电气控制与PLC第6章ppt课件(全)

1、电气控制与PLC第6章 S7-200可编程控制器 6.1 S7-200可编程控制器概述 6.2 基本指令 6.3 应用实例目的与任务：熟悉S7-200可编程控制器的硬件系统及模块重点与难点： S7-200可编程控制器的硬件系统6.1 S7-200可编程控制器概述 SIMATIC S7-200 PLC是超小型化的PLC，在集散自动化系统中充分发挥了强大功能。其使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域。S7-200系列的特点： 1）极高的可靠性 2）极丰富的指令集 3）易于掌握 4）便捷的操作 5）丰富的内置集成

2、功能 6）实时特性 7）强劲的通讯能力 8）丰富的扩展模块 6.1.1 S7-200可编程控制器的硬件系统 S7-200 系列PLC 是一种小型整体式结构可编程控制器。系统由CPU单元、I/O扩展模块、功能扩展模块、编程器、文本显示、通讯处理模块、存储卡、写入器、器等组成。S7-200 PLC结构小巧，处理速度快，指令丰富，系统配置灵活，具有高的性价比，是针对低性能要求的模块化小控制系统设计，但也可以通过扩展构成较复杂的中等规模的控制系统。S7-200系统硬件组成1基本单元 基本单元又称作CPU模块。它包括CPU、存储器、基本输入/输出点和电源等，是PLC的核心部分。它实际就是一个完整的扩展系

3、统，可以单独完成一定的扩展任务。 2扩展单元 主机I/O数量不能满足扩展系统的要求时，用户可以根据需要扩展各种I/O模块，所能连接的扩展单元的数量和实际所能使用的I/O点数是由多种因素共同决定。 3特殊功能模块 当需要完成某些特殊功能的扩展任务时，可与S7-200主机相联。扩展模块包括数字量扩展模块、模拟量扩展模块、智能模块、温度测量模，以完成某种特殊的扩展任务而特制的一种装置。 4相关设备 相关设备是为了充分和方便地利用S7-200系统的硬件和软件资源开发和使用的一些设备，主要有编程设备、人机操作界面和网络设备等。5工业软件 工业软件是为了更好地管理和使用这些设备而开发的与之相配套的程序，它

4、主要由标准工具、工程工具、运行软件和人机接口等几类构成。6.1.2 模块性能简介 1CPU模块 CPU 22* 系列CPU模块型号特点CPU 221 具有10个输入/输出点数，其中6输入点数4输出点数，CPU 221无扩展能力，有6 KB程序和数据存储空间。还具有4个独立的30 kHz高速计数器，2路独立的20 kHz高速脉冲输出端，1个RS-485通讯编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由通讯方式。非常适合于小点数的控制系统。 CPU 222 除了具有CPU 221的功能外，其不同点在于：它为8输人6输出，共计14 个I/O点。可以带两个扩展模块，最多扩展8路模拟量和64个I/O点

5、，因此是更广泛的全功能控制器。 CPU 224 它在CPU 222的基础上使主机的输入输出点数增为24点，有14输入10输出，可以带7个扩展模块，最大可扩展为168个数字量I/O点或者35路模拟量I/O点。程序和数据存储空间为13K，6个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出，具有PID控制器。是具有较强控制能力的控制器。 型号特点CPU224XP 除具有CPU 224的功能外，另集成了2个输人1个输出，共3个模拟量I/O点，程序和数据存储空间扩展为20KB，高速计数器与高速脉冲输出频率达100KHZ。本机还新增位控特性，自整定PID控制功能，诊断LED等 是具有模拟量I

6、/O和强大控制能力的新型CPU。 CPU 226 在CPU 224的基础上功能又进一步增强，有24输入16输出，主机输入和输出点数增到40点，最大可扩展为248个数字量I/O点或35路模拟量I/O点；增加了通讯接口的数量，通讯能力大大增强；它可用于点数较多、要求较高的小型或中型控制系统。 CPU 226XP 现在西门子公司新推出了一种增强型的CPU 226XP，它在用户程序存储容量上扩大到8K字，其他指标和CPU 226相同。2. 扩展模块 当S7-200系列CPU提供的主机数字量输入和输出点少于输入/输出信号时，可以使用扩展模块扩展的输入和输出点。 1）数字量I/O扩展模块 S7-200系列

