S7-200的功能指令用

第五章S7-200的功能指令用PLC應用技術2/4/2023本章主要內容5.1程序控制類指令5.2中斷指令5.3高速計數(shù)器5.4高速脈沖輸出2/4/2023本章學習要求重點內容：

S7-200功能指令的作用及使用方法了解內容：系統(tǒng)控制類指令的應用難點內容：高速計數(shù)器指令2/4/20235.1程序控制類指令

一、系統(tǒng)控制類指令二、跳轉、循環(huán)指令三、子程序調用指令四、順序控制指令

2/4/2023一、系統(tǒng)控制類指令

1.結束指令結束指令有兩條：END和MEND。兩條指令在梯形圖中以線圈形式編程。

END，條件結束指令。使能輸入有效時，終止用戶主程序。MEND無條件結束指令。無條件終止用戶程序的執(zhí)行，返回主程序的第一條指令。指令格式：END（無操作數(shù)）5.1程序控制類指令

2/4/20232.停止指令STOP，暫停指令。使能輸入有效時，該指令使主機CPU的工作方式由RUN切換到STOP方式，從而立即終止用戶程序的執(zhí)行。STOP指令在梯形圖中以線圈形式編程。指令不含操作數(shù)。指令格式：STOP （無操作數(shù)）5.1程序控制類指令

2/4/20233.看門狗復位指令

WDR，看門狗復位指令。當使能輸入有效時，執(zhí)行WDR指令，每執(zhí)行一次，看門狗定時器就被復位一次。用本指令可用以延長掃描周期，從而可以有效避免看門狗超時錯誤。指令格式：WDR（無操作數(shù)）5.1程序控制類指令

2/4/20235.1程序控制類指令

2/4/2023二、跳轉、循環(huán)指令

1.跳轉指令（1）跳轉指令

JMP，跳轉指令。使能輸入有效時，使程序流程跳到同一程序中的指定標號n處執(zhí)行。（2）標號指令

LBL，標號指令。標記程序段，作為跳轉指令執(zhí)行時跳轉到的目的位置。操作數(shù)n為0~255的字型數(shù)據(jù)。5.1程序控制類指令

2/4/20235.1程序控制類指令

2/4/2023

2、循環(huán)指令

由

FOR和NEXT指令構成程序的循環(huán)體。FOR指令標記循環(huán)的開始，NEXT指令為循環(huán)體的結束指令。

5.1程序控制類指令

2/4/2023工作原理：使能輸入EN有效，循環(huán)體開始執(zhí)行，執(zhí)行到NEXT指令時返回，每執(zhí)行一次循環(huán)體，當前值計數(shù)器INDX增1，達到終止值FINAL時，循環(huán)結束。使能輸入無效時，循環(huán)體程序不執(zhí)行。每次使能輸入有效，指令自動將各參數(shù)復位。

5.1程序控制類指令

2/4/2023三、子程序調用指令

1.建立子程序2.子程序調用3.帶參數(shù)的子程序調用

5.1程序控制類指令

2/4/20231.建立子程序

（1）從“編輯”菜單，選擇插入→子程序；（2）從“指令樹”，用鼠標右鍵單擊“程序塊”圖標，并從彈出菜單選擇插入→子程序；（3）從“程序編輯器”窗口，用鼠標右鍵單擊，并從彈出菜單選擇插入→

子程序。5.1程序控制類指令

2/4/20232.子程序調用

（1）子程序調用和返回指令子程序調用

SBR子程序條件返回CRET

5.1程序控制類指令

2/4/2023（1）子程序參數(shù)

（2）局部變量的類型

（3）數(shù)據(jù)類型

（4）建立帶參數(shù)子程序的局部變量表（5）帶參數(shù)子程序調用指令

3.帶參數(shù)的子程序調用

5.1程序控制類指令

2/4/2023四、順序控制指令5.1程序控制類指令

1.功能流程圖2/4/2023（1）順序步開始指令(LSCR)

