西門子PLC 第四章PPT課件
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1、4.1 PLC編程基礎編程語言 STEP7是S7-300/400系列PLC應用設計軟件包,所支持的PLC編程語言非常豐富。該軟件的標準版支持STL(語句表)、LAD(梯形圖)及FBD(功能塊圖)3種基本編程語言,并且在STEP 7中可以相互轉換。不同的編程語言可供不同知識背景的人員采用。其中LAD、STL和FBD是三種基本編程語言。第1頁/共96頁編程語言 LAD(LAD:Ladder Diagram)簡稱梯形圖,LAD是使用最多的PLC編程語言。因與繼電器電路很相似,具有直觀易懂的特點,很容易被熟悉繼電器控制的電氣人員所掌握,特別適合于數字量邏輯控制,也適合于熟悉繼電器電路的人員使用。LAD
2、編程語言如圖4.1所示。 圖4.1 LAD編程語言1、梯形圖(LAD)第2頁/共96頁編程語言2、語句表(STL) STL(STL:Statement List)簡稱語句表,STL是一種類似于微機匯編語言的一種文本編程語言,由多條語句組成一個程序段。語句表適合于經驗豐富的程序員使用,可以實現(xiàn)某些梯形圖不能實現(xiàn)的功能。STL適用于喜歡用匯編語言編程的人員使用。STL編程語言如圖4.2所示。 圖4.2 STL編程語言第3頁/共96頁編程語言編程語言3、功能塊圖(FBD) FBD(FBD:Function Block Diagram)簡稱功能塊圖,功能塊圖使用類似于布爾代數的圖形邏輯符號來表示控制邏
3、輯,一些復雜的功能用指令框表示。FBD適合于有數字電路基礎的編程人員使用。FBD編程語言如圖4.3所示。第4頁/共96頁編程語言編程語言圖4.3 FBD編程語言第5頁/共96頁的系統(tǒng)存儲器的系統(tǒng)存儲器 1、過程映像輸入表/輸出表(I/Q) 過程映像輸入表(PII):循環(huán)掃描開始時,存儲數字量輸入模塊的輸入信號的狀態(tài)。 過程映像輸出表(PIQ):循環(huán)掃描結束時,存儲用戶程序計算的輸出值,并將PIQ的內容寫入數字量輸出模塊。2、內部存儲器區(qū)(M) 內部存儲器區(qū)(M),主要用于存儲中間變量。3、定時器(T)存儲器區(qū) 在CPU的存儲器中,有一個區(qū)域是專為定時器保留的。此存儲區(qū)域為每個定時器地址保留一個
4、16位字。梯形圖邏輯指令集支持256個定時器。時間值可以用二進制或BCD碼方式讀取。第6頁/共96頁的系統(tǒng)存儲器 4、計數器(C)存儲器區(qū) 在用戶CPU的存儲器中,有為計數器保留的存儲區(qū)。此存儲區(qū)為每個計數器地址保留一個16位字。梯形圖指令集支持256個計數器。計數值(0999)可以用二進制或BCD碼方式讀取。5、數據塊/背景數據塊(DB) DB為共享數據塊,DBX2.3,DBB5,DBW10和DBD12。 DI為背景數據塊,DIX, DIB,DIW和DID。 6、外部I/O存儲區(qū)(PI/PQ) 外設輸入(PI)區(qū)和外設輸出(PQ)區(qū)允許直接訪問本地的和分布式的輸入模塊和輸出模塊。第7頁/共9
5、6頁的寄存器 1、累加器(ACCUx) 累加器用于處理字節(jié)、字或雙字的寄存器。S7-300有兩個32位累加器(ACCU1和ACCU2)。2、狀態(tài)字寄存器(16位) 狀態(tài)字用于表示CPU執(zhí)行指令時所具有的狀態(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)行指令時也可能改變狀態(tài)字中的某些位,也能在位邏輯指令或字邏輯指令中訪問并檢測。狀態(tài)字的結構如圖4.4所示。 FCRLOSTAOROVOSCC0CC1BR未用012345678915 圖4.4 狀態(tài)字的結構第8頁/共96頁數據類型 在STEP7中,大多數指令要與具有一定大小的數據對象一起操作,不同的數據類型具有不同的格式。編程所用的
6、數據要指定數據類型,要確定數據大小和數據的位結構。數據類型分為3大類。1、基本數據類型 基本數據類型有很多種,每種數據類型在分配內存空間時有確定的位數,如布爾型(BOOL)數據為1位,字節(jié)型(BYTE)數據為8位,字型(WORD)數據為16位,雙字型(DWORD)數據為32位?;緮祿愋鸵姳?-1。第9頁/共96頁數據類型表4-1 STEP 7中常用的基本數據類型第10頁/共96頁數據類型2、復式數據類型 超過32位或由其他數據類型組成的數據為復式數據類型,STEP7允許4種復式數據類型,見表4-2。表4-2 STEP7中的復式數據類型數據類型數據類型說明說明日期日期_ _時間時間 DT D
7、T DATE_ANDATE_AND_TIMED_TIME定義定義6464位區(qū)(位區(qū)(8 8字節(jié))。用字節(jié))。用BCDBCD碼存儲時間信息:字節(jié)碼存儲時間信息:字節(jié)0 0,年;字,年;字節(jié)節(jié)1 1,月;字節(jié),月;字節(jié)2 2,日;字節(jié),日;字節(jié)3 3,小時;字節(jié),小時;字節(jié)4 4,分;字節(jié),分;字節(jié)5 5,秒;,秒;字節(jié)字節(jié)6 6和字節(jié)和字節(jié)7 7的高位,毫秒;字節(jié)的高位,毫秒;字節(jié)7 7的低位,星期幾的低位,星期幾字符串字符串STRINGSTRING可定義可定義254254個字符。字符串的默認大小為個字符。字符串的默認大小為256256字節(jié)(存放字節(jié)(存放254254個字個字符,外加雙字節(jié)字頭)
8、,可以通過定義字符串的實際數目來符,外加雙字節(jié)字頭),可以通過定義字符串的實際數目來減少預留值減少預留值數組數組ARRAYARRAY定義一種數據格式的多維數組定義一種數據格式的多維數組構造構造STRUCTSTRUCT定義多種數據類型組合的數組定義多種數據類型組合的數組第11頁/共96頁數據類型3、參數類型 參數類型用于向FB和FC傳送參數。STEP7提供的參數類型見表4-3。參數參數大小大小說明說明定時器(定時器(TimerTimer)2 2字節(jié)字節(jié)指定執(zhí)行邏輯塊時要使用的定時器,如指定執(zhí)行邏輯塊時要使用的定時器,如T1T1計數器(計數器(CounterCounter)2 2字節(jié)字節(jié)指定執(zhí)行邏
