PLC应用技术项目化教程（西门子S7-1200）课件 龚希宾 项目7-12 彩灯控制- 自动装箱系统控制

延时符PLC应用技术项目化教程

（西门子S7-1200）项目7彩灯控制★知识目标1.掌握移动操作指令及应用；2.掌握移位指令和循环移位指令及应用。★技能目标1.学会用移动操作指令、移位指令和循环移位指令编写应用程序；2.能够完成彩灯控制系统的硬件接线和软硬件调试。☆☆任务1学习PLC常用指令※学习目标：1.掌握移动操作指令及应用；2.掌握移位指令和循环移位指令及应用。☆☆任务1学习PLC常用指令移动值指令（MOVE）和交换指令（SWAP）。☆☆任务1学习PLC常用指令1.移动值指令（MOVE）☆☆任务1学习PLC常用指令1.移动值指令（MOVE）☆☆任务1学习PLC常用指令2.交换指令（SWAP）☆☆任务1学习PLC常用指令该程序实现的功能为：当EN端M10.0的常开触点闭合时，执行交换指令，将IN端的数据16#12AF的高低字节的顺序进行了改变，结果存储在OUT端的MW12中，即MW12=AF12H。单个字节内的数据顺序并不会发生改变。

☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令移位和循环移位指令的数据类型名称梯形图参数数据类型说明左移指令ENBOOL使能输入ENOBOOL使能输出INBYTE,WORD,DWORD移位对象右移指令NUINT移动的位数OUTBYTE,WORD,DWORD移位后的结果☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令左移指令应用举例左移后空出来的位用0来补☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令右移指令应用举例右移后空出来的位用0来补。☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令循环左移指令应用举例☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令循环右移指令应用举例☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令【例7-2】用PLC控制8个指示灯L0~L7，请编程实现当按下按钮SB0，指示灯L0~L7以正序每隔1S轮流点亮，保持任意时刻只有一个指示灯亮，当最后一个指示灯L7被点亮后，再从L0依次点亮，如此循环。按下按钮SB1，指示灯熄灭。☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令练一练分析：按钮SB0接在输入端子I0.0上，按钮SB1接在输入端子I0.1上，指示灯L0~L7分别接在PLC输出端子Q0.0~Q0.7上☆☆任务1学习PLC常用指令3.移位指令和循环移位指令练一练

☆项目描述☆☆任务2彩灯控制实现

☆PLC的选型及I/O分配☆PLC的控制电路☆☆任务2彩灯控制实现☆设计控制程序☆☆任务2彩灯控制实现☆设计控制程序☆☆任务2彩灯控制实现☆设计控制程序☆☆任务2彩灯控制实现☆实践环节☆☆任务2彩灯控制实现☆实践环节☆☆任务2彩灯控制实现知识延伸——用定时器实现任意周期的脉冲☆☆任务2彩灯控制实现☆☆任务3拓展训练——霓虹灯控制延时符PLC应用技术项目化教程

（西门子S7-1200）项目8多路抢答系统控制※学习目标：掌握数学运算类指令（加、减、乘、除、递增、递减）及其应用。☆☆任务1学习PLC中数学函数指令☆☆任务1学习PLC中数学函数指令☆☆任务1学习PLC中数学函数指令1.加指令（ADD）☆☆任务1学习PLC中数学函数指令2.减指令（SUB）☆☆任务1学习PLC中数学函数指令3.乘指令(MUL)☆☆任务1学习PLC中数学函数指令4.除指令(DIV)☆☆任务1学习PLC中数学函数指令5、返回余数的除指令(MOD)返回余数的除指令（MOD）的梯形图符号及参数如表8-7所示。当使能输入端EN为高电平时，输入IN1的值除以输入IN2的值，将所得的余数输出到OUT端。☆☆任务1学习PLC中数学函数指令6.递增指令(INC)当使能输入端EN为高电平时，将参数IN/OUT中的操作数的值加1。☆☆任务1学习PLC中数学函数指令7.递减指令（DEC）当使能输入端EN为高电平时，将参数IN/OUT中的操作数的值减1。☆☆任务1学习PLC中数学函数指令1、在博途中熟悉指令功能，注意数据类型的匹配练一练☆☆任务1学习PLC中数学函数指令有一盏照明用的灯，有两组灯珠，可以用一个按钮控制出三档照明。当第一次按下按钮时，组1灯珠启用，第二次按下按钮时，组2灯珠启用，第三次按下按钮时，组1和组2灯珠同时被启用。当第四次按下按钮时灯灭，请编程实现。练一练☆☆任务1学习PLC中数学函数指令有一盏照明用的灯，有两组灯珠，可以用一个按钮控制出三档照明。当第一次按下按钮时，组1灯珠启用，第二次按下按钮时，组2灯珠启用，第三次按下按钮时，组1和组2灯珠同时被启用。当第四次按下按钮时灯灭，请编程实现。练一练※学习目标：掌握字逻辑运算指令及其应用。☆☆任务2学习PLC中字逻辑运算指令1.与运算指令（AND）☆☆任务2学习PLC中字逻辑运算指令2.或运算指令(OR)☆☆任务2学习PLC中字逻辑运算指令工控系统中用于相关信息的显示产品都有哪些？请举例☆☆任务2PLC对数码管的控制用数码管显示组别号！！！☆☆任务2PLC对数码管的控制PLC如何实现对数码管的控制？☆☆任务2PLC对数码管的控制☆数码管的结构☆☆任务2PLC对数码管的控制问题1：数码管根据其内部接法分为哪两种？GND+Vcc共阴接法