7、PLC数字量输入输出扩展模块有单独的输入模块EM221、单独输出模块EM222和输入输出混合扩展模块EM223。2）模拟量I/O扩展模块 模拟量输入扩展模块EM231有3种：4路模拟量输入，输入量程可配置为4-20mA、0-5V、 0-10V、5V或10V等；2路热电阻输入；4路热电偶输入,12位精度。 模拟量输出扩展模块EM232：具有2路模拟量输出,12位精度。 模拟量输入输出扩展模块EM235：具有4路模拟量输入和1路模拟量输出（占用2路输出地址）。12位精度。3）热电偶、热电阻扩展模块 热电阻（RTD） 和热电偶模块是为S7-200 CN系列CPU222 CN、CPU224 CN、CP

8、U224XP CN和CPU226 CN设计，用于得到热电阻或热电偶传感器转换的温度参数。热电阻（RTD） 和热电偶模块可以直接与热电偶或热电阻连接。 4）PLC PROFIBUS-DP模块 通过EM 277 PROFIBUS-DP扩展从站模块，可将S7-200 CN CPU连接到PROFIBUS-DP网络。EM 277 PROFIBUS-DP模块的DP端口可连接到网络上的一个DP主站上，但仍能作为一个MPI从站与同一网络上如SIMATIC编程器或S7-300/S7-400 CPU等其他主站进行通信。 5）位控模块6.2 基本指令 6.2.1 基本的指令格式 在S7-200系列PLC中，数据存储

9、区域包括输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器区、计数器区、顺序控制继电器、特殊标志继电器区等，分别用标志符I、Q、M、T、C、SM等来表示。 1S7-200系列PLC的寻址方式 PLC获取相应的操作数的方式可以通过对数据存储空间进行位操作、字节操作、字操作和双字操作四种方式。为了能唯一识别数据存储空间各个存储单元，必须对数据存储空间进行编码，即编址。编址根据数据是数字量和模拟量有点不同。对于数字量存储区，数据存储位完整的地址包括存储器类型标识符、数据长度（字节B、字W、双字DW）、字节地址和位地址，字节地址与位地址之间用地址分隔符“.”分开。 位地址编址字地址编址字节地址编址双字地址编址

10、 上面位编址方法其数据长度B可以省略，如果数据长度是字W或双字DW时不可省。如：VW100表示由两个字节VB100和VB101 组成的字。VD100表示由两个字节VB100、 VB101、VB102和VB103 组成的双字。 常数表示方法进制 书写格式 举例 十进制 十进制数值 2 562十六进制 16#十六进制 16#4E5F二进制 2#二进数值 2#1010-0110-1101-0001ASC码 “ASC码文本” “Text” 实数ANSI/IEEE754-1985标准（正数）+1.175495E-38到+3.402823E+38（负数）+1.175495E-38到+3.402823E+3

11、8S7-200 PLC可以采用直接寻址方式和间接寻址方式来获取操作数。 1）直接寻址 指PLC直接使用存储器或寄存器的元件名称和地址编号来进行数据存取。 直接寻址可以进行位寻址、字寻址、双字寻址。直接寻址的编程元件有：输入继电器（I）、输出继电器（Q）、通用辅助继电器（M）、特殊标志继电器（SM）、局部变量存储器（L）、变量存储器（V）和顺序控制继电器（S）。对于定时器（T）、计数器（C）、高速计数器（HC）和累加器（AC），由于元件数量很少，所以不用指出它们的字节地址，而是直接写出其编号如T33 。2）间接寻址 指在编程过程中使用地址指针来存取寄存器中的数据。使用这种方式，将数据所在单元的内

