电气基础指令

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1、S7-200PLCS7-200PLC 基本指令实验基本指令实验 1 1 基本位逻辑指令S7200 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，这也是 S7200 PLC 的特点。S7200PLC 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；如果不以每个独立的网络块为单位编程，而是连续编写，则STL 程序和 LAD 程序不能通过编程软件相互转换。逻辑取及线圈驱动指令逻辑取及线圈驱动指令为 LD(Load)、LDN(Load Not)和(

2、Out)。 LD(Load)：取常开触点指令。用于网络块逻辑运算开始的常开触点与母线的连接。 LDN(Load Not)：取常闭触点指令。用于网络块逻辑运算开始的常闭触点与母线的连接。 (Out)：线圈驱动指令。 图 1.1 所示为上述三条指令的用法。（a）梯形图 （b）语句表 图图 1.11.1 逻辑取及线圈驱动指令逻辑取及线圈驱动指令使用说明： (1)LD、LDN 指令不只是用于网络块逻辑计算开始时与母线相连的常开和常闭触点，在分支电路块的开始也要使用LD、LDN 指令，与后面要讲的 ALD、OLD 指令配合完成块电路的编程。 (2)由于输入继电器的状态唯一的由输入端子的状态决定，在程序中

3、是不能被改变的，所以“”指令不能用于输入继电器。 (3)并联的“”指令可连续使用任意次。 (4)在同一程序中不要使用双线圈输出，即同一个元器件在同一程序中只使用一次“”指令。否则可能会产生不希望的结果。 (5)LD、LDN 指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S、L。“”指令的操作数为：Q、M、S、V、S、L。T 和 C 也作为输出线圈，但在 S7200 PLC 中输出时不以使用“”指令形式出现，而是采用功能块(见定时器和计数器指令)。触点串联指令触点串联指令有 A 和 ANA(And)：与指令，用于单个常开触点的串联连接。 AN(And Not)：与非指令，用于单个常闭触点的串联连

4、接。 图 1.2 所示为上述两条指令的用法。（a）梯形图 （b）语句表 图图 1.21.2 A A、ANAN 指令指令使用说明： (1)A、AN 是单个触点串联连接指令，可连续使用。但在用梯形图编程时会受到打印宽度和屏幕显示的限制，S7200 PLC 的编程软件中规定的串联触点使用上限为 11 个。 (2)图 7.20 所示的连续输出电路，可以反复使用指令，但次序必须正确，不然就不能连续使用指令编程了。 (3)A、AN 指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S 和 L。触点并联指令触点并联指令触点并联指令为 O(Or)、ON(Or Not)。 O(OR)：或指令。用于单个常开触点的并联

5、连接。 ON(Or Not)：或非指令。用于单个常闭触点的并联连接。 图 2.3 所示为上述两条指令的用法。（a）梯形图 （b）语句表 图图 2.32.3 O O、ONON 指令指令使用说明： (1)单个触点的 O、ON 指令可连续使用。 (2)O、ON 指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S 和 L。串联电路块的并联连接指令串联电路块的并联连接指令电路块的并联连接指令为 OLD(Or Load)。 两个以上触点串联形成的支路叫串联电路块。当出现多个串联电路块并联时，就不能简单地用触点并联指令，而必须用块或指令来实现逻辑运算。 OLD(Or Load)：块或指令。用于串联电路块的并联

6、连接。 图 2.4 所示为 OLD 指令的用法。（a）梯形图 （b）语句表 图图 2.42.4 OLDOLD 指令指令使用说明： (1)除在网络块逻辑运算的开始使用 LD 或 LDN 指令外，在块电路的开始也要使用 LD或 LDN 指令。 (2)每完成一次块电路的并联时要写上 OLD 指令。 (3)OLD 指令无操作数。并联电路块的串联连接指令并联电路块的串联连接指令电路块的串联连接指令为 ALD(And Load)。 两条以上支路并联形成的电路叫并联电路块。当出现多个并联电路块串联时，就不能简单地用触点串联指令，而必须用块与指令来实现逻辑运算。 ALD(And Load)：块与指令。用于并联

7、电路块的串联连接。 图 2.5 所示为 ALD 指令的用法。（a）梯形图 （b）语句表 图图 2.52.5 ALDALD 指令指令使用说明： (1)在块电路开始时要使用 LD 和 LDN 指令。 (2)在每完成一次块电路的串联连接后要写上 ALD 指令。 (3)ALD 指令无操作数。置位、复位指令置位、复位指令置位（S S）、）、复位（R R）指令的 LAD 和 STL 形式以及功能如表 2.10 所列。表表 2.102.10 置位、复位指令的置位、复位指令的 LADLAD 和和 STLSTL 形式以及功能形式以及功能LADSTL功 能置位指令bit(S)NS bit，N从 bit 开始的 N

8、 个元件置 1 并保持，N 的范围为 1255复位指令bit(R)NR bit，N从 bit 开始的 N 个元件清 0 并保持，N 的范围为 1255（a）梯形图 （b）语句表 （c）时序图 图图 2.52.5 所示所示 S S、R R 指令指令使用说明： (1)对位元件来说一旦被置位，就保持在接通状态，除非对它复位；而一旦被复位就保持在断电状态，除非再对它置位。 (2)S、R 指令可以互换次序使用，但由于 PLC 采用扫描工作方式，所以写在后面的指令具有优先权。如在图 7.24 中，若 I0.0 和 I1.1 同时为 1，则 Q0.0、Q0.1 肯定处于复位状态而为 0。 (3)如果对计数器

