S7-200PLC基本逻辑指令

1、2.12.1 S7-200PLCS7-200PLC的基本逻辑指令的基本逻辑指令时间时间11月16日 第12周 星期三课型课型新授教时教时4教学教学目标目标1.知道西门子PLC的基本编程指令2.能用这些基本指令对梯形图进行转换教学教学重点重点熟悉S7-200系列的基本逻辑指令课课前前准准备备制作PPT查找资料教学教学难点难点西门子PLC的基本逻辑指令探究探究目标目标通过学习并掌握基本指令能够对梯形图进行转换教学教学模式模式讲授模式教学教学方法方法讲授法、比较法 S7-200系列系列PLC既可使用既可使用SIMATIC指令集，指令集，又可使用又可使用IEC1131-3指令集。指令集。SIMATIC

2、指指令集是西门子公司专为令集是西门子公司专为S7-200系列系列PLC设设计的，计的，STEP7-Micro/WIN32编程软件中可编程软件中可使用的使用的3个编程器个编程器(LAD、STL、FBD)都可都可编辑该指令集，而且指令的执行速度较快。编辑该指令集，而且指令的执行速度较快。 1. 梯形图编辑器中指令的组成与使用梯形图编辑器中指令的组成与使用 如图所示，在梯形图编辑器中，程序被分为一个个的网络段如图所示，在梯形图编辑器中，程序被分为一个个的网络段(Network n)。每一个网络中是具体功能的实现。在整个程序中包括许多注释，如程序块的注释每一个网络中是具体功能的实现。在整个程序中包括许

3、多注释，如程序块的注释、网络段的注释、每一个元件的注释等，能够使他人方便地读懂整个程序的内容、网络段的注释、每一个元件的注释等，能够使他人方便地读懂整个程序的内容和功能。和功能。梯形图指令中的基本内容如下。梯形图指令中的基本内容如下。 (1) 左母线左母线 梯形图左侧的粗竖线，它是为整个梯形图程梯形图左侧的粗竖线，它是为整个梯形图程序提供能量的源头。序提供能量的源头。 (2) 触点触点 代表逻辑代表逻辑“输入输入”条件。如开关、按钮等闭合条件。如开关、按钮等闭合或打开动作，或者内部条件。或打开动作，或者内部条件。 (3) 线圈线圈 代表逻辑代表逻辑“输出输出”结果。如灯的亮灭、电动机结果。如灯

4、的亮灭、电动机的启动停止，中间继电器的动作，或者内部输出条件。的启动停止，中间继电器的动作，或者内部输出条件。 (4) 功能框功能框/指令盒指令盒 代表附加指令。如定时器、计数器、代表附加指令。如定时器、计数器、功能指令或数学运算指令等。功能指令或数学运算指令等。 梯形图编辑方式方便初学者使用，易于理解，可以建立梯形图编辑方式方便初学者使用，易于理解，可以建立与电气接线图类似的程序，而且全世界通用。可以使用指令与电气接线图类似的程序，而且全世界通用。可以使用指令表编辑器显示所有用梯形图编辑器编写的程序。表编辑器显示所有用梯形图编辑器编写的程序。2. 指令表编辑器中指令的组成与使用指令表编辑器中

5、指令的组成与使用 如图所示，在指令表编辑器中，程序也分为一个个如图所示，在指令表编辑器中，程序也分为一个个的网络段，这样可方便地与梯形图进行转换。当然也可的网络段，这样可方便地与梯形图进行转换。当然也可以不分网络段，此时指令表程序不能转换。注释部分和以不分网络段，此时指令表程序不能转换。注释部分和梯形图编辑器中相同。梯形图编辑器中相同。 指令表程序的基本构成为指令表程序的基本构成为指令助记符指令助记符+操作数操作数。如如LD I0.0，LD为指令助记符，表示具体需要完成为指令助记符，表示具体需要完成的功能；的功能；I0.0为操作数，表示被操作的内容。指令为操作数，表示被操作的内容。指令表属于文

