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目錄頁(yè)數(shù)據(jù)格式................................................................................................................................................2-4數(shù)據(jù)裝入和傳遞..........…….....................................................................................................................5-7定時(shí)器概述...............................................................................................................................................8
定時(shí)器:接通延時(shí)(SD)......………….......................................................................................................
9定時(shí)器:帶保持接通延時(shí)(SS)…......................................................................................10定時(shí)器:關(guān)斷延時(shí)(SF)…………..........................................................................................................11定時(shí)器:脈沖(SP).............................................................................................................................12定時(shí)器:擴(kuò)展脈沖(SE)….....................................................................................................................13定時(shí)器:位指令…................................................................................................................................14練習(xí)9.1:測(cè)試定時(shí)器................................................................................................................................15設(shè)置定時(shí)器...............................................................................................................................................16使用定時(shí)器...............................................................................................................................................17練習(xí)9.2:由兩個(gè)定時(shí)器組成的時(shí)鐘發(fā)生器...............................................................................................18練習(xí)9.3:由單定時(shí)器構(gòu)成的閃爍頻率發(fā)生器............................................................................................19練習(xí)9.4:三個(gè)風(fēng)扇的監(jiān)控程序..................................................................................................................20STEP
7
中的S5
計(jì)數(shù)器......................................................................................................................21計(jì)數(shù)器:位指令.....................................................................................................................................22計(jì)數(shù)器:功能圖.......................................................................................................................................23比較指令................................................................................................................................................24練習(xí)9.5:分頻器.......................................................................................................................................25練習(xí)9.6:瓶裝線編程(循環(huán)灌裝和瓶子計(jì)數(shù))………...............................................................................26轉(zhuǎn)換操作BCD<->整數(shù)….................................................................................................................27轉(zhuǎn)換操作I->DI->REAL……............................