12、存地址放入地址指针寄存器中，然后根据此地址存取数据。 可以用指针进行间接寻址的存储区有：输入继电器（I）、输出继电器（Q）、通用辅助继电器（M）、变量存储器（V）、顺序控制继电器（S）、定时器（T）和计数器（C）。其中（T）和（C）仅仅是当前值可以进行间接寻址，而对独立的位值和模拟量值不能进行间接寻址。 2. S7-200系列PLC的编程元件 1）输入继电器（I） 输入继电器也称为输入过程映像寄存器，用于存储CPU对物理输入点进行采样得到的采样值，即接收外部的开关信号。输入继电器与PLC的输入端子一一对应，其状态由对应的输入端子的状态决定，即由外界信号驱动。在每个扫描周期的开始时，PLC对各输

13、入点进行采样，并把采样值存入输入映像寄存器。在一个扫描周期内输入映像寄存器的采样值保持不变。输入继电器不用于信号输出，即输入继电器没有线圈。输入继电器的标志符用“I”表示，输入映像寄存器区属于位地址空间，可进行位、字节、字、双字操作，范围为I0.0I15.7。实际输入点数不能超过这个数量，在未占用的情况下，输入映像寄存器区可以做其他编程元件使用。 2）输出继电器（Q） 输出继电器也称为输出过程映像寄存器，用于存储PLC处理结果，在每次扫描周期的结尾，CPU将输出过程映象寄存器中的数值复制到物理输出点上。输出继电器与PLC的输出端子一一对应。其状态由有程序处理结果决定，即程序驱动。在每个扫描周期

14、末，PLC将输出继电器的数据送入输出端子。输出继电器具有触点和线圈，但输出继电器的触点不用于信号输入。 输出继电器的标志符用“Q”表示，输出映像寄存器区属于位地址空间，可进行位、字节、字、双字操作，范围为Q0.0Q15.7。实际输出点数不能超过这个数量，在未占用的情况下，输出映像区可做其他编程元件使用。 3）特殊标志位继电器（SM） 特殊标志位继电器用于CPU与用户之间交换信息。特殊标志位继电器保存了PLC自身的工作状态数据或提供特殊功能，能反映CPU运行时的各种状态信息。 特殊标志位继电器的标志符用“SM”表示，特殊标志位继电器区根据功能和性质不同具有位、字节、字和双字操作方式。其中SMB0

15、、SMB1为系统状态字，只能读取其中的状态数据，不能改写，可以位寻址。例如：SM0.0：开机后, SM0.0始终接通；SM0.1：在执行用户程序第一个扫描周期导通； SM1.0：零标志位；SM1.1：溢出标志位； 4）通用辅助继电器（M） 通用辅助继电器相当于电器控制系统中的中间继电器，用于存储中间操作状态和控制信息。通用辅助继电器在PLC中没有输入输出端与之对应，通用辅助继电器状态由程序驱动，通用辅助继电器不用于输入和输出，只用于内部逻辑运算。 通用辅助继电器的标志符用“M”表示，通用辅助继电器区属于位地址空间，范围为M0.0M31.7，可进行位、字节、字、双字操作。5）变量存储器（V） 变

16、量存储器用于存储程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果，也可以用它来保存与工序或任务相关的其它数据。 变量存储器的标志符用“V”表示，变量存储器区属于位地址空间，可进行位操作、字节、字、双字操作。 6）局部变量存储器（L） 局部变量存储器与变量存储器相似，主要区别是变量存储器是全局有效的，而局部变量存储器是局部有效的。全局有效是指同一个变量可以被任何程序（包括主程序、子程序和中断程序）访问；而局部有效是指变量只和特定的程序相关联。 局部变量存储器的标志符用“L”表示，局部变量存储器区属于位地址空间，可进行位操作，也可以进行字节、字、双字操作。7）定时器（T） 定时器的作用相当于时间继电器，用于延

