn)。STEP7是s7-300/400系列PLC編程軟件，軟件包中配備了三種基本編程語言1.梯形圖（LAD）2.語句表（STL）3.功能塊圖（FBD）除此之外，選件包里提供了一些更高級(jí)的編程語言4.順序功能圖（SFC）：對(duì)應(yīng)于西門子的s7Graph，用來編制順序控制程序。5.結(jié)構(gòu)文本（ST）：是一種專用的高級(jí)語言，類似于PASCAL和C，適合于復(fù)雜計(jì)算任務(wù)和最優(yōu)化算法。6.S7HiGraph編程語言使用狀態(tài)圖來描述異步、非順序過程的編程語言。系統(tǒng)被分為幾個(gè)功能單元，每個(gè)單元呈現(xiàn)不同狀態(tài)，各功能單元的同步信息可以在圖形之間交換，需要為不同之間的切換定義轉(zhuǎn)換條件，用類似于語句表的語言描述指定狀態(tài)的動(dòng)作和狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換條件。7.S7CFC（ContinuousFuntionChart)編程語言以圖形方式連接程序庫中以塊的形式提供的各種功能，包括從簡(jiǎn)單的邏輯操作到復(fù)雜的閉環(huán)和開環(huán)控制等領(lǐng)域。編程時(shí)將這些塊拷貝到圖中并用線連接起來。編程語言用戶類應(yīng)用語句表（STL）愿意用類似于機(jī)器碼語言編程的用戶程序在運(yùn)行時(shí)間和存貯空間要求上最優(yōu)梯形圖（LAD）習(xí)慣電路圖的用戶編寫邏輯控制程序功能圖（FBD）熟悉布爾代數(shù)邏輯圖的用戶編寫邏輯控制程序SCL（結(jié)構(gòu)控制語言）可選軟件包用高級(jí)語言。如PASCAL或C語言編程的用戶數(shù)據(jù)處理任務(wù)程序S7Graph（順序控制）可選軟件包有技術(shù)背景，沒有PLC編程經(jīng)驗(yàn)的用戶以順序過程的描述很方便S7HiGraph（狀態(tài)圖形）可選軟件包有技術(shù)背景，沒有PLC編程經(jīng)驗(yàn)的用戶以異步非順序過程的描述很方便CFC（連續(xù)功能圖）可選軟件包有技術(shù)背景，沒有PLC編程經(jīng)驗(yàn)的用戶適用于連續(xù)過程的描述3.1.2STEP7編程語言的程序結(jié)構(gòu)為了容易閱讀和理解，程序常常被分成若干部分。我們稱之為塊。程序包括用戶塊和系統(tǒng)塊。3-1塊的調(diào)用關(guān)系如下：系統(tǒng)啟動(dòng)過程中，CPU動(dòng)態(tài)工作過程上電初始化程序OB100刷新過程映像輸入表主程序OB1刷新過程映像輸出表注：對(duì)于數(shù)字量模塊不一定要進(jìn)行硬件組態(tài)，而對(duì)于模擬量模塊一定要進(jìn)行硬件組態(tài)。數(shù)據(jù)類型決定了你以什么方式或格式理解或訪問存儲(chǔ)區(qū)中的數(shù)據(jù)。 基本數(shù)據(jù)類型：定義不超過32位的數(shù)據(jù)

復(fù)式數(shù)據(jù)類型：定義超過32位或由其它數(shù)據(jù)類型組成的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)類型

參數(shù)類型：定義傳給FB塊和FC塊的參數(shù)3.1.3數(shù)據(jù)類型1.基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型見表常數(shù)的表示可以是字節(jié)、字、或雙字，也可以是十進(jìn)制、十六進(jìn)制ASCII或浮點(diǎn)數(shù)形式表示。如B#16#FF，W#16#FFFF，DW#16#FFFF_FFFF，2#1101_1010,L#+5(32位雙整數(shù)）P#為地址指針常數(shù)，如P#M2.0是M2.0的地址S5T#aD_bH_cM_dS_eMS,a,b,c,d,e分別是日、小時(shí)、分、秒、毫秒的數(shù)值，時(shí)間增量是10MS。C#為計(jì)數(shù)器的常數(shù)（BCD碼），如C#250B（b1,b2)、B(b1,b2,b3,b4)分別用來表示2B、4B常數(shù)。數(shù)據(jù)類型描述常用符號(hào)舉例表基本數(shù)據(jù)類型BOOL位TRUE，F(xiàn)ALSEBYTE字節(jié)B#16#FFCHAR字符‘A’WORD字W#16#FFFF，2#1111_1111_1111_1111,C#999,B(255,255)DWORD雙字DW#16#FFFF_FFFFF,B(255,255,255,255)INTDINT16位定點(diǎn)數(shù)32位定點(diǎn)數(shù)REALS5TIME浮點(diǎn)數(shù)S5格式時(shí)間值TIMEDATEIEC格式時(shí)間值日期TIME_OF_DAY時(shí)間日期1位8位8位16位32位16位32位32位16位32位16位32位-32768~+32767-2147483648~+21474836471.234E+02S5T#0ms,S5TIME#2h46m30s(最大值)T#-24d20h31m23s6ms,TIME#24d20h31m23s6msD#1990_01_01,Date#2089_12_31TOD#00:00:00:000,TIME_OF_DAY#23:59:59.9992.復(fù)合數(shù)據(jù)類型（1）數(shù)組（ARRAY）將同一類型的數(shù)據(jù)合成一組，形成一個(gè)單元。（2）結(jié)構(gòu)（STRUCT）將不同類型的數(shù)據(jù)合成一組，形成一個(gè)單元。（3）字符串（STRING）將多個(gè)字符（CHAR）組成一維數(shù)組，形成字符串。（4）其它日期和時(shí)間類型、用戶定義的數(shù)據(jù)類型UDT。其中UDT類型在FB塊中也常常使用。3.參數(shù)類型參數(shù)類型為邏輯塊之間傳遞形參而設(shè)定的。（1）TIMER和COUNT，如T3，C21（2）BLOCK，如FB，ＦＣ，ＤＢ（３）POINTER(指針）指針指向一個(gè)變量的地址，即用地址作實(shí)參，如p#m50.0是指向M50.0雙字地址指針。（4）ANY用于實(shí)參的數(shù)據(jù)類型未知或?qū)崊⒖梢允褂萌我鈹?shù)據(jù)類型的情況。占用10B，如p#DB1.DBX0.0BYTE30，表示DB1中以0地址為起始地址的30個(gè)字節(jié)。4.1.3CPU的存儲(chǔ)區(qū)裝載存儲(chǔ)器工作存儲(chǔ)器RAM系統(tǒng)存儲(chǔ)器RAM動(dòng)態(tài)裝載存儲(chǔ)器RAM可保持的裝載存儲(chǔ)器FEPROM用戶程序，如邏輯塊，數(shù)據(jù)塊位存儲(chǔ)器，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器局部數(shù)據(jù)堆棧，塊堆棧中斷堆棧，中斷緩沖區(qū)過程映像I/O表裝載存儲(chǔ)器是RAM和FEPROM，用于保存不包含地址和注釋的用戶程序和系統(tǒng)數(shù)據(jù)（組態(tài)、連接和模塊參數(shù)等）。有的CPU有集成裝載存儲(chǔ)器，有的可以用微存儲(chǔ)卡（MMC）來擴(kuò)展。斷電時(shí)數(shù)據(jù)保存在MMC存儲(chǔ)器中，因此數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容基本上被永久保存。下載程序時(shí)，用戶程序（邏輯塊和數(shù)據(jù)塊）被下載到CPU的裝載存儲(chǔ)器中，CPU把可執(zhí)行的部分復(fù)制到工作存儲(chǔ)器，符號(hào)表和注釋保存在編程設(shè)備中。工作存儲(chǔ)器是集成的高速存取的RAM存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)CPU運(yùn)行時(shí)的用戶程序和數(shù)據(jù)，如組織塊、功能塊、功能、數(shù)據(jù)塊。復(fù)位CPU的存儲(chǔ)器時(shí)，RAM中的程序被清除，F(xiàn)EPROM中的程序不會(huì)被清除。系統(tǒng)存儲(chǔ)器為用戶提供的存儲(chǔ)器組件，被劃分為若干個(gè)地址區(qū)域，如過程映像輸入I、過程映像輸出Q、位存儲(chǔ)器M、定時(shí)器T、計(jì)數(shù)器C、塊堆棧（B堆棧）、中斷堆棧（I中斷）和診斷緩沖區(qū)等。S7-300PLC存儲(chǔ)區(qū)圖S7-300存儲(chǔ)區(qū)示意圖表程序可訪問的存儲(chǔ)區(qū)及功能3.2指令及其結(jié)構(gòu)3.2.1指令的組成1.語句指令語句指令用助記符表示PLC要完成的操作。指令:操作碼＋操作數(shù)操作碼用來指定要執(zhí)行的功能，告訴ＣＰＵ該進(jìn)行什么操作；操作數(shù)內(nèi)包含為執(zhí)行該操作所必需的信息，告訴ＣＰＵ用什么地方的數(shù)據(jù)來執(zhí)行此操作。例如： AI1.0該指令是一條位邏輯操作指令，其中：“A”是操作碼，它表示執(zhí)行“與”操作；“I1.0”是操作數(shù)，它指出這是對(duì)輸入繼電器I1.0進(jìn)行的操作。有些語句指令不帶操作數(shù)。它們操作的對(duì)象是惟一的，故為簡(jiǎn)便起見，不再特別說明。例如： NOT//是對(duì)邏輯操作結(jié)果(RLO)取反 SET//把RLO置1。

2.梯形邏輯指令

梯形邏輯指令用圖形元素表示PLC要完成操作。在梯形邏輯指令中，其操作碼是用圖素表示的，該圖素形象表明CPU做什么，其操作數(shù)的表示方法與語句指令相同。如：例如：

該梯形圖中：——()可認(rèn)為是操作碼，表示一個(gè)二進(jìn)制賦值操作。Q0.0是操作數(shù)，表示賦值的對(duì)象。梯形邏輯指令也可不帶操作數(shù)。

