西北工大版机械原理课件第五章机械的效率与自锁

1、第第5章章S7-200 PLC的基本指令及程序设计的基本指令及程序设计5.1S7-200 PLC的编程语言的编程语言5.2S7-200 PLC的数据类型与存储区域的数据类型与存储区域5.3S7-200 PLC的编程元件的编程元件5.4寻址方式寻址方式5.5程序结构和编程规约程序结构和编程规约5.6S7-200 PLC的基本指令的基本指令5.7典型控制环节的典型控制环节的PLC程序设计程序设计5.8梯形图编写规则梯形图编写规则5.1 S7-200 PLC的编程语言的编程语言1.梯形图梯形图(LAD)2. 功能块图功能块图(FBD)3. 语句表语句表(STL)1.梯形图梯形图(LAD) 梯形图（梯

2、形图（LAD）与电与电气控制电路图相呼应。气控制电路图相呼应。 沿用了继电器、触点、沿用了继电器、触点、串并联等术语串并联等术语 简化了图形符号简化了图形符号 增加了特殊功能的指令增加了特殊功能的指令 信号流向清楚、简单、信号流向清楚、简单、直观、易懂。直观、易懂。I0.1Q0.1Q0.1I0.0 KMKM SB2 SB12. 功能块图功能块图(FBD) 沿用了半导体逻辑电路的逻辑框图的表达方式沿用了半导体逻辑电路的逻辑框图的表达方式3. 语句表语句表(STL)语句表（语句表（STL）是用助记符来编程。它类似是用助记符来编程。它类似于计算机的汇编语言。于计算机的汇编语言。l编程简单编程简单l直

3、观直观、易懂易懂有条件地相互转换有条件地相互转换=I Q3.1LD I3.1AN I3.2=I Q3.1Q3.1Q3.0I3.0I3.2I3.1AND/Q3.0 I3.0I3.1I3.2=1Q3.1=1IILD I3.0= I Q 3 . 1L D I 3 . 1A N I 3 . 2= I Q 3 . 1Q 3 . 1Q 3 . 0I 3 . 0I 3 . 2I 3 . 1A N D/Q 3 . 0 I 3 . 0I 3 . 1I 3 . 2= 1Q 3 . 1= 1IIL D I 3 . 0语句表可以编写梯形图和功能块图无法语句表可以编写梯形图和功能块图无法编写的程序。编写的程序。5.2S

4、7-200 PLC的数据类型与存储区域的数据类型与存储区域5.2.1位、字节、字、双字和常数位、字节、字、双字和常数进制进制书写格式书写格式举例举例二进制二进制2#二进制数值二进制数值2#0101011100010十进制十进制十进制数值十进制数值2010十六进制十六进制16#十六进制数值十六进制数值16#4AE8ASCIIASCII文本文本file浮点数浮点数按照按照ANSI/IEEE 7541985标准（单精度）格式标准（单精度）格式1252或或12521常数的几种表示形式：常数的几种表示形式：5.2.2数据类型及范围数据类型及范围基本数据类型基本数据类型数据的位数数据的位数表示范围表示范围

5、十进制十进制十六进制十六进制布尔型布尔型(BOOL)10，1无符号数无符号数字节型字节型B(BYTE)802550FF字型字型W(WORD)160655350FFFF双字型双字型D(DWORD)320(-1)0 FFFF FFFF有符号数有符号数字节型字节型B(BYTE)8-128+127807F整型整型(INT)16-32768+3276780007FFF双整型双整型(DINT)32-(-1)8000 00007FFF FFFF实数型实数型(REAL)321754951340282315.2.3数据的存储区数据的存储区1.存储区的分类 PLC的存储区分为程序存储区、系统存储区、数据存储区。的

6、存储区分为程序存储区、系统存储区、数据存储区。程序存储区用于存放用户程序，存储器为程序存储区用于存放用户程序，存储器为EEPROM。系统存储区用于存放有关系统存储区用于存放有关PLC配置结构的参数，如配置结构的参数，如PLC主机主机及扩展模块的及扩展模块的I/O配置和编址、配置和编址、PLC站地址的配置，设置保护站地址的配置，设置保护口令、停电记忆保持区、软件滤波功能等，存储器为口令、停电记忆保持区、软件滤波功能等，存储器为EEPROM。数据存储区是数据存储区是S7-200 CPU提供给用户的编程元件的特定存提供给用户的编程元件的特定存储区域。储区域。2.数据区存储器的编址格式可分为可分为:位

7、地址位地址字节地址字节地址字地址字地址双字地址双字地址(1)位地址格式位地址格式存储器中的位地址表示示例(2)字节、字、双字地址格式字节、字、双字地址格式数据区存储器区域的字节、字、双字地址格式由区数据区存储器区域的字节、字、双字地址格式由区域标识符、数据长度以及该字节、字或双字的起始域标识符、数据长度以及该字节、字或双字的起始字节地址构成。字节地址构成。例如，例如，IB2表示输入字节，由表示输入字节，由I2.0I2.7这这8位组成。位组成。图中，用图中，用VB100、VW100、VD100分别表示字节、字、双分别表示字节、字、双字的地址。字的地址。VW100表示由表示由VB100、VB101

8、相邻的两个字节相邻的两个字节组成的一个字，组成的一个字，VD100表示由表示由VB100VB103四个字节组成四个字节组成的一个双字，的一个双字，100为起始字节地址。为起始字节地址。(2)字节、字、双字地址格式字节、字、双字地址格式（3）其他地址格式）其他地址格式元件号元件号区域标识符区域标识符T24l定时器：T24l计数器： C45l累加器：AC35.3S7-200 PLC的编程元件的编程元件在在PLC内部，这些具有一定功能的编程元件，由电子电内部，这些具有一定功能的编程元件，由电子电路、寄存器和存储器单元等组成，有固定的地址。有路、寄存器和存储器单元等组成，有固定的地址。有时又称做软元件