17、时控制。 定时器由一个16位的当前值寄存器和一个状态位组成。当前值寄存器用于对时间增量的累积。状态位在设定值与当前值相等时状态发生改变，表征了定时器触点的状态。定时器的标志符用“T”表示。 8）计数器（C） 计数器用来累计输入脉冲个数，用于计数控制。计数器与定时器相似，由一个16位的当前值寄存器和一个状态位组成。当前值寄存器用于对脉冲个数的累积。状态位在设定值与当前值相等时状态发生改变，表征了计数器触点的状态。计数器的标志符用“C”表示。9）累加器（AC） 累加器是用来暂存数据的可读可写寄存器。它可以用来存放数据如运算数据、中间数据和结果数据，也可用来向子程序传递参数，或从子程序返回参数。S7

18、-200PLC提供4个32位累加器，地址编号分别为AC0、ACl、AC2、AC3，使用时只表示出累加器的地址编号。 累加器可以进行字节、字、双字操作。 10）模拟量输入映像寄存器(AI)、模拟量输出映像寄存器(AQ) 模拟量输入映像寄存器用于存储经A/D转换的数字量。模拟量输出映像寄存器用于存储要进行D/A转换的数字量。 在模拟量输入输出映像寄存器中，数字量的长度为1字长(16位)，所以要从偶数号字节进行编址。编址内容包括元件名称、数据长度和起始字节的地址，模拟量输入映像寄存器的标志符用AI表示、模拟量输出映像寄存器的标志符用AQ表示。11）高速计数器(HC) 高速计数器的工作原理与普通计数器

19、基本相同，它用来累计比主机扫描速率更快的高速脉冲。高速计数器的当前值为双字长的整数，且为只读值。 高速计数器的数量很少，如CPU224提供了6个高速计数器，编址时用标志符HC和编号，如：HC1。 3S7-200系列指令组成 S7-200 PLC用LAD编程时以每个独立的网络块(Network)为单位，所有的网络块组合在一起就是梯形图程序 。 S7-200PLC用STL编程时，如果也以每个独立的网络块为单位，则STL程序和LAD程序基本上是一一对应的，而且两者可以在编程软件环境中相互转换 指令盒左右两边都有一些端口。其中EN端表示输入使能端，ENO端表示输出使能端。指令盒就如同电路中的芯片，当执

20、行条件满足，输入信号流（能流）入指令盒进行相应处理，并从输出端输出。ENO端为0时，指令执行错误，指令正常执行时，输入信号流流入下段程序以进行相应的数据处理。 6.2.2 位逻辑指令 位逻辑指令主要用于位逻辑量的处理，包括输入输出、置/复位、微分等指令，是梯形图基本指令的基础，也是最常用的指令类型。 1逻辑取及线圈驱动指令 梯形图格式语句表格式功能LD bit读取常开触点数据LDN bit读取常闭触点数据 bit程序处理结果输出上面程序分析如下：I0.0接通时，Q0.0接通。I0.1断开时，Q0.3接通。 LD、LDN指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S、L的位逻辑量。“”指令的操

21、作数为：Q、M、S、V、S、L的位逻辑量。读取外设信号在输入映像寄存器里读取。2触点串、并联指令 触点串联指令有A和AN:A（And）：与指令，将指定操作位的逻辑值和当前操作位的逻辑值求与运算。用于单个常开触点的串联连接。 AN（And Not）：与非指令，将指定操作位的逻辑非值和当前操作位的逻辑值求与运算。用于单个常闭触点的串联连接。 触点并联指令为O（Or）、ON（Or Not）: O（OR）：或指令，将指定操作位的逻辑值和当前操作位的逻辑值求或运算。用于单个常开触点的并联连接。 ON（Or Not）：或非指令，将指定操作位的逻辑非值和当前操作位的逻辑值求或运算。用于单个常闭触点的并联连接

22、。图6-10 A、AN指令 （a）梯形图；（b）指令语句表 图6-11 O、ON指令（a）梯形图；（b）指令语句表 3块指令 由两个或两个以上触点串（并）联形成的支路称为一个触点块。块指令包括块与运算和块或运算。触点块或运算标识符为OLD（Or Load）。触点块与运算标识符为ALD（And Load）。 图6-12 OLD指令（a）梯形图；（b）指令语句表 图6-13 ALD指令（a）梯形图；（b）指令语句表4.置位、复位指令 指令梯形图格式语句表格式功 能置位指令 bit( S ) NS bit，N从bit开始的N个元件置1并保持，N的范围为1255复位指令Bit( R )NR bit，N

