西門子PLC編程圖文詳解55041.ppt

1、b,1,第五章 PLC的基本指令及程序設(shè)計(jì),5.1 PLC的基本邏輯指令及舉例 5.2 程序控制指令 5.3 PLC編程指導(dǎo) 5.4 典型的簡(jiǎn)單電路編程 5.5 PLC程序簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)法及應(yīng)用舉例,b,2,5.1 PLC的基本邏輯指令及舉例,PLC的編程語(yǔ)言有梯形圖語(yǔ)言、助記符語(yǔ)言、邏輯功能圖語(yǔ)言和某些高級(jí)語(yǔ)言。其中前兩種語(yǔ)言用的最多，要求掌握。 本章以S7-200CPU22*系列PLC的指令系統(tǒng)為對(duì)象，用舉例的形式來(lái)說(shuō)明PLC的基本指令系統(tǒng)，然后介紹常用典型電路及環(huán)節(jié)的編程，最后講解PLC程序的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)法。 S7-200PLC用LAD編程時(shí)以每個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)塊（Network）為單位，所有的網(wǎng)絡(luò)塊

2、組合在一起就是梯形圖，這也是S7-200PLC的特點(diǎn)。,b,3,梯形圖語(yǔ)言編程主要特點(diǎn)及格式有以下幾點(diǎn)： 1)梯形圖按行從上至下編寫，每一行從左至右順序編寫，即PLC程序執(zhí)行順序與梯形圖的編寫順序一致。 2)梯形圖左、右邊垂直線分別稱為起始母線和終止母線。每一邏輯行必須從起始母線開始畫起。（終止母線?？梢允÷裕?3)梯形圖中的觸點(diǎn)有兩種，即常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)可以是PLC的輸入觸點(diǎn)或輸出繼電器觸點(diǎn)，也可以是內(nèi)部繼電器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的狀態(tài)。與傳統(tǒng)的繼電器控制圖一樣，每一觸點(diǎn)都有自己的特殊標(biāo)記（編號(hào)），以示區(qū)別。同一標(biāo)記的觸點(diǎn)可以反復(fù)使用，次數(shù)不限。這是因?yàn)槊恳挥|點(diǎn)的狀態(tài)存入PLC內(nèi)的存

3、儲(chǔ)單元中，可以反復(fù)讀寫。傳統(tǒng)繼電器控制中的每個(gè)開關(guān)均對(duì)應(yīng)一個(gè)物理實(shí)體，故使用次數(shù)有限。這是PLC優(yōu)于傳統(tǒng)控制其中的一點(diǎn)。,b,4,4)梯形圖最右側(cè)必須接輸出元素，PLC的輸出元素用括號(hào)表示，并標(biāo)出輸出變量的代號(hào)。同一標(biāo)號(hào)輸出變量只能使用一次. 5)梯形圖中的觸點(diǎn)可以任意串、并聯(lián)，而輸出線圈只能并聯(lián)，不能串聯(lián)。每行最多觸點(diǎn)數(shù)由PLC型號(hào)不同而不同. 6) 內(nèi)部繼電器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器等均不能直接控制外部負(fù)載，只能作中間結(jié)果供PLC內(nèi)部使用. 總之,梯形圖結(jié)構(gòu)沿用繼電器控制原理圖的形式，采用了常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、線圈等圖形語(yǔ)言，對(duì)于同一控制電路，繼電控制原理與梯形圖輸入、輸出信號(hào)基本相同，控制過(guò)

4、程等效。,b,5,例：,b,6,5.1.1 邏輯取及線圈驅(qū)動(dòng)指令,邏輯取及線圈驅(qū)動(dòng)指令為L(zhǎng)D、LDN和=。 LD（Load）：取指令。用于網(wǎng)絡(luò)塊邏輯運(yùn)算開始的常開觸點(diǎn)與母線的連接。 LDN（Load Not）：取反指令。用于網(wǎng)絡(luò)塊邏輯運(yùn)算開始的常閉觸點(diǎn)與母線的連接。 =（Out）：線圈驅(qū)動(dòng)指令。,圖5-1 LD、LDN、=指令用法,（b）語(yǔ)句表,（a）梯形圖,b,7,使用說(shuō)明： （1）LD、LDN指令不僅用于網(wǎng)絡(luò)塊邏輯計(jì)算開始時(shí)與母線相連的常開和常閉觸點(diǎn)，在分支電路塊的開始也要使用LD、LDN指令； （2）并聯(lián)的=指令可連續(xù)使用任意次； （3）在同一程序中不能使用雙線圈輸出，即同一元器件在同一

