第7章功能指令2

1、7.6 子程序子程序 1.为什么要使用子程序？为什么要使用子程序？2.建立一个子程序建立一个子程序3.子程序的调用子程序的调用n子程序调用指令（子程序调用指令（CALL）l在使能输入有效时，主程序把程序控制权交给子程序。子程序的调用在使能输入有效时，主程序把程序控制权交给子程序。子程序的调用可以带参数，可以不带参数。可以带参数，可以不带参数。n子程序条件返回指令（子程序条件返回指令（CRET） l在使能输入有效时，结束子程序的执行，返回主程序中（此子程序调在使能输入有效时，结束子程序的执行，返回主程序中（此子程序调用的下一条指令）。梯形图中以线圈的形式编程，指令不带参数。用的下一条指令）。梯形

2、图中以线圈的形式编程，指令不带参数。 PLC的基本指令及的基本指令及程序设计程序设计 使用说明使用说明lCRET多用于子程序的内部，由判断条件决定是否结束子程序调用，多用于子程序的内部，由判断条件决定是否结束子程序调用，RET用于子用于子程序的结束。软件自动处理程序的结束。软件自动处理RET指令。指令。l如果在子程序的内部又对另一子程序执行调用指令，则这种调用称为子程序的如果在子程序的内部又对另一子程序执行调用指令，则这种调用称为子程序的嵌套。子程序的嵌套深度最多为嵌套。子程序的嵌套深度最多为8级。级。l当一个子程序被调用时，系统自动保存当前的堆栈数据，并把栈顶置当一个子程序被调用时，系统自动

3、保存当前的堆栈数据，并把栈顶置1，堆栈中，堆栈中的其他值为的其他值为0，子程序占有控制权。子程序执行结束，通过返回指令自动恢复原，子程序占有控制权。子程序执行结束，通过返回指令自动恢复原来的逻辑堆栈值，调用程序又重新取得控制权。来的逻辑堆栈值，调用程序又重新取得控制权。4.举例举例 PLC的基本指令及的基本指令及程序设计程序设计 7.6 子程序子程序 带参数的子程序的调用带参数的子程序的调用n用途用途n局部变量表的使用局部变量表的使用n举例举例 PLC的基本指令及的基本指令及程序设计程序设计 7.6 子程序子程序 7.7 时钟指令时钟指令 1.作用作用2.指令指令3.使用使用 S7-200系列

4、系列PLC的的功能指令功能指令 7.7 时钟指令时钟指令 举例举例 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.8 中断中断 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 中断是对中断是对PLC外部事件或内部事件的一种响应和处理。它包括：中断外部事件或内部事件的一种响应和处理。它包括：中断事件、中断处理程序、中断控制指令三个部分。事件、中断处理程序、中断控制指令三个部分。中断事件是产生中断的原因。有通信中断、外部中断事件是产生中断的原因。有通信中断、外部I/O中断、高速计数器中断、高速计数器中断、定时中断四类。当中断事件发生，中断、定时中断四类。当中断事件发生，PLC中止当前主程序扫

5、描，中止当前主程序扫描，将将PLC控制权交给中断处理程序。执行完毕中断处理程序中最后一条控制权交给中断处理程序。执行完毕中断处理程序中最后一条指令，自动将控制权交还指令，自动将控制权交还PLC主程序。主程序。7.8 中断中断 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 （1）中断程序）中断程序 中断程序由中断程序入口标号开始，以无条件返回指令结束。内部或外中断程序由中断程序入口标号开始，以无条件返回指令结束。内部或外部的中断事件调用相应的中断程序。由中断程序返回主程序可以用条件返回部的中断事件调用相应的中断程序。由中断程序返回主程序可以用条件返回指令，也可以用无条件返回指令。但中断程序必须

6、以无条件返回指令作结束。指令，也可以用无条件返回指令。但中断程序必须以无条件返回指令作结束。（2）使用中断的准则）使用中断的准则 对于外部或内部的特殊事件，可用中断作出快速反应。为完成指定任对于外部或内部的特殊事件，可用中断作出快速反应。为完成指定任务的中断服务程序应作优化以迅速返回主程序，中断程序必须简短扼要，务的中断服务程序应作优化以迅速返回主程序，中断程序必须简短扼要，执行要快，不可由其他处理拖延太长时间，否则由主程序控制的设备就可执行要快，不可由其他处理拖延太长时间，否则由主程序控制的设备就可能受意外因素影响而运行不正常。对于中断程序能受意外因素影响而运行不正常。对于中断程序“越短越好

7、越短越好”。 使用中断程序的限制使用中断程序的限制 所有备用的中断子程序必须放在主程序的后面。所有备用的中断子程序必须放在主程序的后面。 在中断子程序中不能使用在中断子程序中不能使用DISI、ENI、CALL、HDEF、FOR/NEXT和和 END等指令。等指令。 必须用中断无条件返回指令来结束中断子程序。必须用中断无条件返回指令来结束中断子程序。7.8 中断中断 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 （3 3）系统对中断的支持）系统对中断的支持 产生中断时系统会将反映指令执行情况及累加器状态的逻辑堆栈、累产生中断时系统会将反映指令执行情况及累加器状态的逻辑堆栈、累加器、寄存器及特殊