23、从bit开始的N个元件清0并保持，N的范围为1255图6-14 S、R指令（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 上面程序分析如下：I0.0接通时Q0.0，Q0.1强制置位接通。I0.1接通时Q0.0，Q0.1强制复位断开。I0.2接通时，Q 0.3接通。I0.2断开时，Q 0.3断开。可见读取指令没有自锁功能而置位指令有自锁功能。4微分指令 微分指令梯形图格式语句表格式功 能上升沿脉冲EU捕捉输入脉冲上升沿产生一个扫描周期的脉冲 下降沿脉冲ED捕捉输入脉冲下降沿产生一个扫描周期的脉冲 5逻辑堆栈操作指令 S7-200系列PLC使用一个9层堆栈来处理所有逻辑操作，按照先进后出原则工作。

24、LPS(Logic Push)： 逻辑入栈指令的作用是复制栈顶值，并将其压入堆 栈，以备后用。LRD(Logic Read)：逻辑读栈指令的作用是复制堆栈中第二个值到栈顶。LPP(Logic Pop)： 逻辑出栈指令用于把堆栈中第二个值堆弹出一级， 堆栈内容依次上移，栈底补入随机数。 图6-17 LPS、LRD、LPP指令 （a）梯形图；（b）指令语句表 图6-18 连续输出 6.2.3 数据处理类指令 1数据传送指令 数据传送指令MOV，用来传送单个的字节MOVB、字MOVW、双字MOVD、实数MOVR、整数MOVI和双整数MOVDI。数据传送指令格式采用指令盒形式。执行数据传送指令时， E

25、N输入有效，结果将IN所设定的操作数传送给OUT所设定的存储单元。 类型MOVBMOVWMOVDMOVR指令表格式MOVB IN，OUTMOVW IN，OUTMOVD IN，OUTMOVR IN，OUT梯形图格式数据传送指令指令格式 名称端口操作数数据类型MOVBINOUTIN，OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LDIN还可以是常数BYTEMOVWINOUTIN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是AIW和常数 OUT还可以是AQWWORDINTMOVDINOUTIN，OUT：VD，ID

26、，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是HC，常数，&VB，&IB，&QB，&MB，&T，&C DWORDDINTMOVRINOUTIN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是常数 REAL数据传送指令操作数类型 图6-19传送指令 （a）梯形图；（b）指令语句表 2移位指令 移位指令对数据的每一位进行左、右移位，以实现数值变换。移位指令分为左、右移位和循环左、右移位及寄存器移位指令三大类。 1）左、右移位指令 左、右移位指令分为字节左移位指令SRB，字节右移位指令SLB；字左移位指令SRW，字右移位指

27、令SLW；双字左移位指令SRD，双字右移位指令SLD。 左、右移位指令采用指令盒形式。IN 端口设定移位数据，N设定移位位数，OUT设定移位后数据存储单元。当EN为输入使能端有效时，操作数被左（右）移动N位，对移出位补0，结果输出到OUT设定的存储单元。 名称SRBSLBSRWSLW指令表格式SRB OUT，NSLB OUT，NSRW OUT，NSLW OUT，N梯形图格式操作数IN，OUT，N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD IN和N还可以是常数IN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以

28、是AIW和常数 N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数 名称SRBSLBSRWSLW指令表格式SRD OUT，NSLD OUT，NRRB OUT，NRLB OUT，N梯形图格式操作数IN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是HC和常数 N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数IN，OUT，N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD IN和N还可以是常数 名称SRBSLBSRWSLW指令表格式RRW OUT，NRLW O

29、UT，NRRD OUT，NRLD OUT，N梯形图格式操作数N，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是AIW和常数 N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数IN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是HC和常数 N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数2）循环左、右移位指令 循环移位将移位数据存储单元的首尾相连，移出位被移入另一端。SM1.1用来存放被移出的最后一位。循环移位指令包括循环左移位