5、程序中只使用一次=指令； （4）LD、LDN、=指令的操作數(shù)為：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。T、C也作為輸出線圈，但在S7-200PLC中輸出時(shí)不是以使用=指令形式出現(xiàn)。,b,8,5.1.2 觸點(diǎn)串聯(lián)指令,觸點(diǎn)串聯(lián)指令為A、AN。 A（And）：與指令。用于單個(gè)常開觸點(diǎn)的串聯(lián)連接。 AN(And Not)：與反指令。用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)連接。,圖5-2 A、AN指令的用法,b,9,使用說(shuō)明： （1）A、AN是單個(gè)觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令，可連續(xù)使用。但在用梯形圖編程時(shí)會(huì)受到打印寬度和屏幕顯示的限制。S7-200的編程軟件中規(guī)定的串聯(lián)觸點(diǎn)數(shù)最多為11個(gè)。 （2）圖5-2中所示連續(xù)輸出電路，可

6、以反復(fù)使用=指令，但次序必須正確，不然就不能連續(xù)使用=指令編程了，見5-3圖。 （3）A、AN指令的操作數(shù)為：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。,圖5-3 不可連續(xù)使用=指令的電路,b,10,5.1.3 觸點(diǎn)并聯(lián)指令,觸點(diǎn)并聯(lián)指令為：O、ON。 O（Or）：或指令。用于單個(gè)常開觸點(diǎn)的并聯(lián)連接。 ON(Or Not)：或反指令。用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)連接。,圖5-4 O、ON指令的用法,使用說(shuō)明：（1）單個(gè)觸點(diǎn)的O、ON指令可連續(xù)使用。 （2）O、ON指令的操作數(shù)同前。,b,11,5.1.4 串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令,兩個(gè)以上觸點(diǎn)串聯(lián)形成的支路叫串聯(lián)電路塊。 OLD（Or Load）：或塊指

7、令。用于串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接。,圖5-5 OLD指令的用法,使用說(shuō)明：（1）在塊電路的開始也要使用LD、LDN指令。 （2）每完成一次塊電路的并聯(lián)時(shí)要寫上OLD指令。 （3）OLD指令無(wú)操作數(shù)。,b,12,5.1.5 并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接指令,兩條以上支路并聯(lián)形成的電路叫并聯(lián)電路塊。 ALD（And Load）：與塊指令。用于并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接。,圖5-6 ALD指令的用法,使用說(shuō)明： （1）在塊電路開始時(shí)要使用LD、LDN指令。 （2）在每完成一次塊電路的串聯(lián)連接后要寫上ALD指令。 （3）ALD指令無(wú)操作數(shù)。,b,13,S(Set):置位指令 、R(Reset):復(fù)位指令 置位即置1，復(fù)

8、位即置0。置位和復(fù)位指令可以將位存儲(chǔ)區(qū)的某一位開始的一個(gè)或多個(gè)（最多可達(dá)255個(gè)）同類存儲(chǔ)器位置1或置0。 這兩條指令在使用時(shí)需指明三點(diǎn)：操作性質(zhì)、開始位和位的數(shù)量。,5.1.6 置位和復(fù)位指令,（1）S，置位指令 將位存儲(chǔ)區(qū)的指定位（位bit）開始的N個(gè)同類存儲(chǔ)器位置位。 用法： S bit, N 例： S Q0.0, 1,（2）R，復(fù)位指令 將位存儲(chǔ)區(qū)的指定位（位bit）開始的N個(gè)同類存儲(chǔ)器位復(fù)位。當(dāng)用復(fù)位指令時(shí)，如果是對(duì)定時(shí)器T位或計(jì)數(shù)器C位進(jìn)行復(fù)位，則定時(shí)器位或計(jì)數(shù)器位被復(fù)位，同時(shí)，定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值被清零。 用法： R bit, N 例： R Q0.2, 3,b,14,圖5-7