9、輯塊時要使用的計數器,如指定執(zhí)行邏輯塊時要使用的計數器,如C1C1塊塊Block FBBlock FBBlock FCBlock FCBlock DBBlock DBBlock SDBBlock SDB2 2字節(jié)字節(jié)如:如:FB1FB1FC1FC1DB1DB1SDB1SDB1指針(指針(Pointer)Pointer)6 6字節(jié)字節(jié)定義內存單元,如定義內存單元,如P#M30.0P#M30.0ANYANY1010字字節(jié)節(jié)如果實參的數據類型未知,或可以使用任如果實參的數據類型未知,或可以使用任何數據類型時,如何數據類型時,如P#M30.0P#M30.0,byte 10byte 10表4-3 STE
10、P7的參數類型第12頁/共96頁編程的基本原則 1)外部輸入、輸出繼電器、內部繼電器、定時器、計數器等器件的接點可多次重復使用; 2)梯形圖每一行都是從左母線開始,線圈接在最右邊,接點不能放在線圈的右邊; 3)線圈不能直接與左母線相連; 4)同一編號的線圈在一個程序中使用兩次容易引起誤操作,應盡量避免線圈重復使用; 5)梯形圖程序必須符合順序執(zhí)行的原則,從左到右,從上到下地執(zhí)行,如不符合順序執(zhí)行的電路不能直接編程; 6)在梯形圖中串聯(lián)接點、并聯(lián)接點的使用次數沒有限制,可無限次地使用。PLC編程應該遵循以下基本原則:第13頁/共96頁4.2 STEP7的指令結構 指令是程序的最小獨立單位,用戶程
11、序是由若干條順序排列的指令構成。STEP7編程語言其指令功能非常豐富。利用程序編輯器,可以進行離線編程,即把程序存儲在編程器中,也可以進行在線編程,將程序存儲在CPU中。指令操作數 指令操作數(又稱編程元件)一般在用戶存儲區(qū)中,操作數由操作標識符和參數組成。操作標識符由主標識符和輔助標識符組成,主標識符用來指定操作數所使用的存儲區(qū)類型,輔助標識符則用來指定操作數的單位(如:位、字節(jié)、字、雙字等)。 主標識符有:I(輸入過程映像寄存器)、Q(輸出過程映像寄存器)、M(位存儲器)、PI(外部輸入寄存器)、PQ(外部輸出寄存器)、T(定時器)、C(計數器)、DB(數據塊寄存器)和L(本地數據寄存器)
12、;輔助標識符有:X(位)、B(字節(jié))、W(字)、D(雙字)。 尋址方式 所謂尋址方式就是指令執(zhí)行時獲取操作數的方式,可以直接或間接方式給出操作數。S7-300有4種尋址方式:立即尋址、存儲器直接尋址、存儲器間接尋址和寄存器間接尋址。 第14頁/共96頁1、立即尋址 立即尋址是對常數或常量的尋址方式,其特點是操作數直接表示在指令中,或以唯一形式隱含在指令中。下面各條指令操作數均采用了立即尋址方式。 SET /把RLO置1 OW W#16#A320 /將常量W#16#A320與累加器1“或”運算 L 27 /把整數27裝入累加器1 L C#0100 /把BCD碼常數0100裝入累加器12、存儲器直
13、接尋址 存儲器直接尋址,簡稱直接尋址。該尋址方式在指令中直接給出操作數的存儲單元地址。存儲單元地址可用符號地址(如SB1、KM等)或絕對地址(如I0.0、Q4.1等)。下面各條指令操作數均采用了直接尋址方式。A I 0.0 /對輸入位I 0.0進行“與”邏輯操作S L 20.0 /把本地數據位L 20.0置1= M 115.4 /使存儲區(qū)位M 115.4的內容等于RLO的內容L IB 10 /把輸入字節(jié)IB 10的內容裝入累加器1T DBD 12 /把累加器1中的內容傳送給數據雙字DBD 12中第15頁/共96頁3、存儲器間接尋址 存儲器間接尋址,簡稱間接尋址。該尋址方式在指令中以存儲器的形式
14、給出操作數所在存儲器單元的地址,也就是說該存儲器的內容是操作數所在存儲器單元的地址。該存儲器一般稱為地址指針,在指令中需寫在方括號“”內。地址指針可以是字或雙字,對于地址范圍小于65535的存儲器可以用字指針;對于其他存儲器則要使用雙字指針。存儲器間接尋址的雙字指針的格式如圖4.5所示。 bbbb bxxxbbbb bbbb0000 0bbb0000 00000781 51 62 32 43 1說 明 : 位 0 2 ( x x x ) 為 被 尋 址 地 址 中 位 的 編 號 ( 0 7 )位 3 8 為 被 尋 址 地 址 的 字 節(jié) 的 編 號 ( 0 6 5 5 3 5 )位 序bb
15、bb bxxxbbbb bbbb0000 0bbb0000 00000781516232431說明:位02(xxx)為被尋址地址中位的編號(07)位38為被尋址地址的字節(jié)的編號(065535)位序圖4.5 寄存器間接尋址的指針格式第16頁/共96頁4.34.3位邏輯指令位邏輯指令 位邏輯指令包含位邏輯運算指令、定時器指令、計數器指令和位測試指令等。可以使用位邏輯指令掃描布爾操作數的狀態(tài),通過“與(AND)”、“或(OR)”、“異或(XOR)”及其組合操作實現(xiàn)邏輯操作。所產生的結果(“1”或“0”)稱為邏輯運算結果,存儲在狀態(tài)字的“RLO”中。邏輯操作結果(RLO)用于賦值、置位/復位布爾操作數
16、,也用于控制定時器和計數器的運行。 觸點與線圈 在LAD(梯形圖)程序中,通常使用類似繼電器控制電路中的觸點符號及線圈符號來表示PLC的位元件,被掃描的操作數(用絕對地址或符號地址表示)則標注在觸點符號的上方,如圖4.6所示。 圖4.6觸點符號的表示方式第17頁/共96頁1、常開觸點 對于常開觸點(動合觸點),則對“1”掃描相應操作數。在PLC中規(guī)定:若操作數是“1”則常開觸點“動作”,即認為是“閉合”的;若操作數是“0”,則常開觸點“復位”,即認為是“打開”的。常開觸點所使用的操作數是:I、Q、M、L、D、T、C。 2、常閉觸點 常閉觸點(動斷觸點)則對“0”掃描相應操作數。在PLC中規(guī)定:
17、若操作數是“1”則常閉觸點“動作”,即觸點“斷開”;若操作數是“0”,則常閉觸點“復位”, 即觸點“閉合”。常閉觸點所使用的操作數是:I、Q、M、L、D、T、C。3、輸出線圈(賦值指令) 輸出線圈與繼電器控制電路中的線圈一樣,如果有電流(信號流)流過線圈(RLO=“1”),則被驅動的操作數置“1”;如果沒有電流流過線圈(RLO=“0”),則被驅動的操作數復位(置“0”)。輸出線圈只能出現(xiàn)在梯形圖邏輯串的最右邊。輸出線圈等同于STL程序中的賦值指令(用等于號“=”表示)。輸出線圈所使用的操作數是:Q、M、L、D。 第18頁/共96頁4、中間輸出 在梯形圖設計時,如果一個邏輯串很長不便于編輯時,可
18、以將邏輯串分成幾個段,前一段的邏輯運算結果(RLO)可作為中間輸出,存儲在位存儲器(I、Q、M、L或D)中,該存儲位可以當作一個觸點出現(xiàn)在其他邏輯串中。中間輸出只能放在梯形圖邏輯串的中間,而不能出現(xiàn)在最左端或最右端,如圖4.7所示。 (a)帶中間輸出的梯形圖 (b) 不帶中間輸出的等效梯形圖圖4.7 帶中間輸出和不帶中間輸出的梯形圖程序第19頁/共96頁位邏輯運算指令位邏輯運算指令 位邏輯運算指令是對“0”或“1”的布爾操作數進行掃描,經過相應的位邏輯運算,將邏輯運算結果“0”或“1”送到狀態(tài)字的RLO位。1、“與”和“與非”(A,AN)指令 邏輯“與”在梯形圖里是用串聯(lián)的觸點回路表示的,如果
19、串聯(lián)回路里的所有觸點皆閉合,該回路就通“電”了。如圖4.8所示。圖4.8 “與”邏輯指令第20頁/共96頁2、“或”和“或非”(O,ON)指令 邏輯“或”在梯形圖里是用并聯(lián)的觸點回路表示的,被掃描的操作數標在觸點上方。在圖4.9中,只要有一個觸點閉合,輸出0.1的信號狀態(tài)就為“1”。圖4.9 “或”和“或非”邏輯梯形圖第21頁/共96頁3、“異或”和“異或非”(X,XN)指令 圖4.10是“異或”邏輯梯形圖,它類似“或”和“或非”指令,用于掃描并聯(lián)回路能否“通電”。圖4.10“異或”邏輯梯形圖第22頁/共96頁4、輸出指令 邏輯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
20、作數(位地址)。表4.4列出了操作數的數據類型和所在的存儲區(qū)。LAD指令STL指令功能操作數類型存儲區(qū)( )=邏輯串賦值輸出BOOLQ、M、D、L( # )中間結果賦值輸出BOOLQ、M、D、L表4.4 輸出指令第23頁/共96頁 【例4-1】用“與”、“或”、“輸出”指令編寫電機啟動停止控制程序。編程元件地址分配:啟動按鈕SB1(常開觸點),I0.1; 停止按鈕SB2(常閉觸點),I0.2; 接觸器線圈KM,Q0.0。用梯形圖編寫的控制程序如圖4.11所示。圖4.11 電機啟??刂铺菪螆D程序第24頁/共96頁置位和復位指令 置位復位指令根據RLO的值,來決定被尋址位的信號狀態(tài)是否需要改變。若
21、RLO的值為1,被尋址位的信號狀態(tài)被置1或清0;若RLO是0,則被尋址位的信號保持原狀態(tài)不變。置位復位指令有關內容見表4.5。表4.5 置位復位指令LAD指令STL指令功能操作數數據類型存儲區(qū)( R )R復位輸出BOOLQ、M、D、LTIMERTCOUNTERC位地址( S )S置位輸出BOOLQ、M、D、L第25頁/共96頁(a)復位指令操作(b)置位操作指令圖4.12 置位復位指令第26頁/共96頁【例4.2】用置位與復位指令編制傳送帶運動控制程序。 如圖4.13所示為一個傳送帶,在傳送帶的起點有兩個按鈕:用于啟動的S1和用于停止的S2。在傳送帶的尾端也有兩個按鈕:用于啟動的S3和用于停止
22、的S4。要求能從任一端啟動或停止傳送帶。另外,當傳送帶上的物件到達末端時,傳感器S5使傳送帶停止。 圖4.13傳送帶示意圖第27頁/共96頁地址分配梯形圖程序 圖4.14 控制傳送帶程序第28頁/共96頁和SR觸發(fā)器 如果置位/復位指令用功能框圖表示就構成了觸發(fā)器。該功能框有兩個輸入端,分別是置位輸入端S和復位輸入端R,有一個輸出Q(位地址)。觸發(fā)器可分為兩種類型:置位優(yōu)先型(RS觸發(fā)器,當R和S驅動信號同時為“1”時,觸發(fā)器最終為置位狀態(tài))和復位優(yōu)先型(SR觸發(fā)器,當R和S驅動信號同時為“1”時,觸發(fā)器最終為復位狀態(tài))。觸發(fā)器指令和操作數指令見表4.6。復位優(yōu)先RS置位優(yōu)先型RS參數數據類型
23、存儲區(qū) BOOLQ、M、D、L需要置位、復位的位S允許置位輸入R允許復位輸入Q的狀態(tài)表 4.6 RS觸發(fā)器第29頁/共96頁 RS觸發(fā)器分為置位優(yōu)先和復位優(yōu)先型兩種, 置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器的R端在S端之上,當兩個輸入端都為1時,下面的置位輸入最終有效。既置位輸入優(yōu)先,觸發(fā)器或被復位或保持復位不變, 如圖4.15所示。圖4.15 置位優(yōu)先型RS觸發(fā)器第30頁/共96頁位測試指令 當信號狀態(tài)變化時就產生跳變沿。當從0變到1時,產生一個上升沿(或正跳沿);若從1變到0,則產生一個下降沿(或負跳沿)。 S7中有兩類跳變沿檢測指令,一種是對RLO的跳變沿檢測的指令,另一種是對觸點跳變沿直接檢測的梯形圖方
24、塊指令。具體內容見表4.7。第31頁/共96頁LAD指令STL指令功 能操作數數據類型存儲區(qū)FPRLO正跳沿檢測BOOLI、Q、M、D、L(P)FNRLO負跳沿檢測BOOLI、Q、M、D、L(N)觸點正跳沿檢測觸點跳沿檢測參數數據類型存儲區(qū)被檢測的位(觸點)BOOLI、Q、M、D、LM_BIT存儲被檢測位上一個掃描周期的狀態(tài)BOOLQ、M、DQ單穩(wěn)輸出BOOLI、Q、M、D、L表4.7 跳變沿檢測指令第32頁/共96頁 圖4.16是使用RLO正跳沿檢測指令的例子。這個例子中,若CPU檢測到輸入I1.0有一個正跳沿,將使得輸出Q4.0的線圈在一個掃描周期內通電。對輸入I1.0常開觸點掃描的RLO
