第5章PLC的基本指令及程序设计

第5章PLC的基本指令PLC编程控制技术—多媒体教学课件本章内容（16学时）5.1PLC的基本逻辑指令及举例5.2程序控制指令5.3PLC初步编程指导5.4典型的简单电路编程5.5PLC程序的简单设计法及应用举例本章重点S7-200系列PLC的基本指令本章难点定时器、计数器、高速计数器等指令的应用目的与要求掌握S7-200系列PLC的基本指令，能应用指令进行简单的程序设计5.1PLC的基本逻辑指令及举例1、逻辑取及线圈驱动指令LD（Load）：取指令；常开触点逻辑运算的开始LDN（LoadNot）：取反指令；常闭触点逻辑运算的开始=（Out）：线圈驱动指令。NOT:取反指令。使用说明LD、LDN指令不只是用于网络块逻辑计算开始时与母线相连的常开和常闭触点，在分支电路块的开始也要使用LD、LDN指令，与后面要讲的ALD、OLD指令配合完成块电路的编程。并联的=指令可连续使用任意次。什么是并联输出？在同一程序中不要使用双线圈输出，即同一个元器件在同一程序中只使用一次=指令。什么是双线圈输出？LD、LDN、=指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。5.1PLC的基本逻辑指令及举例2、触点串联指令A（And）：与指令。用于单个常开触点的串联连接。AN（AndNot）：与反指令。用于单个常闭触点的串联连接。5.1PLC的基本逻辑指令及举例使用说明A、AN是单个触点串联连接指令，可连续使用。但在用梯形图编程时会受到打印宽度和屏幕显示的限制，S7-200PLC的编程软件中规定的串联触点使用上限为11个。A、AN指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。5.1PLC的基本逻辑指令及举例3、触点并联指令指令O（OR）：或指令。用于单个常开触点的并联连接ON（OrNot）：或反指令。用于单个常闭触点的并联连接5.1PLC的基本逻辑指令及举例基本位操作指令应用举例抢答器程序设计(1）控制任务：有3个抢答席和1个主持人席，每个抢答席上各有1个抢答按钮和一盏抢答指示灯。参赛者在允许抢答时，第一个按下抢答按钮的抢答席上的指示灯将会亮，且释放抢答按后，指示灯仍然亮；此后另外两个抢答席上即使在按各自的抢答按钮，其指示灯也不会亮。这样主持人就可以轻易的知道谁是第一个按下抢答器的。该题抢答结束后，主持人按下主持席上的复位按钮则指示灯熄灭，又可以进行下一题的抢答比赛。（2）I/O分配表输入I0.0S0//主持席上的复位按钮I0.1S1//抢答席1上的抢答按钮I0.2S2//抢答席2上的抢答按钮I0.3S3//抢答席3上的抢答按钮输出Q0.1H1//抢答席1上的指示灯Q0.2H2//抢答席2上的指示灯Q0.3H3//抢答席3上的指示灯（3）程序设计请写出指令表.4、置位/复位指令指令5.1PLC的基本逻辑指令及举例使用说明对位元件来说一旦被置位，就保持在通电状态，除非对它复位；而一旦被复位就保持在断电状态，除非再对它置位。S/R指令可以互换次序使用，但由于PLC采用扫描工作方式，所以写在后面的指令具有优先权。如在上图中，若I0.0和I0.1同时为1，则Q0.0、Q0.1肯定处于复位状态而为0。如果对计数器和定时器复位，则计数器和定时器的当前值被清零。N的范围为1~255，N可为：字节、AC、常数、指针。一般情况下使用常数。S/R指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。5.1PLC的基本逻辑指令及举例5、RS触发器指令指令SR（SetDominantBistable）：置位优先触发器指令。当置位信号（S1）和复位信号（R）都为真时，输出为真。RS（ResetDominantBistable）：复位优先触发器指令。当置位信号（S）和复位信号（R1）都为真时，输出为假。