9、置位復(fù)位指令的用法,b,15,本程序?qū)?yīng)的時(shí)序圖如圖5-8所示。,圖5-8 時(shí)序圖,b,16,例：寫出如下梯形圖的語(yǔ)句表。,b,17,5.1.7 立即指令,立即指令是為了提高PLC對(duì)輸入/輸出的響應(yīng)速度而設(shè)置的，它不受PLC循環(huán)掃描工作方式的影響，允許對(duì)輸入輸出點(diǎn)進(jìn)行快速直接存取。立即指令的名稱和類型如下： （1）立即觸點(diǎn)指令 （立即取、取反、或、或反、與、與反） （2）=I，立即輸出指令 （3）SI，立即置位指令 （4）RI，立即復(fù)位指令,b,18,（1）立即觸點(diǎn)指令 在每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)指令的后面加“I”。指令執(zhí)行時(shí)，立即讀取物理輸入點(diǎn)的值，但是不刷新對(duì)應(yīng)映像寄存器的值。 這類指令包括：LDI、

10、LDNI、AI、ANI、OI和ONI。 用法： LDI bit 例： LDI I0.2 注意：bit只能是I類型。,（2）=I，立即輸出指令 用立即指令訪問(wèn)輸出點(diǎn)時(shí)，把棧頂值立即復(fù)制到指令所指出的物理輸出點(diǎn)，同時(shí)，相應(yīng)的輸出映像寄存器的內(nèi)容也被刷新。 用法：=I bit 例： =I Q0.2 注意：bit只能是Q類型。,b,19,（3）SI，立即置位指令 用立即置位指令訪問(wèn)輸出點(diǎn)時(shí)，從指令所指出的位（bit）開始的N個(gè)（最多為128個(gè)）物理輸出點(diǎn)被立即置位，同時(shí)，相應(yīng)的輸出映像寄存器的內(nèi)容也被刷新。 用法：SI bit, N 例： SI Q0.0, 2 注意：bit只能是Q類型。 （4）RI，

11、立即復(fù)位指令 用立即復(fù)位指令訪問(wèn)輸出點(diǎn)時(shí)，從指令所指出的位（bit）開始的N個(gè)（最多為128個(gè)）物理輸出點(diǎn)被立即復(fù)位，同時(shí)，相應(yīng)的輸出映像寄存器的內(nèi)容也被刷新。 用法：RI bit, N 例： RI Q0.0, 1,b,20,圖5-9 立即指令的用法,b,21,圖5-10 時(shí)序圖,b,22,上圖5-10中，t為執(zhí)行到輸出點(diǎn)處程序所用的時(shí)間，Q0.0、Q0.1、Q0.2的輸入邏輯是I0.0的普通常開觸點(diǎn)。Q0.0為普通輸出，在程序執(zhí)行到它時(shí)，它的映像寄存器的狀態(tài)會(huì)隨著本掃描周期采集到的I0.0狀態(tài)的改變而改變，而它的物理觸點(diǎn)要等到本掃描周期的輸出刷新階段才改變；Q0.1、Q0.2為立即輸出，在程

12、序執(zhí)行到它們時(shí)，它們的物理觸點(diǎn)和輸出映像寄存器同時(shí)改變；而對(duì)Q0.3來(lái)說(shuō)，它的輸入邏輯是I0.0的立即觸點(diǎn)，所以在程序執(zhí)行到它時(shí)，Q0.3的映像寄存器的狀態(tài)會(huì)隨著I0.0即時(shí)狀態(tài)的改變而立即改變，而它的物理觸點(diǎn)要等到本掃描周期的輸出刷新階段才改變。,b,23,脈沖生成指令為EU(Edge Up)、ED(Edge Down).下表為脈沖生成指令使用說(shuō)明,5.1.8 脈沖生成指令,b,24,圖5-11 時(shí)序圖,EU指令對(duì)其之前的邏輯運(yùn)算結(jié)果的上升沿產(chǎn)生一個(gè)寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖，如圖中的M0.0；ED指令對(duì)其邏輯運(yùn)算結(jié)果的下降沿產(chǎn)生一個(gè)寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖，如圖中的M0.1。脈沖指令常用于啟

13、動(dòng)及關(guān)斷條件的判定以及配合功能指令完成一些邏輯控制任務(wù)。,b,25,圖5-12 跳變應(yīng)用,b,26,5.1.9 邏輯堆棧操作指令,S7-200系列PLC使用一個(gè)9層堆棧來(lái)處理所有邏輯操作。堆棧是一組能夠存儲(chǔ)和取出數(shù)據(jù)的暫存單元，其特點(diǎn)是“先進(jìn)后出”。每一次進(jìn)行入棧操作，新值放入棧頂，棧底值丟失；每一次進(jìn)行出棧操作，棧頂值彈出，棧底值補(bǔ)進(jìn)隨機(jī)數(shù)。邏輯堆棧指令主要用來(lái)完成對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行的復(fù)雜連接。 S7-200中把ALD、OLD、LPS、LRD、LPP指令都?xì)w納為棧操作指令。,b,27,1. 棧裝載與指令,ALD，棧裝載與指令（與塊）。在梯形圖中用于將并聯(lián)電路塊進(jìn)行串聯(lián)連接。 在語(yǔ)句表中指令A(yù)LD執(zhí)行