25、值存放在存儲位M1.0中。圖4.16 RLO正跳沿檢測第33頁/共96頁 圖4.17是使用觸點負跳沿檢測指令的例子。圖中,由給出需要檢測的觸點編號(I 0.3),(M 0.0)用于存放該觸點在前一個掃描周期的狀態(tài)。 圖4.17 觸點負跳沿檢測第34頁/共96頁 【例4.3】設計故障信息顯示電路,若故障信號I0.0為1,使Q4.0控制的指示燈以1HZ的頻率閃爍。操作人員按復位按鈕I0.1后,如故障信息消失,指示燈熄滅。如果沒有消失,指示燈轉為常亮,直至故障消失。 分析:故障信息顯示程序如圖4.18所示,在設置CPU屬性時令M1為時鐘存儲器字節(jié),其中的M1.5提供周期為1S的時鐘脈沖。出現(xiàn)故障時,
26、將I0.0提供的故障信號用M0.1鎖存起來,使Q4.0控制的指示燈以1Hz的頻率閃爍。按復位按鈕I0.1后,將故障鎖存信號M0.1復位為0狀態(tài),如果這時故障以消失,指示燈熄滅。如果沒有消失,M0.1的常閉觸點與I0.0的常開觸點組成的串聯(lián)電路使指示燈轉為常亮,直至故障消失,I0.0變?yōu)?狀態(tài)。圖4.18 故障信息顯示梯形圖程序第35頁/共96頁4.5 定時器與計數器指令定時器指令1、定時器的種類 定時器是PLC中的重要部件,它用于實現(xiàn)或監(jiān)控時間序列。定時器是一種由位和字組成的復合單元,定時器的觸點由位表示,其定時時間值存儲在字存儲器中。不同的CPU模塊,用于定時器的存儲區(qū)域也不同,最多允許使用
27、64512個定時器。在S7-300中有5種定時器可供選擇:脈沖定時器(SP)、擴展定時器(SE)、接通延時定時器(SD)、帶保持的接通延時定時器(SS)和斷電延時定時器(SF)。2、定時器的組成 在CPU的存儲器中留出了定時器區(qū)域,用于存儲定時器的定時時間值。每個定時器有一個16位的字和一個二進制位,定時器的字用來存放它當前的定時時間值,定時器觸點的狀態(tài)由它的位的狀態(tài)來決定。用定時器地址(T和定時器號,例如T6)來存取它的時間值和定時器位,帶操作數的指令存取定時器位,帶字操作數的指令存取定時器的時間值。不同的CPU支持32512個定時器,在S7-300中,最多允許使用256個定時器。第36頁/
28、共96頁3、定時器的表示方法 S7中的定時時間由時基和定時值兩部分組成,定時時間等于時基與定時值的乘積。采用減計時,定時時間到后會引起定時器觸點的動作。時間值以二進制格式存放,定時器的第0位到第11位存放二進制格式的定時值,第12、13位存放二進制格式的時基,如圖4.19所示。表4.8給出了可能出現(xiàn)的組合情況。 表4.8給出了可能出現(xiàn)的組合情況。圖4.19累加器1低字的內容(定時值127,時基1s)第37頁/共96頁表4.8 時基與定時范圍設置定時時間,用戶需給累加器1裝入需要的數值,為避免格式錯誤,用戶可以按下列的形式將時間預置值裝入累加器的低位字:1)十六進制數W#16#wxyz,其中,w
29、 = 時間基準,取值為0,1,2或3,分別表示時基為10ms,100ms,1s或10s;xyz為定時值,取值范圍為1999;2)直接使用S5中的時間表示法裝入定時數值,例如:S5T#aH_bM_cS_dMS,其中,H = 小時,M = 分鐘,S = 秒,MS = 毫秒;a、b、c、d為用戶設置的值??奢斎氲淖畲髸r間值為9990s或2H-46M_30S。例如S5T#1H_12M_18S為1h12min18s;S5T#18S為18秒。第38頁/共96頁4、定時器梯形圖方塊指令1)S5脈沖定時器 脈沖定時器的功能類似于數字電路中上升沿觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路,圖4.19中的指令框中,S為脈沖定時器的設置輸入
30、端,TV為預置值輸入端,R為復位輸入端;Q為定時器位輸出端,BI輸出16進制格式的當前時間值,BCD輸出當前時間值的BCD碼。圖4.19 脈沖定時器指令第39頁/共96頁 在I0.0提供的啟動輸入信號S的上升沿,脈沖定時器開始定時,輸出Q04.0變?yōu)?。定時器的當前時間值等于TV端輸入的預置值(即初值)減去啟動后的時間值。定時時間到時,當前時間值變?yōu)?,Q輸出變?yōu)?狀態(tài)。在定時期間,如果I0.0的常開觸點斷開,則停止定時,當前時間值便為0,Q0.0的線圈斷電。工作時序如圖4.20,圖4.20中的t是定時器的預置值。R是復位輸入端,在定時器輸出為1時,如果復位輸入I0.1由0變?yōu)?,定時器被復位
31、,復位后輸出Q0.0變?yōu)?狀態(tài),當前時間值和時標被請0。 BI輸出端輸出不帶時基的十六進制整數格式的定時器當前值,BCD輸出端輸出BCD碼格式的當前時間值和時基。圖4.20 脈沖定時器時序第40頁/共96頁2)S5擴展脈沖定時器 S5擴展脈沖定時器如圖4.21,各個輸入輸出端的意義與S5脈沖定時器相同。圖4.21擴展脈沖定時器指令 在啟動輸入信號S的上升沿,脈沖定時器開始定時,在定時期間,Q輸出端為1狀態(tài),直到定時結束。在定時期間即使S輸入變?yōu)?狀態(tài),仍繼續(xù)定時,Q輸出端為1狀態(tài),直到定時結束。在定時期間,如果S輸入又由0變?yōu)?狀態(tài),定時器被重新啟動,開始以預置的時間值定時。第41頁/共96頁
32、 R輸入有0變?yōu)?狀態(tài)時,定時器被復位,停止定時。復位后Q輸出端變?yōu)?狀態(tài),當前時間和時標被清0。工作時序圖如圖4.22所示。 圖4.22 擴展脈沖定時器時序第42頁/共96頁3)S5開通延時計時器 接通延時定時器是使用最多的定時器,定時器各輸入端和輸出端的意義和S5脈沖定時器相同,如圖4.23。圖4.23 開通延時定時器指令第43頁/共96頁 在啟動輸入信號S的上升沿,定時器開始定時。定時器的當前時間值等于預設值TV減去啟動后的時間值。如果定時期間S的狀態(tài)一直為1,定時時間到時,當前時間值變?yōu)?,Q輸出端變?yōu)?狀態(tài),使Q0.2的線圈通電。此后如果S輸入由1變?yōu)?,Q輸出端的信號也變?yōu)?。 在