共阳接法☆数码管的结构☆☆任务2PLC对数码管的控制公共端接地，相应段的引脚接高电平！！！问题2：如何点亮共阴极数码管各段？公共端接地高电平☆数码管的结构☆☆任务2PLC对数码管的控制问题3：共阴极数码管的真值表中显示数字2对应的显示码是多少？（用十六进制表示）？显示数字显示码最低位最高位☆☆任务2PLC对数码管的控制位控法☆☆任务2PLC对数码管的控制字节控制法2.七段译码器驱动数码管☆☆任务2PLC对数码管的控制2.七段译码器驱动数码管☆☆任务2PLC对数码管的控制2.七段译码器驱动数码管☆☆任务2PLC对数码管的控制硬件电路设计方案PK节约PLC的资源，降低成本！！！☆项目描述

☆☆任务3抢答器控制的实现☆☆任务3抢答器控制的实现☆PLC的选型及I/O分配本控制系统的I/O点数是多少？输入端有哪些元件？讨论☆☆任务3抢答器控制的实现☆PLC的控制电路绘制PLC控制电路☆☆任务3抢答器控制的实现分析☆控制程序设计设计该控制程序时，首先从以下三个方面来入手：有效抢答、违规抢答和组号显示。1.有效抢答：要在主持人按下开始按钮之后，且计时在10S之内抢答，事先设置了有效抢答标志位M20.1~M20.3，如程序段3~程序段5，为了满足当有组抢先按下抢答按钮后，其他组再按抢答按钮将无效，程序中利用M20.1~M20.3的常闭触点进行了互锁。2.违规抢答：如程序段6~程序段8，与有效抢答程序设计思路一样，设置了违规抢答标志位M30.1~M30.3，并实现了互锁。3.组号显示：当某组有效抢答或违规抢答时都需要显示组号，因此可以将该组的有效抢答标志位和违规抢答标志位的常开触点并联，作为组号显示的条件。如程序段9~程序段11。☆☆任务3抢答器控制的实现思考☆控制程序设计如何编程实现组号的显示？请写出选手1抢答成功后，数码管上显示数字“1”的程序！☆控制程序设计☆☆任务3抢答器控制的实现☆控制程序设计☆☆任务3抢答器控制的实现程序段

6：第1组违规抢答程序段7：第2组违规抢答程序段8：第3组违规抢答☆实践环节（1）TIA博途编程软件，创建新项目并进行设备组态及下载。（2）打开程序编辑器，录入梯形图程序。（3）单击执行“编辑”菜单下的“编译”子菜单命令，编译程序。（4）将控制程序下载到PLC。（8）使PLC进入运行方式。（9）按照下表操作各按钮，观察系统运行情况是否正常，并记录调试结果。☆☆任务3抢答器控制的实现延时符PLC应用技术项目化教程