................................................................................28數(shù)字邏輯操作.......................................................................................................................................29基本數(shù)學(xué)功能……………....................................................................................................................30練習(xí)9.7:數(shù)字操作例子............................................................................................................................31練習(xí)9.8:瓶裝線編程(產(chǎn)量數(shù)據(jù))…….......................................................................................................32練習(xí)9.9:瓶裝線編程(包裝數(shù))....................................................................……………............................33移位操作(字/雙字)…...........................................................................................................................34有符號(hào)整數(shù)右移位……..................................................................................................35雙字循環(huán)移位操作...............................................................................................................................36Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation數(shù)字指令CMP
==IIN1IN2IW0IW2M0.0Q
5.7T4S_ODTTVSBCDBIRI0.7S5T#35sI0.5Q4.5Q
MW0QW6BCD-碼單個(gè)的十進(jìn)制數(shù)需要用4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼。之所以需要4位二進(jìn)制數(shù)表示是因?yàn)槭M(jìn)制的最大數(shù)9需要至少4位二進(jìn)制數(shù)表示(1001)。為了用BCD碼表示十進(jìn)制數(shù)的0--9,使用與二進(jìn)制數(shù)的相同表示方法。
4位二進(jìn)制數(shù)共有16
可能組合,其中6種沒(méi)有使用。這些組合稱作偽4位二進(jìn)制編碼。整數(shù)數(shù)據(jù)類型INT
是整數(shù)(16
位)。符號(hào)位(第15位)表示所處理的是正數(shù)還是負(fù)數(shù)(“0”=正數(shù),“1”=負(fù)數(shù))。整數(shù)的表示范圍是-32
768--+32
767。整數(shù)占用存儲(chǔ)器的一個(gè)字。用二進(jìn)制表示,一個(gè)整數(shù)的負(fù)數(shù)用其正數(shù)的補(bǔ)碼表示。所有的位取反加“1”可以得到正數(shù)的補(bǔ)碼。實(shí)數(shù)實(shí)數(shù)(也稱浮點(diǎn)數(shù))是用十進(jìn)制數(shù)(例如0.339
或-11.32)表示的正數(shù)或負(fù)數(shù)。為了表示10的乘方次數(shù),可以用冪的形式表示實(shí)數(shù)。例如:1024
可以表示為1.024E3。實(shí)數(shù)占用存儲(chǔ)器的兩個(gè)字,最高位是符號(hào)位。其余的位代表指數(shù)和尾數(shù)。實(shí)數(shù)的表示范圍是:-3.402823
1038--3.402823
1038Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation數(shù)據(jù)格式十進(jìn)制
BCD數(shù)
數(shù)000001000120010300114010050101601107011181000910011011Siemens
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r1es2erved.0158
70
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1符號(hào)位數(shù)據(jù)類型128
+
64
+整型例如2058
+
4
+
1十進(jìn)制值:31 24
23 1615 8
7
00
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0指數(shù)(8位) 尾數(shù)(23
位)數(shù)據(jù)類型實(shí)數(shù)例如45.6789符號(hào)位BCD
碼十進(jìn)制數(shù)的每一位用四個(gè)二進(jìn)制位表示,因?yàn)樽畲蟮臄?shù)是9,所以需要四位才能表示出來(lái)(1001)。從0到9的十進(jìn)制數(shù)的BCD碼表示與二進(jìn)制數(shù)表示相同。整數(shù)數(shù)據(jù)類型INT
是整數(shù)(16
位)。符號(hào)(位15)表示數(shù)是正數(shù)或是負(fù)數(shù)(“0”=正數(shù),“1”=負(fù)數(shù))。16位整數(shù)的范圍是-32
768~+32
767.在二進(jìn)制格式中,整數(shù)的負(fù)數(shù)形式用正數(shù)的二進(jìn)制補(bǔ)碼表示。(二進(jìn)制補(bǔ)碼利用取反加1得到)負(fù)數(shù)的位格式,對(duì)零的位置加權(quán)求和,再加1,然后在前面放一個(gè)負(fù)號(hào)。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation數(shù)據(jù)格式
(16
位)BCD整數(shù)BCD000000010010100015
14
13
12
11
10
9
8
7 6
5
4 3
2
1
028
25
23=
=
=256
+ 32
+ 8
=
2960000001010010110296符號(hào)(+)1111010000010011413符號(hào)(-)W#16#F413111111100110001115