33、定時期間,如果S輸入由1變?yōu)?,則停止定時,當前時間值保持不變。S又變?yōu)?時,又從預設值開始定時,工作時序圖如圖4.24。 R是復位輸入信號,定時器的S輸入為1時,不管定時時間是否已到,只要復位輸出R由0變?yōu)?,定時器都要被復位,復位后當前時間和時基被清0。如果定時時間已到,復位后輸出Q由1變?yōu)?。圖4.24 開通延時計時器時序第44頁/共96頁4)S5保持型接通延時定時器 定時器各輸入端和輸出端的意義與S5定時器相同,如圖4.25所示。在啟動輸入信號S的上升沿,定時器開始定時,工作時序圖如圖4.26所示,定時期間及輸入S變?yōu)?,仍然繼續(xù)定時。定時時間到時,輸出Q變?yōu)?并保持。在定時期間,如果
34、輸入S又由0變?yōu)?,定時器被重新啟動,又從預置值開始定時。不管輸入S是什么狀態(tài),只要復位輸入R從0變?yōu)?,定時器就被復位,輸出變?yōu)?。 圖4.25 保持型開通延時定時器第45頁/共96頁圖4.26 保持型開通延時定時器時序圖4.26 保持型開通延時定時器時序5)S5斷開延時定時器 定時器各輸入端和輸出端的意義與S5脈沖延時器相同,如圖4.27。在啟動輸入信號S的上升沿,定時器的Q輸出信號變?yōu)?狀態(tài),當前時間值為0。在S輸入的下降沿,定時器開始定時。定時時間到時,輸出Q變?yōu)?狀態(tài),正在定時的時候,如果S信號由0變?yōu)?,定時器的時間值保持不變,停止定時。如果輸入S重新變?yōu)?,定時器從預置值開始重新
35、定時。第46頁/共96頁 復位輸入I0.1為 1狀態(tài)時,定時器被復位,時間值被清0,輸出Q變?yōu)?狀態(tài)。 S5斷開延時定時器工作時序圖如圖4.28。圖4.27 斷開延時定時器第47頁/共96頁圖4.28 斷開延時定時器工作時序圖5、定時器線圈指令1)脈沖定時器線圈 脈沖定時器線圈的功能和時序圖和S5脈沖定時器的相同,定時器位為1時,定時器的常開觸點閉合,常閉觸點斷開。在圖4.29中,當I0.0的常開觸點由斷開變?yōu)榻油〞r,定時器開始定時,T0的常開觸點閉合。定時時間到時,T0的常開觸點斷開。在定時期間,如果I0.0變?yōu)?狀態(tài),或者復位輸入I0.1變?yōu)?狀態(tài),T0的常開觸點都將斷開,定時器的當前值被
36、清0。第48頁/共96頁圖4.29 脈沖定時器線圈2)擴充的脈沖定時器線圈 在圖4.30中,當I0.2的常開觸點由斷開變?yōu)榻佑|時,定時器T1開始定時,在定時期間,T1的常開觸點閉合。定時時間到時,T1的常開觸點斷開。在定時期間,即使I0.2變?yōu)?狀態(tài),仍繼續(xù)定時。定時期間如果I0.2又由0狀態(tài)變?yōu)?狀態(tài),定時器被重新啟動。復位輸入I0.3由0變?yōu)?狀態(tài)時,T1被復位,其常開觸點斷開。第49頁/共96頁3)接通延時定時器線圈 如圖4.31當I0.4的常開觸點由斷開變?yōu)榻油〞r,定時器T2開始定時,如果I0.4一直為1,定時時間到時,T2的常開觸點閉合。定時期間如果SD的線圈斷電,T2 的當前時間保
37、持不變。線圈重新通電時,又從預置值開始定時。復位輸入I0.5變?yōu)?時,T2的常開觸點斷開,時間被清0。圖4.30 擴充的脈沖定時器線圈第50頁/共96頁4)保持型接通延時定時器線圈 如圖4.32,當I0.6的常開觸點由斷開變?yōu)榻油〞r,定時器開始定時。定時期間即使T3的線圈斷電,仍繼續(xù)定時。定時時間到時,T3的定時器位變?yōu)?,其常開觸點閉合。只有復位輸入I0.7變?yōu)?,才能使T3復位,復位后其定時器位變?yōu)?,常開觸點斷開。在定時期間,I0.6的常開觸點如果斷開后又變?yōu)榻油?,定時器將被重新啟動,以設置的預置值重新開始定時。圖4.31 接通延時定時器線圈第51頁/共96頁5)斷開延時定時器線圈 如圖
38、4.33,當I1.0的常開觸點由斷開變?yōu)榻油〞r,T4的輸出變?yōu)?,其常開觸點閉合。在I1.0的下降沿,定時器開始定時。定時器到時,T5的時間值變?yōu)?,其常開觸點斷開。在定時期間,如果I1.0的常開觸點由斷開變?yōu)榻油ǎ〞r器的時間值保持不變,停止定時。如果I1.0的常開觸點重新斷開,定時器從預置值開始重新啟動定時。 復位輸入I1.1為1狀態(tài)時,定時器被復位,時間值被清0,Q4.4的線圈斷電。圖4.32保持型接通延時定時器線圈第52頁/共96頁對于以上不同形式的定時器指令,一般的選擇原則是:1、如果要求輸入信號為1的時間等于定時器的設定時間,且要求輸入與輸出信號狀態(tài)一致時,可選擇脈沖定時器SP;2
39、、如果要求輸出信號為1的時間等于定時器的設定時間,但不要求輸入與輸出信號狀態(tài)一致,不考慮輸入信號為1的時間長短,可選擇擴展定時器SE;3、如果要求設定時間到且輸入信號仍為1時,輸出信號才從0變到1,可選擇接通延時定時器SD;圖4.33 斷開延時定時器線圈第53頁/共96頁4、如果要求設定時間到時,輸出信號才從0變到1,而不考慮輸入信號此時的狀態(tài)及為1的時間長短可選擇保持型接通延遲定時器SS;5、如果要求輸入信號從0變到1時,輸出信號也從0變化到1,當輸入信號從1變化到0才開始延遲,延遲時間到時輸出信號才從1變化到0,可選擇斷開延遲定時器SF?!纠?.4】脈沖定時器應用:優(yōu)先搶答器設計圖4.32
40、搶答器示意圖第54頁/共96頁設計說明: 參賽者要搶答主持人所提問題時,需搶先按下桌上的按鈕;指示燈亮后需待主持人按下“復位”鍵R后才熄燈;對初中班學生照顧,只要按下SB11和SB12中任一個按鈕燈HL1都亮;對高三班學生限制,只有SB31和SB32都按下時燈HL3才亮;若在主持人按下“開始”按鈕S后10s內有搶答按鈕壓下,則電磁鐵YC得電,使彩球搖動,以示競賽者得到一次幸運的機會;如果定時到仍未有搶答,則禁止繼續(xù)搶答,如圖4.32。 參考答案:端子接線圖,如圖4.33.圖4.33搶答器端子接線圖第55頁/共96頁I/O地址分配表 ,如圖4.34圖4.34搶答器I/O地址分配表 第56頁/共9
