电气控制与PLC技术（西门子S7-1200系列）（第2版）课件 项目二任务3 定时器指令的使用

任务三定时器指令的使用任务描述

物料分拣设备上电后，进入初始状态，各部件应在初始位置，上极限位置开关SQ2、左极限位置开关SQ4接通，手爪开关SQ5松开，红色指示灯EL1长亮。如各部件不在初始位置，则红色指示灯EL1以亮0.2秒，灭0.2秒的方式快速闪烁。试设计PLC控制程序并调试运行。任务目标理解定时器的意义，掌握定时器指令的功能并熟悉其编程格式;掌握用定时器指令编程的方法；进一步熟悉基本指令的使用；了解PLC在工业生产过程中的应用，学会使用PLC系统解决生产实际问题；能根据控制要求编写PLC控制程序，正确安装接线与调试运行。一、基础知识1、定时器的作用及分类（1）作用：

PLC的定时器类似于继电器－接触器控制系统中的时间继电器，其功能为用于延时控制。（2）分类

S7－1200PLC定时器可分为脉冲定时器（TP）、接通延时定时器（TON）、关断延时定时器（TOF）和保持型接通延时定时器（TONR）共4种类型。2、定时器指令格式及使用定时器的指令格式有功能块和线圈两种形式。在功能块的PT端输入时间设定值，在线圈的下方输入时间设定值。（1）脉冲定时器指令（TP）TP定时器可生成脉冲定时器。TP用于将输出Q置位为PT预设的一段时间。

（2）通电延时型定时器（TON）TON用于将输出Q的置位操作延时PT指定的一段时间。例题1：设计控制送料小车自动往返循环的PLC控制程序。要求：（1）小车从原位出发左行，到达终点后停留进行装料，经过20秒后返回；（2）返回原位后停留进行卸料，经过10秒后又开始进行下一循环。（3）行程开关SQ1和SQ2分别作为原位和终点的行程控制。输入部分输出部分输入元件PLC编程元件作用输出元件PLC编程元件作用SB1I0.1左行按钮KM1Q0.1左行接触器SB2I0.2右行按钮KM2Q0.2右行接触器SB3I0.3停止按钮YV1Q0.3装料电磁阀SQ2I0.4终点行程开关YV2Q0.4卸料电磁阀SQ1I0.5原位行程开关PLC输入输出接口的分配PLC梯形图程序（3）断电延时型定时器（TOF）TOF用于定时器断电后的延时。例题2：如图所示为灯塔之光示意图，L1~L8为指示灯，设计控制指示灯点亮的PLC程序。要求：接通开关S,2秒后，L1指示灯点亮，又经过2秒后L2~L4同时点亮，再经过2秒后，L5~L8同时点亮；断开开关S，3秒后L1熄灭，又经过3秒后L2~L4同时熄灭，再经过3秒后L5~L8同时熄灭。①输入输出接口分配输入部分输出部分输入元件PLC编程元件作用输出元件PLC编程元件作用SI0.0启动开关L1Q0.1指示灯L1L2~L4Q0.2指示灯

L2~L4L5~L8Q0.3指示灯

L5~L8②编制PLC控制程序（4）有记忆的通电延时型定时器（TONR）TONR又称时间累加器，可用于累计输入电路接通的若干个时间段。二、任务实施1．器材准备PLC实训装置1台装有TIA博途编程软件的计算机1台PC/PPI通讯电缆线1根导线若干2．实训内容根据本任务描述所涉及的内容，设计PLC控制程序并调试运行。编程步骤及参考程序如下：（1）列出I/O分配表输入部分输出部分输入元件编程元件输出元件编程元件上限位开关SQ2I0.1原位指示灯EL1Q0.1左限位开关SQ4I0.2手爪抓紧开关SQ5I0.3（2）绘制PLC外部硬件接线图（3）梯形图程序（4）调试运行程序根据任务，进行程序的运行与调试。3．实训记录（1）描述实验现象和工作原理。

（2）记录实验过程中出现的程序问题、接线问题及其处理方法。三、知识拓展——S7－1200PLC的基本存储单元1）位位（bit）是计算机存储数据的最小单位。数字可以用多位二进制数来表示，遵循逢2进1的运算规则。每一位都有一个权值，最右位为最低位，从右往左权值依次升高，第n位的权值为2n。例如，二进制数1101，它的最低位为1，对应的十进制数为：

1×23＋1×22＋0×21＋1×20＝132）字节、字与双字

存储器容量以字节（Byte）为基本单位，8位二进制数组成一个字节，

其中第0位为最低位（LSB），第7位为最高位（MSB）。S7－1200PLC位存储单元的地址由字节地址和位地址组成。IB3-----输入字节由I3.0～I3.7这8个位组成。I3.5-----I为区域标识符，表示输入继电器，字节地址为3，位地址为5。相邻的两个字节组成一个字（Word），如QW0是由QB0和QB1组成的一个字，0是起始字节的地址，QB0是高位字节。相邻的两个字组成一个双字（DoubleWord），即一个双字由相邻的4个字节组成，如MB100～MB103组成双字MD100，100是起始字节的地址，MB100是最高位字节。思考与练习

1．编制用两个定时器组合进行润滑10分钟间歇5分钟的PLC控制程序，安装接线并调试运行。2.如图所示为自动装车系统的示意图，试编制PLC控制程序。控制要求：（1）初始状态时，红灯L2亮，绿灯L1灭，料斗出料口阀门D，电动机M1、M2、M3、M4皆为关闭状态。（2）打开“启动”开关，绿灯L1亮，红灯L2灭，表示允许汽车开进装料；当汽车到来时，限位开关SQ1置为ON，红色信号灯L2亮，绿色L1灭，同时启动电机M4，经过1S后，再启动M3，再经2S后启动M2，再经过1S后启动M1，再经过1S后打开出料阀D亮，物料经料斗出料。（3）当车装满时，限位开关SQ2