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S7-200系列可编程控制器基本指令11.简单逻辑指令2.置位/复位和脉冲微分指令3.定时器指令下一章上一章返回主页4.计数器指令5.PLC循环扫描的工作方式6.梯形图程序经验设计法基本逻辑电路1.简单逻辑程序3简单逻辑指令示例图1简单逻辑指令程序及时序图2.置位/复位指令一、S/R（置位/复位）指令S：置“1”（置位指令），强制的将位存储区的指定位开始的N个同类存储位置位。R：置“0”指令（复位指令），强制的将位存储区的指定位开始的N个同类存储位复位。5图2置位复位指令的使用二、脉冲微分指令这两个指令在梯形图中以触点形式使用。用于检测脉冲的正跳变（上升沿）或负跳变（下降沿）的指令。这两条指令都没有操作数。EU：正跳变微分指令，正跳变触点检测到脉冲的每一次正跳变后，使指定继电器接通一个扫描周期，然后复位。ED：负跳变微分指令，负跳变触点检测到脉冲的每一次负跳变后，使指定继电器接通一个扫描周期，然后复位。7梯形、语句表及程序的时序波形图如下图所示：图3微分指令的应用当检测到I0.0上升沿时，M0.0仅ON一个扫描周期。当检测到I0.1的下降沿时，M0.1仅ON一个扫描周期。3.定时器指令S7-200系列PLC按工作方式分有三大类定时器：通电延时定时器TON、保持型通电延时定时器TONR、断电延时定时器TOF。指令操作数有3个：编号、预设值和使能输入。S7-200定时器的精度（时间增量/时间单位/分辨率）有3个等级：1ms、10ms、100ms精度等级和定时器号关系如表1所示。定时器类型精度等级（ms）最大当前值（s）定时器号TONTOF132.767T32，T9610327.67T33-T36，T97-T1001003276.7T37-T63，T101-T225TONR132.767T0，T6410327.67T1-T4，T65-T681003276.7T5-T31，T69-T95定时时间的计算：T=PT×S（T为实际定时时间，PT为预设值，S为精度等级）.例如：TON指令用定时器T37，预设值为150，则实际定时时间为T=150×100=15000ms=15s。表1定时器精度与编号一、接通延时定时器上电周期或首次扫描，定时器位OFF，当前值为0。使能输入接通时，定时器位为OFF，当前值从0开始计数时间，当前值达到预设值时，定时器位ON，当前值连续计数到32767。使能输入断开，定时器自动复位，即定时器位OFF，当前值为0。TON，接通延时定时器指令。指令格式：TONTxxx，PT通电延时定时器指令应用示例：图3.15通电延时定时器的应用在图3.15所示例子中：（1）当10.0接通时，即驱动T33开始计时（数时基脉冲）；计时到设定值PT时，T33输出置1，其常开触点接通，驱动Q0.0有输出；其后当前值仍增加，但不影响输出。（2）当I0.0分断时，T33复位，当前值清0，输出也清0，即回复原始状态。若I0.0接通时间未到设定值就断开，则T33跟随复位，Q0.0不会有输出。通电延时定时器应用：1）顺序启动控制：按下启动按钮SB1,电动机M1先启动；5秒之后电动机M2启动；按下停止按钮SB2，两台电动机同时停止。2）闪烁控制：按下启动按钮I0.0,1秒后点亮小灯泡；持续1秒后熄灭；熄灭1秒后再次点亮，按下停止按钮，切断控制电路。方案1：2）单灯闪烁控制：按下启动按钮I0.0,1秒后点亮小灯泡；持续1秒后熄灭；熄灭1秒后再次点亮，按下停止按钮，切断控制电路。方案2：二、有记忆接通延时定时器TONR，有记忆接通延时定时器指令。