14、情況如表所示。,b,28,OLD，棧裝載或指令（或塊）。在梯形圖中用于將串聯(lián)電路塊進(jìn)行并聯(lián)連接。 在語(yǔ)句表中指令OLD執(zhí)行情況如下表所示。,2. 棧裝載或指令,b,29,LPS，邏輯推入棧指令（分支或主控指令）。在梯形圖中的分支結(jié)構(gòu)中，用于生成一條新的母線，左側(cè)為主控邏輯塊，完整的從邏輯行從此處開始。 注意：使用LPS指令時(shí)，本指令為分支的開始，以后必須有分支結(jié)束指令LPP。即LPS與LPP指令必須成對(duì)出現(xiàn)。,3. 邏輯入棧指令,b,30,4. 邏輯出棧指令,LPP，邏輯彈出棧指令（分支結(jié)束或主控復(fù)位指令）。在梯形圖中的分支結(jié)構(gòu)中，用于將LPS指令生成一條新的母線進(jìn)行恢復(fù)。 注意：使用LPP指

15、令時(shí)，必須出現(xiàn)在LPS的后面，與LPS成對(duì)出現(xiàn)。 在語(yǔ)句表中指令LPP執(zhí)行情況如下表所示。,b,31,5. 邏輯讀棧指令,LRD，邏輯讀棧指令。在梯形圖中的分支結(jié)構(gòu)中，當(dāng)左側(cè)為主控邏輯塊時(shí)，開始第二個(gè)后邊更多的從邏輯塊的編程。 在語(yǔ)句表中指令LRD 執(zhí)行情況如下表所示。,b,32,5-13 LPS、LRD、LPP指令使用舉例1,LPS、LRD、LPP指令使用舉例1,b,33,5-14 LPS、LRD、LPP指令使用舉例2,b,34,5-15 LPS、LRD、LPP指令使用舉例3,使用說(shuō)明：（1）由于受堆?？臻g的限制（9層），LPS、LPP指 令連續(xù)使用時(shí)應(yīng)少于9次。 （2）LPS和LPP指令必

16、須成對(duì)使用，它們之間可以使用LRD命令。 （3）LPS、LRD、LPP指令無(wú)操作數(shù)。,b,35,LPS、LRD、LPP指令使用舉例4,b,36,圖5-16 復(fù)雜邏輯控制指令應(yīng)用示例5,LD I0.0 /裝入常開觸點(diǎn) O I2.2 /或常開觸點(diǎn) LD I0.1 /被串的塊開始 LD I2.0 /被并路開始 A I2.1 / OLD /棧裝載或，并路結(jié)束 ALD /棧裝載與，串路結(jié)束 = Q5.0 LD I0.0 / LPS /邏輯推入棧，主控 A I0.5 / = Q7.0 / LRD /邏輯讀棧，新母線 LD I2.1 / O I1.3 / ALD /棧裝載與 = Q6.0 / LPP /邏輯

17、彈出棧，母線復(fù)原 LD I3.1 / O I2.0 / ALD / = Q1.3 /,b,37,5.1.10 定時(shí)器指令,1.幾個(gè)基本概念 （1）種類：系統(tǒng)提供3種類型定時(shí)器：TON、TONR和TOF。 （2）分辨率與定時(shí)時(shí)間的計(jì)算精度等級(jí)： 單位時(shí)間的時(shí)間增量稱為分辨率S。有3個(gè)等級(jí)：1ms、10ms和100ms，定時(shí)器定時(shí)時(shí)間T的計(jì)算：T=PTS。 （3）定時(shí)器的編號(hào)：用名稱和常數(shù)編號(hào)（最大255）,b,38,2.定時(shí)器指令使用說(shuō)明,（1）接通延時(shí)定時(shí)器TON 接通延時(shí)定時(shí)器指令用于單一間隔的定時(shí)。上電周期或首次掃描，定時(shí)器位OFF，當(dāng)前值為0。使能輸入接通時(shí)，定時(shí)器位為OFF，當(dāng)前值從0