（2）順序步結束指令(SCRE)

（3）順序步轉移指令(SCRT)5.1程序控制類指令

2.順序控制指令2/4/2023例5-1使用順序控制結構，編寫出實現(xiàn)紅、綠燈循環(huán)顯示的程序（要求循環(huán)間隔時間為1s）。

5.1程序控制類指令

2/4/20235.1程序控制類指令

2/4/20235.2中斷指令

一、中斷源二、中斷指令

三、中斷程序

2/4/20235.2中斷指令

概念:

中段就是終止當前正在運行的程序，去執(zhí)行為立即響應的信號而編制的中斷服務程序，執(zhí)行完畢再返回原先終止的程序并繼續(xù)執(zhí)行。一、中斷源中斷源是指發(fā)出中斷請求的事件，又叫中斷事件。2/4/20231、中斷源分類

S7-200系列可編程控制器最多有34個中斷源，分為三大類：通信中斷輸入/輸出（I/O）中斷時基中斷

5.2中斷指令

2/4/20232、中斷優(yōu)先級

中斷優(yōu)先級由高到低依次是：通信中斷、輸入輸出中斷、時基中斷。每種中斷中的不同中斷事件又有不同的優(yōu)先權。主機中的所有中斷事件及優(yōu)先級如下表。5.2中斷指令

2/4/2023表5.4中斷事件及優(yōu)先級2/4/2023215.2中斷指令

2/4/20233、CPU響應中斷的原則一個程序中總共可有128個中斷。

S7-200在任何時刻，只能執(zhí)行一個中斷程序；在中斷各自的優(yōu)先級組內按照先來先服務的原則為中斷提供服務，一旦一個中斷程序開始執(zhí)行，則一直執(zhí)行至完成，不能被另一個中斷程序打斷，即使是更高優(yōu)先級的中斷程序；中斷程序執(zhí)行中，新的中斷請求按優(yōu)先級排隊等候，中斷隊列能保存的中斷個數(shù)有限，若超出，則會產生溢出。5.2中斷指令

2/4/2023二、中斷指令

5.2中斷指令

2/4/2023三、中斷程序(中斷服務程序)中段程序是為處理中斷事件而事先編好的程序。中斷程序不是由程序調用，而是在中斷事件發(fā)生時由操作系統(tǒng)調用。

注意:(1)在中斷程序中禁止使用DISI、ENI、HDEF、LSCR、END指令。(2)中斷程序最后一條指令一定是無條件返回指令RETI(省略),也可以是有條件返回指令CRETI結束中斷程序。5.2中斷指令

2/4/2023例5-2編寫由I0.1的上升沿產生的中斷事件的初始化程序。（演示）例5-3編程完成采樣工作，要求每10ms采樣一次。（演示）5.2中斷指令

2/4/20235.3高速計數(shù)器一.高速計數(shù)器介紹二.高速計數(shù)指令及應用

2/4/2023一.高速計數(shù)器介紹高速計數(shù)器在程序中使用時的地址編號用HCn來表示（在非程序中有時用HSCn），HC表編程元件名稱為高速計數(shù)器，n為編號。5.3高速計數(shù)器2/4/2023

1．高速計數(shù)器輸入端的連接高速計數(shù)器中斷事件大致分為3類：當前值等于預設值中斷、輸入方向改變中斷和外部復位中斷。所有高速計數(shù)器都支持當前值等于預設值中斷。31225.3高速計數(shù)器2/4/20232.高速計數(shù)器的工作模式

5.3高速計數(shù)器2/4/2023高速計數(shù)器有6種編號,12種工作模式.HSC0和HSC4有模式0、1、3、4、6、7、8、9、10；HSC1和HSC2有模式0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11；HSC3和HSC5只有模式0。5.3高速計數(shù)器2/4/20233．高速計數(shù)器的控制字和狀態(tài)字