——|NOT|——是對(duì)邏輯操作結(jié)果取反的操作。

4.2.2操作數(shù)1.標(biāo)識(shí)符及標(biāo)識(shí)參數(shù)主標(biāo)識(shí)符(操作數(shù)存放的存儲(chǔ)器的區(qū)域):I、Q、PI、PQ、M、T、C、L、DB輔助標(biāo)識(shí)符

（操作數(shù)的位數(shù)長(zhǎng)度）：X、B、W、D標(biāo)識(shí)符

標(biāo)識(shí)參數(shù)

（操作數(shù)在該存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的具體位置）

操作數(shù)

注釋： I：輸入過程映像存儲(chǔ)區(qū) Q：輸出過程映像存儲(chǔ)區(qū) PI：外部輸入 PQ：外部輸出 M：位存儲(chǔ)區(qū) T：定時(shí)器 C：計(jì)數(shù)器 L：本地?cái)?shù) DB：數(shù)據(jù) X：位 B：字 W： D：雙字注意：①PLC物理存儲(chǔ)器是以字節(jié)為單位的。②當(dāng)操作數(shù)長(zhǎng)度是字或雙字時(shí)，標(biāo)識(shí)符后給出的標(biāo)識(shí)參數(shù)是字或雙字內(nèi)的最低字節(jié)單元號(hào)。③當(dāng)使用寬度是字或雙字的地址時(shí)，應(yīng)保證沒有生成任何重疊的字節(jié)分配，以免造成數(shù)據(jù)讀寫錯(cuò)誤。一般情況下，指令的操作數(shù)在PLC的存儲(chǔ)器中，此時(shí)操作數(shù)由操作數(shù)標(biāo)識(shí)符和參數(shù)組成。操作數(shù)標(biāo)識(shí)符告訴處理器操作數(shù)放在存儲(chǔ)器的哪個(gè)區(qū)域及操作數(shù)位數(shù)；標(biāo)識(shí)參數(shù)則進(jìn)一步說明操作數(shù)在該存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的具體位置。操作數(shù)標(biāo)識(shí)符由主標(biāo)識(shí)符和輔助標(biāo)識(shí)符組成。主標(biāo)識(shí)符表示操作數(shù)所在的存儲(chǔ)區(qū)，輔助標(biāo)識(shí)符進(jìn)一步說明操作數(shù)的位數(shù)長(zhǎng)度。若沒有輔助標(biāo)識(shí)符指操作數(shù)的位數(shù)是一位。主標(biāo)識(shí)符有：I(輸入過程映像存儲(chǔ)區(qū))，Q(輸出過程映象存儲(chǔ)區(qū))，M(位存儲(chǔ)區(qū))，PI(外部輸入)，PQ(外部輸入)，T(定時(shí)器)，C(計(jì)數(shù)器)，DB(數(shù)據(jù)塊)，L(本地?cái)?shù)據(jù))；輔助標(biāo)識(shí)符有：X(位)，B(字節(jié))，W(字——2字節(jié))，D(雙字——4字節(jié))。PLC物理存儲(chǔ)器是以字節(jié)為單位的，所以存儲(chǔ)單元規(guī)定為字節(jié)單元。位地址參數(shù)用一個(gè)點(diǎn)與字節(jié)地址分開。如： M10.1當(dāng)操作數(shù)長(zhǎng)度是字或雙字時(shí)，標(biāo)識(shí)符后給出的標(biāo)識(shí)參數(shù)是字或雙字內(nèi)的最低字節(jié)單元號(hào)。圖3.1給出了字節(jié)、字、雙字的相互關(guān)系及表示方法。當(dāng)使用寬度為字或雙字的地址時(shí)，應(yīng)保證沒有生成任何重疊的字節(jié)分配，以免造成數(shù)據(jù)讀寫錯(cuò)誤。圖3.1以字節(jié)單元為基準(zhǔn)標(biāo)記存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元位存儲(chǔ)區(qū)M表3.2存儲(chǔ)區(qū)及其功能

表3.2存儲(chǔ)區(qū)及其功能

2.操作數(shù)的表示法

操作數(shù)的表示法物理地址(絕對(duì)地址)符號(hào)地址(必須先定義后使用，而且符號(hào)名必須是唯一的)關(guān)于定義符號(hào)地址的幾點(diǎn)說明：當(dāng)你在表中輸入符號(hào)地址時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

列注意符號(hào)在整個(gè)符號(hào)表中名字必須唯一。當(dāng)你確認(rèn)該區(qū)域的輸入或退出該區(qū)域時(shí)，不唯一的符號(hào)則被標(biāo)定出來。符號(hào)名最長(zhǎng)可達(dá)24個(gè)字符。引號(hào)（“”）不允許使用。地址當(dāng)你確認(rèn)該區(qū)域的輸入或退出該區(qū)域時(shí)，程序會(huì)自動(dòng)檢查該地址輸入是否是允許的。數(shù)據(jù)類型當(dāng)你確認(rèn)或退出地址時(shí)，該區(qū)域被自動(dòng)地賦予一個(gè)缺省數(shù)據(jù)類型。如果你修改這個(gè)缺省類型，程序會(huì)檢查你的數(shù)據(jù)類型是否與地址相匹配。注釋你可以輸入注釋簡(jiǎn)單地解釋該符號(hào)的功能（最多80個(gè)字符）。在STEP7中，操作數(shù)有兩種表示方法：一是物理地址(絕對(duì)地址)表示法；二是符號(hào)地址表示法。為一個(gè)物理地址定義有意義的符號(hào)名，可使程序的可讀性增強(qiáng)，降低編程時(shí)由于筆誤而造成的程序錯(cuò)誤。用物理地址表示操作數(shù)時(shí)，要明確指出操作數(shù)的所在存儲(chǔ)區(qū)，該操作數(shù)的位數(shù)具體位置。例如：Q4.0是用物理地址表示的操作數(shù)，其中Q表示這是一個(gè)在輸出過程映像區(qū)中的輸出位，具體位置是第四個(gè)字節(jié)的第0位。STEP7允許用符號(hào)地址表示操作數(shù)，如Q4.0可用符號(hào)名MOTOR_ON替代表示，符號(hào)名必須先定義后使用，而且符號(hào)名必須是惟一的，不能重名。定義符號(hào)時(shí)，需要指明操作數(shù)所在的存儲(chǔ)區(qū)，操作數(shù)的位數(shù)、具體位置及數(shù)據(jù)類型。3.局域（塊定義）符號(hào)和共享符號(hào)共享符號(hào)局域符號(hào)有效性?在整個(gè)用戶程序中有效?可以被所有的塊使用?在所有的塊中含義是一樣的?在整個(gè)用戶程序中是唯一的?只在定義的塊有效?相同的符號(hào)可在不同的塊中用于不同的目的允許使用的字符?字母、數(shù)字及特殊字符。?除0X00，0XFF及引號(hào)以外的強(qiáng)調(diào)號(hào)?如使用特殊字符，則符號(hào)須寫出在引號(hào)內(nèi)。?字母?數(shù)字?下劃線（_）（注意：不允許使用兩個(gè)連續(xù)的下劃線）使用你可以為以下各項(xiàng)定義共享符號(hào)：?I/O信號(hào)（I，IB，IW，ID，Q，QB，QW，QD）?I/O輸入與輸出（PI，PQ）?存儲(chǔ)位（M，MB，MW，MD）?定時(shí)器（T）/計(jì)數(shù)器（C）?邏輯塊（FB，F(xiàn)C，SFB，SFC）?數(shù)據(jù)塊（DB）?用戶定義數(shù)據(jù)類型（UDT）?變量表（VAT）你可以為以下各項(xiàng)定義局域符號(hào)：?塊參數(shù)（輸入，輸出和輸入輸出參數(shù)）?塊的靜態(tài)數(shù)據(jù)?塊的臨時(shí)數(shù)據(jù)在哪里定義符號(hào)表塊的變量聲明表?符號(hào)表中定義的符號(hào)（共享）顯示在引號(hào)內(nèi)。?塊變量聲明表中的符號(hào)（局域）顯示時(shí)前面加上“#”。提示：使用菜單命令View>Display>SymbolicRepresentation，你可以在所有聲明的符號(hào)地址和絕對(duì)地址之間進(jìn)行切換。3.2.3尋址方式操作數(shù)是指令的操作或運(yùn)算對(duì)象。所謂尋址方式是指令得到操作數(shù)的方式，可以直接給出或間接給出?？捎米鱏TEP7指令操作對(duì)象的有：常數(shù)；S7狀態(tài)字中的狀態(tài)位；S7的各種寄存器、數(shù)據(jù)塊；功能塊FB，F(xiàn)C和系統(tǒng)功能塊SFB，SFC；S7的各存儲(chǔ)區(qū)中的單元。S7有四種尋址方式，它們分別是：立即尋址、存儲(chǔ)器直接尋址、存儲(chǔ)器間接尋址和寄存器間接尋址。立即尋址：操作數(shù)本身直角接包含在指令中直接尋址：指令中直接給出操作數(shù)的存儲(chǔ)單元地址

存儲(chǔ)器間接尋址寄存器間接尋址

S7尋址方式

1.立即尋址這是對(duì)常數(shù)或常量的尋址方式。操作數(shù)本身直接包含在指令中。有些指令中的操作數(shù)是惟一的，為方便起見不再在指令中特別寫出。下面是立即尋址的例子：SET //把RLO置1OWW#16#A320//將常量W#16#A320與累加器1“或”運(yùn)算L27//把整數(shù)27裝入累加器1L'ABCD'//把ASCII碼字符ABCD裝入累加器1LC#0100//把BCD碼常數(shù)0100裝入累加器1

2.直接尋址包括對(duì)寄存器和存儲(chǔ)器的直接尋址。在直接尋址的指令中，直接給出操作數(shù)的存儲(chǔ)單元地址。例如：AI0.0//對(duì)輸入位I0.0進(jìn)行“與”邏輯操作SL20.0//把本地?cái)?shù)據(jù)位L20.0置1=M115.4//使存儲(chǔ)區(qū)位M115.4的內(nèi)容等于RLO的內(nèi)容LIB10//把輸入字節(jié)IB10的內(nèi)容裝入累加器1TDBD12//把累加器1中的內(nèi)容傳送給數(shù)據(jù)雙字DBD12中

