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1、项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制1.掌握多流程顺控程序的编写掌握多流程顺控程序的编写2.熟习程序控制类指令的运用熟习程序控制类指令的运用3.用用PLC实施人行横道交通灯控制实施人行横道交通灯控制 学时学时: 2习题习题: 3.6 3.5教学目的和要求教学目的和要求工程三工程三 PLC PLC顺序控制指令运用顺序控制指令运用 义务三义务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序
2、控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制 目目 录录一、义务导入和分析一、义务导入和分析二、相关知识二、相关知识 多流程顺序控制多流程顺序控制 三、义务虚施三、义务虚施四、知识拓展四、知识拓展 程序控制类指令程序控制类指令 工程三小结工程三小结项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制一、义务导入与分析一、义务导入与分析 图图3-18所示为按钮式人行横道控制系统表示图。通所示为按钮式人行横道控制系统表示图。通常路口车道为绿灯常路口车道为绿灯,人行道为红灯。假设人行道有人按动人行道为红灯
3、。假设人行道有人按动按钮按钮I0.0或或I0.1有信号，那么车道继续为绿灯，人行有信号，那么车道继续为绿灯，人行道仍为红灯。但道仍为红灯。但20S后，车道变黄灯，再后，车道变黄灯，再5S后车道变为后车道变为红灯，车道为红灯红灯，车道为红灯5S后，人行道变为绿灯，行人方可经后，人行道变为绿灯，行人方可经过。人行道为绿灯过。人行道为绿灯15S后再闪烁后再闪烁5S，然后又变回红灯，然后又变回红灯，这期间车道不断为红灯，再过这期间车道不断为红灯，再过5S前往初始形状。由于车前往初始形状。由于车道和人行横道同时要进展控制，所以这是典型的并行分道和人行横道同时要进展控制，所以这是典型的并行分支构造。支构造
4、。项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制图图3-18 按钮式人行横道交通灯控制系统表示图按钮式人行横道交通灯控制系统表示图I0.0I0.1人行道人行道Q0.3 红红Q0.4 绿绿车车 道道Q0.0 红红Q0.1 黄黄Q0.2 绿绿项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制二、相关知识二、相关知识 多流程顺序控制多流程顺序控制 1分支控制分支控制 在实践控制中，一个顺序控制形状流有时需求分成两个在实践控制中，一个顺序控制形状流有时需求分成两个或多个不同分
5、支控制形状流，如图或多个不同分支控制形状流，如图3-19所示。所示。 留意：当一个控制形状流分别成多个分支时，一切的分留意：当一个控制形状流分别成多个分支时，一切的分支控制形状流必需同时激活。也就是说，在同一个转移条件的支控制形状流必需同时激活。也就是说，在同一个转移条件的允许下，运用多条允许下，运用多条SCRT指令并联可以在一段指令并联可以在一段SCR程序中实现程序中实现控制流的分支。形状控制流的分支。形状A形状形状B形状形状C转移条件图转移条件图3-19 控制流的控制流的分支分支形状形状A形状形状B形状形状C转移条件转移条件图图3-19 控制流的分支控制流的分支项目三项目三 PLC PLC
6、顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制2有条件的分支控制有条件的分支控制 在有些情况下，一个控制流能够转入多个能在有些情况下，一个控制流能够转入多个能够的控制流中的某一个。究竟转入到哪一个，取够的控制流中的某一个。究竟转入到哪一个，取决于控制流前面的转移条件，哪个先为真就转入决于控制流前面的转移条件，哪个先为真就转入那个分支。如图那个分支。如图3-20所示。所示。图图3-20 基于转移条件的控制流分支基于转移条件的控制流分支形状形状E形状形状F形状形状G转移条件转移条件转移条件转移条件项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任