5.3高速計數(shù)器2/4/20235.3高速計數(shù)器2/4/2023每個高速計數(shù)器都有固定的特殊功能存儲器與之相配合，完成高速計數(shù)功能。高速計數(shù)器的使用5.3高速計數(shù)器2/4/2023二、

高速計數(shù)指令

（1）HDEF指令HDEF，定義高速計數(shù)器指令。使能輸入有效時，為指定的高速計數(shù)器分配一種工作模式，即用來建立高速計數(shù)器與工作模式之間的聯(lián)系。梯形圖指令盒中有兩個數(shù)據(jù)輸入端：HSC，高速計數(shù)器編號，為0~5的常數(shù)，字節(jié)型；MODE，工作模式，為0~11的常數(shù)，字節(jié)型。5.3高速計數(shù)器2/4/2023（2）HSC指令HSC，使用高速計數(shù)器指令。使能輸入有效時，根據(jù)高速計數(shù)器特殊存儲器位的狀態(tài)，并按照HDEF指令指定的工作模式，設置高速計數(shù)器并控制其工作。梯形圖指令盒數(shù)據(jù)輸入端N：高速計數(shù)器編號，為0~5的常數(shù)，字型。5.3高速計數(shù)器2/4/2023原理:每個高速計數(shù)器都有一個32位當前值和一個32位預置值，當前值和預設值均為帶符號的整數(shù)值。要設置高速計數(shù)器的新當前值和新預置值，必須設置控制字節(jié)令其第五位和第六位為1，允許更新預置值和當前值，新當前值和新預置值寫入特殊內部標志位存儲區(qū)。然后執(zhí)行HSC指令，將新數(shù)值傳輸?shù)礁咚儆嫈?shù)器。

高速計數(shù)器使用原理5.3高速計數(shù)器2/4/2023（1）用首次掃描時接通一個掃描周期的特殊內部存儲器SM0.1去調用一個子程序，完成初始化操作。（2）在初始化的子程序中，根據(jù)希望的控制設置控制字（SMB37、SMB47、SMB137、SMB147、SMB157）（3）執(zhí)行HDEF指令，設置HSC的編號（0-5），設置工作模式（0-11）。（4）用新的當前值寫入32位當前值寄存器（SMD38，SMD48，SMD58，SMD138，SMD148，SMD158）。（5）用新的預置值寫入32位預置值寄存器（SMD42，SMD52，SMD62，SMD142，SMD152，SMD162）(6)、(7)、(8)中斷事件（事件13、14、15）與一個中斷程序相聯(lián)系。（9）執(zhí)行全局中斷允許指令（ENI）允許HSC中斷（10）執(zhí)行HSC指令使S7-200對高速計數(shù)器進行編程。（11）結束子程序。三、高速計數(shù)器指令初始化5.3高速計數(shù)器2/4/2023例5-4高速計數(shù)器的應用舉例

（1）主程序5.3高速計數(shù)器2/4/2023（2）初始化的子程序2/4/2023（3）中斷程序INT_0

5.3高速計數(shù)器2/4/2023一、高速脈沖輸出介紹5.4高速脈沖輸出

2/4/2023二、高速脈沖串輸出PTO5.4高速脈沖輸出

（1）周期和脈沖數(shù)（2）PTO的種類（3）中斷事件類型（4）PTO的使用2/4/2023三、應用實例5.4高速脈沖輸出

（1）控制要求步進電機轉動過程中，要從A點加速到B點后恒速運行，又從C點開始減速到D點，完成這一過程時用指示燈顯示。電機的轉動受脈沖控制，A點和D點的脈沖頻率為2kHz，B點和C點的頻率為10kHz，加速過程的脈沖數(shù)為400個，恒速轉動的脈沖數(shù)為4000個，減速過程脈沖數(shù)為200個。2/4/20235.4高速脈沖輸出

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