没有STL形式5.1PLC的基本逻辑指令及举例6、立即指令5.1PLC的基本逻辑指令及举例举例5.1PLC的基本逻辑指令及举例7、边沿脉冲指令指令5.1PLC的基本逻辑指令及举例8、逻辑堆栈操作指令堆栈什么是堆栈？其特点是什么？S7-200PLC的逻辑堆栈结构指令1OLDALD5.1PLC的基本逻辑指令及举例OLD（OrLoad）：串联电路块的并联连接指令（或块指令），用于串联电路块的并联连接。什么是串联电路块？两个以上触点串联形成的支路叫串联电路块。每完成一次块电路的并联时要写上OLD指令。OLD指令无操作数。5.1PLC的基本逻辑指令及举例ALD（AndLoad）：并联电路块的串联连接指令（与块指令）。用于并联电路块的串联连接。什么是并联电路块？两条以上支路并联形成的电路叫并联电路块。在每完成一次块电路的串联连接后要写上ALD指令。ALD指令无操作数。5.1PLC的基本逻辑指令及举例LPS（LogicPush）：逻辑入栈指令（分支电路开始指令）。LRD（LogicRead）：逻辑读栈指令。LPP（LogicPop）：逻辑出栈指令（分支电路结束指令）。5.1PLC的基本逻辑指令及举例LPS/LRD/LPP举例例15.1PLC的基本逻辑指令及举例LPS/LRD/LPP举例例25.1PLC的基本逻辑指令及举例LPS/LRD/LPP举例例35.1PLC的基本逻辑指令及举例使用说明由于受堆栈空间的限制（9层堆栈），LPS、LPP指令连续使用时应少于9次。LPS和LPP指令必须成对使用，它们之间可以使用LRD指令。LPS、LRD、LPP指令无操作数。5.1PLC的基本逻辑指令及举例指令3装入堆栈指令LDS（LoadStack）用法LDSn(n为0~8的整数)举例LDS3结果如右表所列5.1PLC的基本逻辑指令及举例9.比较指令作用：比较指令是将两个数值或字符串按指定条件进行比较，条件成立时，触点就闭合。所以比较指令实际上也是一种位指令。类型：字节比较、整数比较、双字整数比较、实数比较和字符串比较。数值比较指令的运算符有：=、=、、=、和等6种，字符串比较指令有=和两种。5.1PLC的基本逻辑指令及举例9.比较指令使用举例5.1PLC的基本逻辑指令及举例10.定时器及其使用最常用的器件几个基本概念种类：TON，TONR，TOF分辩率与定时时间的计算单位时间的时间增量称为定时器的分辨率，即精度。S7-200PLC定时器有3个精度等级：1ms、10ms和100ms。定时器定时时间T的计算：T=PT×S。式中：T为实际定时时间，PT为设定值，S为分辨率。定时器的设定值PT：数据类型为INT型。5.1PLC的基本逻辑指令及举例10.定时器及其使用定时器的编号定时器的编号用定时器的名称和它的常数编号（最大为255）来表示，即T**。如：T40。定时器的编号包含两方面的变量信息：定时器位和定时器当前值。定时器位：与其他继电器的输出相似。当定时器的当前值达到设定值PT时，定时器的触点动作。定时器当前值：存储定时器当前所累计的时间，它用16位符号整数来表示，最大计数值为32767。5.1PLC的基本逻辑指令及举例10.定时器及其使用定时器的编号编号表TON和TOF使用相同范围的定时器编号，所以在同一个PLC程序中决不能把同一个定时器号同时用作TON和TOF。5.1PLC的基本逻辑指令及举例10.定时器及其使用5.1PLC的基本逻辑指令及举例接通延时定时器TON（On-DelayTimer）接通延时定时器用于单一时间间隔的定时。上电周期或首次扫描时，定时器位为OFF，当前值为0。输入端接通时，定时器位为OFF，当前值从0开始计时，当前值达到设定值时，定时器位为ON，当前值仍连续计数到32767。输入端断开，定时器自动复位，即定时器位为OFF，当前值为0指令格式：TONTxxx，PT5.1PLC的基本逻辑指令及举例记忆接通延时定时器TONR记忆接通延时定时器具有记忆功能,它用于对许多间隔的累计定时。