6、本形式的编程语言，和汇编语言类似，可表属于文本形式的编程语言，和汇编语言类似，可以解决梯形图指令不易解决的问题，适用于对以解决梯形图指令不易解决的问题，适用于对PLC和逻辑编程的有经验程序员。和逻辑编程的有经验程序员。 位逻辑指令属于基本逻辑控制指令，是专门针对位逻位逻辑指令属于基本逻辑控制指令，是专门针对位逻辑量进行处理的指令，与使用继电器进行逻辑控制十分相辑量进行处理的指令，与使用继电器进行逻辑控制十分相似。似。位逻辑指令包括触点指令、线圈驱动指令、置位位逻辑指令包括触点指令、线圈驱动指令、置位/复位复位指令、正指令、正/负跳变指令和堆栈指令等负跳变指令和堆栈指令等，主要分为位操作指令，主

7、要分为位操作指令部分和位逻辑运算指令部分。部分和位逻辑运算指令部分。S7-200系列系列PLC中还提供了中还提供了立即指令立即指令，主要用于对输出线圈的无延时控制。，主要用于对输出线圈的无延时控制。 1. LD(Load)、LDN(Load Not)及及=(Out)指令指令 1) 指令格式指令格式名名 称称装装 载载非非 装装 载载线圈驱动线圈驱动指令指令LDLDN=指令表格式指令表格式LD bitLDN bit= bit梯形图格式梯形图格式指指 令令可用操作数可用操作数LD、LDNI，Q，M，SM，T，C，V，S，L的位逻辑量的位逻辑量= Q，M，S，V的位逻辑量的位逻辑量2) 指令功能指令

8、功能LD 装载指令，常开触点与母线相连，开始一个网络块中的逻辑运算。装载指令，常开触点与母线相连，开始一个网络块中的逻辑运算。LDN 非装载指令，常闭触点与母线相连，开始一个网络块中的逻辑运算非装载指令，常闭触点与母线相连，开始一个网络块中的逻辑运算。= 线圈驱动指令。线圈驱动指令。3) 指令应用举例指令应用举例(1) 当当I0.0闭合时，输出线圈闭合时，输出线圈Q0.0接通。接通。(2) 当当I0.1断开时，输出线圈断开时，输出线圈Q0.1和内部辅助线圈和内部辅助线圈M0.0接通。接通。4) 指令使用说明指令使用说明 (1) 内部输入触点内部输入触点(I)的闭合与断开仅与输入映像寄存器相应位

9、的状态有关，与外部的闭合与断开仅与输入映像寄存器相应位的状态有关，与外部输入按钮、接触器、继电器的常开输入按钮、接触器、继电器的常开/常闭接法无关。输入映像寄存器相应位为常闭接法无关。输入映像寄存器相应位为1，则，则内部常开触点闭合，常闭触点断开。输入映像寄存器相应位为内部常开触点闭合，常闭触点断开。输入映像寄存器相应位为0，则内部常开触点，则内部常开触点断开，常闭触点闭合。断开，常闭触点闭合。 (2) LD、LDN指令不仅用于网络块逻辑计算的开始，在块操作指令不仅用于网络块逻辑计算的开始，在块操作ALD，OLD中也要配中也要配合使用。合使用。 (3) 在同一个网络块中，在同一个网络块中，“=

10、”指令可以任意次使用，驱动多个线圈。指令可以任意次使用，驱动多个线圈。 (4) 同一编号的线圈在一个程序中使用两次及两次以上叫做线圈重复输出同一编号的线圈在一个程序中使用两次及两次以上叫做线圈重复输出。因为。因为PLC在运算时仅将输出结果置于输出映像寄存器中，在所有程序运算均结束后才统在运算时仅将输出结果置于输出映像寄存器中，在所有程序运算均结束后才统一输出，所以在线圈重复输出时，后面的运算结果会覆盖前面的结果，容易引起误一输出，所以在线圈重复输出时，后面的运算结果会覆盖前面的结果，容易引起误动作。动作。建议避免使用建议避免使用。(5) 梯形图的每一网络块均从左母线开始，接着是各种触点的逻辑连