30、指令（ROL）和循环右移位指令（ROR）。 3）移位寄存器指令（SHRB） 移位寄存器指令将一个数值移入移位寄存器中，可以指定移位寄存器的长度和移位方向。S_ BIT和N确定了执行移位操作的寄存器。S_BIT指定移位寄存器的最低位。N指定移位寄存器的长度和移位方向，移位寄存器的最大长度为64位，N为正值表示左移位，N为负值表示右移位。DATA端为输入数据。 EN为使能端输入有效时，整个移位寄存器移动1位。左移位时，把DATA端指定的数据移入移位寄存器的最低位（S_BIT），移出的移位寄存器的最高位数据被放置在溢出存储器位（SM1.1）中；右移位时，把DATA端指定的数据移入移位寄存器的最高位中

31、，移出最低位（S_BIT）被放置在溢出存储器位（SM1.1）中。 名称指令表格式梯形图格式操作数移位寄存器SHRB DATA，S-BIT，NDATA，S_BIT：I，Q，M，SM，T，C，V，S，L N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数移位寄存器指令格式 图6-22 移位寄存器指令（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图图6-23 移位寄存器指令执行过程 3转换指令 转换指令用于操作数的类型、码制及数据和码制之间的相互转换。 1）数据类型转换 名称梯形图格式语句表格式操作数数据类型B_IBTI IN，OUTIN：VB，IB，QB，MB，SB，S

32、MB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数 OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LDIN：BYTEOUT：INTI_ BITB IN，OUTIN：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AIW，AC，*VD，*AC，*LD，常数 OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LDIN：INTOUT：YTETDI_IDTI IN，OUTIN：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，HC，AC，*VD，*AC，*LD，常数 OUT：VW，IW，QW MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*A

33、C，*LDIN：DINTOUT：INT名称梯形图格式语句表格式操作数数据类型I_ DIITD IN，OUTIN：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AIW，AC，*VD，*AC，*LD，常数 OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LDIN： INTOUT：DINTDI_RDTR IN，OUTIN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN还可以是HC和常数IN：DINTOUT：REALBCD_IBCDI OUTIN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，

34、*LD IN还可以是AIW和常数 WORDI_ BCDIBCD OUT2）编码和解码 名称梯形图格式语句表格式操作数数据类型ENCOENCO IN，OUTIN：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AIW，AC，*VD，*AC，*LD，常数 OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LDIN：WORDOUT：BYTEDECODECO IN，OUTIN：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常数 OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AQW，AC，*VD，*AC，*LDIN： BYTEOUT

35、：WORD编码、解码指令格式 6.2.4 定时器与计数器指令 1定时器 S7-200系列PLC定时器按工作方式可分为接通延时定时器（TON）、记忆接通延时定时器(TONR)和断开延时定时器（TOF）。 按定时器的分辨率的不同，可分为：1 ms定时器、10 ms定时器和100 ms定时器。使用定时器时，其定时常数为定时器的分辨率与设定值之积。 1）定时器指令格式 S7-200系列PLC定时器按照定时器编号来识别定时器的，定时器编号由定时器标识T和一个常数组成。定时器编号决定了定时器的分辨率，其范围为0255。 定时器类型分辨率/ms最大当前值/s定时器编号TONR132.767T0，T64103

36、2767T1T4，T65681003276.7T5T31，T69T95TON，TOF132.767T32，T961032767T33T36，T97T1001003276.7T37T63，T101T255定时器分辨率和编号 定时器指令的指令格式 名称接通延时定时器记忆接通延时定时器断开延时定时器梯形图格式语句表格式TON TN(定时器编号), PT(设定值)TONR TN, PTTOF TN, PT2）定时器指令的使用 接通延时定时器TON(OnDelay Timer) 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，定时器状态位为OFF，当前值为0。接通延时定时器IN端输入有效时，