18、開始計(jì)數(shù)時(shí)間，當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，定時(shí)器位ON，當(dāng)前值連續(xù)計(jì)數(shù)到32767。使能輸入斷開，定時(shí)器自動(dòng)復(fù)位，即定時(shí)器位OFF，當(dāng)前值為0。 指令格式： TON Txxx，PT 例： TON T120，8,b,39,（2）有記憶接通延時(shí)定時(shí)器TONR,TONR，有記憶接通延時(shí)定時(shí)器指令。用于對(duì)許多間隔的累計(jì)定時(shí)。上電周期或首次掃描，定時(shí)器位OFF，當(dāng)前值保持。使能輸入接通時(shí)，定時(shí)器位為OFF，當(dāng)前值從0開始計(jì)數(shù)時(shí)間。使能輸入斷開，定時(shí)器位和當(dāng)前值保持最后狀態(tài)。使能輸入再次接通時(shí)，當(dāng)前值從上次的保持值繼續(xù)計(jì)數(shù)，當(dāng)累計(jì)當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，定時(shí)器位ON，當(dāng)前值連續(xù)計(jì)數(shù)到32767。 TONR定時(shí)器只能用

19、復(fù)位指令進(jìn)行復(fù)位操作。 指令格式：TONR Txxx，PT 例：TONR T20，63,b,40,（3）斷開延時(shí)定時(shí)器TOF,TOF，斷開延時(shí)定時(shí)器指令。用于斷開后的單一間隔定時(shí)。上電周期或首次掃描，定時(shí)器位OFF，當(dāng)前值為0。使能輸入接通時(shí)，定時(shí)器位為ON，當(dāng)前值為0。當(dāng)使能輸入由接通到斷開時(shí)，定時(shí)器開始計(jì)數(shù)，當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，定時(shí)器位OFF，當(dāng)前值等于預(yù)設(shè)值，停止計(jì)數(shù)。 TOF復(fù)位后，如果使能輸入再有從ON到OFF的負(fù)跳變，則可實(shí)現(xiàn)再次啟動(dòng)。 指令格式：TOF Txxx，PT 例：TOF T35，6,b,41,圖5-17 定時(shí)器特性,3. 應(yīng)用舉例 例1,b,42,本梯形圖程序中輸入輸出

20、執(zhí)行時(shí)序關(guān)系如圖5-18所示。,圖5-18 定時(shí)器時(shí)序,b,43,例2： 圖5-19是用TON構(gòu)造TOF作用的觸點(diǎn)。其時(shí)序圖與TOF完全相同。,圖5-19 定時(shí)器應(yīng)用,b,44,例3：圖5-20是利用常開觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)通電和斷電都延時(shí)的觸點(diǎn)作用。 本程序?qū)崿F(xiàn)的功能是：用輸入端I0.0控制輸出端Q0.0，當(dāng)I0.0接通后，過(guò)3個(gè)時(shí)間單位Q0.0端輸出接通，當(dāng)I0.0斷開后，過(guò)6個(gè)時(shí)間單位Q0.0斷開。,圖5-20 定時(shí)器應(yīng)用,b,45,圖5-21 電機(jī)順序起動(dòng),例4：電機(jī)順序起動(dòng)梯形圖,b,46,4.定時(shí)器的刷新方式和正確使用,（1）定時(shí)器的刷新方式 1ms定時(shí)器：由系統(tǒng)每隔1ms刷新一次，與掃描周期

21、及程序處理無(wú)關(guān)。它采用中斷刷新方式。 10ms定時(shí)器：由系統(tǒng)在每個(gè)掃描周期開始時(shí)自動(dòng)刷新。在一個(gè)掃描周期內(nèi)定時(shí)器位和定時(shí)器的當(dāng)前值保持不變。 100ms定時(shí)器：在定時(shí)器指令執(zhí)行時(shí)被刷新。它僅用在定時(shí)器指令在每個(gè)掃描周期執(zhí)行一次的程序中。 （2）定時(shí)器的正確使用 圖5-22為正確使用定時(shí)器的一個(gè)例子。它用來(lái)在定時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間到時(shí)產(chǎn)生一個(gè)寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖。,b,47,圖5-22 定時(shí)器的正確使用舉例,錯(cuò)誤使用方法,正確使用方法,b,48,5.1.11 計(jì)數(shù)器指令,計(jì)數(shù)器用來(lái)累計(jì)輸入脈沖的次數(shù),在實(shí)際應(yīng)用中用來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)或完成復(fù)雜的邏輯控制任務(wù)。 1.幾個(gè)基本概念 （1）種類：計(jì)數(shù)器指令有

