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1、可编程序控制器及编程实例,第8章 德国西门子SIMATIC S7200,第8章 德国西门子SIMATIC S7200,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介 8.2 程序控制指令 8.3 可编程序控制器梯形图编程规则 8.4 功能图及步进控制指令,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,8.1.1 逻辑取与线圈驱动指令LD、LDN、= 三条逻辑取与线圈驱动指令的含义如下。,图8-1 LD、LDN、=应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,)LD、LDN指令用于输入公共线(输入母线)相连的触点，也可以与OLD、ALD指令配合使用于分支回路的开头。 )=指令使用于输出继电器、辅助继电器、定时
2、器和计数器等，但不能用于输入继电器。 )并联的两条指令可以连续使用任意次。 8.1.2 触点串联指令A、AN 两条触点串联指令的含义如下。,图8-2 A、AN应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,)A、AN是单个触点串联连接指令，可连续使用。 )若要串联多个触点组合时，请采用后述的ALD指令。 )按正确次序编程，可以反复使用两条指令。,图8-3 O、ON应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,8.1.3 触点并联指令O、ON 两条触点并联指令的含义如下。 )O、ON指令可作为一个触点的并联连接指令，紧接在LD、LDN指令之后使用，即对其前面LD、LDN指令所规定的触点再并
3、联一个触点，可以连续使用。 )若要将两个以上触点的串联回路和其他回路并联时，请用下述的OLD指令。 8.1.4 串联电路块的并联指令OLD OLD用于串联电路块的并联连接。,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,图8-4 OLD应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,)几个串联支路并联连接时，其支路的起点以LD、LDN开始，支路终点用OLD指令。,图8-5 ALD应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,)如需将多个支路并联，从第二条支路开始，在每一个支路后面加OLD指令。 8.1.5 并联电路块的串联指令ALD ALD用于并联电路块的串联连接。 )分支路(并联电路块)与前面
4、的电路串联连接时，使用ALD指令。 )如果有多个电路块串联，顺次以ALD指令与前面支路连接，支路数量没有限制。 8.1.6 置位/复位指令S/R 置位/复位指令S/R的功能见表81。,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,表8-1 置位/复位指令S/R的功能,图8-6 S/R应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,8.1.7 脉冲生成指令EU、ED 脉冲生成指令EU、ED的功能见表82。,表8-2 脉冲生成指令EU、ED的功能,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,图8-7 EU、ED应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,SIMATIC S7200系列PLC中有一个9层堆
5、栈，用于处理所有逻辑操作，称为逻辑堆栈。逻辑堆栈的操作指令如下。,图8-8 逻辑堆栈的操作指令使用示意图,8.1.8 逻辑堆栈的操作指令,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,图8-9 LPS、LRD、LPP应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,8.1.9 定时器 SIMATIC S7200型PLC内的定时器按工作方式分为两大类：TOW（延时通定时器）和TONR（保持型延时通定时器）。按时基脉冲来分，则有1ms、10ms和100ms三种定时器。,图8-10 延时通定时器应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,图8-11 保持型延时通定时器应用梯形图,8.1 可编程序控制器
6、的逻辑指令简介,图8-12 不同刷新时间的定时器应用梯形图,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,8.1.10 计数器 S7200型PLC有两种计时器：CTU（加计数器）和CTUD（加/减计数器）。,表8-3 计数器STL、LAD的形式,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,图8-13 CTU、CTUD应用梯形图,2.CU、CD、R信号可为复杂逻辑关系。,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,8.1.11 NOT、NOP指令 NOT为逻辑取反指令，在复杂逻辑取反时，为用户提供方便；NOP为零操作指令，对程序无实质影响。,表8-4 NOP、NOT指令的功能和操作元件,8.1.12 比较指令 比较