8、标志位（加器、寄存器及特殊标志位（SMSM）存起，中断程序返回时再重装，以保证）存起，中断程序返回时再重装，以保证主程序的正常进行。主程序的正常进行。7.8 中断中断 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.8 中断中断 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.8 中断中断 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.8 中断中断 举例举例(中断程序必须有三部分组成中断程序必须有三部分组成) S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.7 中断中断 中断程序中断程序 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.8 中断中断 中断程序中断程序 S7

9、-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.8 中断中断 使用中断的几点说明使用中断的几点说明n多个事件可以调用同一个中断程序，但同一个中断事件不能同时指定多个事件可以调用同一个中断程序，但同一个中断事件不能同时指定多个中断服务程序。否则，在中断允许时，若某个中断事件发生，系多个中断服务程序。否则，在中断允许时，若某个中断事件发生，系统默认只执行为该事件指定的最后一个中断程序。统默认只执行为该事件指定的最后一个中断程序。n当系统由其他模式切换到当系统由其他模式切换到RUN模式时，就自动关闭了所有的中断。模式时，就自动关闭了所有的中断。n可以通过编程，在可以通过编程，在 RUN模式下，用使能

10、输入执行模式下，用使能输入执行ENI指令来开放所指令来开放所有的中断，以实现对中断事件的处理。全局关中断指令有的中断，以实现对中断事件的处理。全局关中断指令DISI使所有中使所有中断程序不能被激活，但允许发生的中断事件等候，直到使用开中断指断程序不能被激活，但允许发生的中断事件等候，直到使用开中断指令重新允许中断。令重新允许中断。n特别提示：特别提示：在一个程序中若使用中断功能，则至少要使用一次在一个程序中若使用中断功能，则至少要使用一次ENI指指令，不然程序中的令，不然程序中的ATCH指令完不成使能中断的任务。指令完不成使能中断的任务。n执行中断处理程序，仅是一次扫描刷新，不是程序的完整执行

11、执行中断处理程序，仅是一次扫描刷新，不是程序的完整执行n当中断事件发生时，执行与之关联的中断处理程序，这种操作仅是一当中断事件发生时，执行与之关联的中断处理程序，这种操作仅是一次扫描刷新，不是程序的完整执行，类似程序一个扫描周期。次扫描刷新，不是程序的完整执行，类似程序一个扫描周期。 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 （1）高速计数器的相关指令）高速计数器的相关指令 高速计数器指令用于仅靠高速计数器指令用于仅靠CPU扫描周期所不能实现的高速事件的计数。扫描周期所不能实现的高速事件的计数。 HSC

12、n是通用硬件计数器，可通过组态而使其工作在是通用硬件计数器，可通过组态而使其工作在12个不同的工作个不同的工作模式上。其最大计数频率取决于所使用的模式上。其最大计数频率取决于所使用的CPU。 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的

13、的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 使用高速计数器的编程步骤使用高速计数器的编程步骤n选择高速计数器模式选择高速计数器模式n设置控制字节设置控制字节n执行执行HDEF指令指令n设置初始值和预设值设置初始值和预设值n设置中断事件并全局开中断设置中断事件并全局开中断n执行执行HSC指令指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功

14、能指令功能指令 7.9 高速计数器指令高速计数器指令 举例举例n高速计数器应用实例。采用测频的方法测量电机的转速。高速计数器应用实例。采用测频的方法测量电机的转速。 l用测频法测量电机的转速是指在单位时间内采集编码器脉冲的个用测频法测量电机的转速是指在单位时间内采集编码器脉冲的个数，因此可以选用高速计数器对转速脉冲信号进行计数，同时用数，因此可以选用高速计数器对转速脉冲信号进行计数，同时用时基来完成定时。知道了单位时间内的脉冲个数，再经过一系列时基来完成定时。知道了单位时间内的脉冲个数，再经过一系列的计算就可以得知电机的转速。的计算就可以得知电机的转速。 S7-200系列系列PLC的的功能指令

15、功能指令 7.9高速计数器指令高速计数器指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.10 高速脉冲输出指令高速脉冲输出指令 1.作用作用2.高速脉冲的输出方式高速脉冲的输出方式nPTO（Pulse Train Output） nPWM（Pulse Width Modulation） 3.指令指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 7.10 高速脉冲输出指令高速脉冲输出指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 PTO/PWM的控制寄存器的控制寄存器 每一路每一路PTO/PWM的输出都有一个的输出都有一个8位的控制寄存器、两个位的控制寄存器、两个16位无符号