22、3種：增計(jì)數(shù)CTU、增減計(jì)數(shù)CTUD和減計(jì)數(shù)CTD。 （2）編號(hào)：計(jì)數(shù)器的編號(hào)用計(jì)數(shù)器名稱和數(shù)字（最大255）組成。 計(jì)數(shù)器的編號(hào)包含兩方面信息：計(jì)數(shù)器的位和計(jì)數(shù)器當(dāng)前值。 計(jì)數(shù)器位：計(jì)數(shù)器位和繼電器一樣是個(gè)開關(guān)量，表示計(jì)數(shù)器是否發(fā)生動(dòng)作的狀態(tài)，當(dāng)計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，該位被置位為ON。 計(jì)數(shù)器當(dāng)前值：其值是個(gè)存儲(chǔ)單元，用來(lái)存儲(chǔ)計(jì)數(shù)器當(dāng)前所累計(jì)的脈沖個(gè)數(shù)，用16位符號(hào)整數(shù)表示，最大數(shù)值為32767。,b,49,2. 計(jì)數(shù)器指令使用說(shuō)明 （1）增計(jì)數(shù)器CTU,首次掃描，計(jì)數(shù)器位OFF，當(dāng)前值為0。脈沖輸入CU的每個(gè)上升沿，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)1次，當(dāng)前值增加1個(gè)單位，當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，計(jì)數(shù)器位ON

23、，當(dāng)前值繼續(xù)計(jì)數(shù)到32767停止計(jì)數(shù)。復(fù)位輸入有效或執(zhí)行復(fù)位指令，計(jì)數(shù)器自動(dòng)復(fù)位，即計(jì)數(shù)器位OFF，當(dāng)前值為0。 指令格式：CTU Cxxx，PV 例： CTU C20，3 程序?qū)嵗?圖5.23為增計(jì)數(shù)器的程序片斷和時(shí)序圖。,b,50,圖5-23 增計(jì)數(shù)器用法舉例,b,51,圖5-24 增計(jì)數(shù)時(shí)序,b,52,（2） 增減計(jì)數(shù)器,CTUD，增減計(jì)數(shù)器指令。有兩個(gè)脈沖輸入端：CU輸入端用于遞增計(jì)數(shù)，CD輸入端用于遞減計(jì)數(shù)。 指令格式：CTUD Cxxx，PV 例：CTUD C30，5 程序?qū)嵗喝鐖D5-25所示為增減計(jì)數(shù)器的程序片斷和時(shí)序圖。,b,53,圖5-25 增減計(jì)數(shù)程序及時(shí)序,b,54,

24、（3）減計(jì)數(shù)器CTD,脈沖輸入端CD用于遞減計(jì)數(shù)。首次掃描，計(jì)數(shù)器位OFF，當(dāng)前值為等于預(yù)設(shè)值PV。計(jì)數(shù)器檢測(cè)到CD輸入的每個(gè)上升沿時(shí)，計(jì)數(shù)器當(dāng)前值減小1個(gè)單位，當(dāng)前值減到0時(shí)，計(jì)數(shù)器位ON。 復(fù)位輸入有效或執(zhí)行復(fù)位指令，計(jì)數(shù)器自動(dòng)復(fù)位，即計(jì)數(shù)器位OFF，當(dāng)前值復(fù)位為預(yù)設(shè)值，而不是0。 指令格式：CTD Cxxx，PV 例：CTD C40，4 程序?qū)嵗簣D5-26為減計(jì)數(shù)器的程序片斷和時(shí)序圖。,b,55,b,56,圖5-26 減計(jì)數(shù)程序及時(shí)序,b,57,3. 應(yīng)用舉例,1）循環(huán)計(jì)數(shù) 以上三種類型的計(jì)數(shù)器如果在使用時(shí)，將計(jì)數(shù)器位的常開觸點(diǎn)作為復(fù)位輸入信號(hào)，則可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)計(jì)數(shù)。 2）用計(jì)數(shù)器和定時(shí)