上电周期或首次扫描时，定时器位为掉电前的状态，当前值保持在掉电前的值。当输入端接通时，当前值从上次的保持值继续计时，当累计当前值达到设定值时，定时器位ON，当前值可继续计数到32767。TONR定时器只能用复位指令R对其进行复位操作。TONR复位后，定时器位为OFF，当前值为0。指令格式：TONRTxxx，PT5.1PLC的基本逻辑指令及举例断开延时定时器TOF（Off-DelayTimer）断开延时定时器用于断电后的单一间隔时间计时。上电周期或首次扫描，定时器位为OFF，当前值为0。输入端接通时，定时器位为ON，当前值为0。当输入端由接通到断开时，定时器开始计时。当达到设定值时定时器位为OFF，当前值等于设定值，停止计时。输入端再次由OFF→ON时，TOF复位，这时TOF的位为ON，当前值为0。指令格式：TOFTxxx，PT5.1PLC的基本逻辑指令及举例10.定时器及其使用5.1PLC的基本逻辑指令及举例定时器的刷新方式和正确使用1ms、10ms、100ms定时器的刷新方式是不同的，从而在使用方法上也有很大的不同。这和其他PLC是有很大区别的。5.1PLC的基本逻辑指令及举例例：闪烁电路I0.0的常开触点接通后，T37的IN输入端为1状态，T37开始定时。2S后定时时间到，T37的常开触点接通，使Q0.0变为ON，同时T38开始计时。3s后T38的定时时间到，它的常闭触点断开，使T37的IN输入端变为0状态，T37的常开触点断开，Q0.0变为OFF，同时使T38的IN输入端变为0状态，其常闭触点接通，T37又开始定时，以后Q0.0的线圈将这样周期性地“通电”和“断电”，直到I0.0变为OFF，Q0.0线圈“通电”时间等于T38的设定值，“断电”时间等于T37的设定值。闭11.计数器及其使用种类：CTD,CTUD,CTD编号计数器的编号用计数器名称和数字（0~255）组成，即C***，如C6。计数器的编号包含两方面的信息：计数器的位和计数器当前值。计数器位：计数器位和继电器一样是一个开关量，表示计数器是否发生动作的状态。当计数器的当前值达到设定值时，该位被置位为ON。计数器当前值：其值是一个存储单元，它用来存储计数器当前所累计的脉冲个数，用16位符号整数来表示，最大数值为32767。计数器输入端和操作数设定值输入：数据类型为INT型。寻址范围：VW、IW、QW、MW、T、C、AC、*VD、*AC、和常数5.1PLC的基本逻辑指令及举例11.计数器及其使用指令5.1PLC的基本逻辑指令及举例11.计数器及其使用指令及其使用CTU首次扫描时，计数器位为OFF，当前值为0。在计数脉冲输入端CU的每个上升沿，计数器计数1次，当前值增加一个单位。当前值达到设定值时，计数器位为ON，当前值可继续计数到32767后停止计数。复位输入端有效或对计数器执行复位指令，计数器自动复位，即计数器位为OFF，当前值为0。注意：在语句表中，CU、R的编程顺序不能错误。5.1PLC的基本逻辑指令及举例11.计数器及其使用CTU5.1PLC的基本逻辑指令及举例CTUD增减计数器有两个计数脉冲输入端：CU输入端用于递增计数，CD输入端用于递减计数。首次扫描时，计数器位为OFF，当前值为0。CU输入的每个上升沿，计数器当前值增加1个单位；增减计数器当前值计数到32767（最大值）后，下一个CU输入的上升沿将使当前值跳变为最小值（-32768）；当前值达到最小值-32768后，下一个CD输入的上升沿将使当前值跳变为最大值32767。复位输入端有效或使用复位指令对计数器执行复位操作后，计数器自动复位，即计数器位OFF，当前值为0注意：在语句表中，CU、CD、R的顺序不能错误。5.1PLC的基本逻辑指令及举例11.计数器及其使用CTUD5.1PLC的基本逻辑指令及举例11.计数器及其使用CTD首次扫描时，计数器位为ON，当前值为预设定值PV。对CD输入端的每个上升沿计数器计