9、和定时器复位，则计数器和定时器的当前值被清零。 (4)N 的范围为 1255，N 可为：VB、IB、QB、MB、SMB、SB、LB、AC、常数。 (5)S、R 指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S 和 L。立即指令立即指令 是为了提高 PLC 对输入输出的响应速度而设置的，它不受 PLC 循环扫描工作方式的影响，允许对输入和输出点进行快速直接存取。当用立即指令读取输入点（I）的状态时，相应的输入映像寄存器中的值并未更新；当用立即指令访问输出点(Q)时，新值同时写到 PLC 的物理输出点和相应的输出映像寄存器。 立即指令的名称和使用说明如表 2.11 所示。表 2.11 立即指令的名

10、称和使用说明指令名称STLLAD使用说明立即取LDI bit立即取反LDNI bit立即或OI bit立即或反ONI bit立即与AI bit立即与反ANI bitBit| I |Bit|/ I |bit 只能为 I立即输出=I bitBit( I )bit 只能为 Q立即置位SI bit，NBit( SI )N立即复位RI bit，NBit( RI )N1. bit 只能为 Q2. N 的范围：11283. N 的操作数同 S、R 指令图 2.6 所示为立即指令的用法。图 2.6 立即指令边沿脉冲指令边沿脉冲指令分为上升沿脉冲 EU(Edge Up)和下降沿脉冲 ED(Edge Down)。

11、 边沿脉冲指令的使用及说明如表 2.12 所列。表 2.12 边沿脉冲指令使用说明指令名称LADSTL功能说明上升沿脉冲-|P|-EU在上升沿产生一个扫描周期的脉冲下降沿脉冲-|N|-ED在下降沿产生一个扫描周期的脉冲无操作数边沿脉冲指令 EU、ED 用法如图 2.26 所示。图 2.7 边沿脉冲 EU、ED 指令EU 指令对其之前的逻辑运算结果的上升沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，如图中的 M0.0。ED 指令对逻辑运算结果的下降沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，如图中的 M0.1。脉冲指令常用于复位、启动及关断条件的判定以及配合功能指令完成一些逻辑控制任务。逻辑堆栈操作指令S7200

12、 系列 PLC 使用一个 9 层堆栈来处理所有逻辑操作，它和计算机中的堆栈结构相同。堆栈是一组能够存储和取出数据的暂存单元，其特点是“先进后出”。每一次进行人栈操作，新值放人栈顶，栈底值丢失；每一次进行出栈操作，栈顶值弹出，栈底值补进随机数。逻辑堆栈指令主要用来处理对触点进行的复杂连接。 逻辑堆栈指令有：逻辑入栈 LPS、逻辑读栈 LRD 和逻辑出栈 LPP 指令。上述三条指令的用法如图 7.27 所示。 LPS(Logic Push)：逻辑入栈指令(分支电路开始指令)。在梯形图中的分支结构中，可以形象地看出，它用于生成一条新的母线，其左侧为原来的主逻辑块；右侧为若干个新的从逻辑块。从堆栈使用

13、上来讲，LPS 指令的作用是把当前运算值复制后压人堆栈，以备后用。对于右侧第一个新的从逻辑块，由于其之前的逻辑运算结果就是刚复制并入栈的运算值，因此可以直接在 LPS 指令之后继续编程。 LRD(Logic Read)：逻辑读栈指令。在梯形图分支结构中，当新母线左侧为主逻辑块时， 经过右侧第一个新的从逻辑块的运算，主逻辑块运算结果已经不存在（但在此之前已经被 LPS 指令复制到堆栈中），要进行后续的从逻辑块编程时，就需要使用 LRD 指令从堆栈中读回主逻辑块运算结果，所以 LRD 指令用于第二个以后的从逻辑块编程。从堆栈使用上来讲，LRD 读取最近的 LPS 压人堆栈的内容，而不进行 Push

14、 和 Pop 工作。 LPP(Logic Pop)：逻辑出栈指令(分支电路结束指令)。在梯形图分支结构中，LPP 用于 LPS 产生的新母线右侧的最后一个从逻辑块编程，它在读取完离它最近的 LPS 压入堆栈内容的同时复位该条新母线。从堆栈使用上来讲，LPP 把堆栈弹出一级，堆栈内容依次上移。 图 2.7 LPS、LRD、LPP 指令使用说明： (1)由于受堆栈空间的限制(9 层堆栈)，LPS、LPP 指令连续使用时应少于 9 次。 (2)LPS 和 LPP 指令必须成对使用，它们之间可以使用 LRD 指令。 (3)LPS、LRD、LPP 指令无操作数。RSRS 触发器指令触发器指令RS 触发器

15、指令分为置位优先触发器指令 SR 和复位优先触发器指令 RS 两种。 置位优先触发器是一个置位优先的锁存器。当置位信号（S1）和复位信号（R）都为真时，输出为“1”。 复位优先触发器是一个复位优先的锁存器。当置位信号（S）和复位信号（R1）都为真时，输出为“0”。 触发器指令用法如图 2.8 所示。图图 2.82.8 SRSR 触发器指令触发器指令比较指令比较指令比较指令是将两个操作数按指定条件进行比较，条件成立时，触点就闭合。所以比较指令实际上也是一种位指令。在实际应用中，比较指令为上下限控制以及数值条件判断提供了方便。 比较指令的类型有字节比较、整数（字）比较、双字整数比较、实数比较和字符串比较五种类型。数值比较指令的运算符有：、和等 2 种。对比较指令可进行 LD、A和 O 编程。比较指令的 LAD 和 STL 形式如表 2.12 所示。表表 2.122.12 比较指令的比较指令的 LADLAD 和和 SLTSLT 形式形式方式 形式 字节比较整数比较