《的软件设计ppt培训课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《的软件设计ppt培训课件（144页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,1,STEP7编程基础,数制,在对计算机的位数长度进行描述时，定义了下列术语： 位（Bit） 1位二进制数称为一个位 字节（Byte） 8位二进制数称为一个字节 字（Word） 2个字节称为一个字，占16位 双字（Double Word） 2个字称为一个双字，占32位,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,2,STEP7编程基础,编码 1. BCD码 用四位二进制数表示一位十进制数,2. ASCII码 （American Standard Coded for Information Interchange）美国信息交换标准代码。ASCI
2、I码由8位二进制数组成，最高位一般用于奇偶校验，其余7位代表128个字符编码。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,3,STEP7编程基础,常数的表示格式,注意：用十六进制数表示BCD码时，不能出现16#5A等非BCD码。,数据类型及表示格式,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,4,STEP7编程基础,数据类型及表示格式,变量的数据类型、长度及范围,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,5,S7-300/400的内部资源,装载存储器 （新型S7-300CPU由MMC卡替代） 所有下载的OB，FC，FB，DB和系统数据,工作存储器 与运行有关的 OB，FC，FB
3、，DB,系统存储器区 输入过程映象区PII 输出过程映象区PQI 位存储器M 定时器T 计数器C 局域数据区L,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,6,CPU存储器区的信息,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,7,存储区的寻址方式,位寻址 位寻址是对存储器中的某一位进行读写访问。 格 式 标识符 字节地址位地址 例 如 访问输入过程映象区中的第3字节第4位，地址表示为：,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,8,存储区的寻址方式,字节寻址、字寻址、双字寻址 对数据存储区以1个字节或2个字节或4个字节为单位进行一次读写访问 格式 标识符 数据长度类型 字节起始地
4、址,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,9,存储区的寻址方式,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,10,STEP7编程语言,梯形图LAD（Ladder Diagram）,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,11,梯形图的触点符号与电气图中的触点符号的差异,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,12,STEP7编程语言,语句表STL（Statement List）,功能块图FBD（Function Block Diagram）,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,13,程序结构设计程序块类型,（1）组织块OB（Organization B
5、lock）操作系统与用户程序之间的接口，只有在OB中编写的指令或调用的程序块才能被CPU的操作系统执行。 （2）功能FC（Function）由用户自己编写的子程序块或带形参的函数，可以被其它程序块（OB、FC和FB）调用。 （3）功能块FB（Function Block）由用户自己编写的子程序块或带形参的函数，可以被其它程序块（OB、FC和FB）调用。与FC不同的是FB拥有自己的称为背景数据块的数据存储区，常用于编写复杂功能的函数，例如闭环控制任务。 （4）系统功能SFC（System Function）已经固化在CPU中厂家预先编好的带形参的函数，提供一些系统级的调用功能，例如通讯功能等。
6、（5）系统功能块SFB（System Function Block）已经固化在CPU中厂家预先编好的带形参的函数，但并不包含背景数据块DB，在调用时需要生成相应的背景数据块。 （6）数据块DB（Data Block）用户定义的存放数据的区域。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,14,CPU支持的程序块,CPU的性能数据,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,15,程序结构形式,1. 线性编程设计将用户的所有指令均放在OB1中，从第一条到最后一条顺序执行。这种方式适用于一个人完成的小项目，不适合多人合作设计和程序调试。,2. 模块化编程设计当工程项目比较大时，可以将大项目
7、分解成多个子项目，由不同的人员编写相应的子程序块，在OB1中调用，最终多人合作完成项目的设计与调试。,3. 参数化编程设计如果项目中多处使用的控制程序指令相同，只是程序中所用的地址不同，为了避免重复编写相同的指令，减少程序量，可以编写带形参的函数，在每次调用时赋不同的实参。参数化编程设计有利于对常用功能进行标准化设计，减少重复劳动。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,16,程序块的嵌套调用,可嵌套程序块的数目（嵌套深度）取决于CPU的型号，S7-300CPU支持8层（对CPU 318为16层），S7-400 CPU支持24层。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,17
8、,工程项目程序结构,主程序OB1的程序结构流程图,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,18,程序块的编辑,新建用户程序块,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,19,LAD/STL/FBD编辑器,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,20,切换编程语言,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,21,在OB1中调用块,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,22,块的保存,当前项目的路径,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,23,下载块到 PLC,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,24,监视程序运行,2018/10/19,