14
13
12
11
10
9
8
7 6
5
4 3
2
1
028
27=
=256+
128
+2423
22=
=
=
16+
8+
4
=
412-
(412
+
1)
=
-
413負(fù)數(shù)整數(shù)正數(shù)W#16#296+296-413
PGCPUMOVE(LAD/FBD)如果輸入EN
有效,輸入“IN”處的值拷貝到輸出“OUT”?!癊NO”與“EN”的狀態(tài)相同。L
和T(STL)裝載和傳遞指令的執(zhí)行與RLO無(wú)關(guān),數(shù)據(jù)通過(guò)累加器交換。
裝載指令把右邊源地址中的值寫(xiě)到累加器1,用“0”補(bǔ)充其它的位(共32位)。傳遞指令拷貝累加器中一些或所有內(nèi)容到指定目的地址(見(jiàn)下頁(yè))。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation裝載舉例數(shù)據(jù)裝入和傳遞(1)L
+5//16-位常數(shù)(整數(shù))LL#523123//32-位常數(shù)(雙整數(shù))LB#16#EF//十六進(jìn)制字節(jié)L2#0010
0110
1110
0011//16-位二進(jìn)制值L3.14//32-位常數(shù)(實(shí)數(shù))MOVEENINOUTENOMB55FBDLT+5MB5STLMOVEENOUTENOMB5LADIN5ACCU1
ACCU
1是CPU中的中央寄存器,當(dāng)執(zhí)行裝入指令時(shí),要裝入的值被寫(xiě)入ACCU1;對(duì)于傳輸指令,要傳輸?shù)闹祻腁CCU1讀出。數(shù)學(xué)功能、移位和循環(huán)移位的結(jié)果也放在ACCU1。ACCU2
當(dāng)執(zhí)行裝載指令時(shí),ACCU1中的舊值先移到ACCU2,在新值寫(xiě)入ACCU1前它先被清零。ACCU2也用于比較操作,數(shù)字邏輯操作、數(shù)學(xué)和移位操作。這些操作在后面詳細(xì)介紹。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation數(shù)據(jù)裝入和傳遞(2)00000000::L
W#16#CAFEL
W#16#AFFE:::XXXXXXXXCAFEAFFEACCU2內(nèi)容ACCU1內(nèi)容程序YYYYYYYYXXXXXXXX0000CAFE概述累加器是CPU中的輔助存儲(chǔ)器,它們用于不同地址之間數(shù)據(jù)交換、比較和數(shù)學(xué)運(yùn)算操作。S7-300
有兩個(gè)32位的累加器,S7-400
有四個(gè)32位的累加器。裝載裝載指令把指定字節(jié)、字或雙字中的內(nèi)容裝入ACCU1。傳遞當(dāng)傳遞指令執(zhí)行時(shí),ACCU
1中的內(nèi)容保持不變。相同的信息可以傳到不同的目的地址。如果僅傳遞一個(gè)字節(jié),只使用右邊的8位(見(jiàn)圖)。RLO
在LAD
和FBD中,可以使用MOVE的允許輸入(EN)把裝載和傳遞操作和RLO聯(lián)系起來(lái)。在STL
中,總是執(zhí)行裝入和傳遞操作,而和RLO無(wú)關(guān)。但是,利用條件跳轉(zhuǎn)指令來(lái)執(zhí)行和RLO有關(guān)的裝入和傳遞功能。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation數(shù)據(jù)裝入和傳遞(3)MB
3MB
2MB
0MB
1裝載T
QD
4QD
4QW
4QB
4傳遞ACCU
1內(nèi)容程序31231570LMB
00
00000000
00000000
000
0
000MB
031231570LMW
00
00000000
0000000MB
0MB
131231570L
MD
0T
QW
4T
QB
4定時(shí)器功能在控制任務(wù)中,經(jīng)常需要各種各樣的定時(shí)功能。SIMATIC
S7可編程控制器為用戶提供了一定數(shù)量的具有不同功能的定時(shí)器。例如,CPU314提供了128個(gè)定時(shí)器,分別為T(mén)0到T127。啟動(dòng)當(dāng)“0”到“1”的信號(hào)變化作用在啟動(dòng)輸入端(S)時(shí),定時(shí)器啟動(dòng),TV端用于設(shè)置定時(shí)時(shí)間。用STL編程時(shí),緊跟在對(duì)啟動(dòng)條件的掃描操作(如:A
I
0.7)之后,為設(shè)置定時(shí)時(shí)間(如:L
S5T#35S)和啟動(dòng)定時(shí)器(如:SD
T4)復(fù)位作用在復(fù)位輸入端(R)的信號(hào)(“1”有效)用于停止定時(shí)器。當(dāng)前時(shí)間被置為“0”,定時(shí)器的觸點(diǎn)輸出端(Q)被復(fù)位。時(shí)間值輸出定時(shí)器的實(shí)際時(shí)間值可分別從兩個(gè)數(shù)字輸出端BI(二進(jìn)制數(shù))和BCD(十進(jìn)制數(shù))上讀出。觸點(diǎn)輸出定時(shí)器的觸點(diǎn)輸出端(Q)的信號(hào)狀態(tài)(“0”或“1”),取決于定時(shí)器的種類及當(dāng)前的工作狀態(tài)。注意對(duì)定時(shí)器編程時(shí),啟動(dòng)定時(shí)器的三條語(yǔ)句必不可少,而復(fù)位和掃描定時(shí)器輸出的操作則可根據(jù)任務(wù)的要求取舍。用STL形式編寫(xiě)的程序要轉(zhuǎn)換為FBD/LAD的形式,則每一個(gè)未賦值的輸入和輸出必須用NOP
0語(yǔ)句(空操作)來(lái)編寫(xiě)。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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AutomationLADSTL示例:
輸入延時(shí)S_ODTALSDI0.7S5T#35sT4AI0.5RT4LT4TMW0LCT4TMW2AT4=Q8.5定時(shí)器概述啟動(dòng)當(dāng)定時(shí)器的“S”輸入端的RLO從“0”變到“1”時(shí),定時(shí)器啟動(dòng)。只要輸入S=1,定時(shí)器定時(shí)起作用,當(dāng)?shù)竭_(dá)指定的TV值時(shí)定時(shí)器啟動(dòng)。復(fù)位當(dāng)復(fù)位輸入R的RLO=“1”時(shí),就清除定時(shí)器中的定時(shí)值,而且輸出Q復(fù)位。數(shù)字輸出當(dāng)前時(shí)間值可以在BI輸出端以二進(jìn)制數(shù)讀出,在BCD輸出端以BCD碼形式讀出。當(dāng)前時(shí)間值是TV的初值減定時(shí)器啟動(dòng)以來(lái)的經(jīng)過(guò)時(shí)間。位輸出當(dāng)定時(shí)器時(shí)間到達(dá),沒(méi)有錯(cuò)誤而且輸入S=“1”時(shí),輸出“Q”的信號(hào)變?yōu)椤?”。如果在定時(shí)時(shí)間到達(dá)前輸入端S從“1”變到“0”,定時(shí)器停止運(yùn)行,這時(shí)輸出Q=“0”。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation定時(shí)器:接通延時(shí)(SD)LADT4S_ODTSTVBCDRI0.7I0.5S5T#35sQ4.5Q
