s7-200[1].ppt

2020 2 18 第五章S7 200的功能指令用 PLC应用技术 2020 2 18 本章主要内容 5 1程序控制类指令5 2中断指令5 3高速计数器5 4高速脉冲输出 2020 2 18 本章学习要求 重点内容 S7 200功能指令的作用及使用方法了解内容 系统控制类指令的应用难点内容 高速计数器指令 2020 2 18 5 1程序控制类指令 一 系统控制类指令二 跳转 循环指令三 子程序调用指令四 顺序控制指令 2020 2 18 一 系统控制类指令 1 结束指令结束指令有两条 END和MEND 两条指令在梯形图中以线圈形式编程 END 条件结束指令 使能输入有效时 终止用户主程序 MEND无条件结束指令 无条件终止用户程序的执行 返回主程序的第一条指令 指令格式 END 无操作数 5 1程序控制类指令 2020 2 18 2 停止指令STOP 暂停指令 使能输入有效时 该指令使主机CPU的工作方式由RUN切换到STOP方式 从而立即终止用户程序的执行 STOP指令在梯形图中以线圈形式编程 指令不含操作数 指令格式 STOP 无操作数 5 1程序控制类指令 2020 2 18 3 看门狗复位指令 WDR 看门狗复位指令 当使能输入有效时 执行WDR指令 每执行一次 看门狗定时器就被复位一次 用本指令可用以延长扫描周期 从而可以有效避免看门狗超时错误 指令格式 WDR 无操作数 5 1程序控制类指令 2020 2 18 5 1程序控制类指令 2020 2 18 二 跳转 循环指令 1 跳转指令 1 跳转指令JMP 跳转指令 使能输入有效时 使程序流程跳到同一程序中的指定标号n处执行 2 标号指令LBL 标号指令 标记程序段 作为跳转指令执行时跳转到的目的位置 操作数n为0 255的字型数据 5 1程序控制类指令 2020 2 18 5 1程序控制类指令 2020 2 18 2 循环指令由FOR和NEXT指令构成程序的循环体 FOR指令标记循环的开始 NEXT指令为循环体的结束指令 5 1程序控制类指令 2020 2 18 工作原理 使能输入EN有效 循环体开始执行 执行到NEXT指令时返回 每执行一次循环体 当前值计数器INDX增1 达到终止值FINAL时 循环结束 使能输入无效时 循环体程序不执行 每次使能输入有效 指令自动将各参数复位 5 1程序控制类指令 2020 2 18 三 子程序调用指令 1 建立子程序2 子程序调用3 带参数的子程序调用 5 1程序控制类指令 2020 2 18 1 建立子程序 1 从 编辑 菜单 选择插入 子程序 2 从 指令树 用鼠标右键单击 程序块 图标 并从弹出菜单选择插入 子程序 3 从 程序编辑器 窗口 用鼠标右键单击 并从弹出菜单选择插入 子程序 5 1程序控制类指令 2020 2 18 2 子程序调用 1 子程序调用和返回指令子程序调用SBR子程序条件返回CRET 5 1程序控制类指令 2020 2 18 1 子程序参数 2 局部变量的类型 3 数据类型 4 建立带参数子程序的局部变量表 5 带参数子程序调用指令 3 带参数的子程序调用 5 1程序控制类指令 2020 2 18 四 顺序控制指令 5 1程序控制类指令 1 功能流程图 2020 2 18 1 顺序步开始指令 LSCR 2 顺序步结束指令 SCRE 3 顺序步转移指令 SCRT 5 1程序控制类指令 2 顺序控制指令 2020 2 18 例5 1使用顺序控制结构 编写出实现红 绿灯循环显示的程序 要求循环间隔时间为1s 5 1程序控制类指令 2020 2 18 5 1程序控制类指令 2020 2 18 5 2中断指令 一 中断源二 中断指令三 中断程序 2020 2 18 5 2中断指令 概念 中段就是终止当前正在运行的程序 去执行为立即响应的信号而编制的中断服务程序 执行完毕再返回原先终止的程序并继续执行 一 中断源中断源是指发出中断请求的事件 又叫中断事件 2020 2 18 1 中断源分类S7 200系列可编程控制器最多有34个中断源 分为三大类 通信中断输入 输出 I O 中断时基中断 5 2中断指令 2020 2 18 2 中断优先级中断优先级由高到低依次是 通信中断 输入输出中断 时基中断 每种中断中的不同中断事件又有不同的优先权 主机中的所有中断事件及优先级如下表 5 2中断指令 2020 2 18 表5 4中断事件及优先级 2020 2 18 21 5 2中断指令 2020 2 18 3 CPU响应中断的原则一个程序中总共可有128个中断 S7 200在任何时刻 只能执行一个中断程序 在中断各自的优先级组内按照先来先服务的原则为中断提供服务 一旦一个中断程序开始执行 则一直执行至完成 不能被另一个中断程序打断 即使是更高优先级的中断程序 中断程序执行中 新的中断请求按优先级排队等候 