25、器配合增加延時(shí)時(shí)間，如圖5-27所示。試分析以下程序中實(shí)際延時(shí)為多長(zhǎng)時(shí)間。,b,58,b,59,圖5-27 計(jì)數(shù)器應(yīng)用舉例,5 .1.2 NOT及NOP指令,1.取反指令NOT 將復(fù)雜邏輯結(jié)果取反，為用戶使用反邏輯提供方便。該指令無(wú)操作數(shù)。 指令形式：NOT 2.空操作指令NOP（No Operation） 該指令很少使用，易出錯(cuò)。 指令形式：NOP N N的范圍：0255,b,60,5.2 程序控制指令,程序控制類指令使程序結(jié)構(gòu)靈活，合理使用該類指令可以優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)程序功能。這類指令主要包括：結(jié)束、暫停、看門狗、跳轉(zhuǎn)、子程序、循環(huán)和順序控制等指令。 5.2.1 結(jié)束指令 結(jié)束指令分為有

26、條件結(jié)束指令END和無(wú)條件結(jié)束指令MEND。兩條指令在梯形圖中以線圈形式編程。指令不含操作數(shù)。執(zhí)行完結(jié)束指令后，系統(tǒng)結(jié)束主程序，返回到主程序起點(diǎn)。 使用說(shuō)明： （1）結(jié)束指令只能用在主程序中，不能在子程序和中斷程序中使用。 （2）在調(diào)試程序時(shí)，在程序的適當(dāng)位置插入無(wú)條件結(jié)束指令可實(shí)現(xiàn)程序的分段調(diào)試。 （3）可以利用程序執(zhí)行的結(jié)果狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)或外部設(shè)置切換條件來(lái)調(diào)用有條件結(jié)束指令，使程序結(jié)束。 （4）使用Micro/Win32編程時(shí)，不需手工輸入無(wú)條件結(jié)束指令，該軟件自動(dòng)在內(nèi)部加上一條無(wú)條件結(jié)束指令到主程序的結(jié)尾。,b,61,5.2.2 停止指令STOP STOP指令有效時(shí)，可以使主機(jī)CPU的

27、工作方式由RUN切換到STOP，從而立即中止用戶程序的執(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)。 STOP指令可以用在主程序、子程序和中斷程序中。 STOP和END指令通常在程序中用來(lái)對(duì)突發(fā)緊急事件進(jìn)行處理，以避免實(shí)際生產(chǎn)中的重大損失。用法見圖5-28所示。,圖5-28 結(jié)束、停止指令的用法,b,62,建立子程序,可用編程軟件Edit菜單中的Insert選項(xiàng)，選擇Subroutine，以建立或插入一個(gè)新的子程序，同時(shí)在指令樹窗口可以看到新建的子程序圖標(biāo)，默認(rèn)的程序名是SBR_n，編號(hào)n從0開始按遞增順序生成，可以在圖標(biāo)上直接更改子程序的程序名。在指令樹窗口雙擊子程序的圖標(biāo)就可

28、對(duì)它進(jìn)行編輯。,子程序調(diào)用:圖示的程序?qū)崿F(xiàn)用外部控制條件分別調(diào)用兩個(gè)子程序。,圖 子程序調(diào)用舉例,b,63,5.3 PLC初步編程指導(dǎo),5.3.1 梯形圖編程的基本規(guī)則 （1）PLC內(nèi)部元器件觸點(diǎn)的使用次數(shù)是無(wú)限制的。 （2）梯形圖的每一行都是從左邊母線開始，然后是各種觸點(diǎn)的邏輯連接，最后以線圈或指令盒結(jié)束。觸點(diǎn)不能放在線圈的右邊，如圖所示：,（3）線圈和指令盒一般不能直接連接在左邊的母線上。,b,64,（4）在同一程序中，同一編號(hào)的線圈使用兩次及兩次以上稱為雙線圈輸出。雙線圈輸出非常容易引起誤動(dòng)作，應(yīng)避免使用。 S7-200PLC中不允許雙線圈輸出。 （5）在手工編寫梯形圖時(shí)，觸點(diǎn)應(yīng)畫在水平