11、接，最后以线梯形图的每一网络块均从左母线开始，接着是各种触点的逻辑连接，最后以线圈或指令盒结束。一定不能将触点置于线圈的右边。线圈和指令盒一般也不能直接圈或指令盒结束。一定不能将触点置于线圈的右边。线圈和指令盒一般也不能直接接在左母线上，如确实需要，可以利用特殊标志位存储器接在左母线上，如确实需要，可以利用特殊标志位存储器(如如M0.0)进行连接。进行连接。 2. S(Set)、R(Reset)指令指令 1) 指令格式指令格式名名 称称置置 位位复复 位位指令指令SR指令表格式指令表格式S bit，NR bit，N梯形图格式梯形图格式指指 令令可用操作数可用操作数S、RI，Q，M，SM，T，C

12、，V，S，L的位逻辑量的位逻辑量NVB，IB，QB，MB，SMB，SB，LB，AC，常数，常数，*VD，*AC，*LDN可设置的范围为：可设置的范围为：12552) 指令功能指令功能S 置位指令，将操作数中定义的置位指令，将操作数中定义的N个位逻辑量强制置个位逻辑量强制置1。R 复位指令，将操作数中定义的复位指令，将操作数中定义的N个位逻辑量强制置个位逻辑量强制置0。3) 指令应用举例指令应用举例 4) 指令说明指令说明 (1) 指定触点一旦被置位，则保持接通状态，直到对其进行复位操指定触点一旦被置位，则保持接通状态，直到对其进行复位操作；而指定触点一旦被复位，则变为断开状态，直到对其进行置位

13、操作；而指定触点一旦被复位，则变为断开状态，直到对其进行置位操作。作。 (2) 如果对定时器和计数器进行复位操作，则被指定的如果对定时器和计数器进行复位操作，则被指定的T或或C的位的位被复位，同时其当前值被清被复位，同时其当前值被清0。 (3) S、R指令可多次使用相同编号的各类触点，使用次数不限指令可多次使用相同编号的各类触点，使用次数不限。若几个触发信号同时闭合，则若几个触发信号同时闭合，则Network1中中Q0.0的状态为接通，的状态为接通，Network3中中Q0.0的状态为断开，的状态为断开，Network6中中Q0.0的状态为接通，的状态为接通，Network9之后之后Q0.0的

14、状态为断开。的状态为断开。3RS、SR指令指令1) 指令格式指令格式名称名称复位优先锁存器复位优先锁存器置位优先锁存器置位优先锁存器指令指令RSSR梯形图格式梯形图格式指指 令令可用操作数可用操作数S1，R能流能流S、R1能流能流OUT能流能流BitI， Q， M， V， S 的位逻辑量的位逻辑量 2) 指令功能指令功能 RS 复位优先锁存器，当置位信号和复位信号都有效时，复位信号优先，复位优先锁存器，当置位信号和复位信号都有效时，复位信号优先，输出线圈不接通。输出线圈不接通。 SR 置位优先锁存器，当置位信号和复位信号都有效时，置位信号优先，置位优先锁存器，当置位信号和复位信号都有效时，置位

15、信号优先，输出线圈接通。输出线圈接通。 3) 指令应用举例指令应用举例Network1 Network2LD I0.0 LD I0.0LD I0.1 LD I0.1NOT NOTLPS A Q0.1A Q0.0 OLD= Q0.0 = Q0.1LPP ALDO Q0.0= Q0.04. EU(Edge Up)、ED(Edge Down)指令指令1) 指令格式指令格式名名 称称正跳变触点正跳变触点负跳变触点负跳变触点指令指令EUED指令表格式指令表格式EUED梯形图格式梯形图格式2) 指令功能指令功能EU 正跳变触点，正跳变触点，在检测到正跳变在检测到正跳变(OFF到到ON)时时，使能流接通一个