7、务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制 3合并控制合并控制 当多个控制流产生类似的结果时，可以把这当多个控制流产生类似的结果时，可以把这些控制流合并成一个控制流，被称之为控制形状些控制流合并成一个控制流，被称之为控制形状流的合并，如图流的合并，如图3-21所示。在合并控制流时，必需所示。在合并控制流时，必需等到一切分支控制流都执行完成，才干共同进入等到一切分支控制流都执行完成，才干共同进入下一个下一个SCR段。段。形状形状L形状形状N形状形状M转移条件转移条件图图3-21 控制流的合并控制流的合并项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通
8、灯控制人行横道交通灯控制4多流程顺序控制举例多流程顺序控制举例1选择分支选择分支 某选择分某选择分支过程控制的支过程控制的形状转移图和形状转移图和梯形图程序如梯形图程序如图图3_22、图、图3_23所示。所示。图图3-22 选择分支过程控制形状转移图选择分支过程控制形状转移图 SM0.1 I0.0 I0.1 I0.4I0.2 I0.5I0.3 I0.6 S0.0Q0.0接通接通S0.1Q0.1接通接通S0.4Q0.4接通接通S0.5Q0.5接通接通S0.2Q0.3接通接通S0.2Q0.1接通接通S0.3Q0.2接通接通项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三
9、人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制图图3-23 选择分支过程控制梯形图程序选择分支过程控制梯形图程序项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制2并行分支合并过程控制并行分支合并过程控制 某并行分某并行分支合并过程控支合并过程控制的形状转移制的形状转移图和梯形图程图和梯形图程序如图序如图3-24、图图3-
10、25所示。所示。图图3-24 并行分支合并过程控制形状转移图并行分支合并过程控制形状转移图 SM0.1 I0.0 I0.2 I0.3 I0.4 S0.0Q0.0接通接通S0.2Q0.2接通接通S0.2Q0.1接通接通S0.3Q0.3接通接通S0.4Q0.4接通接通S0.5Q0.5接通接通项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制图图3-25并行分支合并过程控制梯形图程序并行分支合并过程控制梯形图程序项目三项目三 P
11、LC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制三、义务虚施三、义务虚施1分配分配I/O地址，绘制地址，绘制PLC输入输入/输出接线图输出接线图表3-3 按钮式人行横道交通灯控制I/O地址分配输 入入输 出出内部内部编程元件程元件人行道启人行道启动按按钮SB1I0.0车道道红灯灯HL1Q0.0定定时器器T37 T42T37 T42人行道启人行道启动按按钮SB2I0.1车道黄灯道黄灯HL2Q0.1车道道绿灯灯HL1Q0.2顺序控制序控制继电器器S0.0S2.0 S2.2S3.0 S3.3人行道人行道红灯灯HL1Q0.3人行道人行道绿灯灯HL1 Q0
12、.4项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制图图3-26 按钮式人行横道交通灯控制输入按钮式人行横道交通灯控制输入/输出接线图输出接线图I0.0I0.1 PLC1MQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.41LSB1SB2车道红灯车道红灯车道黄灯车道黄灯车道绿灯车道绿灯人行道红灯人行道红灯人行道绿灯人行道绿灯电源电源项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制2编制编制PLC程序并调试程序并调试图图3-27 按钮式人行横道交通灯控制形状转移图按钮式人行横道交
13、通灯控制形状转移图SM0.1 I0.0 I0.1 车车 道道 T37 T38 T42S0.0Q0.2接通，车道绿灯接通，车道绿灯Q0.3接通，人行道红灯接通，人行道红灯S2.1Q0.1接通黄灯接通黄灯T38定时定时5SS2.0Q0.2接通接通T37定时定时20SS2.2Q0.0接通红灯接通红灯T39定时定时5S人人 行行 道道 T39 T40 T41S3.1Q0.4接通绿灯接通绿灯T40定时定时15SQ0.4绿灯闪烁绿灯闪烁T41定时定时5SS3.2S3.0Q0.3接通红灯接通红灯S3.3Q0.3接通红灯接通红灯T42定时定时5S项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任