9、或软继电器时又称做软元件或软继电器 ，其特点是其特点是 ：1) 软继电器是看不见、摸不着的，没有实际的物理触软继电器是看不见、摸不着的，没有实际的物理触点。点。2) 每个软继电器可提供无限多个常开触点和常闭触点，每个软继电器可提供无限多个常开触点和常闭触点，可放在同一程序的任何地方，即其触点可以无限次地可放在同一程序的任何地方，即其触点可以无限次地使用。使用。3) 体积小、功耗低、寿命长。体积小、功耗低、寿命长。5.3.1编程元件编程元件1. 输入继电器输入继电器(I)2. 输出继电器输出继电器(Q)3. 辅助继电器辅助继电器(M)4. 变量存储器变量存储器(V)5. 局部存储器局部存储器(L

10、)6. 顺序控制继电器顺序控制继电器(S)7. 特殊继电器特殊继电器(SM)8. 定时器定时器(T)9. 计数器计数器(C)10. 模拟量输入映像寄存器模拟量输入映像寄存器(AI)11. 模拟量输出映像寄存器模拟量输出映像寄存器(AQ)12. 累加器累加器(AC)13. 高速计数器高速计数器(HC)1. 输入继电器输入继电器(I) 输入继电器（输入继电器（I）的地址格式）的地址格式为：为： 位地址：位地址：I字节地址字节地址.位位地址，如地址，如I0.1、I3.6。 字节、字、双字地址：字节、字、双字地址：I数数据长度起始字节地址据长度起始字节地址，如，如IB4、IW6、ID10。071503

11、171507IB4IW4ID42.输出继电器（输出继电器（Q）u CPU将输出的结果存放在输出映象寄存器将输出的结果存放在输出映象寄存器Q中中，在扫描周期的结尾，在扫描周期的结尾，CPU以批处理方式将输出以批处理方式将输出映象寄存器的数值复制到相应的输出端子上。输映象寄存器的数值复制到相应的输出端子上。输出模块将输出信号传送给外部负载。出模块将输出信号传送给外部负载。 输出继电器（输出继电器（Q）地址格式为：）地址格式为： 位地址：位地址：Q字节地址字节地址.位地址，如位地址，如Q0.0、Q1.1； 字节、字、双字地址：字节、字、双字地址：Q数据长度起始字数据长度起始字节地址，如节地址，如QB

12、5、QW8、QD11。 CPU226模块输出映像寄存器的有效地址范围为：模块输出映像寄存器的有效地址范围为：Q（0.015.7）；）；QB（015）；）；QW（014）；QD（012）。）。2. 输出继电器输出继电器(Q)S7-200 CPU输入、输出的操作输入、输出的操作I/O映像区实际上就是外部输入输出设备状态的映像区，映像区实际上就是外部输入输出设备状态的映像区，PLC通过通过I/O映像区的各个位与外部物理设备建立联系。映像区的各个位与外部物理设备建立联系。I/O映像区映像区每个位都可以映像输入、输出模块上的对应端子状态。每个位都可以映像输入、输出模块上的对应端子状态。 辅助继电器（辅助

13、继电器（M）的地址格式为：）的地址格式为： 位地址：位地址：M字节地址字节地址.位地址，如位地址，如M0.2、M12.7、M3.5等。等。 字节、字、双字地址：字节、字、双字地址：M数据长度起始字数据长度起始字节地址，如节地址，如MB11、MW23、MD26。 CPU226模块辅助继电器的有效地址范围为：模块辅助继电器的有效地址范围为：M（0.031.7）；）；MB（031）；）；MW（030）；）；MD（028）。）。 没有外部的输入没有外部的输入/ /输出端子与之对应，因此输出端子与之对应，因此不能收外部信号的直接控制，其触点也不不能收外部信号的直接控制，其触点也不能直接驱动外部负载。能直

14、接驱动外部负载。3. 辅助继电器辅助继电器(M)4. 变量存储器（变量存储器（V） 变量存储器变量存储器用于存放全局变量、存放程序执行过程用于存放全局变量、存放程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果或其它相关的数据。中控制逻辑操作的中间结果或其它相关的数据。 地址格式为：地址格式为： 位地址：位地址：V字节地址字节地址.位地址，如位地址，如V10.2、V100.5。 字节、字、双字地址：字节、字、双字地址：V数据长度起始字节地址，数据长度起始字节地址，如如VB20、VW100、VD320。 CPU226模块变量存储器的有效地址范围为：模块变量存储器的有效地址范围为：V（0.05119.7）；）；

15、VB（05119）；）；VW（05118）；）；VD（05116）。）。5. 局部变量存储器（局部变量存储器（L） 局部变量存储器（局部变量存储器（L）用来存放局部变量。局部变量存储器）用来存放局部变量。局部变量存储器局部有效。常用于带参数的子程序调用过程中。局部有效。常用于带参数的子程序调用过程中。 其地址格式为：其地址格式为： 位地址：位地址：L字节地址字节地址.位地址，如位地址，如L0.0、L50.4。 字节、字、双字：字节、字、双字：L数据长度起始字节地址数据长度起始字节地址，如，如LB33、LW44、LD55。 CPU226模块局部存储器的有效地址范围为：模块局部存储器的有效地址范围