（西门子S7-1200）项目9交通信号灯控制※学习目标：1.掌握顺序功能图的基本要素和基本结构；2.掌握顺序功能图转梯形图的方法。☆☆任务1学习绘制顺序功能图经验设计法顺序控制设计法VS☆☆任务1顺序控制设计法没有一套固定的方法和步骤可以遵循，具有很大的试探性和随意性，在设计复杂系统的梯形图时，需要用大量的中间单元来完成记忆和互锁等功能，由于需要考虑的因素很多，它们往往又交织在一起，分析起来非常困难，并且很容易遗漏一些应该考虑的问题而对于根据生产或加工工艺要求，有一定的顺序性可循的控制系统，我们可以采用另一种梯形图的设计方法——顺序控制设计法。1.顺序控制设计法顺序控制:就是按照生产或加工工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，在生产或加工过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。顺序功能（流程）图：是顺序控制系统的一种描述语言。即将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的状态，然后将各状态（步）按顺序用有向连线进行连接，各状态间用短横线表示从一个状态到另一个状态的转换条件，在每个状态下表示出该状态下的执行的动作（或命令），就形成了一个顺序功能图.1.顺序控制设计法☆☆任务1学习绘制顺序功能图虽然S7-1200没有配备顺序功能图语言，但是可以用顺序功能图来描述系统的功能，根据它来设计梯形图程序.1.顺序控制设计法☆☆任务1学习绘制顺序功能图2.顺序功能图的基本要素☆☆任务1学习绘制顺序功能图步:用内部标志位存储器M或顺序控制继电器S代表各个状态。

动作：用矩形框中的文字或符号表示。矩形框应与相应的步的符号相连。有向连线：连接各活动步方框。有向连线用箭头注明进展方向。从上到下或从左到右方向上有向连线箭头可以省略。转换条件:在有向连线上，划与有向连线垂直的短划线并标注。☆☆任务1学习绘制顺序功能图步分初始步、活动步、不活动步：初始步：系统初始状态相对应的步。初始步用双线方框表示。活动步：处于活动状态的步。步处于活动状态时相应的动作被执行。不活动步3.顺序功能图的基本结构☆☆任务1学习绘制顺序功能图3.顺序功能图的基本结构单序列结构单序列动作是一个接一个地完成，每一步的后面仅有一个转换，每一个转换的后面只有一个步，☆☆任务1学习绘制顺序功能图3.顺序功能图的基本结构选择序列结构

☆☆任务1学习绘制顺序功能图3.顺序功能图的基本结构并行序列结构☆☆任务1学习绘制顺序功能图4.顺序功能图的绘制【例1】要求实现绿灯L1、黄灯L2、红灯L3的控制。控制要求：按下启动按钮SB0，绿灯L1点亮，10S后绿灯L1灭，黄灯L2点亮，再经过2S后黄灯L2灭，红灯L3点亮，10S后绿灯L1点亮，如此不断循环。按下停止按钮SB1，灯熄灭。请绘制出该控制系统的顺序功能图。分析：启动按钮SB0和停止按钮SB1分别接在PLC的I0.0、I0.1端子上，三盏灯L1、L2、L3分别接在PLC的Q0.0、Q0.1、Q0.2端子上。根据控制要求可知，这是一个单序列的控制系统，系统的控制过程可以分为4个状态，首先是初始状态，接着是绿灯L1点亮、黄灯L2点亮、红灯L3点亮3个状态，每个状态对应一个步，即总共4步。☆☆任务1学习绘制顺序功能图4.顺序功能图的绘制【例2】使用顺序控制结构,实现三个灯L1→L2→L3→L2→L1→……循环显示，要求时间间隔0.5S,画出功能流程图和梯形图。☆☆任务1学习绘制顺序功能图4.顺序功能图的绘制☆☆任务1学习绘制顺序功能图起保停电路模式的编程置位、复位指令的编程5.顺序功能图转梯形图（1）起保停电路模式的编程方法☆☆任务1学习绘制顺序功能图5.顺序功能图转梯形图当前步后续步前级步当前步：用前级步启动，