14、务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制图图 3-28 3-28 按钮式人行横道交通灯控制的梯形图程序按钮式人行横道交通灯控制的梯形图程序项目三
15、项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制四、知识拓展四、知识拓展 程序控制类指令程序控制类指令 1终了指令终了指令 END功能：根据前面逻辑条件终止本次循环功能：根据前面逻辑条件终止本次循环的用户主程序，并前往主程序起始点继续执行。的用户主程序，并前往主程序起始点继续执行。 STEP7-MicroWin32编程软件，在主程序的结编程软件，在主程序的结尾自动生成无条件终了指令尾自动生成无条件终了指令MEND，在编制程，在编制程序时用户不得本人添加序时用户不得本人添加MEND指令。指令。 【指令运用阐明】【指令运用阐明】 (1) E
16、ND指令无操作数。指令无操作数。 (2) END指令只能用在主程序，而不能用在子程指令只能用在主程序，而不能用在子程序或中断程序中。序或中断程序中。 END图图 3-30 条件终了指令格式条件终了指令格式项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制 STOP功能：使功能：使 CPU 立刻终止程序的执行，强立刻终止程序的执行，强迫迫 CPU 从从 RUN 方式转变为方式转变为 STOP 方式。假设停顿方式。假设停顿指令在中断程序中执行，该中断立刻停顿，并且忽指令在中断程序中执行，该中断立刻停顿，并且忽略一切挂起的中断，但继续扫描
17、程序的剩余部分，略一切挂起的中断，但继续扫描程序的剩余部分，直至本次扫描完成后，终止程序的执行。直至本次扫描完成后，终止程序的执行。2. 停顿指令停顿指令 STOP图图 3-31 停顿指令格式停顿指令格式项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制 当当 I0.0 接通时，接通时，Q0.0 有输出，假设有输出，假设I0.1 接通，接通， 终止本次用户程序，终止本次用户程序，Q0.0仍坚持接通，下面的仍坚持接通，下面的程序不会执行，并前往主程序不会执行，并前往主程序起始点。假设程序起始点。假设I0.1 断断开，当接通开，当接通I
18、0.2时时 ，那么，那么Q0. 1 有输出，假设将有输出，假设将I0.3 接通那么执行接通那么执行STOP指令，指令，立刻终止程序执行，立刻终止程序执行，Q0.0 与与 Q0.l 均复位，均复位，CPU 转为转为 STOP 方式。方式。终了指令和停顿指令的简单运用终了指令和停顿指令的简单运用 图3-32 终了、停顿指令运用举例项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制3. 看门狗复位指令看门狗复位指令 WDR WDR 图图 3-33 看门狗指令格式看门狗指令格式 为了保证系统的可靠运转，为了保证系统的可靠运转，PLC内部设置
19、了看门狗定时器内部设置了看门狗定时器Watch Dog Timer也叫系统监视定时器也叫系统监视定时器, 用于监视扫用于监视扫描周期能否超时。系统正常任务时扫描周期小于看门狗定时器描周期能否超时。系统正常任务时扫描周期小于看门狗定时器的定时设置值默以为的定时设置值默以为300ms，在每个扫描周期内都会扫描，在每个扫描周期内都会扫描到看门狗定时器，系统对看门狗定时器复位一次，从而保证看到看门狗定时器，系统对看门狗定时器复位一次，从而保证看门狗定时器不会报警。假设系统出现缺点，使门狗定时器不会报警。假设系统出现缺点，使PLC偏离正常的偏离正常的程序执行道路，看门狗定时器不再被周期性的复位，当定时时
20、程序执行道路，看门狗定时器不再被周期性的复位，当定时时间到的时候，那么报警并停顿间到的时候，那么报警并停顿CPU运转。假设程序正常扫描的运转。假设程序正常扫描的时间超越时间超越300毫秒，为了防止在正常的情况下看门狗定时器报毫秒，为了防止在正常的情况下看门狗定时器报警，可将看门狗定时器复位指令警，可将看门狗定时器复位指令WDR插入到程序中适当的地插入到程序中适当的地方，使看门狗定时器重新触发，这样可以添加扫描时间。方，使看门狗定时器重新触发，这样可以添加扫描时间。看门狗复位指令看门狗复位指令WDR功能：功能：使看门狗定时器重新触发。使看门狗定时器重新触发。项目三项目三 PLC PLC顺序控制指