16、扫，使能流接通一个扫描周期的时间。描周期的时间。ED 负跳变触点，负跳变触点，在检测到负跳变在检测到负跳变(ON到到OFF)时时，使能流接通一个扫，使能流接通一个扫描周期的时间。描周期的时间。3) 指令应用举例指令应用举例4) 指令说明指令说明 (1) EU、ED指令可无限次使用。指令可无限次使用。(2) 正正/负跳变指令常用于启动或关断条件的判断，以及配合功能指令完负跳变指令常用于启动或关断条件的判断，以及配合功能指令完成逻辑控制任务。成逻辑控制任务。5. NOP指令指令 指令表格式为指令表格式为NOP NNNOP NOP指令为空操作指令，在程序中插入指令为空操作指令，在程序中插入NOP指令

17、不影响程序的运行。指令不影响程序的运行。其操作数其操作数N为常数，取值范围是为常数，取值范围是0255。1A(And)、AN(And Not)指令指令 1) 指令格式指令格式 位逻辑运算指令位逻辑运算指令名称名称与与非与非与指令指令A AN指令表指令表A bit AN bit梯形图梯形图指指 令令可用操作数可用操作数A、ANI，Q，M，SM，T，C，V，S，L的位逻辑量的位逻辑量2) 指令功能指令功能A 单个常开触点串联连接指令，执行逻辑与运算。单个常开触点串联连接指令，执行逻辑与运算。AN 单个常闭触点串联连接指令，执行逻辑与运算。单个常闭触点串联连接指令，执行逻辑与运算。3) 指令应用举例

18、指令应用举例 4) 指令说明指令说明 (1) A、AN指令可在多个触点串联连接时连续使用。使用次数仅受指令可在多个触点串联连接时连续使用。使用次数仅受编程软件的限制，最多串联编程软件的限制，最多串联30个触点。个触点。 (2) 在使用在使用“=”指令进行线圈驱动后，仍然可以使用指令进行线圈驱动后，仍然可以使用A、AN指令指令，然后再次使用，然后再次使用“=”指令。指令。 A、AN指令与指令与“=”指令不能多次连续使用指令不能多次连续使用在指令表中就需要使用在指令表中就需要使用堆栈指令堆栈指令过渡。这是因为过渡。这是因为S7-200系列系列PLC提供了一个提供了一个9层的堆栈，栈顶用于存储逻辑运

19、算的结果，即每次运算后结果都保存在栈顶，层的堆栈，栈顶用于存储逻辑运算的结果，即每次运算后结果都保存在栈顶，而且下一次运算结果会覆盖前一个结果。若要使用中间结果，必须对该中间结而且下一次运算结果会覆盖前一个结果。若要使用中间结果，必须对该中间结果进行压栈处理才能保存下来。果进行压栈处理才能保存下来。 2. O(Or)、ON(Or Not)指令指令 1) 指令格式指令格式 名名 称称或或非非 或或指令指令OON 指令表指令表O bitON bit梯形图梯形图指指 令令可用操作数可用操作数O、ONI，Q，M，SM，T，C，V，S，L的位逻辑量的位逻辑量2) 指令功能指令功能O 单个常开触点并联连接指令，执行逻辑或运算。单个常开触点并联连接指令，执行逻辑或运算。ON 单个常闭触点并联连接指令，执行逻辑或运算。单个常闭触点并联连接指令，执行逻辑或运算。3) 指令应用举例指令应用举例 4) 指令说明指令说明 (1) O、ON指令可在多个触点并联连接时连续使用。使用次数仅受编程软指令可在多个触点并联连接时连续使用。使用次数仅受编程软件的限制，在一个网络块中最多并联件的限制，在一个网络块中