16、为：L（0.063.7）；）；LB（063）；）；LW（062）；）；LD（060）。）。 6. 顺序控制继电器（顺序控制继电器（S） 顺序控制继电器（顺序控制继电器（S）用于顺序控制或步进控制。）用于顺序控制或步进控制。 顺序控制继电器（顺序控制继电器（S）使用时可以按位、字节、字）使用时可以按位、字节、字、双字访问，其地址格式为：、双字访问，其地址格式为： 位地址：位地址：S字节地址字节地址.位地址，如位地址，如S3.1、S2.5。 字节、字、双字地址：字节、字、双字地址：S数据长度起始字节数据长度起始字节地址，如地址，如SB4、SW10、SD21。 CPU226模块顺序控制继电器存储器的

17、有效地址范模块顺序控制继电器存储器的有效地址范围为：围为：S（0.031.7）；）；SB（031）；）；SW（030）；）；SD（028）。）。 7. 特殊继电器（特殊继电器（SM）特殊内部线圈（特殊内部线圈（Special MemorySpecial Memory）用户程序与系统程序之间的界面用户程序与系统程序之间的界面提供特殊的控制功能及系统信息提供特殊的控制功能及系统信息用户通知系统特殊要求用户通知系统特殊要求包括只包括只读区域，只能用其触点；读区域，只能用其触点；如如SM0.0SM0.0 可读写区，用于特殊控制功能可读写区，用于特殊控制功能 ，*SMB30 用于自由通信口设置用于自由通

18、信口设置*SMB34/SMB35 用于定时中断间隔时间设置用于定时中断间隔时间设置7. 特殊继电器（特殊继电器（SM） SM0.0：CPU在RUN时，SM0.0总为1，即该位始终接通为ON； SM0.1：PLC由STOP转为RUN时，SM0.1 接通一个扫描周期，常用做初始化脉冲； SM0.2：当RAM中保存的数据丢失时，SM0.2 接通一个扫描周期； SM0.3：PLC上电进入RUN方式时，SM0.3 接通一个扫描周期，可在不断电的情况下代替SM0.1的功能； SM0.4：分时钟脉冲，占空比为50%，30s闭合、30s断开，周期为1min的脉冲串； SM0.5：秒时钟脉冲，占空比为50%，0

19、.5s闭合、0.5s断开，周期为1s的脉冲等。8. 定时器（定时器（T） 定时器（定时器（T）是累计时间增量的内部元件。）是累计时间增量的内部元件。 S7-200 PLC定时器有三种类型：接通延时定时器定时器有三种类型：接通延时定时器TON，断开延时定时器，断开延时定时器TOF，保持型接通延时定时，保持型接通延时定时器器TONR。 定时器的定时时基有三种：定时器的定时时基有三种：1ms、10ms、100ms。使用时需要提前设置时间设定值。使用时需要提前设置时间设定值。 与定时器相关的有两个变量：定时器当前值和定与定时器相关的有两个变量：定时器当前值和定时器状态位时器状态位 。 定时器地址表示格

20、式为：定时器地址表示格式为：T定时器号，如定时器号，如T24、T37、T38等等 。 9. 计数器（计数器（C） 计数器用来累计其计数输入端脉冲电平由低到高的计数器用来累计其计数输入端脉冲电平由低到高的次数，常用来对产品进行计数或进行特定功能的编次数，常用来对产品进行计数或进行特定功能的编程。程。 S7-200 PLC有三种类型计数器：增计数、减计数、有三种类型计数器：增计数、减计数、增减计数。使用时需要提前设定计数设定值增减计数。使用时需要提前设定计数设定值 。 与计数器相关的有两个变量：计数器当前值和计数与计数器相关的有两个变量：计数器当前值和计数器状态位器状态位。 计数器地址表示格式为：

21、计数器地址表示格式为：C计数器号，如计数器号，如C3、C22。10. 模拟量输入映像寄存器（模拟量输入映像寄存器（AI） 模拟量输入模块电路将外部输入的模拟信模拟量输入模块电路将外部输入的模拟信号转换成号转换成1个字长（个字长（16位）的数字量，存放位）的数字量，存放在模拟量输入映像寄存器（在模拟量输入映像寄存器（AI）中，供）中，供CPU运算处理。运算处理。AI中的值为只读值，中的值为只读值，只能进行只能进行读取操作。读取操作。 AI的地址格式为：的地址格式为：AIW起始字节地址，起始字节地址，如如AIW4。AI的地址必须用的地址必须用偶数字节地址偶数字节地址（如如AIW0，AIW2）来读取

22、。）来读取。 有效地址的范围为：有效地址的范围为：AIW（062） 11. 模拟量输出映像寄存器（模拟量输出映像寄存器（AQ） CPU运算的相关结果存放在模拟量输出映像寄存运算的相关结果存放在模拟量输出映像寄存器（器（AQ）中，供）中，供D/A转换器将转换器将1个字长的数字量转个字长的数字量转换为模拟量，以驱动外部模拟量控制的设备。换为模拟量，以驱动外部模拟量控制的设备。 AQ中的数字量为只写值，用户不能读取模拟量输中的数字量为只写值，用户不能读取模拟量输出值。出值。AQ的地址格式为：的地址格式为： AQW起始字节地址，如起始字节地址，如AQW10。 同样，同样，AQ的也必须使用的也必须使用偶

23、数字节偶数字节地址（如地址（如AQW0，AQW2，AQW4）来存放。）来存放。 AQ有效地址范围为：有效地址范围为：AQW（062）。）。 12. 累加器（累加器（AC） 累加器是用来暂时存储计算中间值的存储器，也可累加器是用来暂时存储计算中间值的存储器，也可用于向子程序传递参数或返回参数。用于向子程序传递参数或返回参数。S7-200 CPU提提供了供了4个个32位累加器（位累加器（AC0、AC1、AC2、AC3）。）。 累加器的地址格式为：累加器的地址格式为：AC累加器号，如累加器号，如AC0。 累加器可进行读、写两种操作，可以按字节、字、累加器可进行读、写两种操作，可以按字节、字、双字来存