41、6頁控制程序如圖4.35第57頁/共96頁設置搶答定時器初中組搶答控制第58頁/共96頁高一組搶答控制 圖4.35搶答器的梯形圖程序高三組搶答控制第59頁/共96頁【例4.5】擴展脈沖定時器應用電動機延時自動關閉控制。 控制要求:按動起動按鈕S1(I0.0),電動機M(Q4.0)立即起動,延時5分鐘以后自動關閉。起動后按動停止按鈕S2(I0.1),電動機立即停機。 控制程序如圖4.36。圖4.36電動機延時自動關閉控制梯形圖第60頁/共96頁【例4.6】接通延時定時器和脈沖定時器應用用定時器構成一脈沖發(fā)生器,當滿足一定條件時,能夠輸出一定頻率和一定占空比的脈沖信號。 控制要求:當按鈕S1(I0
42、.0)按下時,輸出指示燈H1(Q4.0)以滅2s,亮1s規(guī)律交替進行。 (方法1:使用接通延時定時器) (方法2:使用脈沖定時器) 第61頁/共96頁圖4.37應用接通延時定時器和脈沖定時器構成脈沖發(fā)生器梯形圖第62頁/共96頁【例4.7】接通延時定時器的應用電動機順序起??刂???刂埔螅喝鐖D4.38所示,某傳輸線由兩個傳送帶組成,按物流要求,當按動起動按鈕S1時,皮帶電機Motor_2首先起動,延時5s后,皮帶電機Motor_1自動起動;如果按動停止按鈕S2,則Motor_1立即停機,延時10s后,Motor_2自動停機。 圖4.38電機順序起??刂剖疽鈭D第63頁/共96頁圖4.40I/O地
43、址分配表圖4.39電機順序起??刂平泳€端子圖 第64頁/共96頁圖4.41電機順序起停控制梯形圖程序 第65頁/共96頁【4.8】閃爍燈控制程序。某信號燈HL,當開關S1接通后,就以滅1S、亮2S的頻率不斷閃爍。IO地址分配:本例中只有一個輸入,開關S1,編程地址為I0.0;1個輸出 ,信號燈HL,編程地址為Q4.0。因為信號燈點亮和熄滅的時間不同,所以需要兩個定時器T1和T2,T1的時間設定值為2S,T2的時間設定值為1S??刂瞥绦蛉缦拢?圖4.42信號燈閃爍控制程序第66頁/共96頁【4.9】定時器擴展應用。在S7-300中,單個定時器的最大計時范圍是9990s(2H_46M_30S),如
44、果超過這個范圍,可以采用兩個或多個定時器級聯(lián)的方法來擴展計時范圍。 現(xiàn)在考慮一個要求延時為5個小時的控制任務。 假定T1的時間設定值為2H_20M,T2的時間設定值為2H_40M,則T1+t2=5H。其控制程序如圖所示。圖4.43兩個定時器級聯(lián)梯形圖第67頁/共96頁【4.10】用定時器設計周期和占空比可調的震蕩電路。 圖4.44中I0.0的常開觸點接通后,T8的線圈通電,開始定時。2S后定時時間到,T8的常開觸點接通,使Q4.7變?yōu)?狀態(tài),同時T9開始定時。3S后T9的定時時間到,它的常閉觸點斷開使T8的線圈斷電,T8的常開觸點斷開,使Q4.7和T9的線圈斷電。 下一個掃描周期因T9的常閉觸
45、點接通,T8又從預置值開始定時,以后Q4.7的線圈將這樣的周期性地通電和斷電,直到I0.0變?yōu)?狀態(tài)。Q4.7線圈通電和斷電的時間分別等于T9和T8的預置值。振蕩電路實際上是一個有正反饋的電路,T8和T9通過它們的觸點分別控制對方的線圈,形成了正反饋。圖4.44振蕩電路梯形圖第68頁/共96頁計數器指令 計數器是PLC提供的一個基本功能,S7系列PLC的CPU中有專門的計數器存儲區(qū),計數器存儲區(qū)的大小由CPU的型號決定。例如:CPU313C的PLC計數存儲區(qū)為256個計數器,即C0-C255。每個計數器有一個16位的字和一個二進制的位,計數器的字用來存放它的當前值,計數器觸點的狀態(tài)由它的位的狀
46、態(tài)來決定。計數器指令是存取計數器存儲區(qū)的唯一功能。 S7300中有3種計數器可供選擇:加計數器(CU)、減計數器(CD)和加減技術器(CUD)。與定時器指令一樣,計數器指令在梯形圖中也有兩種表示形式:計數器線圈指令表4.9和計數器方框指令表4.10。兩者可實現(xiàn)相同的功能,用戶可根據實際需要選擇使用。表4.9計數器線圈指令表第69頁/共96頁表4.10 計數器方框指令表第70頁/共96頁1、加計數器 如圖4.45的指令框中,S為加計數器的設置輸入端,PV為設置值輸入端,CU為加計數脈沖輸入端,R為復位輸入端;Q為計數器位輸出端,CV輸出十六進制格式的當前計數值,BCD輸出當前計數值的BCD碼。圖
47、4.45加計數器梯形圖 在“設置”輸入信號I0.1的上升沿,將預置值PV指定的值送入計數器字。在“加計數脈沖”輸入信號I0.0的上升沿,如果計數值小于999,計數值加1。“復位”輸入信號I0.2為1時,計數器被復位,計數值被清0。計數值大于0時計數器位即輸出Q為1;計數值為0時,計數器復位也為0。第71頁/共96頁 如果在用“設置”輸入S設置計數器時CU輸入為1,即使信號沒有變化,下一個掃描周期也會計數。2、加計數器線圈 設置計數值線圈SC用來設置計數值,該指令僅在RLO的上升沿(由0變?yōu)?)時執(zhí)行,此時預置值被送入指定的計數器。圖4.46中I0.2的觸點由斷開變?yōu)榻油〞r,預置值6給送入計數器
48、C10。 圖中標有CU的線圈為加計數線圈。在I0.0的上升沿,如果計數值小于6,計數值加1。復位輸入I0.3為1時,計數器被復位,計數值被清0。圖4.46加計數線圈第72頁/共96頁3、減計數器 在圖4.47中的設置輸入S的上升沿,用PV指定的值預置減計數器。在減計數輸入信號CD上升沿,如果計數值大于0,計數值減1。復位輸入R為1時,計數器被復位,計數值被清0。計數值大于0時計數器的輸出Q為1;計數值為0時,Q為0。 如果在設置計數器時CD輸入為1,即使信號沒有變化,下一掃描周期也會計數。圖4.47減計數器梯形圖第73頁/共96頁4、減計數器線圈 圖4.48中標有CD的線圈為減計數線圈,I0.