用后续步来停止【例1】当前步前级步后续步任务：照样子编写出其他步对应的梯形图。考虑电路的输出（即每一步的动作）如何编程。☆☆任务1学习绘制顺序功能图5.顺序功能图转梯形图当前步后续步前级步任务：照样子编写出M10.0、M10.2和M10.3步对应的梯形图。考虑电路的输出（即每一步的动作）如何编程。☆☆任务1学习绘制顺序功能图5.顺序功能图转梯形图【例1】☆☆任务1学习绘制顺序功能图※学习目标：掌握S7-1200PLC中比较指令及应用；☆☆任务2学习PLC指令☆☆任务2学习PLC指令三类：数据大小比较指令、范围内和范围外指令、OK和NOTOK指令。这里只介绍数据大小比较指令。☆比较指令☆☆任务2学习PLC指令数据大小比较指令：等于（CMP==）、不等于（CMP<>）、大于或等于（CMP>=）、小于或等于（CMP<=）、大于（CMP>）和小于（CMP<），用于对数据类型相同的输入操作数1和操作数2的大小进行比较。输入操作数1和操作数2分别在触点的上面和下面。若比较结果为真，则触点被激活，有能流流过；若比较结果为假，则触点不被激活，没有能流流过。☆比较指令☆☆任务2学习PLC指令【例】按下启动按钮SB0，绿灯L1点亮，10S后绿灯L1灭，黄灯L2点亮，再经过2S后黄灯L2灭，红灯L3点亮，10S后绿灯L1点亮，如此不断循环。要求：用1个定时器和数据大小比较指令来编程实现对绿灯L1、黄灯L2、红灯L3的控制。☆比较指令☆☆任务2学习PLC指令☆比较指令请写出其他两个灯的控制梯形图！☆程序控制指令程序控制指令是指程序中跳转指令，若没有执行控制指令之前，程序进行线性扫描,按照先后顺序执行。程序在执行控制指令之后，可以跳转到所指定的程序段去执行，并从该程序段的标签入口处继续线性扫描。格式名称跳转指令反跳转指令标签指令返回指令LAD

功能逻辑运算结果为1，则程序将指定标签后的第一条指令开始执行逻辑运算结果为0，则程序将指定标签后的第一条指令继续执行JMP或JMPN跳转指令的目标标签用于终止当前的执行☆☆任务2学习PLC指令跳转指令（JMP）,输入的逻辑运算结果(RLO)的状态为1，则中断程序的顺序执行，并跳转到其他程序段继续执行。跳转的目标程序段必须用跳转标签（LABEL）进行识别，在该跳转执行程序的左上方指定标签名称。JMPN的主要不同点??JMP指令简介☆程序控制指令☆☆任务2学习PLC指令使用“定义跳转列表”指令，可定义多个有条件跳转，并继续执行由K参数的值指定的程序段中程序。JMP_LIST功能介绍☆程序控制指令☆☆任务2学习PLC指令☆项目描述☆☆任务3交通信号灯控制实现

☆☆任务3交通信号灯控制实现☆PLC的选型及I/O分配本控制系统的I/O点数是多少？输入端有哪些元件？讨论☆☆任务3交通信号灯控制实现☆PLC的控制电路绘制PLC控制电路☆控制程序设计☆☆任务3交通信号灯控制实现☆控制程序设计☆☆任务3交通信号灯控制实现1.顺控法——单序列☆控制程序设计☆☆任务3交通信号灯控制实现2.顺控法——并行序列☆控制程序设计3.经验设计法——用比较指令和定时器实现☆☆任务3交通信号灯控制实现（1）一个周期多少秒？应该分成几个时间段？思考☆控制程序设计3.经验设计法——用比较指令和定时器实现☆☆任务3交通信号灯控制实现思考写出南北方向灯的亮灭程序？☆实践环节☆☆任务3交通信号灯控制实现☆实践环节☆☆任务3交通信号灯控制实现控制要求：工件在D处抓取并放到B处，机械手回到原位C处。一、项目任务机械手的一个周期可划分为9个顺序相连的阶段。输出：升/降电磁阀下降线圈YV1:Q0.0升/降电磁阀上升线圈YV3:Q0.2左/右电磁阀右移线圈YV4:Q0.3左/右电磁阀左移线圈YV5:Q0.4夹紧/松开电磁阀线圈YV2:Q0.1原位指示灯HL:Q0.5输入：检测A点工件有无/启动开关S1接I0.0下限位开关SQ1接I0.1上限位开关SQ2接I0.2右限位开关SQ3接I0.3左限位开关SQ4接I0.4输出：升/降电磁阀下降线圈YV1:Q0.0升/降电磁阀上升线圈YV3:Q0.2左/右电磁阀右移线圈YV4:Q0.3左/右电磁阀左移线圈YV5:Q0.4夹紧/松开电磁阀线圈YV2:Q0.1原位指示灯HL:Q0.5试写出各步的动作输入：检测A点工件有无/启动开关S1接I0.0下限位开关SQ1接I0.1上限位开关SQ2接I0.2右限位开关SQ3接I0.3左限位开关SQ4接I0.4顺序功能图的第四要素：转换条件☆PLC的选型及I/O分配☆☆任务4拓展训练——传送带的异地控制☆PLC的控制电路☆☆任务4拓展训练——传送带的异地控制☆☆任务4拓展训练——☆设计控制程序延时符高职系列教材PLC应用技术项目化教程