24、取累加器中的数据。双字来存取累加器中的数据。 按字节、字、双字存取累加器中数据的示例按字节、字、双字存取累加器中数据的示例13. 高速计数器（高速计数器（HC） 高速计数器（高速计数器（High-speed Counter）用来累计比）用来累计比CPU扫描速率更快的高速脉冲信号，计数过程与扫描周扫描速率更快的高速脉冲信号，计数过程与扫描周期无关。期无关。 高速计数器的当前值为双字（高速计数器的当前值为双字（32位）整数，且为只位）整数，且为只读值。读取高速计数器当前值应以双字来寻址。读值。读取高速计数器当前值应以双字来寻址。 高速计数器地址格式为：高速计数器地址格式为：HC高速计数器号，高速计

25、数器号，如如HC1、HC2。 CPU226模块高速计数器的有效地址范围为：模块高速计数器的有效地址范围为： HC（05）。）。5.3.2编程元件及操作数的寻址范围编程元件及操作数的寻址范围存取方式存取方式元件名称元件名称CPU 221CPU 222CPU224、CPU226CPU226XM位存取位存取V0020477005119700102397I、Q00157M、S00317SM001797002997005497T、C0255L00637字节存取字节存取VB0204705119010239IB 、QB015MB 、SB031SMB017902990549LB063AC03字存取字存取VW0

26、204605118010238IW、 QW014MW 、SW030SMW017802980548T 、C0255LW062AC03AIW、 AQW0300625.3.2编程元件及操作数的寻址范围编程元件及操作数的寻址范围双字存取双字存取VD0204405116010236ID、 QD012MD、 SD028SMD017602960546LD060AC03HC0,3,4,5055.3.2编程元件及操作数的寻址范围编程元件及操作数的寻址范围5.4寻址方式寻址方式1. 立即寻址立即寻址2. 直接寻址直接寻址3. 间接寻址间接寻址1. 立即寻址立即寻址指令直接给出操作数，操作数紧跟着操作码，指令直接给

27、出操作数，操作数紧跟着操作码，在取出指令的同时也就取出了操作数，所以称为在取出指令的同时也就取出了操作数，所以称为立即操作数或立即寻址。立即操作数或立即寻址。立即寻址方式可用来提供常数、设置初始值等。立即寻址方式可用来提供常数、设置初始值等。指令中常常使用常数。指令中常常使用常数。例如，传送指令例如，传送指令“MOVD 256，VD100”的功能的功能就是将十进制常数就是将十进制常数256传送到传送到VD100单元，这里单元，这里256就是源操作数，直接跟在操作码后，不用再去就是源操作数，直接跟在操作码后，不用再去寻找源操作数了，所以这个操作数称为立即数，寻找源操作数了，所以这个操作数称为立即

28、数，这种寻址方式就是立即寻址方式。这种寻址方式就是立即寻址方式。2. 直接寻址直接寻址指令直接给出操作数地址指令直接给出操作数地址操作数的存储器地址应按规定的格式表示操作数的存储器地址应按规定的格式表示指令中，数据类型应与指令标识符相匹配指令中，数据类型应与指令标识符相匹配 例：例：位寻址：位寻址： LD I3.4字节寻址：字节寻址： MOVB VB50，VB100字寻址：字寻址： MOVW VW50, VW100双字寻址：双字寻址： MOVD VD50, VD1003. 间接寻址间接寻址指令给出了存放操作数地址的存储单元的地址指令给出了存放操作数地址的存储单元的地址操作数地址的地址称为指针操

29、作数地址的地址称为指针指针用指针用“*”号表示，例号表示，例*AC112345678VB199VB200VB201VB202VB203VB204AC0AC1VB200的地址MOVW *AC1,AC0MOVD &VB200,AC1把VB200的地址送入AC1建立指针把指针处的值送到AC01 2 3 4（1）建立指针）建立指针将存储器某个位置的地址移入另一存储器 或累加器中作为指针“&”符号表示某存储单元的地址12345678VB199VB200VB201VB202VB203VB204AC0AC1VB200的地址MOVW *AC1,AC0MOVD &VB200,AC1把VB

30、200的地址送入AC1建立指针把指针处的值送到AC01 2 3 4必须使用双字传送指令建立指针！必须使用双字传送指令建立指针！（2）使用指针来存取数据）使用指针来存取数据对指针处所指定存储器中的值（内容）进行存取对指针处所指定存储器中的值（内容）进行存取把指针处把指针处(&VB200) (&VB200) 的值的值 AC0AC0AC0AC0不能用作间接寻址的指针。不能用作间接寻址的指针。12345678VB199VB200VB201VB202VB203VB204AC0AC1VB200的地址MOVW *AC1,AC0MOVD &VB200,AC1把VB200的地址送入AC1

31、建立指针把指针处的值送到AC01 2 3 4（3）修改指针）修改指针处理连续存取数据时，可以通过改变指针的值来进行修改指针值时，应根据存取数据的长度来进行调整：*字节：指针值加/减1*字：指针值加/减2*双字：指针值加/减4 123456785 6 7 8VB199VB200VB201VB202VB203VB204AC0AC1VB200的地址把AC1（VW202）所指向字的数值送到AC0把指针增加两次。指向下一个字INCD AC1MOVW *AC1,AC0INCD AC1使用指针间接寻址使用指针间接寻址5.5程序结构和编程规约程序结构和编程规约5.5.1程序结构程序结构5.5.2编程的一般规约