用于对许多间隔的累计定时。对于保持型通电延时定时器，则当输入IN为“1”时，定时器计时（数时基脉冲）；当IN为“0”时，其当前值保持（不象TON一样复位）下次IN再为1时，Txxx当前值从原保持值开始再往上加，将当前值与设定值PT作比较，当前值大于等于设定值时，则定时器状态置“1”，以后即使IN再为“0”也不会使定时器复位，要令定时器复位必须用复位指令。指令格式：TONRTxxx，PT保持型通电延时定时器程序及时序图：三、断开延时定时器TOF，断开延时定时器指令。用于断开后的单一间隔定时。当使能输入由接通到断开时，定时器开始计数，当前值达到预设值时，定时器位动作，当前值等于预设值，停止计数。指令格式：TOFTxxx，PT例：TOFT35，6•实例：某锅炉鼓风机和引风机的控制时序如下图，要求鼓风机比引风机晚8s启动，引风机比鼓风机晚18s停机，请设计梯形图控制程序。输入端口输出端口其他器件启动按钮：I0.0停止按钮：I0.1引风机控制:Q0.1鼓风机控制:Q0.2鼓风机启动延时：T37引风机停止延时：T38PLC端子I/O分配表：手动顺序起停控制梯形图：1）按下引风机启动按钮I0.0，引风机开始工作；2）8秒后按下鼓风机I0.2,鼓风机开始工作；3）按下鼓风机停止按钮I0.3,鼓风机停止工作；4）按下引风机停止按钮I0.1,引风机停止工作；改进手动顺序起停控制梯形图：1）把Q0.1的常开触点串联在Q0.2的支路当中，使Q0.1得电之后，Q0.2才能得电；2）把Q0.2的常开触点并联在Q0.1的支路当中，使Q0.2失电之后，Q0.1才能失电；3）错误的启动停止方式均不起作用。顺序起停控制梯形图：•通电延时定时器实现断电延时的功能：•实例：某锅炉鼓风机和引风机的控制时序如下图，要求鼓风机比引风机晚8s启动，引风机比鼓风机晚18s停机，请设计梯形图控制程序。输入端口输出端口其他器件启动按钮：I0.0停止按钮：I0.1引风机控制:Q0.0鼓风机控制:Q0.1鼓风机启动延时：T37引风机停止延时：T38PLC端子I/O分配表：顺序起停控制梯形图：4.计数器指令计数器用来累计输入脉冲的次数。计数器也是由集成电路构成，是应用非常广泛的编程元件，用来对产品进行计数。计数器指令有3种：增计数CTU、增减计数CTUD和减计数CTD。指令操作数有4方面：编号、预设值、脉冲输入和复位输入。一、增计数器CTU，增计数器指令。首次扫描，定时器位OFF，当前值为0。脉冲输入的每个上升沿，计数器计数1次，当前值增加1个单位，当前值达到预设值时，计数器位ON，当前值继续计数到32767停止计数。复位输入有效或执行复位指令，计数器自动复位，即计数器位OFF，当前值为0。指令格式：CTUCxxx，PV例：CTUC20，3程序实例：增计数器的程序片断和时序图:二、增减计数器CTUD，增减计数器指令。有两个脉冲输入端：CU输入端用于递增计数，CD输入端用于递减计数。指令格式：CTUDCxxx，PV例：CTUDC30，5程序实例：增减计数器的程序片断和时序图:增减计数程序时序图：三、减计数器CTD，增减计数器指令。脉冲输入端CD用于递减计数。首次扫描，定时器位OFF，当前值为等于预设值PV。计数器检测到CD输入的每个上升沿时，计数器当前值减小1个单位，当前值减到0时，计数器位ON。复位输入有效或执行复位指令，计数器自动复位，即计数器位OFF，当前值复位为预设值，而不是0。指令格式：CTDCxxx，PV例：CTDC20，3程序实例：减计数器的程序片断和时序图:四、应用举例1）循环计数。以上三种类型的计数器如果在使用时，将计数器位的常开触点作为复位输入信号，则可以实现循环计数。