49、5的觸點由斷開變?yōu)榻油〞r,預置值5被送入計數器C11。在I0.4的上升沿,如果計數值大于0,計數值減1.計數值非0時,C11的常開觸點閉合,為0時c11的常開觸點斷開。復位輸入I0.6為1時,計數器被復位,計數值被清0。圖4.48減計數器線圈第74頁/共96頁【4.11】用計數器擴展定時器的定時范圍。 s7300的定時器的最常定時時間為9990s,如果需要更長的定時時間,可以使用圖4.49所示的電路。 I0.0為0狀態(tài)時,計數器C0被復位。I0.0變?yōu)?狀態(tài)時,其常開觸點接通,使T11和T12組成的震蕩電路開始工作,計數器的預置值999被送入計數器C0。I0.0的常閉觸點斷開,C0被解除復位。
50、 振蕩電路的振蕩周期為T11和T12預置值之和,圖中的振蕩電路相當于周期為4小時的時鐘脈沖發(fā)生器。每隔4小時,當T12的定時時間到,T11的常開觸點由接通變?yōu)閿嚅_,其脈沖的下降沿通過減計數線圈CD使C0的計數值減1。計滿999個數(即3996H)C0的當前值減為0,它的常閉觸點閉合,使Q5.4的線圈通電。總的定時時間等于震蕩電路的振蕩周期乘以C0的計數預置值。圖4.49定時器范圍的擴展第75頁/共96頁5、加減計數器 在設置輸入S的上升沿,見圖4.50,用PV指定的預置值設置加減計數器。復位輸入R為1時,計數器被復位,計數值被清0。在加計數輸入信號CU的上升沿,如果計數器值小于999,計數器加
51、1。在減計數器輸入信號CD的上升沿,如果計數器值大于0,計數值減1。如果兩個計數輸入均為上升沿,兩條指令均被執(zhí)行,計數值保持不變。計數值大于0時輸出信號Q為1;計數值為0時,Q亦為0。 如果在設置計數器時CU或CD輸入為1,即使信號沒有變化,下一掃描周期也會計數。 圖4.50加減計數器梯形圖方塊第76頁/共96頁的時鐘存儲器在S7系列PLC的CPU的位存儲器M中,可以任意指定一個字節(jié),如MB100作為時鐘脈沖存儲器,當PLC運行時,MB100的各個位能周期性地改變二進制值,即產生不同頻率或周期的時鐘脈沖。時鐘存儲器字節(jié)產生的時鐘脈沖與存儲器位的關系見表4.11。表4.11 時鐘脈沖與存儲器位的
52、關系第77頁/共96頁圖4.51硬件配置畫面圖4.52選擇CPU模板第78頁/共96頁圖4.53設置時鐘存儲器【例4.12】時鐘存儲器與計數器的應用。 當定時器不夠用時,可以將計數器擴展為定時器。圖4.54中給出了用減計數器擴展定時器的控制程序,程序中使用了CPU的時鐘存儲器,設置MB10為時鐘存儲器,由表4-11可知M10.0的變化周期為0.1s。 第79頁/共96頁圖4.54減計數器擴展定時器的控制程序4.6數據處理指令 數據處理指令包括數據傳送指令與數據轉換指令,其中輸出傳送包括數據裝入與傳送指令。裝入和傳送指令 裝入(L,Load)指令和傳送(T,Transfer)指令用于在存儲區(qū)之間
53、或存儲區(qū)與過程輸入、過程輸出之間交換數據。CPU執(zhí)行這些指令不受邏輯操作結果RLO的影響。 數據裝入L和數據傳送T指令通過累加器進行數據交換。累加器是CPU中的一種專用寄存器,可以作為“緩沖器”。數據的傳送和交換一般是通過累加器進行的,而不是在存儲區(qū)直接進行。 在S7-300中,有兩個32位的累加器:累加器1和累加器2。當執(zhí)行裝入指令L時,是將源操作數裝入累加器1中,而累加器原有的數據移入累加器2中,累加器2中原有的內容被覆蓋。當執(zhí)行傳送指令T時,是將累加器1中的內容寫入目的存儲區(qū)中,累加器的內容保持不變。L和T指令可以對字節(jié)(8位)、字(16位)、雙字(32位)數據進行操作,當數據長度小于3
54、2位時,數據在累加器1中右對齊(低位對齊),其余各位填0。裝入指令與傳送指令見表4.12。第80頁/共96頁表4.12裝入指令與傳送指令表第81頁/共96頁梯形圖中方塊傳送指令 在梯形圖中,用MOVE功能框圖表示裝入和傳送指令,指令框的輸入端在左邊,輸出端在右邊。能傳送數據長度為8位、16位或32位的所有基本數據類型。如果允許輸入端EN為1,則允許執(zhí)行傳送操作,使輸出OUT等于輸入IN,并使允許輸出端ENO為1。如果允許輸入端EN為0,則不進行傳送操作,并使允許輸出端ENO為0。梯形圖傳送指令及操作數見表4.13。表4.13傳送指令梯形圖及操作數第82頁/共96頁【例4.13】當輸入I0.2為
55、1時,執(zhí)行傳送操作,將MW20的內容傳送到DBW20,且使輸出Q4.0為1。梯形圖控制程序如圖4.55。圖4.55傳送指令梯形圖控制程序轉換指令轉換指令是將累加器1中的數據進行數據類型轉換,轉換的結果仍存放在累加器1中。STEP7能夠實現(xiàn)的轉換操作有:BCD碼和整數到其他類型轉換指令;整數和實數的變換指令;實數取整指令;累加器1調整指令。第83頁/共96頁1、BCD和整數的轉換,見表4.14。表4.14 BCD和整數的轉換第84頁/共96頁【例4.14】如果輸入I0.1為1,則將MD0的內容以7位BCD碼的格式裝入累加器1,并將其轉換為長整數,存放到MD10,如果轉換不執(zhí)行,則輸出Q4.0為1
56、。梯形圖控制程序如圖4.56所示。4.7運算指令 STEP7的運算指令包括算數運算指令、字邏輯運算指令和比較指令。算數運算指令 算術運算指令包括整數(INT)運算指令、雙整數(DINT)運算指令和實數(REAL)運算指令。無論是哪種數據類型均有以下四種運算指令: 1、加法運算指令 ADD 2、減法運算指令 SUB 3、乘法運算指令 MUL 4、除法運算指令 DIV第85頁/共96頁 整數、雙整數以及實數在指令中的簡寫分別為I、DI、R,因此由指令的名稱可以判斷指令的功能,例如ADD_R,表示實數指令加法指令。DIV_DI,表示雙整數除法指令。MUL_I,表示整數乘法指令。表4.15給出了算數運