32、编程的一般规约用户程序用户程序 数据块数据块 参数块参数块 主程序（程序的主体主程序（程序的主体 ） 子程序（可选）子程序（可选） 中断程序（可选）中断程序（可选）网络网络梯形图梯形图(LAD)、功能块图、功能块图(FBD)允许输入端允许输入端(EN)、允许输出端、允许输出端(ENO)条件输入、无条件输入条件输入、无条件输入1. 网络图5-9电动机起停控制梯形图程序 梯形图中，程序被分成称为网络的一些梯形图中，程序被分成称为网络的一些程序段程序段 程序不分段，则编译有误程序不分段，则编译有误2. 梯形图（LAD）梯形图中的左、右垂直线称为左、右母线，通常将梯形图中的左、右垂直线称为左、右母线，

33、通常将右母线省略。右母线省略。在左、右母线之间是由触点、线圈或功能框组合的在左、右母线之间是由触点、线圈或功能框组合的有序网络。有序网络。梯形图的输入总是在图形的左边，输出总是在图形梯形图的输入总是在图形的左边，输出总是在图形的右边。从左母线开始，经过触点和线圈的右边。从左母线开始，经过触点和线圈(或功能或功能框框)，终止于右母线，从而构成一个梯级。，终止于右母线，从而构成一个梯级。在一个梯级中，左、右母线之间是一个完整的在一个梯级中，左、右母线之间是一个完整的“电电路路”，“能流能流”只能从左到右流动，不允许只能从左到右流动，不允许“短短路路”、“开路开路”，也不允许，也不允许“能流能流”反

34、向流动。反向流动。3. 允许输入端允许输入端(EN)、允许输出端、允许输出端(ENO)允许输入端（允许输入端（ENEN）必须存在必须存在“能流能流”（EN=1EN=1），才能执行该功能框的功能才能执行该功能框的功能 。*如果（如果（EN）存在）存在“能流能流”，且功能框准确无误地执行了其，且功能框准确无误地执行了其功能，那么允许输出端（功能，那么允许输出端（ENO）将把）将把“能流能流”传到下一个传到下一个功能框的元件。（即功能框的元件。（即ENO=1，实现级联），实现级联） *如果执行过程中存在错误，那么如果执行过程中存在错误，那么“能流能流”就在出现错误的就在出现错误的功能框终止，即功能框

35、终止，即ENO=0。4. 条件输入、无条件输入条件输入、无条件输入必须有“能流”通过才能执行的线圈或功能框称为条件输入指令。它们不允许直接与左母线连接，如SHRB、MOVB、SEG等指令。如果需要无条件执行这些指令，可以在左母线上连接SM0.0(该位始终为1)的常开触点来驱动它们。无须“能流”就能执行的线圈或功能框称为无条件输入指令。与“能流”无关的线圈或功能框可以直接与左母线连接，如LBL、NEXT、SCR、SCRE等指令。SCRS0.1STOPWDRENDLD SM5.0STOPLD M2.2WDRLD I2.0ENDSM5.0M2.2I2.0network 1network 16netw

36、ork 81.5.6S7-200 PLC的基本指令的基本指令5.6.1位逻辑指令位逻辑指令5.6.2立即立即I/O指令指令5.6.3逻辑堆栈指令逻辑堆栈指令5.6.4取反指令和空操作指令取反指令和空操作指令5.6.5正正/负跳变触点指令负跳变触点指令5.6.6定时器指令定时器指令5.6.7计数器指令计数器指令5.6.8比较指令比较指令5.6.9移位寄存器指令移位寄存器指令5.6.10顺序控制继电器指令顺序控制继电器指令5.6.1位逻辑指令位逻辑指令1. 标准触点指令标准触点指令2.输出指令输出指令3. 置位和复位指令置位和复位指令1. 标准触点指令标准触点指令 梯形图（LAD）常开和常闭触点指

37、令用触点表示； 与某触点对应的存储器地址的位（bit）值为1时，表示该触点的常开触点是接通的 ,为1 ； 同时常闭触点为0，表示该常闭触点是断开的语句语句功能描述功能描述LD bitLD bit取指令，用于逻辑梯级开始的常开触点与母取指令，用于逻辑梯级开始的常开触点与母线的连接线的连接A bitA bit与指令，用于单个常开触点的串联与指令，用于单个常开触点的串联O bitO bit或指令，用于单个常开触点的并联或指令，用于单个常开触点的并联LDN bitLDN bit取非指令，用于逻辑梯级开始的常闭触点与取非指令，用于逻辑梯级开始的常闭触点与母线的连接母线的连接AN bitAN bit与非指

38、令，用于单个常闭触点的串联与非指令，用于单个常闭触点的串联ON bitON bit或非指令，用于单个常闭触点的并联或非指令，用于单个常闭触点的并联1. 标准触点指令标准触点指令语句表（语句表（STLSTL） LD（Load) 栈装载指令栈装载指令 A（And) 逻辑逻辑 “与与”指指令令 O（or） 逻辑逻辑 “或或”指指令令 LDN AN ON对常闭触点编程对常闭触点编程LD I0.0= Q0.0LDN I0.2O I0.3= Q0.1Q0.0A I0.1 I0.1Q0.1 I0.0 I0.2 I0.32.输出指令输出指令输出指令又称为线圈驱动指令，表示对继电器输出线输出指令又称为线圈驱动指