BI
MW0QW6FBDQBITVRI0.5I0.7S5T#35sMW0T4S_ODTBCDQW6Q4.5=SSTLALSDARLTLCTA=I0.7S5T#35T4
I0.5
T4T4MW0T4QW6T4Q4.5S處的RLOR處的RLO定時(shí)器操作例如Q時(shí)間值:0...9990,01s
<--
0
00,1s
<--
0
11s
<--
1
010s
<--
1
1S5TIME數(shù)據(jù)類型啟動(dòng)當(dāng)定時(shí)器的“S”輸入端的RLO從“0”變到“1”時(shí),定時(shí)器啟動(dòng)。即使定時(shí)過(guò)程中出現(xiàn)輸入S=0,定時(shí)器從輸入TV設(shè)定的時(shí)間開(kāi)始定時(shí)。當(dāng)定時(shí)器運(yùn)行時(shí),如果啟動(dòng)輸入再次從“0”變到“1”定時(shí)器重新開(kāi)始。復(fù)位當(dāng)復(fù)位輸入R的RLO=1時(shí),就清除定時(shí)器中的定時(shí)值,而且輸出Q復(fù)位。位輸出當(dāng)定時(shí)器時(shí)間到達(dá)而且沒(méi)有錯(cuò)誤,輸出“Q”的信號(hào)變?yōu)椤?”,和輸入端S的信號(hào)無(wú)關(guān)。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation定時(shí)器:帶保持接通延時(shí)(SS)STLI0.7S5T#35ALSSARLTLCTA=T4I0.5T4T4MW0T4QW6T4Q4.5LADT4S_ODTSSTVBCDRI0.7I0.5S5T#35sQ4.5Q
BI
MW0QW6FBDQTVRI0.5I0.7S5T#35sMW0T4S_ODTSBIBCDQW6Q4.5=SS處的RLOR處的RLO定時(shí)器操作例如Q啟動(dòng)當(dāng)定時(shí)器的S輸入端的RLO從“1”變到“0”時(shí),定時(shí)器啟動(dòng)。當(dāng)時(shí)間到達(dá)時(shí),輸出信號(hào)Q=0。當(dāng)定時(shí)器運(yùn)行時(shí),如果輸入S的狀態(tài)從“0”變到“1”,定時(shí)器停止運(yùn)行。下次當(dāng)S從“1”變到“0”時(shí),它重新啟動(dòng)。復(fù)位當(dāng)復(fù)位輸入R的RLO=1時(shí),就清除定時(shí)器中的定時(shí)值,而且輸出Q復(fù)位。如果兩個(gè)輸入(S
和R)都有信號(hào)“1”,不置位輸出Q,直到優(yōu)先級(jí)高的復(fù)位取消為止。位輸出當(dāng)輸入端S
處的RLO從“0”變到“1”時(shí),輸出Q=1,如果輸入S取消,輸出Q
繼續(xù)保持“1”,直到設(shè)定的時(shí)間到達(dá)。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation定時(shí)器:關(guān)斷延時(shí)(SF)STLAI0.7LS5T#35sSFT4AI0.5RT4LT4TMW0LCT4TQW6AT4=Q4.5LADT4S_OFFDTSTVBCDRI0.7I0.5S5T#35sQ4.5Q
BI
MW0QW6FBDQTVRI0.5I0.7S5T#35sMW0T4S_OFFDTBIBCDQW6Q4.5=S例如S處的RLOR處的RLO定時(shí)器操作Q啟動(dòng)當(dāng)“S”輸入端從“0”變到“1”時(shí),啟動(dòng)定時(shí)器,輸出“Q”也置為“1”。復(fù)位下面情況下輸出“Q”復(fù)位:?定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到,或?啟動(dòng)信號(hào)從“1”變到“0”,或?復(fù)位輸入“R”有信號(hào)“1”。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation定時(shí)器:脈沖(SP)FBDQTVRI0.5I0.7S5T#35sMW0T4S_PULSEBIBCDQW6Q4.5=SS處的RLOR處的RLO定時(shí)器操作例如QSTLAI0.7LS5T#3SPT4AI0.5RT4LT4TMW0LCT4TQW6AT4=Q8.5LADT4S_PULSESTVBCDRI0.7I0.5S5T#35sQ4.5Q
BI
MW0QW6啟動(dòng)當(dāng)S
輸入端的RLO從“0”變到“1”時(shí),定時(shí)器啟動(dòng)。輸出Q
被置位“1”。即使S
輸入變到“0”,輸出Q
仍保持“1”。當(dāng)定時(shí)器正在運(yùn)行時(shí),如果啟動(dòng)輸入信號(hào)從“0”變到“1”,定時(shí)器被再次啟動(dòng)。復(fù)位在如下情況下輸出“Q”被復(fù)位:?定時(shí)器時(shí)間到,或?復(fù)位輸入“R”有信號(hào)“1”。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation定時(shí)器:擴(kuò)展脈沖(SE)LADFBDS處的RLOR處的RLO定時(shí)器操作例如QSTLI0.7ST4S_PEXTQQ4.5
I0.7ST4S_PEXTBIMW0ALSEI0.7S5T#3T4S5T#35sI0.5TVRBIBCDMW0QW6S5T#35sI0.5TVRBCDQQW6Q4.5=ARLTI0.5T4T4MW0LCT4TQW6A=T4Q4.5位指令所有的定時(shí)器也可以用簡(jiǎn)單的位指令啟動(dòng),這種方法和前面討論的定時(shí)器功能的相似處和不同之處如下:?相似處:-啟動(dòng)條件在“S”輸入-指定時(shí)間值-復(fù)位條件在“R”輸入-
信號(hào)響應(yīng)在輸出“Q”?不同(對(duì)LAD
和FBD):-不能檢查當(dāng)前時(shí)間值(沒(méi)有BI
和BCD
輸出)。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation定時(shí)器:位指令I(lǐng)0.0T4SDS5T#5sT4Q
4.0I0.1T4RNetwork
1:Network
2:Network
3:LAD&SDT4I0.0S5T#5s&Q
4.0=T4&I0.1TVT4RFBDI0.0S5T#5sALSDT4AT4=
Q
4.0AI0.1RT4STL練習(xí)完成上面幻燈片中的定時(shí)器功能圖!Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.1:
測(cè)試定時(shí)器T4S_PEXTSTVRBIBCDQI
0.7S5T#5sI
0.5Q4.0I
0.7I
0.5Q4.0T4S_PULSES
BITV BCD
R
QI
0.7S5T#5sI
0.5Q
4.0I
0.7I
0.5Q4.05sT4S_ODTSTVRBIBCDQI
0.7S5T#5sI
0.5Q
4.0I
0.7I
0.5Q4.0T4S_ODTSSTVRBIBCDQI