29、線上，不要畫在垂直線上。,（6）應(yīng)把串聯(lián)多的電路塊盡量放在最上邊，把并聯(lián)多的電路塊盡量放在最左邊，可節(jié)省指令。,b,65,（7）不包含觸點(diǎn)的分支線條應(yīng)放在垂直方向，不要放在水平方向，便于讀圖直觀。,（8）梯形圖的推薦畫法如圖所示：,b,66,5.3.2 LAD和STL編程形式的關(guān)系,利用梯形圖編程時(shí)，可以把整個(gè)梯形圖程序看成由許多網(wǎng)絡(luò)塊組成，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)塊均起始于母線，所有的網(wǎng)絡(luò)塊組合在一起就是梯形圖程序。LAD程序可以通過(guò)編程軟件直接轉(zhuǎn)換為STL形式。S7-200PLC用STL編程時(shí)，如果也以每個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)塊為單位，則STL程序和LAD程序基本上是一一對(duì)應(yīng)的，且兩者可通過(guò)編程軟件相互轉(zhuǎn)換；如果不

30、以每個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)塊為單位編程，而是連續(xù)編寫，則STL程序和LAD程序不能通過(guò)編程軟件相互轉(zhuǎn)換。,b,67,5.4 典型的簡(jiǎn)單電路編程,5.4.1 分頻電路： 以二分頻為例說(shuō)明PLC分頻電路的實(shí)現(xiàn)。要求見時(shí)序圖：,圖5-29 二分頻電路,b,68,當(dāng)輸入I0.1第一次接通時(shí)，在M0.0上產(chǎn)生單脈沖。因輸出線圈Q0.0并未得電，其對(duì)應(yīng)的常開觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài)，所以掃描到第三行時(shí)，盡管M0.0得電，M0.2也不可能得電。掃描至第4行時(shí)，Q0.0得電并自鎖。Q0.0對(duì)應(yīng)的常開觸點(diǎn)閉合，為M0.2的得電做好準(zhǔn)備。 等到I0.1輸入第二個(gè)脈沖到來(lái)時(shí)。M0.0上再次產(chǎn)生單脈沖。因此，在掃描第三行時(shí)，M0.2條

31、件滿足得電，M0.2對(duì)應(yīng)的常閉觸點(diǎn)斷開。執(zhí)行第4行程序時(shí)，輸出線圈Q0.0失電。以后雖然I0.1繼續(xù)存在，由于M0.0是單脈沖信號(hào)，雖多次掃描第4行，輸出線圈Q0.0也不可能得電。,工作過(guò)程：,b,69,5.4.2 閃爍電路（振蕩電路）,圖5-30 閃爍電路,b,70,5.4.3 報(bào)警電路,要求：當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，報(bào)警指示燈閃爍，報(bào)警電鈴或蜂鳴器響。操作人員知道故障發(fā)生后，按消鈴按鈕，把電鈴關(guān)掉，報(bào)警指示燈從閃爍變?yōu)槌Ａ?。故障消失后，?bào)警燈熄滅。另外還應(yīng)設(shè)置試燈、試鈴按鈕，用于平時(shí)檢測(cè)報(bào)警指示燈和電鈴的好壞。 設(shè)計(jì)：該系統(tǒng)輸入、輸出信號(hào)的地址分配如下： 輸入信號(hào)：I0.0為故障信號(hào)；I0.1為消鈴

32、按鈕；I0.2為試燈、試鈴按鈕。 輸出信號(hào)：Q0.0為報(bào)警燈；Q0.1為報(bào)警電鈴（蜂鳴器）,b,71,b,72,圖5-31 報(bào)警電路梯形圖、語(yǔ)句表和時(shí)序圖,b,73,5.4.4 長(zhǎng)延時(shí)電路,圖5-32 長(zhǎng)延時(shí)電路,b,74,上圖中：T37每一分鐘產(chǎn)生一個(gè)脈沖，所以是分鐘計(jì)時(shí)器。C21每一小時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖，故C21為小時(shí)計(jì)時(shí)器。當(dāng)10小時(shí)計(jì)時(shí)到時(shí)，C22為ON，這時(shí)，C23再計(jì)時(shí)30分鐘，則總的定時(shí)時(shí)間為10小時(shí)30分，Q0.0置位成ON。 在該例的計(jì)數(shù)器復(fù)位邏輯中，有初始化脈沖SM0.1和外部復(fù)位按鈕I0.1。初始化脈沖完成在PLC上電時(shí)對(duì)計(jì)數(shù)器的復(fù)位操作。另外，圖中的C21有自復(fù)位功能。,b,75,5.4.5 計(jì)數(shù)器的擴(kuò)展,圖5-33 計(jì)數(shù)器擴(kuò)展電路,1.擴(kuò)展,b,76,5.5 PLC程序的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)法及應(yīng)用舉例,