39、令，表示对继电器输出线圈编程。圈编程。在梯形图在梯形图(LAD)中，用中，用“( )”表示线圈。当执行输出表示线圈。当执行输出指令时，指令时，“能流能流”到，则线圈被到，则线圈被“激励激励”，输出映像，输出映像寄存器或其他存储器的相应位为寄存器或其他存储器的相应位为“1”，反之为，反之为“0”。LD I0.0= Q0.0LDN I0.2O I0.3= Q0.1Q0.0A I0.1 I0.1Q0.1 I0.0 I0.2 I0.33. 置位和复位指令置位和复位指令u置位或复位的元件数置位或复位的元件数N的常数范围为的常数范围为1255。N也可也可为为VB、IB、QB、MB等，一般情况下均使用常数。

40、等，一般情况下均使用常数。u当用复位指令对定时器位当用复位指令对定时器位(T)或计数器位或计数器位(C)复位时，复位时，定时器或计数器被复位，同时定时器或计数器的当前定时器或计数器被复位，同时定时器或计数器的当前值将被清零。值将被清零。u由于由于PLC采用循环扫描工作方式，程序中写在后面采用循环扫描工作方式，程序中写在后面的指令有优先权。的指令有优先权。图5-13置位、复位指令的使用举例能流到，就执行置位能流到，就执行置位(或复位或复位)指令指令执行置位指令时执行置位指令时，把从指令操作数指定的地址开始的，把从指令操作数指定的地址开始的N个点个点都被置位且保持，都被置位且保持，置位后即使能流断

41、，仍保持置位置位后即使能流断，仍保持置位执行复位指令时执行复位指令时，把从指令操作数指定的地址开始的，把从指令操作数指定的地址开始的N个点个点都被复位且保持，都被复位且保持，复位后即使能流断，仍保持复位复位后即使能流断，仍保持复位5.6.2立即立即I/O指令指令为了加快输入输出响应速度为了加快输入输出响应速度采用直接处理方式采用直接处理方式包括：包括：1. 立即触点指令立即触点指令2. 立即输出指令立即输出指令3. 立即置位和立即复位指令立即置位和立即复位指令1. 立即触点指令立即触点指令直接读取直接读取物理输入点物理输入点的值的值输入映象寄存器内容不更新输入映象寄存器内容不更新指令操作数仅限

42、于指令操作数仅限于物理输入点物理输入点的值的值2. 立即输出指令立即输出指令直接把结果传送到物理输出点直接把结果传送到物理输出点，以驱动实际输出以驱动实际输出不等待程序执行阶段结束后，转入输出刷新阶段时不等待程序执行阶段结束后，转入输出刷新阶段时才把结果传送到物理输出点，将结果也写入输出映才把结果传送到物理输出点，将结果也写入输出映象寄存器。象寄存器。3. 立即置位和立即复位指令立即置位和立即复位指令当执行立即置位当执行立即置位(SI)或立即复位或立即复位(RI)指令时，从指令指令时，从指令操作数指定的位地址开始的操作数指定的位地址开始的N个连续的物理输出点个连续的物理输出点将被立即置位或立即

43、复位且保持。将被立即置位或立即复位且保持。即使能流断，仍保即使能流断，仍保持置位持置位/复位）。复位）。N的常数范围为的常数范围为1128。该指令只能用于该指令只能用于输出继电器输出继电器。执行该指令时，新值。执行该指令时，新值被同时写到物理输出点和相应的输出映像寄存器。被同时写到物理输出点和相应的输出映像寄存器。必须指出必须指出 立即立即I/O指令是直接访问物理输入指令是直接访问物理输入/输出输出点的，比一般指令访问输入点的，比一般指令访问输入/输出映象寄输出映象寄存器占用存器占用CPU时间要长。时间要长。 不能盲目地使用立即指令，否则，会加不能盲目地使用立即指令，否则，会加长扫描周期时间，

44、反而对系统造成不利长扫描周期时间，反而对系统造成不利影响，应利弊权衡。影响，应利弊权衡。 5.6.3逻辑堆栈指令逻辑堆栈指令逻辑堆栈指令只用于语句表编程。只用于语句表编程。使用梯形图编程时，梯形图编辑器会自动插入相关的指令处理堆栈操作。栈装载与栈装载与(ALD)指令指令栈装载或栈装载或(OLD)指令指令逻辑入栈逻辑入栈(LPS)、逻辑读栈逻辑读栈(LRD)、逻辑出栈逻辑出栈(LPP)、装入堆栈装入堆栈(LDS)指令指令ALDOLD触点组编程LPSLRDLPP一个触点(或组)同时控制多个线圈逻辑堆栈指令逻辑堆栈指令语句语句功能描述功能描述ALD栈装载栈装载“与与”，用于两个或两个以上的触点组的串

45、，用于两个或两个以上的触点组的串联编程联编程OLD栈装载栈装载“或或”，用于两个或两个以上的触点组的并，用于两个或两个以上的触点组的并联编程联编程LPS逻辑入栈，用于分支电路的开始逻辑入栈，用于分支电路的开始LRD逻辑读栈，将堆栈中第逻辑读栈，将堆栈中第2层的值复制到栈顶，第层的值复制到栈顶，第29层的数据不变层的数据不变LPP逻辑出栈，用于分支电路的结束逻辑出栈，用于分支电路的结束LDS装入堆栈，用于复制堆栈中的第装入堆栈，用于复制堆栈中的第n层的值到栈顶层的值到栈顶1.栈装载与栈装载与(ALD)指令指令2. 栈装载或栈装载或(OLD)指令指令ALD指令用于两个或两个以上触点组的串联编程。指