3.存儲(chǔ)器間接尋址在存儲(chǔ)器間接尋址的指令中，給出一個(gè)存儲(chǔ)器(必須是表3.1中的存儲(chǔ)器)，該存儲(chǔ)器的內(nèi)容是操作數(shù)所在存儲(chǔ)單元的地址，該地址又被稱為地址指針。存儲(chǔ)器間接尋址方式的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)程序執(zhí)行時(shí)，能改變操作數(shù)的存儲(chǔ)器地址，這對(duì)程序中的循環(huán)尤為重要。以下是使用存儲(chǔ)器雙字指針間接尋址的例子：AI[MD2]//對(duì)由MD2指出的輸入位進(jìn)行“與”邏輯操作。如：MD2的值為//2#00000000000000000000000001010110，則是對(duì)I10.6進(jìn)行“與”操作。=DIX[DBD2]//將RLO賦值給數(shù)據(jù)位，具體數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)雙字DBD2指出。LIB[DID4]//將由數(shù)據(jù)雙字DID4指出的輸入字節(jié)裝入累加器1。如：DID4的值為2#000000000000000000000000//01010000，則是對(duì)IB10進(jìn)行裝入操作。OQ[LD3]//對(duì)由本地?cái)?shù)據(jù)雙字指出的輸出位進(jìn)行“或”邏輯操作。依據(jù)要描述的地址復(fù)雜程度，地址指針可以是字或雙字的，存儲(chǔ)指針的存儲(chǔ)器大小也應(yīng)是字的或雙字的，由于定時(shí)器(T)、計(jì)數(shù)器(C)、數(shù)據(jù)塊(DB)、功能塊(FB或FC)的編號(hào)范圍在0到65535之內(nèi)，所以用字指針就足夠了，相應(yīng)的也只需字存儲(chǔ)器存儲(chǔ)指針。其它的地址，如：輸入位、輸出位，則要用到雙字指針，并用雙字存儲(chǔ)器存儲(chǔ)指針。指針的兩種格式如圖3.2所示。如果要用雙字格式的指針訪問一個(gè)字、字節(jié)或雙字存儲(chǔ)器，必須保證指針中的位編號(hào)為0。圖3.2存儲(chǔ)器間接尋址的指針格式位3至18(范圍0至65535)：被尋址字節(jié)的字節(jié)編號(hào) 位0至2(范圍0至7)：被尋址位的位編號(hào)下面的例子顯示如何產(chǎn)生字或雙字指針并用其尋址：L+5//將整數(shù)+5裝入累加器1TMW2//將累加器1的內(nèi)容傳送給存儲(chǔ)字MW2，此時(shí)MW2的內(nèi)容為5OPNDB[MW2]//打開由MW2指出的數(shù)據(jù)塊，即，打開數(shù)據(jù)塊5LP#8.7//將2#00000000000000000000000001000111(二進(jìn)制數(shù))裝入累加器1TMD2//將累加器1的內(nèi)容傳送給存儲(chǔ)字MD2，此時(shí)MD2的內(nèi)容為//2#00000000000000000000000001000111LP#4.0//將2#00000000000000000000000000100000裝入累加器1，累//加器1原內(nèi)容被裝入累加器2+I//將累加器1和累加器2內(nèi)容相加，在累加器1中得到的“和”為 //2#00000000000000000000000001100111TMD4//將累加器1的當(dāng)前內(nèi)容傳送給存儲(chǔ)字MD4AI[MD2]//對(duì)輸入位I8.7進(jìn)行“與”邏輯操作=Q[MD4]//將RLO賦值給輸出位Q12.7

4.寄存器間接尋址在S7中有兩個(gè)地址寄存器，它們是AR1和AR2。通過地址寄存器，可以對(duì)各存儲(chǔ)區(qū)的存儲(chǔ)器內(nèi)容實(shí)現(xiàn)寄存器間接尋址。地址寄存器的內(nèi)容加上偏移量形成地址指針，該指針指向數(shù)值所在的存儲(chǔ)單元。地址寄存器存儲(chǔ)的地址指針有兩種格式，其長(zhǎng)度均為雙字。圖3.3給出了這兩種格式的細(xì)節(jié)及其差別。其中，第一種地址指針格式包括被尋址數(shù)值所在存儲(chǔ)單元地址的字節(jié)編號(hào)和位編號(hào)，至于對(duì)哪個(gè)存儲(chǔ)區(qū)尋址，則必須在指令中明確直接給出。這種指針格式適用于在確定的存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)尋址，即區(qū)內(nèi)寄存器間接尋址。而第二種地址指針格式中還包含了數(shù)值所在存儲(chǔ)區(qū)的說明位(存儲(chǔ)區(qū)域標(biāo)志位)，這樣，就可通過改變這些位，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)尋址，這種指針格式用于區(qū)域間寄存器間接尋址。區(qū)域標(biāo)識(shí)位的組合狀態(tài)見表3.2。圖3.3寄存器間接尋址的指針格式3124231615870位31=0表明是區(qū)域內(nèi)寄存器間接尋址；=1表明是區(qū)域間寄存器間接尋址。位24、25和26(rrr)：區(qū)域標(biāo)識(shí)(見表3.2)位3至18(bbbbbbbbbbbbbbbb)：被尋址位的字節(jié)編號(hào)(范圍0至65535)位0至2(×××)：被尋址的位編號(hào)(范圍0至7)表3.3地址指針區(qū)域標(biāo)識(shí)位含義如果要用到寄存器指針格式訪問一個(gè)字節(jié)、字或雙字，則必須保證指針中位地址編號(hào)為0。下面的例子分別說明如何使用這兩種指針格式實(shí)現(xiàn)間接尋址：LP#8.6//將2#00000000000000000000000001000110裝入累加器1LAR1//將累加器1的內(nèi)容傳送至地址寄存器1AI[AR1，P#0.0]//地址寄存器1加偏移量結(jié)果為2#0000000000000000//////0000000001000110，指明是對(duì)輸入位I8.6進(jìn)行“與”操作=Q[AR1，P#4.1]//地址寄存器1加偏移量結(jié)果為2#0000000000000000//////0000000001100111，指明對(duì)輸出位Q12.7進(jìn)行賦值操作LP#8.0//將2#00000000000000000000000001000000裝入累加器1LAR2//將累加器1的內(nèi)容傳送至地址寄存器2LIB[AR2，P#2.0]//將輸入字節(jié)IB10的內(nèi)容裝入累加器1TMW[AR2，P#200.0]//將累加器1的內(nèi)容傳送至存儲(chǔ)字MW208LP#I8.7//將2#10000001000000000000000001000111裝入累加器1LAR1//將累加器1的內(nèi)容傳送至地址寄存器1LP#Q8.7//將2#10000010000000000000000001000111裝入累加器1LAR2//將累加器1的內(nèi)容傳送至地址寄存器2A[AR1，P#0.0]//對(duì)輸入位I8.7進(jìn)行“與”邏輯操作=[AR2，P#1.1]//賦值給輸出位Q10.0LP#I8.0//將輸入位I8.0的雙字指針裝入累加器1LAR2//將累加器1的內(nèi)容傳送至地址寄存器2LP#M8.0//將存儲(chǔ)位M8.0的雙字指針裝入累加器1LAR1//將累加器1的內(nèi)容傳送至地址寄存器1LB[AR2，P#2.0]//把輸入字節(jié)IB10裝入累加器1，輸入字節(jié)10為8(AR2)加2(偏移量)TD[AR1，P#56.0]//把存儲(chǔ)雙字MD64裝入累加器1，存儲(chǔ)雙字64為8(AR1)//加56(偏移量)3.2.4狀態(tài)字狀態(tài)字用于表示CPU執(zhí)行指令時(shí)所具有的狀態(tài)。一些指令是否執(zhí)行或以何方式執(zhí)行可能取決于狀態(tài)字中的某些位；執(zhí)行指令時(shí)也可能改變狀態(tài)字中的某些位；你也能在位邏輯指令或字邏輯指令中訪問并檢測(cè)它們。圖3.4顯示了狀態(tài)字的結(jié)構(gòu)。圖3.4狀態(tài)字的結(jié)構(gòu)159876543210(1)首次檢測(cè)位(FC)狀態(tài)字的位0稱為首次檢測(cè)位。若FC位的狀態(tài)為0，則表明一個(gè)梯形邏輯網(wǎng)絡(luò)的開始，或指令為邏輯串第一條指令。CPU對(duì)邏輯串第一條指令的檢測(cè)(稱為首次檢測(cè))產(chǎn)生的結(jié)果直接保存在狀態(tài)字的RLO位中，經(jīng)過首次檢測(cè)存放在RLO中的0或1被稱為首次檢測(cè)結(jié)果。FC位在邏輯串的開始時(shí)總是0，在邏輯串指令執(zhí)行過程中FC位為1，輸出指令或與邏輯運(yùn)算有關(guān)的轉(zhuǎn)移指令(表示一個(gè)邏輯串結(jié)束的指令)將FC清0。(2)邏輯操作結(jié)果(RLO)狀態(tài)字的位1稱為邏輯操作結(jié)果RLO(ResultofLogicOperation)。該位存儲(chǔ)位邏輯指令或算術(shù)比較指令的結(jié)果。在邏輯串中，RLO位的狀態(tài)能夠表示有關(guān)信號(hào)流的信息。RLO的狀態(tài)為1，表示有信號(hào)流(通)；為0，表示無信號(hào)流(斷)?？捎肦LO觸發(fā)跳轉(zhuǎn)指令。(3)狀態(tài)位(STA)狀態(tài)字的位2稱為狀態(tài)位。狀態(tài)位不能用指令檢測(cè)，它只是在程序測(cè)試中被CPU解釋并使用。如果一條指令是對(duì)存儲(chǔ)區(qū)操作的位邏輯指令，則無論是對(duì)該位的讀與寫操作，STA總是與該位的值取得一致；對(duì)不訪問存儲(chǔ)區(qū)的位邏輯指令來說，STA沒有意義，此時(shí)它總被置為1。(4)或位(OR)狀態(tài)字的位3稱為或位(OR)。在先邏輯“與”后邏輯“或”的邏輯串中，OR位暫存邏輯“與”的操作結(jié)果，以便進(jìn)行后面的邏輯“或”運(yùn)算。其它指令將OR位清0。(5)溢出位(OV)狀態(tài)字的位4稱為溢出位，溢出位被置1，表明一個(gè)算術(shù)運(yùn)算或浮點(diǎn)數(shù)比較指令執(zhí)行時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤(錯(cuò)誤：溢出、非法操作、不規(guī)范格式)。后面的算術(shù)運(yùn)算或浮點(diǎn)數(shù)比較指令執(zhí)行結(jié)果正常的話OV位就被清0。(6)溢出狀態(tài)保持位(OS)狀態(tài)字的位5稱為溢出狀態(tài)保持位(或稱為存儲(chǔ)溢出位)。OV被置1時(shí)OS也被置1；OV被清0時(shí)OS仍保持。所以它保存了OV位，可用于指明在先前的一些指令執(zhí)行中是否產(chǎn)生過錯(cuò)誤。只有下面的指令才能復(fù)位OS位：JOS(OS=1時(shí)跳轉(zhuǎn))；塊調(diào)用指令和塊結(jié)束指令。(7)條件碼1(CC1)和條件碼0(CC0)狀態(tài)字的位7和位6稱為條件碼1和條件碼0。這兩位結(jié)合起來用于表示在累加器1中產(chǎn)生的算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算結(jié)果與0的大小關(guān)系；比較指令的執(zhí)行結(jié)果或移位指令的移出位狀態(tài)。詳見表3.4和表3.5。表3.4算術(shù)運(yùn)算后的CC1和CC0表3.5比較、移位和循環(huán)移位、字邏輯指令后的CC1和CC0(8)二進(jìn)制結(jié)果位(BR)狀態(tài)字的位8稱為二進(jìn)制結(jié)果位。它將字處理程序與位處理聯(lián)系起來，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作結(jié)果是否正確(異常)。將BR位加入程序后，無論字操作結(jié)果如何，都不會(huì)造成二進(jìn)制邏輯鏈中斷。在LAD的方塊指令中，BR位與ENO有對(duì)應(yīng)關(guān)系，用于表明方塊指令是否被正確執(zhí)行：如果執(zhí)行出現(xiàn)了錯(cuò)誤，BR位為0，ENO也為0；如果功能被正確執(zhí)行，BR位為1，ENO也為1。在用戶編寫的FB和FC程序中，必須對(duì)BR位進(jìn)行管理，當(dāng)功能塊正確運(yùn)行后使BR位為1，否則使其為0。使用STL指令SAVE或LAD指令——(SAVE)，可將RLO存入BR中，從而達(dá)到管理BR位的目的。當(dāng)FB或FC執(zhí)行無錯(cuò)誤時(shí)，使RLO為1并存入BR，否則，在BR中存入0。3.3位邏輯指令位邏輯指令主要包括位邏輯運(yùn)算指令、位操作指令和位測(cè)試指令，它們可以對(duì)布爾操作數(shù)(BOOL)的信號(hào)映態(tài)掃描并完成邏輯操作。邏輯操作結(jié)果(RLO)用以賦值、置位、復(fù)位布爾操作數(shù)，也控制定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的運(yùn)行。3.3.1位邏輯運(yùn)算指令位邏輯運(yùn)算指令是“與”(AND)、“或”(OR)、“異或”(XOR)指令及其組合。它對(duì)“0”或“1”這些布爾操作數(shù)掃描，經(jīng)邏輯運(yùn)算后將邏輯操作結(jié)果送入狀態(tài)字的RLO位。語句指令助記符指令指令前RLO地址狀態(tài)RLO結(jié)果A與001101010001AN與非001101010010O或001101010111布爾邏輯串內(nèi)的真值表（根據(jù)下列表可以確定第二條布爾位操作后的RLO）ON或非001101011011X異或001101010110XN異或非001101011001助記符指令地址狀態(tài)RLO結(jié)果A與0101AN與非0110O或0101ON或非0110X異或0101XN異或非0110布爾邏輯串開始的真值表梯形圖邏輯指令常開接點(diǎn)（動(dòng)合觸點(diǎn)）元素和參數(shù)常閉接點(diǎn)（動(dòng)斷觸點(diǎn)）元素和參數(shù)