0.7S5T#5sI
0.5Q
4.0I
0.7I
0.5Q4.0I
0.7I
0.5Q4.0T4S_OFFDTSTVRBIBCDQI
0.7S5T#5sI
0.5Q
4.0設(shè)置定時(shí)時(shí)間定時(shí)器的運(yùn)行時(shí)間設(shè)定值由TV端輸入,該值可以是常數(shù)(如:S5T#45S);也可以通過(guò)掃描輸入字(如:撥輪開(kāi)關(guān)IW2)來(lái)獲得,或者通過(guò)處理輸出字、標(biāo)志字或數(shù)據(jù)字來(lái)確定。時(shí)間設(shè)定值的格式以常數(shù)形式輸入定時(shí)時(shí)間,只需在字符串“S5T#”后以小時(shí)(h)、分鐘(m)、秒(s)或毫秒(ms)為單位寫(xiě)入時(shí)間值即
可。例如,定時(shí)時(shí)間為2.5秒,則在TV端輸入“S5T#2s_500ms”。而若以其它其它形式提供定時(shí)時(shí)間,就必須了解定時(shí)器字的數(shù)據(jù)格式。定時(shí)器字的長(zhǎng)度是16位,從該字的右端起,頭12位是時(shí)間值的BCD碼,每四位表示一位十進(jìn)制數(shù),其表達(dá)范圍為(0~999);隨后的兩位用來(lái)表示時(shí)間的基準(zhǔn)(0~3),最后兩位在設(shè)定時(shí)值時(shí)沒(méi)有意義。時(shí)間基準(zhǔn)定義一個(gè)單位代表的時(shí)間間隔。當(dāng)時(shí)間用常數(shù)(S5T#...)表示時(shí),時(shí)間基準(zhǔn)自動(dòng)由系統(tǒng)自動(dòng)分配。如果時(shí)間由撥碼按鈕或通過(guò)數(shù)據(jù)接口指定,用戶必須指定時(shí)間基準(zhǔn)。啟動(dòng)定時(shí)器當(dāng)定時(shí)器啟動(dòng)時(shí),定時(shí)時(shí)間值被傳送到定時(shí)器的系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)中,一旦定時(shí)器啟動(dòng),時(shí)間值便一個(gè)單位一個(gè)單位地遞減,直到零為止,以什么單位遞減則要根據(jù)所設(shè)定的時(shí)間基值。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation設(shè)置定時(shí)器以下列形式設(shè)置時(shí)間:常數(shù)
S5T#43S_200MS輸入字
IW2輸出字
QW12標(biāo)志字
MW24數(shù)據(jù)字
DBW255T10TV-
- 0
1 0
1
0
00
0
1
10
0
1
0定時(shí)器字的數(shù)據(jù)格式(432×0.1s
=
43.2s)102101100
時(shí)間 0-999(BCD)無(wú)用0:
0.01S2:
1S1:
0.1S3:
10S任務(wù)要求只要輸入I1.7接通(為“1”),輸出Q5.7就閃爍,ON和OFF的寬度都可以改變,時(shí)序關(guān)系見(jiàn)上圖中實(shí)線所示。步驟(1)用上圖中所給的結(jié)構(gòu)畫(huà)出程序的功能方框圖。(2)用FBD方式將程序塊FC8寫(xiě)在硬盤(pán)上。(3)將PLC置為STOP。(4)將FC8從硬盤(pán)傳送到PLC并在OB1中調(diào)用。(5)將PLC置為RUN并測(cè)試程序。修改要實(shí)現(xiàn)以下各步需作那些修改?(1)開(kāi)關(guān)I1.7斷開(kāi)時(shí),輸出Q5.7立即斷開(kāi)并且(2)當(dāng)輸入I1.7斷開(kāi)后又馬上接通時(shí),輸出Q5.7立即變亮。(時(shí)序關(guān)系如上圖中虛線所示)Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.2:由兩個(gè)定時(shí)器組成的時(shí)鐘發(fā)生器I
1.7Q
5.7FC8Q5.72S4SI
1.7任務(wù)要求在實(shí)際應(yīng)用中,閃爍頻率經(jīng)常用于故障顯示,上圖給出了由一個(gè)定時(shí)器構(gòu)成的閃爍頻率信號(hào)的產(chǎn)生程序。第一段的功能是產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。每當(dāng)定時(shí)時(shí)間T到達(dá)時(shí),就重新啟動(dòng)定時(shí)器T64,使定時(shí)器在每個(gè)時(shí)鐘周期輸出一個(gè)寬度為一個(gè)掃描周期的“0”脈沖。第二段的作用是使時(shí)鐘信號(hào)變?yōu)楦叩碗娖綄?duì)稱的閃爍頻率信號(hào)。當(dāng)定時(shí)時(shí)間T到達(dá)時(shí),M0.2在一個(gè)循環(huán)掃描周期內(nèi)被置位,這個(gè)標(biāo)志位將通過(guò)S
M1.0或R
M1.0使標(biāo)志M1.0被置位或復(fù)位,這樣每?jī)蓚€(gè)時(shí)鐘周期通過(guò)M1.0輸出一個(gè)高低電平對(duì)稱的方波信號(hào)。一旦閃爍頻率發(fā)生器在程序中安裝,它就可以提供時(shí)鐘脈沖而不需要特定的啟動(dòng)信號(hào)。閃爍頻率可通過(guò)Q5.3觀察到。(注意頻率不要大于10Hz)練習(xí)在一個(gè)新程序塊FC51中編寫(xiě)上述程序。令閃爍頻率為2Hz,調(diào)試程序。閃爍頻率周期=2○(定時(shí)時(shí)間+掃描周期)≈2○定時(shí)時(shí)間=2T
閃爍頻率=1/周期=1/2T,如閃爍頻率為2Hz,則定時(shí)時(shí)間T=250ms。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.3:由單定時(shí)器構(gòu)成的閃爍頻率發(fā)生器T64Q5.3T64!
G
!Q5.3#
M
0.2S5T#5STVST64S_PEXTM
0.2M
1.0M
0.2M
0.3
#
M
0.3SR&&M
1.0Q5.3FC51Segment1Segment2注意:輸出點(diǎn)為繼電器輸出時(shí),開(kāi)關(guān)頻率不能太高。任務(wù)要求用程序?qū)σ粋€(gè)設(shè)備中三個(gè)風(fēng)扇(I0.0,I0.1和I0.2)進(jìn)行監(jiān)控。正常情況下,只要設(shè)備運(yùn)行(I0.3=1)其中兩個(gè)風(fēng)扇就轉(zhuǎn),另一個(gè)備用。對(duì)它們的監(jiān)控要求如下:(1)如果一個(gè)風(fēng)扇壞了,而備用風(fēng)扇在5秒鐘內(nèi)還未接通,顯示故障信號(hào)(Q4.0=1)。(2)一旦三個(gè)風(fēng)扇都?jí)牧?,故障信?hào)立即顯示。(3)當(dāng)設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行時(shí),用I0.7清除故障信息(Q4.0=0)。注意上圖中“=1”表示“n中取1”(即多個(gè)輸入中只有一個(gè)為1時(shí),輸出為1),需要用AND和OR功能來(lái)編寫(xiě)。練習(xí)步驟(1)在新塊FC10中編寫(xiě)監(jiān)控程序。(2)調(diào)試程序。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.4:三個(gè)風(fēng)扇的監(jiān)控程序I0.0I0.1I0.2=1I0.3&S_ODTT30I0.7M30.0&