46、令用于两个或两个以上触点组的串联编程。执行执行ALD指令时，将堆栈中的第指令时，将堆栈中的第1层和第层和第2层的值进层的值进行逻辑行逻辑“与与”操作，结果置于栈顶操作，结果置于栈顶(堆栈第堆栈第1层层)，并，并将堆栈中的第将堆栈中的第39层的值依次上弹一层层的值依次上弹一层。OLD指令用于两个或两个以上的触点组的并联。执指令用于两个或两个以上的触点组的并联。执行时，将堆栈中的第一级和第二级的值进行逻辑或行时，将堆栈中的第一级和第二级的值进行逻辑或操作，结果放入栈顶，并将堆栈中其余各级的内容操作，结果放入栈顶，并将堆栈中其余各级的内容依次上弹一级。依次上弹一级。栈装载栈装载ALD、OLD指令操作

47、过程指令操作过程ALD、OLD指令的使用举例指令的使用举例3. 逻辑入栈逻辑入栈(LPS)、逻辑读栈、逻辑读栈(LRD)、逻辑出、逻辑出栈栈(LPP)、装入堆栈、装入堆栈(LDS)指令指令1) 由于受堆栈空间的限制由于受堆栈空间的限制(9层堆栈层堆栈)，LPS、LPP指指令连续使用时应少于令连续使用时应少于9次。次。2) LPS与与LPP指令必须成对使用，它们之间可以使指令必须成对使用，它们之间可以使用用LRD指令。指令。3) LPS、LRD、LPP指令均无操作数。指令均无操作数。LPS、LRD、LPP、LDS指令的操作过程逻辑堆栈指令的使用举例1：逻辑堆栈指令的使用举例2：5.6.4取反指令

48、和空操作指令取反指令和空操作指令1.取反取反(NOT)指令指令 改变能流的状态；改变能流的状态；能流到达取非触点时，能流就停止；能流未能流到达取非触点时，能流就停止；能流未到达取非触点时，能流就通过；到达取非触点时，能流就通过；对堆栈的栈顶作取反操作，改变栈顶值。对堆栈的栈顶作取反操作，改变栈顶值。2. 空操作空操作(NOP)指令指令空操作空操作(NOP)指令主要是为了方便对程序的检指令主要是为了方便对程序的检查和修改，预先在程序中设置了一些查和修改，预先在程序中设置了一些NOP指指令，在修改和增加其他指令时，可使程序地令，在修改和增加其他指令时，可使程序地址的更改量减小。址的更改量减小。NO

49、P指令对程序的执行和指令对程序的执行和运算结果没有影响。运算结果没有影响。其指令格式为：其指令格式为：NOP N，操作数，操作数N是一个是一个0255之间的常数。之间的常数。5.6.5正正/负跳变触点指令负跳变触点指令指令名称指令名称LADSTL功能功能正跳变触点正跳变触点指令指令EU在上升沿产生一个宽度为一在上升沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲个扫描周期的脉冲负跳变触点负跳变触点指令指令ED在下降沿产生一个宽度为一在下降沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲个扫描周期的脉冲检测上升沿（由检测上升沿（由off到到on），让能流通过一个扫描周期的时间；），让能流通过一个扫描周期的时间；检测下升沿（

50、由检测下升沿（由on到到off），让能流通过一个扫描周期的时间；），让能流通过一个扫描周期的时间；正/负跳变触点指令编程举例：5.6.6定时器指令定时器指令对对PLCPLC内部的时钟脉冲进行计数。内部的时钟脉冲进行计数。1. 接通延时定时器接通延时定时器(TON)2. 有记忆接通延时定时器有记忆接通延时定时器(TONR)3. 断开延时定时器断开延时定时器(TOF)4. 应用定时器指令的注意事项应用定时器指令的注意事项类型类型接通延时定时器接通延时定时器有记忆接通延时定时器有记忆接通延时定时器断开延时定时器断开延时定时器LADSTLTON T*， PTTONR T*， PTTOF T*， PT定

51、时器指令的表示形式定时器指令的表示形式 输入接点输入接点设定值设定值:132767定时器分辨率（时基）有三种：定时器分辨率（时基）有三种：1ms、10ms、100ms。定时器的分辨率由定时器号决定定时器的分辨率由定时器号决定 。定时器的实际设定时间定时器的实际设定时间T=设定值设定值PT分辨率分辨率 TONTON：接通延时定时器接通延时定时器 TOFTOF：断开延时定时器断开延时定时器 TONRTONR：有记忆接通延时定时器有记忆接通延时定时器类型类型INPTT37TONI0.0I0.0定时器号定时器号（0255）1.1. 当前值当前值：该16位有符号整数存储由计时器计算的时间量。2.2. 定

52、时器位定时器位：按照当前值和设定值的比较结果置位或复位。可以通过使用定时器地址（T +定时器号码）存取这些变量。定时器位或当前值的存取取决于使用的指令：位操作数指令存取计时器位，字操作数指令存取当前值。定时器编号表示两种变量定时器编号表示两种变量IN1. 接通延时定时器接通延时定时器(TON) 当输入端（当输入端（IN）接通或）接通或“能流能流”通过时，定时器位为通过时，定时器位为OFF，定时器当前值从定时器当前值从0开始计时，当定时器的当前值等于或大于开始计时，当定时器的当前值等于或大于设定值时，该定时器位被置位为设定值时，该定时器位被置位为ON，当前值仍继续计数，当前值仍继续计数，一直计到

53、最大值一直计到最大值32767。输入端（输入端（IN）一旦断开，定时器立即复位，定时器位为）一旦断开，定时器立即复位，定时器位为OFF，当前值为，当前值为0。 2. 有记忆接通延时定时器有记忆接通延时定时器(TONR)当输入端（当输入端（IN）接通或）接通或“能流能流”通过时，定时器当前值从通过时，定时器当前值从上次的保持值开始再往上累计时间，继续计时，当累计当上次的保持值开始再往上累计时间，继续计时，当累计当前值等于或大于设定值时，该定时器的位被置位为前值等于或大于设定值时，该定时器的位被置位为ON。当前值可继续计数，一直计数到最大值当前值可继续计数，一直计数到最大值32767。当输入端（当