1.“與”和“與非”(A，AN)指令

邏輯“與”在梯形圖里是用串聯(lián)的觸點(diǎn)回路表示的，被掃描的操作數(shù)則表示為觸點(diǎn)符號(hào)，操作數(shù)標(biāo)在觸點(diǎn)上方。如果觸點(diǎn)是常開觸點(diǎn)(動(dòng)合觸點(diǎn))，則對(duì)“1”掃描相應(yīng)操作數(shù)。在PLC中規(guī)定：若操作數(shù)是“1”，則常開觸點(diǎn)“動(dòng)作”，即認(rèn)為是“閉合”的；若操作數(shù)是“0”，則常開觸點(diǎn)“不動(dòng)作”，即觸點(diǎn)仍然打開。如果觸點(diǎn)是常閉觸點(diǎn)(動(dòng)斷觸點(diǎn))，則對(duì)“0”掃描相應(yīng)操作數(shù)。在PLC中規(guī)定：若操作數(shù)是“1”，則常閉觸點(diǎn)“動(dòng)作”，即觸點(diǎn)“斷開”；若操作數(shù)是“0”，則常閉觸點(diǎn)“不動(dòng)作”，即觸點(diǎn)仍保持閉合。如果串聯(lián)回路里的所有觸點(diǎn)皆閉合，該回路就通“電”了。在圖3.5的回路中，如果所有觸點(diǎn)閉合，即當(dāng)輸入I0.0和輸出Q4.1的信號(hào)狀態(tài)都是“1”(觸點(diǎn)閉合)、且位存儲(chǔ)器M10.1為“0”(該觸點(diǎn)仍保持原閉合位置)時(shí)，輸出Q4.0才為“1”；如果有一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)是打開的，則輸出Q4.0的信號(hào)狀態(tài)就為“0”(繼電器觸點(diǎn)打開)。上述梯形邏輯圖，可用語句表指令完全表示。對(duì)應(yīng)的語句表為：AI0.0AQ4.1ANM10.1＝Q4.0圖3.5“與”邏輯梯形圖()I0.0Q4.1M10.1Q4.0在上面的語句表中，操作數(shù)是被依次掃描的，其掃描的結(jié)果再邏輯“與”。對(duì)信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行“1”掃描，并做邏輯”與”運(yùn)算，則用助記符“A”來標(biāo)識(shí)，相關(guān)的操作數(shù)指定了要掃描對(duì)象。當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“1”時(shí)，其掃描結(jié)果也是“1”。如果操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“0”，則掃描結(jié)果也是“0”。對(duì)信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行“0”掃描，并做邏輯“與”運(yùn)算，則用助記符“AN”來標(biāo)識(shí)取反的“與”邏輯操作．當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“0”時(shí)，其掃描結(jié)果就是“1”。如果操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“1”，則掃描結(jié)果就是“0”。在第一條語句里，CPU掃描的是輸入I0.0本次掃描也被稱為首次掃描。首次掃描的結(jié)果被直接保存在RLO(邏輯操作結(jié)果)中，在下一條語句中，掃描操作數(shù)輸出Q4.1；這次掃描的結(jié)果和RLO中保存的上一次結(jié)果相“與”，產(chǎn)生的新結(jié)果再存入RLO。如此逐一進(jìn)行，在邏輯序列結(jié)束處的RLO可用作進(jìn)一步處理。例如，用來激勵(lì)一個(gè)輸出信號(hào)。在上面的語句表中，把RLO的值賦給輸出Q4.0(＝Q4.0)。

2.“或”和“或非”(O，ON)指令邏輯“或”在梯形圖里是用并聯(lián)的觸點(diǎn)回路表示的，被掃描的操作數(shù)標(biāo)在觸點(diǎn)上方。在觸點(diǎn)并聯(lián)的情況下，若有一個(gè)或一個(gè)以上的觸點(diǎn)閉合，則該回路就“通電”。在圖3.6中，驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過并聯(lián)觸點(diǎn)回路加到輸出Q4.1。只要有一個(gè)觸點(diǎn)閉合，輸出4.1的信號(hào)狀態(tài)就為“l(fā)”。如果所有的觸點(diǎn)都是打開的，則輸出Q4.1就為“0”。在圖3.6中，僅當(dāng)輸入I1.1和輸出Q4.0兩者都為“0”，且M2.0為“1”時(shí)，輸出Q4.1才為“0”。圖3.6“或”邏輯梯形圖I1.1M2.0Q4.0（）Q4.1上述梯形邏輯圖，也可用語句表指令表示。對(duì)應(yīng)的語句表為：OI1.1ONM2.0OQ4.0＝Q4.1在上面的語句表中，操作數(shù)是依次被掃描的，其掃描的結(jié)果再邏輯“或”。對(duì)信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行“1掃描，并做邏輯“或”運(yùn)算，用助記符“O”來標(biāo)識(shí)。當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“1”時(shí)，其掃描結(jié)果也是“1”。對(duì)信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行“0”掃描，并做邏輯“或”運(yùn)算，則用助記符“ON”來標(biāo)識(shí)取反的“或”邏輯操作．當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“0”時(shí)，其掃描結(jié)果就是“1”。如果操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)是“1”，則掃描結(jié)果就是“0”。在第一條語句里，處理器掃描的是輸入I1.1．首次掃描的結(jié)果被直接保存在RLO中，并和下一條語句的掃描結(jié)果相“或”，產(chǎn)生的新結(jié)果再存入RLO。如此逐一進(jìn)行，在邏輯序列結(jié)束處的RLO可用作進(jìn)一步處理。例如，用來激勵(lì)一個(gè)輸出信號(hào)。在上面的語句表中，把RLO的值賦給輸出Q4.1。