I0.0I0.1I0.2I0.3RSQ>=1Q4.0計(jì)數(shù)器值在系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中為每個(gè)計(jì)數(shù)器保留了一個(gè)16-位字,它用來(lái)以二進(jìn)制格式存儲(chǔ)計(jì)數(shù)器的值(
0...999
)。加計(jì)數(shù)當(dāng)“CU”輸入端的RLO
從“0”變到“1”時(shí),計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1(最大值=999).減計(jì)數(shù)當(dāng)“CD”輸入端的RLO
從“0”變到“1”時(shí),計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1(最小值=0).置數(shù)計(jì)數(shù)器當(dāng)“S”輸入端RLO從“0”變到“1”時(shí),計(jì)數(shù)器就設(shè)定為“PV”輸入的值。清零計(jì)數(shù)器當(dāng)“R”輸入端RLO=1,計(jì)數(shù)器的值置為0。如果復(fù)位條件滿足,計(jì)數(shù)器不能置數(shù),也不能計(jì)數(shù)。PV
在“PV”輸入端,用BCD碼指定設(shè)定值(0...999):?用常數(shù)(C#...)?通過(guò)數(shù)據(jù)接口用BCD
格式CV/CV_BCD
計(jì)數(shù)器值用二進(jìn)制數(shù)或BCD數(shù)裝入累加器,再傳遞到其他地址。
Q
計(jì)數(shù)器狀態(tài)在輸出“Q”檢查:?計(jì)數(shù)值=0->Q=0?計(jì)數(shù)值><0->Q=1計(jì)數(shù)器類型?S_CU=加計(jì)數(shù)器(僅加計(jì)數(shù))?S_CD=減計(jì)數(shù)器(僅減計(jì)數(shù))?S_CUD=加/減計(jì)數(shù)器Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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AutomationSTEP
7中的S5計(jì)數(shù)器STLLADFBDC5C5AI0.CUC5I
0.4S_CUDQ
4.3S_CUDAI0.CUQI
0.4CUCDC5AI0.I
0.5CDI
0.5CDLSC#2C5I
0.3AI0.SI
0.3SCVMW
4RC5LC5C#20PVCVMW
4C#20PVCV_BCDQW
6TMW4I
0.7RCV_BCDQW
6I
0.7RQQ
4.3=LCTAC5QW6C5=Q4.位指令所有的計(jì)數(shù)器功能也可以用簡(jiǎn)單的位指令操作。這種方法和前面討論的計(jì)數(shù)器功能的相似處和不同之處如下:?相似處:-設(shè)定條件在輸入“SC”-指定計(jì)數(shù)器值-“CU”輸入處RLO
變化-“CD”輸入處RLO
變化?不同之處:-不能檢查計(jì)數(shù)器當(dāng)前值(沒(méi)有BI
和BCD
輸出)。-沒(méi)有圖形表示中的位輸出Q。.注在STEP
7中也可實(shí)現(xiàn)IEC允許計(jì)數(shù)器。在高級(jí)編程課中討論采用系統(tǒng)功能塊實(shí)現(xiàn)IEC計(jì)數(shù)器。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation計(jì)數(shù)器:位指令STLAI0.0I0.1C5CDAC5=Q
4.0LADI0.0C5SCC#20Network
1:Network
4:C5Q
4.0FBDC5SCI0.0C#20CVLC#20Network
2:SI0.1C5C5C5CUI0.1CUANetwork
3:CUC5I0.2C5C5ACDI0.2CDI0.2Q
4.0=C5注如果計(jì)數(shù)器加計(jì)數(shù)達(dá)到999,或減計(jì)數(shù)達(dá)到0,那麼,計(jì)數(shù)值就保持不變,不對(duì)計(jì)數(shù)脈沖反應(yīng)。如果加計(jì)數(shù)和減計(jì)數(shù)同時(shí)輸入,計(jì)數(shù)器保持不變。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation計(jì)數(shù)器:功能圖Q計(jì)數(shù)CUCDSR543210CMP
利用比較指令比較下面的數(shù)值:I
比較整數(shù)(16位定點(diǎn)數(shù))D
比較整數(shù)(32位定點(diǎn)數(shù))R
比較浮點(diǎn)數(shù)(32
位=IEEE
格式浮點(diǎn)數(shù))。如果比較結(jié)果為“真”,則操作的RLO=1,否則RLO=0。用指定的條件比較輸入IN1和IN2端的值:==IN1
等于IN2<>IN1
不等于IN2>IN1
大于IN2<IN1
小于IN2>=IN1
大于等于IN2<=IN1
小于等于IN2.Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation比較指令STLM0.IW0IW2AA
(LL==I)=Q5.LADCMP
==IIN1IN2IW0IW2M0.0Q
5.7FBDIN1IN2M0.0IW0IW2&Q5.7=CMP
==I任務(wù)要求由定時(shí)器T65構(gòu)成的閃爍頻率發(fā)生器通過(guò)標(biāo)志M25.0提供頻率信號(hào),該時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)分頻,分頻后的信號(hào)通過(guò)Q4.7輸出。如果輸入端I1.7為“1”,則時(shí)鐘信號(hào)使計(jì)數(shù)器C25加計(jì)數(shù),直到計(jì)數(shù)值達(dá)到標(biāo)志字MW2中所存儲(chǔ)的值。在下一個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)計(jì)數(shù)器則開(kāi)始減計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到零時(shí)又開(kāi)始加計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)值以十進(jìn)制的方式顯示在數(shù)顯屏QW6上。分頻數(shù)即為計(jì)數(shù)設(shè)定值的二倍,存在MW2中的計(jì)數(shù)設(shè)定值通過(guò)IB0輸入。程序塊的拷貝前面練習(xí)中已經(jīng)編寫(xiě)了一個(gè)閃爍頻率發(fā)生器的程序FC51,為了不再重新輸入該程序,可將原來(lái)的程序塊FC51拷貝成為一個(gè)新塊,在新塊中繼續(xù)編寫(xiě)其它程序。練習(xí)步驟(1)將FC51拷貝為FC25。(2)按上圖中要求修改并完成新的FC25(T65,M25.0)。(3)插入一個(gè)新段,完成從IB0輸入計(jì)數(shù)值的功能。(4)插入幾個(gè)新段,按上圖中要求編寫(xiě)其它功能。(5)調(diào)試分頻器程序。改變IB0的值,查看QW6及Q4.7的顯示。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.5:分頻器T65;M25.0FG1Hz&&C25CDRCU