37、定时器当前值寄存器按照设定的分辨率开始累计时，当前值寄存器累计数等于设定时间常数时，定时器状态位置1，而此时当前值寄存器继续累计时直至其最大值，并保持；IN端输入无效时，定时器当前值寄存器清0，状态位清0。 图6-28 接通延时定时器（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 记忆接通延时定时器TONR(Retentive OnDelay Timer) 记忆接通延时定时器用于对许多时间间隔的累计定时。首次扫描或复位后上电周期，定时器状态位为OFF，当前值为0。 图6-29 记忆接通延时定时器（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 断开延时定时器TOF(OffDelay Timer) 断

38、开延时定时器用于输入断开后的单一时间间隔计时。上电周期或首次扫描，定时器状态位为OFF，当前值为0；断开延时定时器IN端输入有效时，当前值寄存器清0，定时器状态位置1。 图6-30 断开延时定时器（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 2计数器指令 计数器与定时器是相似的，定时器对内部时间脉冲进行计数来实现定时，计数器对外部或程序的脉冲信号的上升沿进行计数 。 S7-200系列PLC的计数器有一般用途计数器和高速计数器两大类。这里只介绍一般用途计数器。一般用途计数器用来累计输入脉冲的个数，其计数速度较慢，其输入脉冲频率必须要小于PLC程序扫描频率，一般最高为几百HZ。 从工作方式看一般用

39、途计数器可分为增计数器CTU、增减计数器CTUD和减计数器CTD3种。 ）计数器指令格式 S7-200系列PLC计数器按照计数器编号来识别计数器的，计数器编号由计数器标识符C和一个常数组成，其编号范围为0255。 名称增计数器增减计数器减计数器梯形图格式语句表格式CTU CN(计数器编号), PV(设定值)CTUD CN, PVCTD CN, PV计数器指令的指令格式 2）计数器器指令的使用 增计数器CTU(Count Up) 增计数器脉冲输入端CU每捕捉到输入脉冲的上升沿，当前值寄存器增加一个单位。当前值寄存器计数值等于PV设定值时，计数器状态位置1；当复位输入端R有效时，当前值寄存器清0，

40、计数器状态位置0，否则当前值寄存器将一直累计至最大容量32767并保持。在进行增计数时，复位信号优先于计数端。 图6-30 增计数器指令（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 减计数器CTD(Count Down) 减计数器复位输入端LD有效时，计数器复位，即当前值寄存器计数器读入PV设定值，计数器状态位置置0。当脉冲输入端CD每捕捉到输入脉冲的上升沿，当前值寄存器减少一个单位，当前值寄存器计数值减小到0时，计数器状态位置置1，当前值停止计数保持为0。在进行减计数时，复位信号优先于计数端。 图6-31 减计数器指令（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 增、减计数器CTUD(Cou

41、nt UpDown) 增减计数器的CU输入端CU每捕捉到输入脉冲的上升沿，当前值寄存器增加一个单位。CD每捕捉到输入脉冲的上升沿，当前值寄存器减少一个单位。当前值寄存器计数值等于PV设定值时，计数器状态位置1；当复位输入端R有效时，当前值寄存器清0，计数器状态位置0，否则当前值寄存器将一直累计至最大值32767或最小值并保持。 当增减计数器当前值寄存器计数到32767时，下一个CU输入脉冲的上升沿将使当前值跳变为最小值(-32 768)；当增减计数器当前值达到最小值-32 768时，下一个CD输入脉冲的上升沿将使当前值跳变为最大值32767。在进行增减计数时，复位信号优先于计数端。图6-32所示为增、减计数器的用法。 图6-32 增减计数器指令（a）梯形图；（b）指令语句表；（c）时序图 6.2.5 控制类指令 1结束指令END /MEND END为有条件结束指令,当条件满足时,结束主程序,返回主程序。END不用于子程序和中断服务程序中。 MEND为无条件结束指令，是编程软件自动在主程序结束时加上的，标志主程序结束。表6-16结束指令的指令格式名称条件结束无条件结束梯形图格式语句表格式END