21、令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制4. 跳转及标号指令跳转及标号指令 跳转指令跳转指令JMP：当输：当输入端有效时，使程序流程入端有效时，使程序流程跳转到指定标号跳转到指定标号N处。操作处。操作数数 N 范围范围: 0255 。 标号指令标号指令LBL：标志程：标志程序跳转的目的位置。序跳转的目的位置。 JMP NLBL N图图 3-35 跳转及标号指令格式跳转及标号指令格式 【指令运用阐明】【指令运用阐明】 1跳转及标号指令成对出如今程序中，它们可跳转及标号指令成对出如今程序中，它们可以用在主程序、子程序或中断程序中。但不能从主程序以用在主程序、子程序
22、或中断程序中。但不能从主程序跳到子程序或中断程序，同样也不能从子程序或中断程跳到子程序或中断程序，同样也不能从子程序或中断程序跳出。序跳出。 2多条跳转指令可以对应同一标号，但一个跳多条跳转指令可以对应同一标号，但一个跳转指令不能对应多个相转指令不能对应多个相 项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制跳转及标号指令的运用跳转及标号指令的运用 LD I0.0JMP 3LD I0.1= Q0.1LBL 3LD I0.2= Q0.2( a ) 梯形图梯形图 ( b) 语句表语句表图图3-36 跳转及标号指令运用举例跳转及标号指令
23、运用举例项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制5. 循环指令循环指令 循环开场指令循环开场指令FOR：标：标志循环体的开场。志循环体的开场。 循环终了指令循环终了指令NEXT：标志循环体的终了。标志循环体的终了。 FOR指令中的指令中的INDX 为为当前循环次数计数器，当前循环次数计数器，INIT为循环初值，为循环初值，FINAL循环终循环终值。值。FOR和和NEXT之间的程之间的程序段称为循环体。每执行一序段称为循环体。每执行一次循环体，当前计数值加次循环体，当前计数值加 1 ，并且将结果同终值作比较，并且将结果同终值
24、作比较，假设大于终值，那么终止循假设大于终值，那么终止循环。环。FOR INDX，INIT，FINAL NEXT图图 3-37 循环指令格式循环指令格式项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制【指令运用阐明】【指令运用阐明】1FOR 、NEXT 指令必需成对运用。指令必需成对运用。2假设初值大于终值，那么循环体不被执行。假设初值大于终值，那么循环体不被执行。3循环指令可以嵌套，但不能交叉。最大嵌套循环指令可以嵌套，但不能交叉。最大嵌套深度为深度为 8 层。层。4每次使能输入重新有效时，指令将自动复位每次使能输入重新有效时，
25、指令将自动复位各参数，使循环指令重新开场执行。各参数，使循环指令重新开场执行。项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制循环指令的运用循环指令的运用 LD SM0.1MOVW 0 , AC1LD I0.1FOR VW1 , 1 , 60LD SM0.0INCW AC1NEXT( a ) 梯形图梯形图 ( b) 语句表语句表图图4-38 循环指令运用举例循环指令运用举例项目三项目三 PLC PLC顺序控制指令应用顺序控制指令应用 任务三任务三 人行横道交通灯控制人行横道交通灯控制工程三工程三 小小 结结 本工程本工程经过“运料
26、小运料小车的运的运转控制、液体的混合安装控控制、液体的混合安装控制、按制、按钮式人行横道交通灯控制三个式人行横道交通灯控制三个义务为载体，引体，引见了了S7-200 PLC顺序控制指令。序控制指令。顺序控制指令可以模序控制指令可以模拟控制控制进程的步程的步骤，对程序程序逻辑分分块；可以将程序分成；可以将程序分成单个流程的个流程的顺序步序步骤，也可以同，也可以同时激活多个流程；可以使激活多个流程；可以使单个流程有条件个流程有条件地分成多支地分成多支单个流程，也可以使多个流程有条件地重新聚集个流程，也可以使多个流程有条件地重新聚集成成单个流程，从而可以个流程，从而可以对一个复一个复杂的工程非常方便地的工程非常方便地编制控制控制程序。制程序。 S7-200 PLC提供了三条提供了三条顺序控制指令：序控制指令：顺序形状开序形状开场指指令令LSCR、顺序形状序形状转移指令移指令SCRT和和顺序形状序形状终了指令了指令SCRE。编写每个写每个顺序控制序控制继电器器SCR段程序段程序时需清楚需清楚三个方面的内容：本三个方面的内容：本SCR段要完成的任段要完成的任务；实现形状形状转移的移的条件；下一个条件；下一个SCR段的形状位。段的形状位。工程三工程三 PLC PLC顺序控制指令运用顺序控制指令运用