（西门子S7-1200）项目10多级运输带控制※学习目标：☆☆任务1用户程序中的块☆1TIA博途平台中用户程序结构☆☆任务1用户程序中的块☆2用户程序中的块☆☆任务1用户程序中的块☆3组织块（OrganizationBlock,OB）☆☆任务1用户程序中的块☆3组织块（OrganizationBlock,OB）☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆4功能（FC）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆5功能块（FB）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆5功能块（FB）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆5功能块（FB）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆5功能块（FB）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆5功能块（FB）及应用☆☆任务1用户程序中的块☆☆任务2多级运输带控制的实现☆☆1项目描述

☆☆任务2多级运输带控制的实现☆☆任务2多级运输带控制的实现☆PLC的选型及I/O分配本控制系统的I/O点数是多少？输入端有哪些元件？讨论☆☆任务2多级运输带控制的实现☆PLC的控制电路绘制PLC控制电路☆控制程序设计☆☆任务2多级运输带控制的实现☆☆任务2多级运输带控制的实现（2）主程序☆☆任务2多级运输带控制的实现☆☆任务2多级运输带控制的实现☆实践环节（1）TIA博途编程软件，创建新项目并进行设备组态及下载。（2）打开程序编辑器，录入梯形图程序。（3）单击执行“编辑”菜单下的“编译”子菜单命令，编译程序。（4）将控制程序下载到PLC。（8）使PLC进入运行方式。（9）按照下表操作各按钮，观察系统运行情况是否正常，并记录调试结果。☆☆任务2多级运输带控制的实现☆☆任务3拓展训练——传送带的异地控制☆项目描述☆PLC的选型及I/O分配☆☆任务3拓展训练——传送带的异地控制☆PLC的控制电路☆设计控制程序延时符PLC应用技术项目化教程

（西门子S7-1200）项目11液体混合搅拌系统控制标准的模拟量信号主要有：单极性：0~10VDC、0~5VDC、0~20mA、4~20mA双极性：±5V，±10V。☆☆任务1PLC如何实现模拟量处理☆2PLC模拟量扩展模块☆☆任务1PLC如何实现模拟量处理☆☆任务1PLC如何实现模拟量处理☆☆任务1PLC如何实现模拟量处理☆NORM_X指令和SCALE_X指令☆☆任务1PLC如何实现模拟量处理☆☆任务1PLC如何实现模拟量处理练一练☆项目描述

☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现☆PLC的选型及I/O分配本控制系统的I/O点数是多少？输入端有哪些元件？讨论☆PLC的控制电路绘制PLC控制电路☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现分析☆控制程序设计☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现主程序☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现☆实践环节（1）TIA博途编程软件，创建新项目并进行设备组态及下载。（2）打开程序编辑器，录入梯形图程序。（3）单击执行“编辑”菜单下的“编译”子菜单命令，编译程序。（4）将控制程序下载到PLC。（8）使PLC进入运行方式。（9）按照下表操作各按钮，观察系统运行情况是否正常，并记录调试结果。☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现☆实践环节☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现添加CPU模块在项目视图的项目树设备栏中，双击“添加新设备”，添加模块CPU1214CDC/DC/RLY，这里需要勾选“启用系统存储器字节”，且系统存储器字节地址选择默认的MB1；在CPU模块的右侧再组态一块SM1231AI模块，双击该模块进行属性设置：选择通道0，通道地址为IW96，测量类型选择电流,电流范围选择4~20mA。如图11-15所示。☆实践环节☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现编辑变量表按图11-16所示编辑好本项目的PLC变量表。步骤操作进料泵M1（KM1得电/失电）进料泵M2（KM2得电/失电）出料泵M3（KM3得电/失电）混料泵M4（KM4得电/失电）1液位小于容积的30%,按下启动按钮SB0

2液位达到容积的30%

3液位达到容积的75%

4定时20S到

☆☆任务2液体混合搅拌系统控制的实现系统调试及结果记录☆实践环节延时符高职系列教材PLC应用技术项目化教程

（西门子S7-1200）项目12自动装箱系统控制☆1S7-1200PLC以太网通信的基本概念☆☆任务1学习西门子PLC之间的通讯☆12.2.1S7-1200PLC以太网通信的基本概念☆☆任务1学习西门子PLC之间的通讯S7-1200PLC之间的以太网通信☆12.2.1S7-1200PLC以太网通信的基本概念☆☆任务1学习西门子PLC之间的通讯S7-1200PLC之间的以太网通信☆12.2.1S7-1200PLC以太网通信的基本概念☆☆任务1