9、第4章 PLC的软件设计,25,任务3 设计手动运行程序,编写手动运行程序FC20，控制传送带点动正向或反向运行的程序。 1按下操作面板上的正向点动按钮I0.2，控制传送带的电动机正向转动Q8.5=1。 2按下操作面板上的反向点动按钮I0.3，控制传送带的电动机反向转动Q8.6=1。 3如果两个按钮同时按下，电动机的正反转要实现互锁。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,26,编辑符号表,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,27,显示符号信息,绝对地址显示,符号显示,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,28,符号选择器,2018/10/19,第4章 PLC的
10、软件设计,29,符号表的导入和导出,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,30,任务4 编辑项目的符号表,根据硬件设计的I/O分配表和数据处理占用的内存单元，物料自动灌装生产线项目部分地址单元的符号表见表5-5，在符号编辑器中定义符号名称。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,31,逻辑与（AND）， 或（OR），异或（XOR）指令,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,32,赋值，置位，复位指令,注意：置位和复位指令并不意味着永远具有保持性，如果后面有其他赋值指令是会改变其状态。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,33,触发器的置位/复位指令,注
11、意： SR触发器为复位优先， RS触发器为置位优先。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,34,影响RLO的指令,取反指令,清零、置位指令,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,35,边沿检测指令,检测RLO的上升沿,检测RLO的下降沿,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,36,边沿检测指令,检测信号I1.1的上升沿,检测信号I1.1的下降沿,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,37,任务5 设计启动物料灌装生产线运行的程序,1编写主程序（OB1） （1）选择生产线的工作模式，设备处于停机状态时可以用选择开关I0.4确定运行模式：当I0.4=0时，
12、手动模式有效，Q4.2=1；当I0.4=1时，自动模式有效，Q4.3=1。 （2）只有在手动模式下（Q4.2=1）且急停无效时才允许调用手动运行程序FC20。 （3）只有在自动模式下（Q4.3=1）且急停无效时才允许调用自动运行程序FC30。 （4）急停按钮按下时，调用急停处理程序FC10。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,38,2生产线运行控制（FC30） 生产线启动/停止控制：按下操作面板上的启动按钮I0.0，控制生产线设备启动Q4.1=1。按下操作面板上的停机按钮I0.1，控制生产线设备停止Q4.1=0。 3急停处理（FC10）当生产线在运行过程中出现问题时，按下急停按钮
13、使各执行部件立即停止动作，保持在当前状态。,任务5 设计启动物料灌装生产线运行的程序,注意： 为保证能够可靠停机，停机按钮和急停按钮是接在常闭触点上的。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,39,数据传送指令,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,40,数据传送指令,注意： 1. 数据源与目的地址要匹配。整数要占用16位地址，双整数和实数要占用32位地址。2. S7-300/400CPU的累加器是32位的，如果数据源的数据小于32位，则累加器空出的高位用0填充。如果目的地址的长度小于32位，则只能将累加器低字节的数据传送到目的地址，高字节的信息丢失。,2018/10/19
14、,第4章 PLC的软件设计,41,计数器指令,每个计数器占用计数器状态的1位地址空间和计数值的16位地址空间，计数范围为0 +999。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,42,计数器各引脚的功能,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,43,计数器各引脚的功能,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,44,加减计数器的功能图,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,45,定时器指令,每个定时器占用定时器状态的1位地址空间和定时时间值的16位地址空间。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,46,定时器的数据格式,10ms 9990s （2h46m
15、30s）,S5T#1h30m S5T#15m20s S5T#16s100ms等,定时时间值的格式 定时器时间范围 固定的时间值输入格式,定时时间值以BCD码的格式存放，BCD码的低3组存放时间常数，其范围为0999。最高1组用于定义时间基准，分别为0.01s、0.1s、1s和10s,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,47,接通延时定时器ODT,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,48,可变的定时时间,10分钟为600秒，时基取1秒,15分钟为900秒，时基取1秒,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,49,带保持的接通延时定时器ODTS,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,50,关断延时定时器OFFDT,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,51,脉冲定时器PULSE,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,52,扩展脉冲定时器PEXT,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,53,定时器指令,注意：S7-300/400的定时器不是在扫描周期开始或执行定时器指令时被刷新，而是由系统按基准时间进行刷新。当扫描周期大于定时器的基准时间时，在一个扫描周期里，该定时器可能被刷新多次，导致其当前值和触点状态在一个扫描周期里前后会不一致。,2018/10/19,第4章 PLC的软件设计,