54、输入端（IN）断开时，定时器当前值保持不变，定时器）断开时，定时器当前值保持不变，定时器位不变。位不变。当输入端（当输入端（IN）再次接通，定时器当前值从原保持值开始）再次接通，定时器当前值从原保持值开始再往上累计时间，继续计时。再往上累计时间，继续计时。可以用定时器（可以用定时器（TONR）累计多次输入信号的接通时间）累计多次输入信号的接通时间。 TONR使用举例使用举例 3. 断开延时定时器断开延时定时器(TOF)上电初期或首次扫描时，定时器位为上电初期或首次扫描时，定时器位为OFFOFF，当前值，当前值为为0 0。当输入端（。当输入端（ININ）接通（为）接通（为ONON）时，定时器位）

55、时，定时器位立即为立即为“1”1”，并把当前值设为，并把当前值设为0 0。 4. 应用定时器指令的注意事项应用定时器指令的注意事项1)不能把一个定时器号同时用作不能把一个定时器号同时用作TOF和和TON。2)在第一个扫描周期，所有的定时器位被清零。在第一个扫描周期，所有的定时器位被清零。3)对于断开延时定时器对于断开延时定时器(TOF)，需在输入端有一个负跳变，需在输入端有一个负跳变(由由ON到到OFF)的输入信号启动计时。的输入信号启动计时。4)不同分辨率的定时器，它们当前值的刷新周期是不同的，具不同分辨率的定时器，它们当前值的刷新周期是不同的，具体情况如下：体情况如下：1ms分辨率定时器。

56、分辨率定时器。1ms分辨率定时器启动后，定时器分辨率定时器启动后，定时器对对1ms的时间间隔的时间间隔(即时基信号即时基信号)进行计时。定时器的当前值每进行计时。定时器的当前值每隔隔1ms刷新一次，在一个扫描周期中可能要刷新多次，而不和刷新一次，在一个扫描周期中可能要刷新多次，而不和扫描周期同步。扫描周期同步。10ms分辨率定时器。分辨率定时器。10ms分辨率定时器启动后，分辨率定时器启动后，定时器对定时器对10ms的时间间隔进行计时。程序执行时，在的时间间隔进行计时。程序执行时，在每个扫描周期的开始对定时器的位和当前值刷新，定每个扫描周期的开始对定时器的位和当前值刷新，定时器的位和当前值在整

57、个扫描周期内保持不变。时器的位和当前值在整个扫描周期内保持不变。100ms分辨率定时器。分辨率定时器。100ms分辨率定时器启动后，分辨率定时器启动后，定时器对定时器对100ms的时间间隔进行计时。只有在执行定的时间间隔进行计时。只有在执行定时器指令时，定时器的位和当前值才被刷新。为使定时器指令时，定时器的位和当前值才被刷新。为使定时器正确的定时，时器正确的定时，100ms定时器只能用于每个扫描周定时器只能用于每个扫描周期内同一定时器指令必须执行一次且仅执行一次的场期内同一定时器指令必须执行一次且仅执行一次的场合。合。4. 应用定时器指令的注意事项应用定时器指令的注意事项T当前值的刷新当前值的

58、刷新 1ms分辩率定时器分辩率定时器 每隔每隔1ms刷新一次 在一个扫描周期中要刷新多次，而在一个扫描周期中要刷新多次，而不和扫描周期同步。不和扫描周期同步。 +100T32T32/T32Q0.0A+100T32Q0.0/T32Q0.0INPTTONINPTTON(a)(b)ON一个一个扫描周扫描周期期 不会接通不会接通 错误正确 10ms分辩率定时器分辩率定时器 在每次扫描周期的开始对在每次扫描周期的开始对10ms定时器刷新定时器刷新 在一个扫描周期内定时器当前值保持不变在一个扫描周期内定时器当前值保持不变不会接通不会接通 正确错误100ms分辩率定时器分辩率定时器,在定时器指令执行时刷新在

59、定时器指令执行时刷新.自复位式自复位式定时器定时器100ms30=3s一一 个个 扫扫 描描 周周 期期3 3S S3 3S S3 3S ST39 在子程序和中断程序中不宜用在子程序和中断程序中不宜用100ms的定时的定时器器。 100ms100ms定时器只能用于每个扫描周期内同一定时器只能用于每个扫描周期内同一定时器指令执行一次，且仅执行一次的场合定时器指令执行一次，且仅执行一次的场合。 主程序中不能重复使用同一个主程序中不能重复使用同一个100ms100ms的定时的定时器号。器号。100ms100ms分辩率定时器使用注意事项分辩率定时器使用注意事项5.6.7计数器指令计数器指令1. 增计数

60、器增计数器(CTU)2. 减计数器减计数器(CTD)3. 增增/减计数器减计数器(CTUD)计数器指令的表示形式计数器指令的表示形式类型类型增计数器增计数器减计数器减计数器增增/减计数器减计数器LADSTLCTU C*， PVCTD C*， PVCTUD C*， PV 计数器计数器是对对外部的或由程序产生的计数脉冲进行是对对外部的或由程序产生的计数脉冲进行计数，是累计其计数输入端的计数脉冲电平由低到高计数，是累计其计数输入端的计数脉冲电平由低到高的次数。而的次数。而定时器定时器是对是对PLC内部的时钟脉冲进行计数内部的时钟脉冲进行计数.计数器编号范围：计数器编号范围：C0-C255）计数器编号表示两个变量：计数器编号表示两个变量：1.