CVBCDQQW6
MW2IN1
Q>=IN2SRQM25.1Q4.7I1.7C25Q4.7I1.7M25.0MW2FC25目的給瓶子灌裝程序加入一個(gè)新功能,除已經(jīng)編程的手動(dòng)模式(FC15),建立一個(gè)自動(dòng)模式程序。自動(dòng)模式的在自動(dòng)模式下,當(dāng)傳送帶電機(jī)(Q
8.5)接通時(shí),它一直保持接通直到傳送帶控制用停止開(kāi)關(guān)(I
0.1)或傳感器(I
8.6)檢測(cè)到瓶子。當(dāng)瓶子已經(jīng)裝滿,傳送帶自動(dòng)啟動(dòng)向前運(yùn)動(dòng),一直到檢測(cè)到另一個(gè)瓶子或操作STOP開(kāi)關(guān)。瓶子灌裝當(dāng)在灌裝漏斗(I
8.6=1)下檢測(cè)到瓶子時(shí),灌裝開(kāi)始。灌裝用3秒和輸出Q
5.0指示模擬。瓶子計(jì)數(shù)另外兩個(gè)傳感器提供滿瓶和空瓶檢查。瓶子傳感器I
8.5
檢查空瓶,瓶子傳感器I8.7檢查數(shù)滿瓶。當(dāng)瓶裝線運(yùn)行后,開(kāi)始對(duì)空瓶和滿瓶計(jì)數(shù)(C1
用于空瓶,C2
用于滿瓶),滿瓶數(shù)顯示在數(shù)碼管上QW
6。操作1.在FC
16中寫(xiě)一個(gè)程序,在OB1(項(xiàng)目“MyProject”下程序“FILL”中)中調(diào)用FC16。必須修改FC
15中包含傳送帶向前點(diǎn)動(dòng)的程序段。2.在培訓(xùn)設(shè)備上測(cè)試你的程序。結(jié)果它應(yīng)該工作正常。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation主容器Q
5.0灌裝漏斗瓶子傳感器I
8.6瓶子傳感器I
8.5瓶子傳感器I
8.7練習(xí)9.6:瓶裝線編程(灌裝循環(huán)和瓶子計(jì)數(shù))設(shè)備ON/OFF:I
0.0=啟動(dòng)(瞬態(tài)常開(kāi)觸點(diǎn))I
0.1=停止(瞬態(tài)常閉觸點(diǎn))手動(dòng)/自動(dòng)模式:I
0.4=手動(dòng)/自動(dòng)I
0.5=接受模式
I
0.2=向前點(diǎn)動(dòng)
I
0.3=向后點(diǎn)動(dòng)MQ
8.5傳送帶向前Q
8.6傳送帶向后例用戶程序利用撥輪按鈕輸入的值執(zhí)行數(shù)學(xué)功能,并把結(jié)果顯示在數(shù)據(jù)顯示窗中。數(shù)學(xué)功能不能用BCD格式執(zhí)行,所以必須轉(zhuǎn)換格式。轉(zhuǎn)換指令S7-300/400
指令集支持多種轉(zhuǎn)換功能,指令都有相同的格式:EN,ENO
如果在允許輸入EN處的RLO=1,就執(zhí)行轉(zhuǎn)換。允許輸出ENO
總是和EN的狀態(tài)相同。如果不是這樣,在相關(guān)指令中指出。IN
當(dāng)EN=1時(shí),IN處的值讀入轉(zhuǎn)換指令。
OUT
轉(zhuǎn)換的結(jié)果保存在OUT輸出的地址中。BCD_I/BTI
(BCD
轉(zhuǎn)換到整數(shù))以三位BCD碼數(shù)(+/-999)讀入IN參數(shù),把它轉(zhuǎn)換成一個(gè)整數(shù)(16位)。I_BCD/ITB
(整數(shù)轉(zhuǎn)換到BCD)以整數(shù)形式(16位)讀入IN參數(shù),把它轉(zhuǎn)換成一個(gè)三位BCD碼數(shù)(+/-999),如果出現(xiàn)溢出,ENO=0。BCD_DI/BTD
把BCD
碼數(shù)(+/-9999999)轉(zhuǎn)換成雙整數(shù)(32位)。DI_BCD/DTB
把雙整數(shù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)7位BCD碼數(shù)(+/-9999999),如果出現(xiàn)溢出,ENO=0。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation轉(zhuǎn)換操作
BCD
<->
整數(shù)ENENO
BCD_IOUTINIW4MW20ENENO
I_BCDOUTINMW10QW6FBDIW4LBTITMW20MW10LITBTQW6STL0
8
1
5用BCD碼輸入的數(shù)用BCD碼顯示的數(shù)轉(zhuǎn)換BCD->整數(shù)任務(wù)轉(zhuǎn)換BCD<-整數(shù)有數(shù)學(xué)運(yùn)算的用戶程序0
2
4
8ENBCD_IENOOUTINIW4
MW20INENI_BCDENOOUTMW10QW6LAD例使用整數(shù)的用戶程序也需要執(zhí)行除法,可能出現(xiàn)結(jié)果小于1。由于這些值只能用實(shí)數(shù)表示,所以需要轉(zhuǎn)換到實(shí)數(shù)。這樣,首先需要把整數(shù)轉(zhuǎn)換成雙整數(shù)。I_DI/ITD
整數(shù)到雙整數(shù)轉(zhuǎn)換。
DI_R/DTR
雙整數(shù)到實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)換。注其他轉(zhuǎn)換指令,例如:?INV_I/INVI?NEG_I/NEGI?TRUNC/TRUNC?ROUND/RND?CEIL/RND+?FLOOR/RND-?
INV_DI/INVD?NEG_DI/NEGD?NEG_R/NEGR?CAW,CAD在高級(jí)編程課中詳細(xì)討論。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation轉(zhuǎn)換指令I(lǐng)->DI->REALSTLI_DIOUTMD14DI_RFBD
EN帶有實(shí)數(shù)的運(yùn)算程序從雙整數(shù)到實(shí)數(shù)的轉(zhuǎn)換從整數(shù)到雙整數(shù)的轉(zhuǎn)換任務(wù)整數(shù)格式的數(shù)據(jù)(16位)OUT
MD14MD26INMW12INENOENOUTMD26LLADMD14INENO
MW12ITDDTRENI_DIENOENDI_RENOTMD26OUTMW12
MD14INWAND_W
“字與”指令對(duì)輸入IN1和IN2處的數(shù)值相應(yīng)位用“與”真值表運(yùn)算。操作結(jié)果存放在輸出OUT的地址。當(dāng)EN=1時(shí),執(zhí)行該指令。例如,屏蔽撥輪按鈕的第4個(gè)數(shù):IW
2=
=
0100
0100
1100
0100
W#16#0FFF
=
0000
1111
1111
1111MW30
=
0000
0100
1100