16、时位无符号时间（周期时间和脉冲宽度时间）寄存器、一个间（周期时间和脉冲宽度时间）寄存器、一个32位的脉冲计数器来控制。它位的脉冲计数器来控制。它们都属于特殊标志寄存器，们都属于特殊标志寄存器， Q0.0和Q0.1对脉冲串输出的状态位Q0.0Q0.1功能描述SM66.6SM76.6PTO通道溢出 0：无溢出 1：溢出SM66.7SM76.7PTO闲置 0：占用 1：闲置Q0.0和Q0.1对PTO/PWM输出的控制位Q0.0Q0.1功能描述SM67.0SM77.0PTO/PWM刷新周期值 0：不刷新 1：刷新SM67.1SM77.1PWM刷新脉宽值 0：不刷新 1：刷新SM67.2SM77.2PT

17、O刷新脉冲计数值 0：不刷新 1：刷新SM67.3SM77.3PTO/PWM时基选择 0：1s 1：1msSM67.4SM77.4没用SM67.5SM77.5没用SM67.6SM77.6PTO/PWM模式选择 0：选择PTO 1：选择PWMSM67.7SM77.7PTO/PWM使能 0：禁止 1：使能7.10 高速脉冲输出指令高速脉冲输出指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 Q0.0和Q0.1对PTO/PWM输出的周期时间值（范围265535）Q0.0Q0.1功能描述SMB68SMB78PTO/PWM周期值的高位字节SMB69SMB79PTO/PWM周期值的低位字节Q0.0和Q

18、0.1对PWM输出的脉宽值（范围065535）Q0.0Q0.1功能描述SMB70SMB80PWM脉宽值的高位字节SMB71SMB81PWM脉宽值的低位字节Q0.0和Q0.1对PTO输出的计数值（范Q0.0Q0.1功能描述SMB72SMB82PTO脉冲计数值的最高有效字节SMB73SMB83PTO脉冲计数值的次高有效字节SMB74SMB84PTO脉冲计数值的次低有效字节SMB75SMB85PTO脉冲计数值的最低有效字节7.10 高速脉冲输出指令高速脉冲输出指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 PTO通道通道 PTO功能除了相应的控制信息外，还有两个标志位

19、。其一用来表示所功能除了相应的控制信息外，还有两个标志位。其一用来表示所规定的脉冲数已输出完毕，其二表示两个脉冲串之间的衔接出现重叠（通规定的脉冲数已输出完毕，其二表示两个脉冲串之间的衔接出现重叠（通道溢出）。道溢出）。PWM的使用的使用（1）PWM的初始化：的初始化：（2）若需在子程序中改变）若需在子程序中改变PWM输出的脉宽，可按下述步骤操作：输出的脉宽，可按下述步骤操作：（3）若需更新有关数值时与周期同步，可按下面的步骤操作：）若需更新有关数值时与周期同步，可按下面的步骤操作：（4）在需同步调整脉宽时，将）在需同步调整脉宽时，将PWM的输出反馈给具有中断能力的一个的输出反馈给具有中断能力

20、的一个输入点。输入点。7.10 高速脉冲输出指令高速脉冲输出指令 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 6PTO的使用的使用（1）PTO的初始化：的初始化：（2）PTO参数的改变：参数的改变： 改变改变PTO的周期时间的周期时间 改变改变PTO的脉冲计数值的脉冲计数值 同时改变同时改变PTO的参数的参数7PTO/PWM有效有效 只要只要PTO或或PWM功能有效，无论是映像区中的还是强制的值都不能输功能有效，无论是映像区中的还是强制的值都不能输出。当允许出。当允许PTO功能且它还未输出完毕时，称为功能且它还未输出完毕时，称为PTO功能有效。向这些输功能有效。向这些输出端执行立即写指令，

21、同样不会干扰正在有效状态的出端执行立即写指令，同样不会干扰正在有效状态的PTO或或PWM的波形。的波形。本章小结本章小结 S7-200系列系列PLC的的功能指令功能指令 本章中主要讲述本章中主要讲述S7-200系列系列PLC的功能指令，包括数据处理指令、运的功能指令，包括数据处理指令、运算指令、表功能指令、转换指令、特殊指令等。算指令、表功能指令、转换指令、特殊指令等。 功能指令在工程实际中应用广泛。通过学习应重点掌握常用功能指令的功能指令在工程实际中应用广泛。通过学习应重点掌握常用功能指令的梯形图编程方法。同时，了解特殊功能指令在梯形图编程方法。同时，了解特殊功能指令在PLC中的实现形式。中的实现形式。 （1）数据处理指令主要涉及非数值运算的数据操作，包括传送类指令、）数据处理指令主要涉及非数值运算的数据操作，包括传送类指令、移位与循环移位指令、填充指令、字节交换指令等。移位与循环移位指令、填充指令、字节交换指令等。 （2）运算指令主要有算术运算指令、逻辑运算指令和常用的数学函数指）运算指令主要有算术运算指令、逻辑运算指令和常用的数学函数指令，它使令，它使PLC对数