57、算的方框圖指令,圖中的EN為使能輸入端,ENO為使能輸出端。IN1 和IN2為操作數輸入端,OUT為運算結果輸出端。 在加減法指令中,IN1+IN2=OUT,IN1-IN2=OUT 在乘除法指令中,IN1*IN2=OUT,IN1/IN2=OUT表4.15算數運算的方框圖指令第86頁/共96頁 在圖4.57中,如果I0.6為1,MD2中的雙整數除以MD6中的雙整數,運算結果傳送到MD10。如果運算未能成功地完成,則狀態(tài)字的OV和OS位為1,且使ENO為0,Q4.1為1狀態(tài);若運算成功地完成,則狀態(tài)字的OV被清0,OS位保持原狀態(tài)不變,且使RLO為1。圖4.57整數除法指令第87頁/共96頁 【例
58、4.15】壓力變送器的量程為0-10Mpa,輸出信號為4-20mA,S7-300的模擬量輸入模塊的量程為4-20mA,轉換后的數字量為0-27468,設轉換后的數字為N,試求以kPa為單位的壓力值。 解:0-10MPa(0-10000kPa)對應轉換后的數字0-27468,轉換公式為 P=(10000N)/27468 kPa (4-1) 值得注意的是在運算時一定要先乘后除,否則會損失原數據的精度。假設A/D轉換后的數據N在MD6中,以kPa為單位的運算結果在MW10中。圖4.58是實現(xiàn)式4-1中的運算的梯形圖程序。圖4.58算術運算指令第88頁/共96頁 如果某一方框指令的運算結果超出了整數運
59、算指令的允許范圍,狀態(tài)位OV和OS將為1,使能輸入ENO為0,不會執(zhí)行在該方框指令右邊的指令。 值得注意的是梯形圖中的MUL_I指令的運算結果為16位整數,A/D轉換后的最大數字為27468,乘以10000以后可能超過16位整數的允許范圍,所以需要使用雙字乘法指令MUL_DI。雙字除法指令DIV_DI的運算結果為雙字,但是由式4-1可知運算實際結果不會超過16位整數的最大值(32767),所以可以用MOVE指令將MD20的低字MW22中16位整數運算結果傳送到MW10中。字邏輯運算指令 字邏輯運算指令按照布爾邏輯將成對的字(16位)和雙字(32位)逐位進行比較。字邏輯運算指令見表4.16。表4
60、.16字邏輯運算指令第89頁/共96頁【例4.17】如果I0.0為1,則只允許將MW0的第0-3位的數據狀態(tài)傳送到MW4的對應位,而將MW0的其余屏蔽。如果傳送成功,則Q4.0為1。 根據要求,可采用邏輯字與(AW)指令,控制程序如圖4.59所示。圖4.59邏輯字與控制程序第90頁/共96頁比較指令 比較指令用于對累加器2和累加器1中的數據進行比較。數據類型可以是整數、長整數或實數,但是要確保進行比較的兩個數據的類型相同。如果比較條件滿足,則RLO為1,否則為0。 梯形圖中的方框比較指令用來比較兩個同類型的數,與語句表中的比較指令類似,可以比較整數(I)、雙整數(D)和浮點數(R),比較指令見
61、表4.17。表4.17比較指令表第91頁/共96頁 在使能輸入信號為1時,比較IN1和IN2輸入的兩個操作數。方框比較指令在梯形圖中相當于一個常開觸點,可以與其他觸點串聯(lián)和并聯(lián)。如果被比較的兩個數滿足指令的大于、等于、小于條件,比較結果為真,等效觸點閉合,指令框有能流流過。【例4.18】比較指令應用實例 圖4.60示出包括兩臺傳送帶的系統(tǒng),在兩臺傳送帶之間有一個倉庫區(qū)。傳送帶1將包裹運送至臨時倉庫區(qū)。傳送帶1靠近倉庫區(qū)一端安裝的光電傳感器確定已有多少包裹運送至倉庫區(qū)。傳送帶2將臨時庫區(qū)中的包裹運送至裝貨場,在這里貨物由卡車運送至顧客。傳送帶2靠近庫區(qū)一端安裝的光電傳感器確定已有多少包裹從庫區(qū)運
62、送至裝貨場。含5個指示燈的顯示盤表示臨時倉庫區(qū)的占用程度。圖4.61給出了啟動顯示盤上指示燈的梯形邏輯程序。圖4.60裝有計數器和比較器的倉庫區(qū)第92頁/共96頁程序段1:MW200中保存計數器C1當前值的BCD碼,Q12.1指示“倉庫區(qū)不空”程序段2:Q12.0指示“倉庫區(qū)空” 程序段3:如果計數器值大于等于50,則“倉庫區(qū)裝入50%”指示燈亮。 第93頁/共96頁程序段4:如果計數器值大于等于90,則“倉庫區(qū)裝入90%”指示燈亮。程序段5:如果計數器值大于等于100,則“倉庫區(qū)裝滿”指示燈亮,用 輸出Q15.4將傳送帶1連鎖。圖4.61啟動顯示盤上指示燈的梯形邏輯第94頁/共96頁思考與練
63、習題 1、S7-300系列PLC如何直接尋址? 什么是間接尋址? 如何使用? 2、采用間接尋址方式設計一段程序,將10個字節(jié)的數據從100 MB開始的存儲單元轉移到從200 MB開始的存儲單元。 3、試設計一個3H40M的長延時電路程序。 4、編寫一段程序計算sin120cos10的值。 5、試設計一個照明燈的控制程序。當按下接在I0.0上的按鈕后,接在Q4.0上的照明燈可發(fā)光30s,如果在這段時間內又有人按下按鈕,則時間間隔從頭開始。這樣可確保在最后一次按完按鈕后,燈光可維持30s照明。 6、試設計一個搶答器電路程序。出題人提出問題,3個答題人按動按鈕,僅僅是最早按的人面前的信號燈亮。然后出題人按動復位按鈕后,引出下一個問題。 7、設計一個對鍋爐鼓風機和引風機控制的梯形圖程序??刂埔螅?(1) 開機時首先啟動引風機,10s后自動啟動鼓風機; (2) 停止時立即關斷鼓風機,20s后自動關斷引風機。第95頁/共96頁感謝您的觀看!第96頁/共96頁
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