2）使用时钟脉冲的长延时电路S7-200的定时器最长的定时时间为3276.7s，如果需要更长时间的延时，可以使用计数器来实现。SM0.4是周期为1min的时钟脉冲。I0.1由OFF变为ON时，解除了对C3的复位，C3开始定时。图中的定时时间为30000min（500h）。3）用计数器扩展定时器的定时范围I0.0为OFF时，T37和C4处于复位状态，他们不能工作。I0.0为ON时，其常开触点接通，T37开始定时，3000s后定时时间到其常开触点闭合，C4加1。T37常闭触点断开，使它自己复位，当前值变为0。下一扫描周期T37常闭触点接通，又开始定时。5.PLC程序扫描过程程序扫描工作阶段，先完成输入处理，即把输入端子的状态读入输入映像寄存器中，然后执行用户程序，最后把输出处理结果刷新到输出锁存器中。PLC的工作方式采用不断循环的顺序扫描工作方式。CPU从第一条指令执行开始，按顺序逐条地执行用户程序直到用户程序结束，然后返回第一条指令开始新的一轮扫描。二分频梯形图：6.梯形图程序经验设计法经验法即是以编程者的“经验”为基础的编程方法。以典型的功能电路拼凑梯形图草图，再根据控制系统的要求不断修改及完善草图，直到取得满意的结果。其中，启-保-停电路是最常用的功能电路。【抢答器实例】儿童2人，青年学生1人，教授2人，成三组抢答。儿童任一人按钮均可抢得，教授需两人都按钮才可抢得，在主持人按钮同时宣布开始后5s内有人抢答则幸运彩球转动。输入端口输出端口其他器件儿童抢答按钮：I0.1,I0.2学生抢答按钮：I0.3教授抢答按钮:I0.4,I0.5主持人开始开关:I1.1主持人复位开关:I1.2儿童抢得指示灯:Q1.1学生抢得指示灯:Q1.2教授抢得指示灯:Q1.3彩球:Q1.4定时器：T37PLC端子分配表：编程时针对每个输出，以启-保-停电路模式绘出草图。之后再考虑各输出之间的制约。抢答器梯形图（草图）：考虑输出间的制约关系：1）若已有某组按钮抢答，其他组再按无效。2）依控制要求，只有在主持人宣布开始的5s内有人抢答，才能启动彩球。三组抢答器梯形图：//儿童组抢得逻辑，除常闭触点Q1.2,Q1.3外为基本启-保-停电路//学生组抢得逻辑，除常闭触点Q1.1,Q1.3外为基本启-保-停电路//教授组抢得逻辑，除常闭触点Q1.1,Q1.2外为基本启-保-停电路//幸运抢得计时//彩球逻辑，除定时器T37触电外为基本启-保-停电路ABSQ2SQ1正转反转刨床•行程开关正反转循环PLC控制：控制要求：按下正向启动按钮，电动机正向启动，刨床向右运转；当碰到正向限位开关SQ1，正转停止，反转运行启动；当碰到反向限位开关SQ2，反转停止，正转运行启动；如此自动往返，按下停止按钮后，电动机停止运转。输入端口输出端口其他器件正向启动按钮：I0.0停止按钮：I0.1反向启动按钮：I0.2正向限位开关：I0.3反向限位开关：I0.4正向运行控制:Q0.0反向运行控制:Q0.1PLC端子I/O分配表：自动往复限位控制梯形图：自动往复限位控制带延时梯形图：•交流异步电动机Y-△降压起动PLC控制：控制要求：一般大于7.5KW的交流异步电动机，在启动时常采用Y-△降压起动。要求按下启动按钮之后，电动机先进行星形连接启动，经延时5s后，自动切换到三角形连接运转，按下停止按钮后，电动机停止运转。输入端口输出端口其他器件启动按钮：I0.0停止按钮：I0.1主接触器:Q0.0Y接触器:Q0.1△接触器：Q0.2定时器：T37PLC端子I/O分配表：•Y-△降压起动控制梯形图：•读梯形图程序，画出输出Q0.0时序图