中断队列能保存的中断个数有限 若超出 则会产生溢出 5 2中断指令 2020 2 18 二 中断指令 5 2中断指令 2020 2 18 三 中断程序 中断服务程序 中段程序是为处理中断事件而事先编好的程序 中断程序不是由程序调用 而是在中断事件发生时由操作系统调用 注意 1 在中断程序中禁止使用DISI ENI HDEF LSCR END指令 2 中断程序最后一条指令一定是无条件返回指令RETI 省略 也可以是有条件返回指令CRETI结束中断程序 5 2中断指令 2020 2 18 例5 2编写由I0 1的上升沿产生的中断事件的初始化程序 演示 例5 3编程完成采样工作 要求每10ms采样一次 演示 5 2中断指令 2020 2 18 5 3高速计数器 一 高速计数器介绍二 高速计数指令及应用 2020 2 18 一 高速计数器介绍 高速计数器在程序中使用时的地址编号用HCn来表示 在非程序中有时用HSCn HC表编程元件名称为高速计数器 n为编号 5 3高速计数器 2020 2 18 1 高速计数器输入端的连接高速计数器中断事件大致分为3类 当前值等于预设值中断 输入方向改变中断和外部复位中断 所有高速计数器都支持当前值等于预设值中断 31 22 5 3高速计数器 2020 2 18 2 高速计数器的工作模式 5 3高速计数器 2020 2 18 高速计数器有6种编号 12种工作模式 HSC0和HSC4有模式0 1 3 4 6 7 8 9 10 HSC1和HSC2有模式0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 HSC3和HSC5只有模式0 5 3高速计数器 2020 2 18 3 高速计数器的控制字和状态字 5 3高速计数器 2020 2 18 5 3高速计数器 2020 2 18 每个高速计数器都有固定的特殊功能存储器与之相配合 完成高速计数功能 高速计数器的使用 5 3高速计数器 2020 2 18 二 高速计数指令 1 HDEF指令HDEF 定义高速计数器指令 使能输入有效时 为指定的高速计数器分配一种工作模式 即用来建立高速计数器与工作模式之间的联系 梯形图指令盒中有两个数据输入端 HSC 高速计数器编号 为0 5的常数 字节型 MODE 工作模式 为0 11的常数 字节型 5 3高速计数器 2020 2 18 2 HSC指令HSC 使用高速计数器指令 使能输入有效时 根据高速计数器特殊存储器位的状态 并按照HDEF指令指定的工作模式 设置高速计数器并控制其工作 梯形图指令盒数据输入端N 高速计数器编号 为0 5的常数 字型 5 3高速计数器 2020 2 18 原理 每个高速计数器都有一个32位当前值和一个32位预置值 当前值和预设值均为带符号的整数值 要设置高速计数器的新当前值和新预置值 必须设置控制字节令其第五位和第六位为1 允许更新预置值和当前值 新当前值和新预置值写入特殊内部标志位存储区 然后执行HSC指令 将新数值传输到高速计数器 高速计数器使用原理 5 3高速计数器 2020 2 18 1 用首次扫描时接通一个扫描周期的特殊内部存储器SM0 1去调用一个子程序 完成初始化操作 2 在初始化的子程序中 根据希望的控制设置控制字 SMB37 SMB47 SMB137 SMB147 SMB157 3 执行HDEF指令 设置HSC的编号 0 5 设置工作模式 0 11 4 用新的当前值写入32位当前值寄存器 SMD38 SMD48 SMD58 SMD138 SMD148 SMD158 5 用新的预置值写入32位预置值寄存器 SMD42 SMD52 SMD62 SMD142 SMD152 SMD162 6 7 8 中断事件 事件13 14 15 与一个中断程序相联系 9 执行全局中断允许指令 ENI 允许HSC中断 10 执行HSC指令使S7 200对高速计数器进行编程 11 结束子程序 三 高速计数器指令初始化 5 3高速计数器 2020 2 18 例5 4高速计数器的应用举例 1 主程序 5 3高速计数器 2020 2 18 2 初始化的子程序 2020 2 18 3 中断程序INT 0 5 3高速计数器 2020 2 18 一 高速脉冲输出介绍 5 4高速脉冲输出 2020 2 18 二 高速脉冲串输出PTO 5 4高速脉冲输出 1 周期和脉冲数 2 PTO的种类 3 中断事件类型 4 PTO的使用 2020 2 18 三 应用实例 5 4高速脉冲输出 1 控制要求步进电机转动过程中 要从A点加速到B点后恒速运行 又从C点开始减速到D点 完成这一过程时用指示灯显示 电机的转动受脉冲控制 A点和D点的脉冲频率为2kHz B点和C点的频率为10kHz 加速过程的脉冲数为400个 恒速转动的脉冲数为4000个 减速过程脉冲数为200个 2020 2 1