3.“異或”和“異或非”(X，XN)指令圖3.7是“異或”邏輯梯形圖，下面是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表。在的語句表中，使用了“異或”和“異或非”指令，分別用助記符“X”和“XN”來標(biāo)識(shí)。它類似“或”和“或非”指令，用于掃描并聯(lián)回路能否“通電”。XI1.0XNI1.1＝Q4.0當(dāng)執(zhí)行語句表中的第一條指令時(shí)，首次掃描的結(jié)果被直接保存在RLO中，然后RLO中的值和第二條指令的掃描結(jié)果進(jìn)行“異或”操作，得到的新結(jié)果再存入RLO。如此掃描、“異或”并刷新RLO，直到賦值指令將RLO的值賦給輸出Q4.0。圖中，僅當(dāng)兩個(gè)觸點(diǎn)(輸入I1.0和輸入I1.1)的掃描結(jié)果不同，即只有一個(gè)為“1”時(shí)，RLO才為“1”，并賦值給輸出使Q4.0為“1”。若兩個(gè)信號(hào)的掃描結(jié)果相同(均為“1”或“0”)，則Q4.0為“0”。與O和ON比較，X和XN排除了兩個(gè)信號(hào)掃描結(jié)果為“1”時(shí)，使輸出為“1”的可能。圖3.7“異或”邏輯梯形圖3.3.2位操作指令1.輸出指令邏輯串輸出指令又稱為賦值操作指令，該操作把狀態(tài)字中RLO的值賦給指定的操作數(shù)(位地址)。若RLO為“1”，則操作數(shù)被置位，否則操作數(shù)被復(fù)位。表3.5列出了操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型和所在的存儲(chǔ)區(qū)。邏輯串輸出指令通過把首次檢測(cè)位(FC位)置0，來結(jié)束一個(gè)邏輯串。當(dāng)FC位為0時(shí)，表明程序中的下一條指令是一個(gè)新邏輯串的第一條指令，CPU對(duì)其進(jìn)行首次掃描操作。這一點(diǎn)在梯形圖中顯示得很清楚。表3.6輸出指令LAD輸出指令像繼電器邏輯圖中的線圈一樣工作。如果電流能夠流經(jīng)電路到達(dá)線圈(即RLO為1)的話，則繼電器線圈通電，其常開觸點(diǎn)閉合，否則線圈不通電，常開觸點(diǎn)斷開。在LAD中，只能將輸出指令放在邏輯符號(hào)串的最右端，但其前面必須有鏈路，不能將輸出指令單獨(dú)放在一個(gè)空網(wǎng)絡(luò)中。一個(gè)RLO可被用來驅(qū)動(dòng)幾個(gè)輸出元件。在LAD中，輸出線圈是上下依次排列的。在STL中，與輸出信號(hào)有關(guān)的指令被一個(gè)接一個(gè)地連續(xù)編程，這些輸出具有相同的優(yōu)先級(jí)。圖3.8是多重輸出梯形圖，與之對(duì)應(yīng)的語句表如下：AI0.0AI0.1ONI0.2＝Q4.0AI0.3＝Q4.1圖3.8是多重輸出梯形圖中間輸出指令在存儲(chǔ)邏輯中，用于存儲(chǔ)RLO的中間值，該值是中間輸出指令前的位前的邏輯操作結(jié)果。在與其它觸點(diǎn)串聯(lián)的情況下，中間輸出與一般觸點(diǎn)的功能一樣。中間輸出指令不能用于結(jié)束一個(gè)邏輯串，因此，中間輸出指令不能放在邏輯串的結(jié)尾或分支的結(jié)尾處，圖3.9是中間輸出梯形圖。從圖3.9中可以看出，中間輸出指令能夠在位操作邏輯串中驅(qū)動(dòng)等效繼電器，并影響繼電器的觸點(diǎn)狀態(tài)。這使得梯形圖可以多級(jí)輸出，從而提高了編程效率。圖3.9中間輸出

2.置位／復(fù)位指令置位／復(fù)位指令根據(jù)RLO的值，來決定被尋址位的信號(hào)狀態(tài)是否需要改變。若RLO的值為1，被尋址位的信號(hào)狀態(tài)被置1或清0；若RLO是0，則被尋址位的信號(hào)保持原狀態(tài)不變。置位／復(fù)位指令有關(guān)內(nèi)容見表3.6。對(duì)于置位操作，一旦RLO為1，則被尋址信號(hào)(輸出信號(hào))狀態(tài)置1，即使RLO又變?yōu)?，輸出仍保持為1；對(duì)于復(fù)位操作，一旦RLO為1，則被尋址信號(hào)(輸出信號(hào))狀態(tài)置0，即使RLO又變?yōu)?，輸出仍保持為0；這一特性又被稱為靜態(tài)的置位／復(fù)位，相應(yīng)地，賦值輸出被稱為動(dòng)態(tài)賦值輸出。置位／復(fù)位指令也用于結(jié)束一個(gè)邏輯串，因此，在LAD中置位／復(fù)位指令要放在邏輯串的最右端，而不能放在邏輯串中間。復(fù)位指令還可用于復(fù)位定時(shí)器和計(jì)數(shù)器。表3.7置位／復(fù)位指令(S)圖3.10置位／復(fù)位指令(a)復(fù)位指令操作

3.RS觸發(fā)器RS觸發(fā)器梯形圖方塊指令表示見表3.8。方塊中標(biāo)有一個(gè)置位輸入(S)端，一個(gè)復(fù)位輸入(R)端，輸出端標(biāo)為Q。觸發(fā)器可以用在邏輯串最右端，結(jié)束一個(gè)邏輯串，也可用在邏輯串中，影響右邊的邏輯操作結(jié)果。表3.8RS觸發(fā)器如果置位輸入為1，即有電加到S端，則觸發(fā)器置位。此時(shí)，即使置位輸入為0，觸發(fā)器也保持置位不變。如果復(fù)位輸入為1，即有電加到R端，則觸發(fā)器復(fù)位。此時(shí)，即使復(fù)位輸入為0，觸發(fā)器也保持復(fù)位不變。RS觸發(fā)器分為置位優(yōu)先和復(fù)位優(yōu)先型兩種。置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器的R端在S端之上，當(dāng)兩個(gè)輸入端都為1時(shí)，下面的置位輸入最終有效。既置位輸入優(yōu)先，觸發(fā)器或被復(fù)位或保持復(fù)位不變。復(fù)位優(yōu)先型RS觸發(fā)器的S端在R端之上，當(dāng)兩個(gè)輸入端都為1時(shí)，下面的復(fù)位輸入最終有效．既復(fù)位輸入優(yōu)先，觸發(fā)器或被置位或保持置位不變。圖3.11給出了使用置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器的梯形圖例子，圖中也給出了與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表程序。AI0.0RM0.0AI0.1SM0.0AM0.0=Q4.0圖3.11置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器

4.對(duì)RLO的直接操作指令這一類指令直接對(duì)邏輯操作結(jié)果RLO進(jìn)行操作，改變狀態(tài)字中RLO位的狀態(tài)。有關(guān)內(nèi)容見表3.8。表3.8對(duì)RLO的直接操作指令3.3.3位測(cè)試指令當(dāng)信號(hào)狀態(tài)變化時(shí)就產(chǎn)生跳變沿。當(dāng)從0變到1時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)上升沿(或正跳沿)；若從1變到0，則產(chǎn)生一個(gè)下降沿(或負(fù)跳沿)。跳變沿檢測(cè)的原理是：在每個(gè)掃描周期中把信號(hào)狀態(tài)和它在前一個(gè)掃描周期的狀態(tài)進(jìn)行比較，若不同則表明有一個(gè)跳變沿。因此，前一個(gè)周期里的信號(hào)狀態(tài)必須被存儲(chǔ)，以便能和新的信號(hào)狀態(tài)相比較。S7中有兩類跳變沿檢測(cè)指令，一種是對(duì)RLO的跳變沿檢測(cè)的指令，另一種是對(duì)觸點(diǎn)跳變沿直接檢測(cè)的梯形圖方塊指令。具體內(nèi)容見表3.9。表3.9跳變沿檢測(cè)指令圖3.12是使用RLO正跳沿檢測(cè)指令的例子。這個(gè)例子中，若CPU檢測(cè)到輸入I1.0有一個(gè)正跳沿，將使得輸出Q4.0的線圈在一個(gè)掃描周期內(nèi)通電。對(duì)輸入I1.0常開觸點(diǎn)掃描的RLO值(在本例中，此RLO正好與輸入I1.0的信號(hào)狀態(tài)相同)存放在存儲(chǔ)位M1.0中。圖3.12RLO正跳沿檢測(cè)在掃描周期中，CPU對(duì)I1.0信號(hào)狀態(tài)掃描并形成RLO值，若該RLO值是1而存放在M1.0中的上次RLO值是0，這說明FP指令檢測(cè)到一個(gè)RLO的正跳沿，那么FP指令把RLO位置1。如果RLO在相鄰的兩個(gè)掃描周期中相同(全為1或0)，那么FP語句把RLO位清0。同樣，如果FN指令檢測(cè)到一個(gè)RLO的負(fù)跳沿，那么FN指令把RLO位置1。如果RLO在相鄰的兩個(gè)掃描周期中相同(全為1或0)，那么FN語句把RLO位清0。需要注意的是，在編程時(shí)必須考慮到，F(xiàn)P和FN檢測(cè)到的是在RLO中表現(xiàn)出的變化，而不是觸點(diǎn)的狀態(tài)變化(前面的圖中是特例)。因?yàn)?，一般情況下，RLO可能由一個(gè)邏輯串形成，并不單獨(dú)與某觸點(diǎn)的狀態(tài)直接相關(guān)。若需要在邏輯串中單獨(dú)檢測(cè)某觸點(diǎn)的跳變沿，可使用對(duì)觸點(diǎn)跳變沿直接檢測(cè)的梯形圖方塊指令。圖3.13是使用觸點(diǎn)負(fù)跳沿檢測(cè)指令的例子。圖中，由<位地址1>給出需要檢測(cè)的觸點(diǎn)編號(hào)(I0.3)，<地址2>(M0.0)用于存放該觸點(diǎn)在前一個(gè)掃描周期的狀態(tài)。圖3.13觸點(diǎn)負(fù)跳沿檢測(cè)執(zhí)行觸點(diǎn)正跳沿檢測(cè)指令時(shí)，CPU將<位地址1>的當(dāng)前觸點(diǎn)狀態(tài)與存在<地址2>中的上次觸點(diǎn)狀態(tài)相比較，若當(dāng)前為1上次為0，表明有正跳沿產(chǎn)生，則輸出Q置1；其它情況下，輸出Q被清0。對(duì)于觸點(diǎn)負(fù)跳沿指令，若當(dāng)前為0上次為1，則輸出Q置1，其余情況Q被清0。由于不可能在相鄰的兩個(gè)掃描周期中連續(xù)檢測(cè)到正跳沿(或負(fù)跳沿)，因此，輸出Q只可能在一個(gè)掃描周期中保持為1(單穩(wěn)輸出)。在梯形圖中，觸點(diǎn)跳變沿檢測(cè)方塊和RS觸發(fā)器方塊可被看做一個(gè)特殊常開觸點(diǎn)。該常開觸點(diǎn)的特性是：若方塊的Q為1，則觸點(diǎn)閉合；若Q為0，則觸點(diǎn)斷開。3.3.4位邏輯指令編程舉例例1.傳送帶控制圖3.14表示一個(gè)能夠電氣啟動(dòng)的傳送帶。在傳送帶的起點(diǎn)有兩個(gè)按鈕開關(guān)：用于START的S1和用于STOP的S2。在傳送帶的尾部也有兩個(gè)按鈕開關(guān)：S3用于START，S4用于STOP?？梢詮娜我欢藛?dòng)或停止傳送帶。另外，當(dāng)傳送帶上的物件到達(dá)末端時(shí)，傳感器S5使傳送帶停機(jī)。圖3.14傳送帶示意圖表3.10用于傳送帶系統(tǒng)符號(hào)編程的元素圖3.15控制傳送帶的梯形圖與相應(yīng)的語句表圖3.16串并聯(lián)組合邏輯梯形圖(a)先并后串邏輯梯形圖；(b)先串后并邏輯梯形圖例2.串并聯(lián)組合表示法