0100WOR_W“字或”指令對(duì)輸入IN1和IN2處的數(shù)值相應(yīng)位用“或”真值表運(yùn)算。操作結(jié)果存放在輸出OUT的地址。當(dāng)EN=1時(shí),執(zhí)行該指令。例如,置位MW32中的第0位:MW32
=
0100
0010
0110
1010
W#16#0001
=
0000
0000
0000
0001MW32
=
0100
0010
0110
1011WXOR_W“字異或”指令對(duì)輸入IN1和IN2處的數(shù)值相應(yīng)位用“異或”真值表運(yùn)算。操作結(jié)果存放在輸出OUT的地址。當(dāng)EN=1時(shí),執(zhí)行該指令。例如,檢測(cè)IW0中的信號(hào)變化:IW0
=0100
0100
1100
1010
MW28
=0110
0010
1011
1001MW24
=
0010
0110
0111
0011Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation數(shù)字邏輯指令LLIW
0W#16#5F2AAW
/
OW
/
XOWT
MW10IW0
=W#16#5F2A
=WXOR_WWOR_WWAND_W
ENENOIN2W#16#5F2AOUT
MW10IN1IW015
00
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
00
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0AW后的MW10OW后的MW10XOW后的MW10ANDORXOR010000000010001001011111001110100001111100011000概述S7-300/400
指令集支持多種轉(zhuǎn)換功能,所有指令都有相同的格式:EN
如果在允許輸入EN處的RLO=1,就執(zhí)行轉(zhuǎn)換。ENO如果結(jié)果超出了數(shù)據(jù)類型允許的范圍,溢出位OV=“Overflow”和OS=“Stored
Overflow”被置位,允許輸出ENO=0。這可以防止和ENO有關(guān)的指令繼續(xù)執(zhí)行。IN1,IN2
IN1處的值作為第一個(gè)地址讀入,IN2處的值作為第二個(gè)地址讀入。OUT
數(shù)學(xué)操作的結(jié)果存儲(chǔ)在輸出OUT的地址處。指令加法:ADD_I
整數(shù)加法ADD_DI
雙整數(shù)加法ADD_R
實(shí)數(shù)加法減法:SUB_I
整數(shù)減法SUB_DI
雙整數(shù)減法SUB_R
實(shí)數(shù)減法乘法:MUL_I
整數(shù)乘法MUL_DI
雙整數(shù)乘法MUL_R
實(shí)數(shù)乘法除法:DIV_I
整數(shù)減法DIV_DI
雙整數(shù)減法DIV_R
實(shí)數(shù)減法注高級(jí)數(shù)學(xué)功能(ABS,SQR,SQRT,LN,EXP,SIN,COS,TAN,ASIN,ACOS,ATAN)在高級(jí)編程課中討論。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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AutomationLADFBDSTL基本數(shù)學(xué)功能減法乘法除法加法MW4MW10LL+
ITMW6ADD_IENOOUTENIN1IN2MW4MW10MW6ADD_IENOOUTENIN1IN2MW4MW10MW6SUB_IENOENIN1IN2MW5MW11MW7OUTSUB_IENOOUTENIN1IN2MW5MW11MW7MW5MW11LL-
ITMW7MD6MD12MUL_RENOMD66ENIN1IN2MUL_ROUTENIN1IN2
ENOMD6MD12MD66MD6MD12LL*
RTMD66MD40MD4ENIN1IN2MD32OUTDIV_RENODIV_ROUTENIN1IN2
ENOMD40MD4MD32MD40MD4LL/
RTMD32這個(gè)練習(xí)包含了帶有以下功能的例子:程序段1:當(dāng)I0.0從0變到1時(shí),加計(jì)數(shù)器加一。當(dāng)前的計(jì)數(shù)值以BCD碼的形式保存在MW4中。程序段2:將MW2置零。程序段3:當(dāng)前的值轉(zhuǎn)換成雙整數(shù),再轉(zhuǎn)換成實(shí)數(shù)。(一個(gè)BCD值不能直接轉(zhuǎn)換成實(shí)數(shù))。第二個(gè)轉(zhuǎn)換的結(jié)果除以6。除法的浮點(diǎn)結(jié)果保存在MD20中。程序段4:MD20取整成一個(gè)整數(shù),然后再把雙整數(shù)轉(zhuǎn)換成BCD碼。BCD碼被送到輸出BCD顯示(QW6).目標(biāo):1.使用這些指令檢驗(yàn)對(duì)數(shù)字操作的理解。2.由于這些指令不在工具框中,所以,必須熟悉指令顯示功能和相應(yīng)的幫助功能。過(guò)程:
1.
建立FC100,用程序編輯器(LAD/STL/FBD)編輯、存盤(pán)、裝入并測(cè)試上面顯示的 邏輯操作。結(jié)果:
當(dāng)用I0.0計(jì)數(shù)時(shí),可以看到顯示是如何增加1的。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.7:
數(shù)字操作例子目的擴(kuò)展瓶子計(jì)數(shù)功能。計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)范圍是999,為了擴(kuò)大計(jì)數(shù)值,可以把計(jì)數(shù)器串聯(lián)。應(yīng)該使用數(shù)學(xué)操作進(jìn)行計(jì)數(shù)。圖中顯示的產(chǎn)量數(shù)據(jù)也是管理所要求的。操作1.刪除FC
16中的“瓶子計(jì)數(shù)”段。2.
寫(xiě)一個(gè)FC18完成計(jì)數(shù)功能,當(dāng)裝置啟動(dòng)后,在MW
100/102/104中的值要?jiǎng)h
除。 當(dāng)檢測(cè)到
I
8.5
或
I
8.7
的邊沿時(shí),瓶子計(jì)數(shù)加1。滿瓶和空瓶的差數(shù)存放在
MW
104。3.在OB1中編一個(gè)FC18調(diào)用。4.下載S7程序“FILL”的所有塊到CPU,測(cè)試程序。Date:File:8/17/2019SSP1_09C.1SIMATIC
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Automation練習(xí)9.8:瓶裝線編程(產(chǎn)量數(shù)據(jù))滿瓶空瓶“碎”瓶MW
100MW
102MW
104目的把下面有關(guān)瓶裝線產(chǎn)量數(shù)據(jù)加到程序中:?滿瓶以6個(gè)為單位打一個(gè)包裝,包裝數(shù)需要計(jì)算并要顯示在QW6.?在FC19中寫(xiě)一個(gè)程序處理這個(gè)任務(wù)。操作1.在FC19(S7-程序FILL)中寫(xiě)一個(gè)
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