7、指令是将两个操作数按设定的条件作比较，条件成立时，触点则闭合。比较指令为上、下限控制等提供了极大的方便。比较指令包括：=、=和=。比较指令的STL、LAD形式及功能见表85。,8.1 可编程序控制器的逻辑指令简介,表8-5 比较指令的STL、LAD形式及功能,8.2 程序控制指令,8.2.1 跳转指令及标号,图8-14 跳转指令JMP应用梯形图,8.2 程序控制指令,8.2.2 结束指令END、MEND 结束指令包括END和MEND。,表8-6 结束指令STL、LAD的形式,1)用户程序必须以无条件结束程序指令结束主程序。 2)条件结束指令用在无条件结束指令前结束主程序。 3)对于MEND无条
8、件结束指令，在编程结束时一定要写上该指令，否则会出错。 4)在调试程序时，在程序的适当位置插入MEND指令，可以实现程序的分段调试。 5)必须指出的是，当Micro/Win32设为无条件结束指令时，它会自动加上一条无条件结束指令到每一个主程序的结尾。,8.2 程序控制指令,8.2.3 停止指令STOP 停止指令STOP是指当执行条件成立（左侧逻辑值为1）时，停止执行用户程序，令CPU状态由RUN转到STOP。该指令没有操作元件。 8.2.4 警戒时钟刷新指令WDR 警戒时钟刷新指令WDR把警戒时钟刷新，以延长扫描周期。该指令没有操作元件。,表8-7 停止指令STOP的STL、LAD形式,表8-
9、8 警戒时钟刷新指令WDR的STL、LAD形式,8.2 程序控制指令,图8-15 STOP、EDN和WDR 指令应用梯形图,8.2 程序控制指令,)通信(自由口通信除外)禁止。 )I/O刷新(直接I/O除外)禁止。 )强制刷新禁止。 )特殊标志位刷新(SM0、SM5SM29均不可刷新)禁止。 )运行时间诊断禁止。 )扫描时间超过25ms、10ms、100ms时，定时器计时禁止。 )中断程序中的STOP指令禁止。 )当检测到I/O出错时，强制转到ST09状态。 )当M5.6为ON时，刷新警戒时钟延长扫描时间。 )当M5.0为0时，结束主程序。 8.2.5 子程序调用、子程序入口和子程序返回指令
10、子程序调用、子程序入口和子程序返回指令说明如下。,8.2 程序控制指令,表8-9 子程序调用、子程序入口和子程序返回指令的STL、LAD形式,图8-16 子程序调用、子程序入口和 子程序返回指令应用梯形图,8.2 程序控制指令,8.2.6 中断程序标号和中断程序的返回指令 中断程序标号和中断程序的返回指令说明如下。,表8-10 中断程序标号和中断程序的返回指令的STL、LAD形式,8.2.7 开中断、关中断指令 开中断和关中断指令的说明如下。,表8-11 开中断和关中断指令的STL、LAD形式,8.3 可编程序控制器梯形图编程规则,8.3.1 两个基本概念 在PLC梯形图的编程中，应用了下面两
11、个基本概念。 1.软继电器 2.能流 8.3.2 梯形图设计规则 1)应画在水平面线上，不能画在垂直分支线上。,图8-17 梯形图的画法1 a) 不正确 b)正确,8.3 可编程序控制器梯形图编程规则,2)不包含触点的分支应放在垂直方向，不能放在水平面位置，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径，如图8-18所示。,图8-18 梯形图的画法2 a)不正确 b)正确,8.3 可编程序控制器梯形图编程规则,图8-19 梯形图的画法3 a)不正确 b)正确,3)在有几条串联回路并联时，应将触点最多的那个串联回路放在梯形图的最上面。,8.3 可编程序控制器梯形图编程规则,图8-20 梯形图的画法4
12、 a)不正确 b)正确,4)不能将触点画在线圈的右边，应该画在左边，如图8-20所示。,8.3 可编程序控制器梯形图编程规则,8.3.3 梯形图编程规则 1)利用PLC的基本指令对梯形图编程时，务必按从左到右、自上而下的规则进行。 2)应用适当的编程顺序可减少程序步数。 3)对于不可编程序的电路必须重新安排，以便正确应用PLC基本指令来进行编程。,8.4 功能图及步进控制指令,8.4.1 功能图及步进控制指令介绍 在前面的编程语言中，已提到编程的第三种方法即功能图编程。采用梯形图及指令表方式编程深受广大电气技术人员的欢迎，因为它很直观。然而，这种方式也有缺点，如以原理图进行控制程序的设计很困难
13、，电路原理也不易理解，且编程难度较大。功能图编程就是解决以上这些问题而问世的。国外设计已应用了各种功能图编程，也称为各种状态转移系统，并趋于国际标准化。,表8-12 步进控制指令LSCR、SCRT、SCRE的说明,8.4 功能图及步进控制指令,图8-21 步进控制指令SCR的应用梯形图,8.4 功能图及步进控制指令,1)初始化脉冲SM0.1在开机后第一个扫描周期将状态S0.1置1。 2)当驱动Q0.4时，Q0.5复位。 4)2s时间到，转移到下一步，通过T37常开触点将状态S0.2置1，同时自动将原工作状态S0.1清零。 5)下一步驱动Q0.2。 6)工作时间为25s时，由T38计时。 7)25s时间到，转移到下一步。 8)每个状态提供了三种功能：驱动处理，即在这一步要做什么。,8.4 功能图及步进控制指令,8.4.2 功能图的单支流程 功能图单支流程的应用梯形图如图822所示。,图8-22 功能图单支流程的应用梯形图,