當(dāng)邏輯串是復(fù)雜組合時(shí)，CPU的掃描順序是先“與”后“或”。圖3.16(a)給出的梯形邏輯是觸點(diǎn)先并后串的例子，與其對(duì)應(yīng)的語句表為：A(OI0.0OI0.2)A(OM10.0OM0.3)AM10.1＝Q4.0圖3.16(b)是先串后并的例子，與其對(duì)應(yīng)的語句表如下：A(AI0.0AM10.0OAI0.2AM0.3)AM10.1＝Q4.0例3.風(fēng)機(jī)監(jiān)控程序某設(shè)備有三臺(tái)風(fēng)機(jī)，當(dāng)設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，如果風(fēng)機(jī)至少有兩臺(tái)以上轉(zhuǎn)動(dòng)，則指示燈常亮；如果僅有一臺(tái)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，則指示燈以0.5Hz的頻率閃爍；如果沒有任何風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，則指示燈以2Hz的頻率閃爍。當(dāng)設(shè)備不運(yùn)行時(shí)，指示燈不亮。實(shí)現(xiàn)上述功能的梯形圖程序見圖3.17。圖3.17風(fēng)機(jī)監(jiān)控程序下面給出實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)狀態(tài)檢測(cè)的語句表程序，從中可看出中間輸出指令的用法：輸入位I0.0,I0.1,I0.2分別表示風(fēng)機(jī)1,2,3。存儲(chǔ)位M100.3為2Hz的頻率信號(hào),M100.7為0.5Hz的信號(hào)。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)指示燈由Q4.0控制。存儲(chǔ)位M10.0為1時(shí)用于表示至少有兩臺(tái)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),M10.1為1時(shí)表示沒有風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。例4.二分頻器二分頻器是一種具有一個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端的功能單元,輸出頻率為輸入頻率的一半。如下，輸入為I0.0,輸出為Q4.0。梯形圖程序：語句表程序：方法2例5燈泡控制程序一盞燈泡由一個(gè)按鈕來控制，已知第一次按下按鈕，燈泡亮，第二次按下按鈕，燈光滅。PLC接線圖定義符號(hào)地址符號(hào)地址絕對(duì)地址類據(jù)類型說明S0I0.0BOOL按鈕L0Q0.0BOOL燈泡M0M0.0BOOL標(biāo)標(biāo)位梯形圖程序3.4定時(shí)器與計(jì)數(shù)器指令3.4.1定時(shí)器指令定時(shí)器可以提供等待時(shí)間或監(jiān)控時(shí)間,定時(shí)器還可產(chǎn)生一定寬度的脈沖,亦可測(cè)量時(shí)間。定時(shí)器是一種由位和字組成的復(fù)合單元，定時(shí)器的觸點(diǎn)由位表示，其定時(shí)時(shí)間值存儲(chǔ)在字存儲(chǔ)器中。脈沖定時(shí)器（SP）擴(kuò)展脈沖定時(shí)器（SE）接通延時(shí)定時(shí)器（SD）保持型接通延時(shí)定時(shí)器（SS）關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器（SF）定時(shí)器的種類1.定時(shí)器的組成在CPU的存儲(chǔ)器中留出了定時(shí)器區(qū)域，該區(qū)域用于存儲(chǔ)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間值。每個(gè)定時(shí)器為2B，稱為定時(shí)字。在S7-300中，定時(shí)器區(qū)為512B，因此最多允許使用256個(gè)定時(shí)器。因?yàn)槎〞r(shí)器區(qū)域的編址(以T打頭后跟定時(shí)器號(hào)，只能按字訪問)以及存儲(chǔ)格式的特殊性，所以只有通過使用有關(guān)的定時(shí)器指令才能對(duì)該區(qū)域進(jìn)行訪問。S7中定時(shí)時(shí)間由時(shí)基和定時(shí)值兩部分組成，定時(shí)時(shí)間等于時(shí)基與定時(shí)值的乘積。當(dāng)定時(shí)器運(yùn)行時(shí)，定時(shí)值不斷減1，直至減到0，減到0表示定時(shí)時(shí)間到。定時(shí)時(shí)間到后會(huì)引起定時(shí)器觸點(diǎn)的動(dòng)作。定時(shí)器的第0位到第11位存放二進(jìn)制格式的定時(shí)值，第12、13位存放二進(jìn)制格式的時(shí)基(如圖3.18所示)。這12位二進(jìn)制代碼表示的數(shù)值范圍是0～4096，實(shí)際使用范圍是0～999。時(shí)基和時(shí)間值可以任意組合，以得到不同的定時(shí)分辨率和定時(shí)時(shí)間。表3.11中給出了可能的組合情況。從表3.11中可以看出，時(shí)基小，則定時(shí)分辨率高，但定時(shí)時(shí)間范圍窄；時(shí)基大，則定時(shí)分辨率低，但定時(shí)時(shí)間范圍寬。圖3.18累加器1低字的內(nèi)容(定時(shí)值127，時(shí)基ls)表3.11時(shí)基與定時(shí)范圍當(dāng)定時(shí)器啟動(dòng)時(shí)，累加器1低字的內(nèi)容被當(dāng)作定時(shí)時(shí)間裝入定時(shí)字中。這一過程是由操作系統(tǒng)控制自動(dòng)完成的，用戶只需給累加器1裝入不同的數(shù)值，即可設(shè)置需要的定時(shí)時(shí)間。為累加器1裝入定時(shí)時(shí)間值的表示方法：為累加器1裝入數(shù)值的指令很多，但在累加器1低字中的數(shù)據(jù)應(yīng)符合圖3.18所示的格式。為避免格式錯(cuò)誤，推薦采用下述直觀的句法：方法1：

LW#16#wxyz其中，w，x，y，z均為十進(jìn)制數(shù)。w為時(shí)基，取值為0，1，2或3，分別表示時(shí)基為10ms，l00ms，1s或10s；xyz為定時(shí)值，取值范圍為1～999。方法2：也可直接使用S5中的時(shí)間表示法裝入定時(shí)數(shù)值，例如： LS5T#aH_bbM_ccS_dddMS其中，a：小時(shí)，bb：分鐘，cc：秒，ddd：毫秒，范圍：1MS到2H_46M_30S；此時(shí)，時(shí)基是自動(dòng)選擇的，原則是根據(jù)定時(shí)時(shí)間選擇能滿足定時(shí)范圍要求的最小時(shí)基。

2.定時(shí)器的啟動(dòng)與運(yùn)行PLC中的定時(shí)器相當(dāng)于時(shí)間繼電器。在使用時(shí)間繼電器時(shí)，要為其設(shè)置定時(shí)時(shí)間，當(dāng)時(shí)間繼電器的線圈通電后，時(shí)間繼電器被啟動(dòng)。若定時(shí)時(shí)間到，繼電器的觸點(diǎn)動(dòng)作。當(dāng)時(shí)間繼電器的線圈斷電時(shí)，也將引起其觸點(diǎn)的動(dòng)作。該觸點(diǎn)可以在控制線路中控制其它繼電器。S7中的定時(shí)器與時(shí)間繼電器的工作特點(diǎn)相似，對(duì)定時(shí)器同樣要設(shè)置定時(shí)時(shí)間，也要啟動(dòng)定時(shí)器(使定時(shí)器線圈通電)。除此之外，定時(shí)器還增加了一些功能，如隨時(shí)復(fù)位定時(shí)器、隨時(shí)重置定時(shí)時(shí)間(定時(shí)器再啟動(dòng))、查看當(dāng)前剩余定時(shí)時(shí)間等。S7中的定時(shí)器不僅功能強(qiáng)，而且類型多。圖3.19給出了為定時(shí)作業(yè)如何正確選擇定時(shí)器的示意圖。以下將以LAD方塊圖為主詳細(xì)介紹定時(shí)器的運(yùn)行原理及使用方法。圖3.19五種類型定時(shí)器總覽3.定時(shí)器梯形圖方塊指令1)脈沖定時(shí)器(見表3.13)表3.13脈沖定時(shí)器如果RLO有正跳沿，則脈沖定時(shí)器啟動(dòng)指令，以給出的時(shí)間值啟動(dòng)指定的定時(shí)器。只要RLO為1，定時(shí)器就保持運(yùn)行。在定時(shí)器運(yùn)行時(shí)，其常開觸點(diǎn)閉合，即對(duì)該定時(shí)器按1掃描的結(jié)果為1。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，常開觸點(diǎn)斷開，對(duì)1信號(hào)的掃描結(jié)果為0。若在給定的時(shí)間(即定時(shí)時(shí)間)過去之前RLO由1變?yōu)?，則定時(shí)器被復(fù)位至啟動(dòng)前的狀態(tài)，在這種情況下定時(shí)器的常開觸點(diǎn)斷開。圖3.20脈沖定時(shí)器指令圖3.20是使用脈沖定時(shí)器的梯形圖編程例子，圖3.21是脈沖定時(shí)器的時(shí)序。以下是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表： A I0.0 L S5T#2SSP T5 //以脈沖定時(shí)器方式啟動(dòng)T5A I0.1R T5 //復(fù)位定時(shí)器T5A T5＝ Q4.0 //使用定時(shí)器T5的觸點(diǎn)圖3.21脈沖定時(shí)器時(shí)序2)擴(kuò)展脈沖定時(shí)器(見表3.14)表3.14擴(kuò)展脈沖定時(shí)器如果RLO有正跳沿，則擴(kuò)展(輸入)脈沖定時(shí)器啟動(dòng)指令，以給出的時(shí)間值啟動(dòng)指定的定時(shí)器。即使RLO變?yōu)?，定時(shí)器仍保持運(yùn)行，直到定時(shí)時(shí)間到后才停止(定時(shí)器被復(fù)位)。在定時(shí)器運(yùn)行時(shí)，其常開觸點(diǎn)閉合，即對(duì)該定時(shí)器按1掃描的結(jié)果為1。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到后，則常開觸點(diǎn)斷開，對(duì)1信號(hào)的掃描結(jié)果為0。圖3.22擴(kuò)展脈沖定時(shí)器指令圖3.22是使用擴(kuò)展脈沖定時(shí)器的梯形圖編程例子，圖3.23是擴(kuò)展脈沖定時(shí)器的時(shí)序。以下是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表：A I0.0L S5T#2SSE T5 //以擴(kuò)展脈沖定時(shí)器方式啟動(dòng)T5A I0.1R T5 //復(fù)位定時(shí)器T5A T5＝ Q4.0 //使用定時(shí)器T5的觸點(diǎn)圖3.23擴(kuò)展脈沖定時(shí)器時(shí)序3)接通延時(shí)定時(shí)器(見表3.14)表3.14接通延時(shí)定時(shí)器如果RLO有正跳沿，則接通延時(shí)定時(shí)器啟動(dòng)指令，以給出的時(shí)間值啟動(dòng)指定的定時(shí)器。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到后，則常開觸點(diǎn)閉合并保持(對(duì)1信號(hào)的掃描結(jié)果為1)。直到RLO變?yōu)?，定時(shí)器才被復(fù)位至啟動(dòng)前的狀態(tài)，此時(shí)定時(shí)器的常開觸點(diǎn)斷開。若在給定的時(shí)間(即定時(shí)時(shí)間)過去之前RLO由1變?yōu)?，則定時(shí)器也被復(fù)位。圖3.24接通延時(shí)定時(shí)器指令圖3.24是使用接通延時(shí)定時(shí)器的梯形圖編程例子，圖3.25是接通延時(shí)定時(shí)器的時(shí)序。以下是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表：A I0.0L S5T#2SSD T5 //以接通延時(shí)定時(shí)器方式啟動(dòng)T5A I0.1R T5 //復(fù)位定時(shí)器T5A T5＝ Q4.0 //使用定時(shí)器T5的觸點(diǎn)圖3.25接通延時(shí)定時(shí)器時(shí)序4)保持型接通延時(shí)定時(shí)器(見表3.16)表3.16保持型接通延時(shí)定時(shí)器如果RLO有正跳沿，則保持型接通延時(shí)定時(shí)器啟動(dòng)指令，以給出的時(shí)間值啟動(dòng)指定的定時(shí)器，即使RLO變?yōu)?，定時(shí)器仍保持運(yùn)行。此時(shí)，定時(shí)器常開觸點(diǎn)斷開(即對(duì)該定時(shí)器按1掃描的結(jié)果為0)，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到后，常開觸點(diǎn)閉合并保持。若RLO再有一個(gè)正跳沿，定時(shí)器重新啟動(dòng)，只有用復(fù)位指令才能復(fù)位該定時(shí)器。圖3.26是使用保持型接通延時(shí)定時(shí)器的梯形圖編程例子，圖3.27是保持型接通延時(shí)定時(shí)器的時(shí)序。圖3.26保持型接通延時(shí)定時(shí)器指令圖3.27保持型接通延時(shí)定時(shí)器時(shí)序以下是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表：A I0.0L S5T#2SSS T5 //以保持型接通延時(shí)定時(shí)器方式啟動(dòng)T5A I0.1R T5 //復(fù)位定時(shí)器T5A T5＝ Q4.0 //使用定時(shí)器T5的觸點(diǎn)5)關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器(見表3.17)表3.17關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器如果RLO有負(fù)跳沿，則關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器啟動(dòng)指令，以給出的時(shí)間值啟動(dòng)指定的定時(shí)器。當(dāng)RLO為1或在定時(shí)器運(yùn)行時(shí)，其常開觸點(diǎn)閉合，即對(duì)該定時(shí)器按1掃描的結(jié)果為1。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到后，則常開觸點(diǎn)斷開。若在給定的時(shí)間(即定時(shí)時(shí)間)過去之前RLO由0變?yōu)?，則定時(shí)器被復(fù)位至啟動(dòng)前的狀態(tài)。一直到RLO從1變?yōu)?之前，定時(shí)器不再啟動(dòng)(使用FR指令除外)。圖3.28關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器指令圖3.28是使用關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器的梯形圖編程例子，圖3.29是關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器的時(shí)序。以下是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表：A I0.0L S5T#2SSF T5 //以關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器方式啟動(dòng)T5A I0.1R T5 //復(fù)位定時(shí)器T5A T5＝ Q4.0 //使用定時(shí)器T5的觸點(diǎn)圖3.29關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器時(shí)序4.定時(shí)器線圈指令表3.18定時(shí)器線圈指令圖3.30擴(kuò)展脈沖定時(shí)器線圈指令圖3.30以擴(kuò)展脈沖定時(shí)器為例說明定時(shí)器線圈指令的用法。與梯形圖功能對(duì)應(yīng)的語句表程序如下：A I0.0L S5T#2SSE T5 //以擴(kuò)展脈沖定時(shí)器方式啟動(dòng)T5A I0.1R T5 //復(fù)位定時(shí)器T5A T5＝ Q4.0 //使用定時(shí)器T5的觸點(diǎn)定時(shí)器應(yīng)用舉例例1脈沖發(fā)生器

用定時(shí)器可構(gòu)成脈沖發(fā)生器,這里用了兩個(gè)定時(shí)器產(chǎn)生頻率占空比均可設(shè)置的脈沖信號(hào)。如下圖的脈沖發(fā)生器的時(shí)序圖，當(dāng)輸入I0.0為1時(shí),輸出Q0.0為1或0交替進(jìn)行，脈沖信號(hào)的周期為3s，脈沖寬度為1s。

梯形圖程序：網(wǎng)絡(luò)1A I0.0AN T1L S5T#2SSD T2網(wǎng)絡(luò)2A T2L SST#1SSD T1A T2＝ Q0.0

例2.頻率監(jiān)測(cè)器頻率監(jiān)測(cè)器用于監(jiān)測(cè)脈沖信號(hào)的頻率，若其低于下限，則指示燈亮，“確認(rèn)”按鍵能使指示燈復(fù)位。為此，使用了一個(gè)擴(kuò)展脈沖定時(shí)器，即每當(dāng)頻率信號(hào)有一個(gè)上升沿就啟動(dòng)一次定時(shí)器。如果超過了定時(shí)時(shí)間沒有啟動(dòng)定時(shí)器，則表明兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間間隔太長(zhǎng)，即頻率太低了。圖3.36為頻率監(jiān)測(cè)器時(shí)序。圖3.36頻率監(jiān)測(cè)器時(shí)序圖3.37頻率監(jiān)測(cè)梯形圖程序在頻率監(jiān)測(cè)程序中，輸入I0.0用于關(guān)閉監(jiān)測(cè)器，I0.1用于確認(rèn)頻率低；輸出Q4.0用以控制指示燈。定時(shí)器T1的定時(shí)時(shí)間為2s，即設(shè)置脈沖信號(hào)M10.0的頻率監(jiān)測(cè)下限為0.5Hz。梯形圖程序見圖3.37，以下是頻率監(jiān)測(cè)語句表程序：A M10.0AN I0.0L S5T#2SSE T1AN T1S Q4.0O I0.1O I0.0R Q4.0例3：順序循環(huán)執(zhí)行程序當(dāng)X0接通，燈Y0亮；經(jīng)5s后，燈Y0滅，燈Y1亮；經(jīng)5s后，燈Y1滅，燈Y2亮，再過5s后，燈Y2滅，燈Y0亮，如此順序循環(huán)，其時(shí)序圖如下。例4.電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)控制程序

有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3，按下啟動(dòng)按鈕后M1啟動(dòng)，延時(shí)5s后M2啟動(dòng)，再延時(shí)16s后M3啟動(dòng)。

PLC接線定義符號(hào)地址梯形圖程序例5.十字路口的交通指揮信號(hào)燈布置如下圖：

一、控制要求（1）信號(hào)燈系統(tǒng)由一個(gè)啟動(dòng)開關(guān)控制，當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)接通時(shí)，該信號(hào)燈系統(tǒng)開始工作，當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)關(guān)斷時(shí)，所有信號(hào)燈都熄滅。（2）南北綠燈和東西綠燈不能同時(shí)亮。如果同時(shí)亮應(yīng)關(guān)閉信號(hào)燈系統(tǒng)，并立刻報(bào)警。（3）南北紅燈亮維持25s。在南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮，并維持20s。到20s時(shí)，東西綠燈閃亮，閃亮3s后熄滅，此時(shí)，東西黃燈亮，并維持2s。到2s時(shí)，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮。同時(shí)，南北紅燈熄滅，南北綠燈亮。（4）東西紅燈亮維持30s。南北綠燈亮維持25s，然后閃亮3s后熄滅。同時(shí)南北黃燈亮，維持2s后熄滅，這時(shí)南北紅燈亮，東西綠燈亮。（5）以上南北、東西信號(hào)燈周而復(fù)始地交替工作狀態(tài)，指揮著十字路口的交通，其時(shí)序如下所示。二、PLC接線三、定義符號(hào)地址四、梯形圖程序3.4.2計(jì)數(shù)器指令S7中的計(jì)數(shù)器用于對(duì)RLO正跳沿計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器是一種復(fù)合單元，它由表示當(dāng)前計(jì)數(shù)值的字和表示其狀態(tài)的位組成。S7中有三種計(jì)數(shù)器，它們分別是加計(jì)數(shù)器、減計(jì)數(shù)器和可逆計(jì)數(shù)器。

1.計(jì)數(shù)器組成在CPU中保留一塊存儲(chǔ)區(qū)作為計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)區(qū)，每個(gè)計(jì)數(shù)器占用兩個(gè)字節(jié)，稱為計(jì)數(shù)器字。計(jì)數(shù)器字中的第0～11位表示計(jì)數(shù)值(二進(jìn)制格式)，計(jì)數(shù)范圍是0～999。當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到上限999時(shí)，累加停止。計(jì)數(shù)值到達(dá)下限0時(shí)，將不再減小。對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行置數(shù)(設(shè)置初始值)操作時(shí)，累加器1低字中的內(nèi)容被裝入計(jì)數(shù)器字。計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值，將以此為初值增加或減小?？梢杂枚喾N方式為累加器1置數(shù)，但要確保累加器1低字符合圖3.31規(guī)定的格式。圖3.31累加器1低字的內(nèi)容計(jì)數(shù)值1272.計(jì)數(shù)器梯形圖方塊指令表3.19計(jì)數(shù)器梯形圖方塊指令使用復(fù)位指令R可復(fù)位計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器被復(fù)位后，其計(jì)數(shù)值被清0，計(jì)數(shù)器輸出狀態(tài)也為0(常開觸點(diǎn)斷開)。計(jì)數(shù)器的各項(xiàng)操作應(yīng)按下列順序(編程順序)進(jìn)行：加計(jì)數(shù)、減計(jì)數(shù)、計(jì)數(shù)器置數(shù)、計(jì)數(shù)器復(fù)位、使用計(jì)數(shù)器輸出狀態(tài)信號(hào)和讀取當(dāng)前計(jì)數(shù)值。在圖3.32中使用了梯形圖可逆計(jì)數(shù)器方塊指令，輸入I0.0的正跳沿使計(jì)數(shù)器C10的計(jì)數(shù)值增加，輸入I0.1使計(jì)數(shù)值減小。計(jì)數(shù)器C10的狀態(tài)用于控制輸出Q4.0。給C10預(yù)置的初始值放在MW10中，當(dāng)I0.2有正跳沿時(shí)，該值被置入計(jì)數(shù)器C10。以下是與梯形圖對(duì)應(yīng)的語句表程序：圖3.32可逆計(jì)數(shù)器梯形圖方塊應(yīng)用A I0.0CU C10//若I0.0有正跳沿，則計(jì)數(shù)器C10的計(jì)數(shù)值加1A I0.1CD C10 //若I0.1有正跳沿，則計(jì)數(shù)器C10的計(jì)數(shù)值減1A I0.2L MW10S C10 //若I0.2有正跳沿，則C1置數(shù)A I0.3R C10 //若I0.3有正跳沿，則C10復(fù)位A C10= Q4.0 //若C10數(shù)值不為0，則Q4.0為13.計(jì)數(shù)器線圈指令表3.20計(jì)數(shù)器線圈指令圖3.33以加計(jì)數(shù)器為例說明計(jì)數(shù)器線圈指令的用法。與梯形圖功能對(duì)應(yīng)的語句表程序如下：A I0.0L C#100S C10A I0.1CU C10A I0.2R C10A C10＝ Q4.0這個(gè)例子用于對(duì)輸入I0.1的正跳沿計(jì)數(shù)。每一個(gè)正跳沿使計(jì)數(shù)器C10的計(jì)數(shù)值加1。輸入I0.0的信號(hào)狀態(tài)從0變?yōu)?，則計(jì)數(shù)器C10被置初始值100，C#表示以BCD碼格式輸入一個(gè)數(shù)值。若沒有正跳沿，計(jì)數(shù)器C10的計(jì)數(shù)值保持不變。輸入I0.2若為1，計(jì)數(shù)器被復(fù)位。計(jì)數(shù)器C10的計(jì)數(shù)值若不等于0，則C10輸出狀態(tài)為1，Q4.0也為1。3.4.3應(yīng)用舉例例1.計(jì)數(shù)器擴(kuò)展為定時(shí)器當(dāng)定時(shí)器不夠用時(shí),可以用計(jì)數(shù)器擴(kuò)展為定時(shí)器.程序中使用了CPU的時(shí)鐘存儲(chǔ)器,設(shè)置MB100為時(shí)鐘存儲(chǔ)器,則M100.0的變化周期為0.1s。在程序中，如果I0.1的正跳沿為減計(jì)數(shù)器C0置數(shù).若I0.0為1,則C0每0.1s減1。當(dāng)C0減到0后，輸出Q0.0為1.I0.1的又一個(gè)正跳沿使C0置數(shù)并使輸出為0.這樣,在I0.0為1后2s(20*0.1s=2s),Q0.0為1,I0.1的正跳沿使Q0.0復(fù)位.例2.長(zhǎng)時(shí)間延時(shí)程序采用定時(shí)器和計(jì)數(shù)器可以組成長(zhǎng)時(shí)間延時(shí)程序,如下:當(dāng)輸入I0.0接通時(shí),定時(shí)器T0經(jīng)過10s時(shí)間延時(shí)后,其動(dòng)合觸點(diǎn)T0閉合,計(jì)數(shù)器C0開始遞減運(yùn)算,與此同時(shí)T0的動(dòng)斷觸點(diǎn)是斷開的,造成T0線圈斷電,使T0的動(dòng)合觸點(diǎn)斷開,C0僅計(jì)數(shù)一次,而后T0線圈又接通,如此循環(huán).當(dāng)C0經(jīng)過10s*10=100s時(shí)間后,計(jì)數(shù)器C0輸出為0,輸出Q0.0接通,具有長(zhǎng)時(shí)間延時(shí)的功能.例3.當(dāng)X0接通，燈Y0亮；經(jīng)5s后，燈Y0滅，燈Y1亮；經(jīng)5s后，燈Y1滅，燈Y2亮，再過5s后，燈Y2滅，燈Y0亮，如此順序循環(huán)10次后自動(dòng)停止。3.5數(shù)據(jù)處理功能指令3.5.1裝入和傳送指令裝入(L)和傳送(T)指令可以在存儲(chǔ)區(qū)之間或存儲(chǔ)區(qū)與過程輸入、輸出之間交換數(shù)據(jù)。CPU執(zhí)行這些指令不受邏輯操作結(jié)果RLO的影響。L指令將源操作數(shù)裝入累加器1中，而累加器原有的數(shù)據(jù)移入累加器2中，累加器2中原有的內(nèi)容被覆蓋。T指令將累加器1中的內(nèi)容寫入目的存儲(chǔ)區(qū)中，累加器的內(nèi)容保持不變。L和T指令可對(duì)字節(jié)(8位)、字(16位)、雙字(32位)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，當(dāng)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度小于32位時(shí)，數(shù)據(jù)在累加器右對(duì)齊(低位對(duì)齊)，其余各位填0。裝入和傳送操作有三種尋址方式，即立即尋址、直接尋址和間接尋址。1.對(duì)累加器1的裝入和傳送指令L＋5 //將立即數(shù)＋5裝入累加器1中LMW10 //將MW10中的值裝入累加器1中LIB[DID8] //將由數(shù)據(jù)雙字DID8指出的輸入字節(jié)裝入累加器1中TMW20 //將累加器1中的內(nèi)容傳送給存儲(chǔ)字MW20TMW[AR1，P#10.0] //將累加器1中的內(nèi)容傳送給由地址寄存器1加偏移量確定的存儲(chǔ)字中

2.讀取或傳送狀態(tài)字LSTW //將狀態(tài)字中0～8位裝入累加器1中，累 加器9～3l位被清0TSTW //將累加器1中的內(nèi)容傳送到狀態(tài)字中

3.裝入時(shí)間值或計(jì)數(shù)值定時(shí)器字中的剩余時(shí)間值以二進(jìn)制格式保存，用L指令從定時(shí)器字中讀出二進(jìn)制時(shí)間值裝入累加器1中，稱為直接裝載。也可用LC指令以BCD碼格式讀出時(shí)間值，裝入累加器1低字中，稱為BCD碼格式讀出時(shí)間值。以BCD碼格式裝入時(shí)間值可以同時(shí)獲得時(shí)間值和時(shí)基，時(shí)基與時(shí)間值相乘就得到定時(shí)剩余時(shí)間。同理，對(duì)當(dāng)前計(jì)數(shù)值也有直接裝載和以BCD碼格式讀出計(jì)數(shù)值之分。例如：

LT1//將定時(shí)器T1中二進(jìn)制格式的時(shí)間值直接裝入累加器1的低字中LCT1//將定時(shí)器T1中的時(shí)間值和時(shí)基以BCD碼格式裝入累加器1的低字中LC1//將計(jì)數(shù)器C1中二進(jìn)制格式的計(jì)數(shù)值直接裝入累加器1的低字中LCC1//將計(jì)數(shù)器Cl中的計(jì)數(shù)值以BCD碼格式裝入累加器1的低字中

4.地址寄存器裝入和傳送對(duì)于地址寄存器，可以不經(jīng)過累加器l而直接將操作數(shù)裝入或傳送，或?qū)蓚€(gè)地址寄