基本指令实训

PLC软件环境安装与使用任务描述在实验开始前，我们先介绍一下PLC编程软件的安装与程序下载。任务实施1、 PLC编程软件安装找到文件夹STEP 7 MicroWIN SMART V2.2，找到setup.exe文件。双击文件选择中文进行安装。安装界面如图1-1-1所示图1-1-1 PLC安装界面依次点击下一步进行安装，注意不要修改文件存放默认路径。在安装完成后将如图1-1-2所示。并在桌面出现STEP 7-MicroWIN SMART应用程序。图1-1-2 PLC安装完成2、 编程软件使用1、软件安装完成后，双击桌面新生成的STEP 7-MicroWIN SMART图标，进入如图1-1-3所示。图1-1-3打开软件2、软件打开后，可在图中空白处，单击鼠标右键，选择插入，来向程序内添加触点或线圈。（如图1-1-4）图1-1-4添加触点3、选中后，在弹出框内选择“常开”，如图1-1-5所示。图1-1-5常开触点4、选中后，如图1-1-6所示，在图中红框所示处填入逻辑地址即可（本实验以I0.0为例,输入完成后，软件自动更新为CPU输入_0），地址添加完成后即如图1-1-7所示。图1-1-6图1-1-75、当程序设置完输入与输出后，单击屏幕左上角的保存按钮，并选择保存路径并对程序命名后，即可对程序进行保存，如图所示1-1-8。图1-1-83、 PLC程序下载首先打开编程软件STEP 7-MicroWIN SMART，打开后点击文件栏中的打开按钮，找到程序备份中的STEP 7-MicroWIN SMARTSTEP 7-MicroWIN SMARTProjects文件夹，双击进入后选中任务3.1文件打开，如图1-1-9图1-1-9打开任务3.1步骤2：程序下载设置打开任务3.1文件后需将程序下载到CPU内部，保证程序被运行。下载程序前应先保证电脑与PLC设备同处一个网段内（可在网络和共享中心-本地连接-属性-协议版本4中进行更改），点击软件中的下载按钮，弹出如图1-1-10所示界面，并点击确定进行程序下载。图1-1-10软件搜索到PLC下载程序后，点击软件中的程序状态按钮，如发现窗口内程序块颜色变蓝，则说明已成功下载所选中程序，如图1-1-11所示图1-1-11程序监视PLC基本指令学习一任务描述在本实验中，我们将分别学习PLC语言中的与或非指令、置复位指令。为此，我们将根据这几种指令分别设计不同的应用场景，来使用相应的指令以达到控制目标。任务分析针对PLC 与或非指令。我们将设计一个使用开关按钮，控制灯泡输出的实验。我们设置以下控制要求：1、要求开关1和开关2全部被按下，才能点亮灯泡。2、要求开关1和开关2有一个被按下，就能点亮灯泡。3、要求开关1和开关2有一个被按下，就能点亮灯泡，但如果开关1和开关2都被按下，则灯泡熄灭。针对PLC 置复位指令使用，我们设计场景要求按一下开关1即可控制灯泡点亮，如要灯泡熄灭，则需按一下开关2。对此，我们使用2路PLC的数字量输入和2路PLC的数字量输出分别作为控制开关1和开关2，灯泡1和2。任务实施1、 PLC与或非指令使用打开编程软件STEP 7-MicroWIN SMART，根据任务分析中针对与或非指令的要求1编写PLC程序，如图1-1-13.图1-1-13 编写程序编好程序后，按照使用说明的步骤，将程序下载。然后监控程序如图1-1-14所示。图1-1-14 监控程序如图1-1-14所示，上面程序中CPU_输入0为控制开关1，CPU_输入1为控制开关2，CPU_输出0为灯泡1。由图可知，当PLC的数字量输入0和1的逻辑状态任意一个为“0”时，则PLC的输出为“0”。此时，分别都按住开关1和开关2，则可看到灯泡点亮。如图1-1-15.图1-1-15监控输出要求1完成后，我们接着编写要求2的PLC程序并监控。如图1-1-16.图1-1-16有图可知，此时灯泡1并没有被点亮。接着我们分别按住开关1和开关2，可看到灯泡点亮，如图1-1-17和图1-1-18。图1-1-17图1-1-18要求2完成后，我们接着编写要求3的PLC程序并监控。如图1-1-19.图1-1-19有图可知，此时灯泡1并没有被点亮。接着我们分别按住开关1，可看到灯泡点亮，如图1-1-20；按住开关1和开关2，可看到灯泡又熄灭了，如图1-1-21。图1-1-20图1-1-212、 PLC置复位指令使用打开编程软件STEP 7-MicroWIN SMART，根据任务分析中针对PLC 置复位指令使用，我们编写PLC程序并监控，如图1-1-22。图1-1-22图中红框内为PLC内的置复位命令，以置位命令S说明，其中S上的CPU_输出0为要操作的点，S下的1代表要操作的点的数量（最少为1）。此时，我们按一下开关1，在编程软件内的状态图表栏中，可监控灯泡的输出状态，如图1-1-23。图1-1-23CPU_输出0的状态由状态图表中的当前值一栏显示，如图中红框所示，此时输出为“1”，即点亮灯泡。当按下开关2后，监控CPU_输出0的状态如图1-1-24所示。图1-1-24由上图可知，此时CPU_输出0的状态由“1”变为“0”，此时灯泡熄灭。满足实验要求。PLC基本指令实训二任务描述在本实验中，我们将分别学习PLC语言中的跳转指令、计数指令以及程序块的封装与调用。为此，我们将根据这几种指令分别设计不同的应用场景，来使用相应的指令以达到控制目标。任务分析针对PLC 跳转指令。我们设计场景一个灯泡的亮灭可由开关1和开关2控制，但当开关3按下时，则灯泡只能由开关2控制。针对PLC 计数指令使用，我们设计场景要求连续按下、松开开关1至少3次才可控制灯泡点亮，如要灯泡熄灭，则需按一下开关2。最后，我们将上面的场景一封装成独立的程序块，在主程序中调用，进而实现相同的功能。对此，我们使用3路PLC的数字量输入分别作为控制开关1、开关2和开关3，1路PLC的数字量输出作为灯泡1。任务实施1、 PLC跳转指令使用打开编程软件（STEP 7-MicroWIN SMART），单击“打开”按钮，选中我们已经编好的程序文件“PLC跳转指令”如图1-2-1所示。图1-2-1打开后，将程序下载到PLC中，之后监控程序状态，如图1-2-2所示。在程序中我们使用了PLC的跳转指令：“JMP”，该指令左侧为跳转的逻辑条件，指令的上方数字为跳转的目的地标识，与PLC程序中的LBL指令配合使用，即当满足逻辑值时跳转到相应的目的标识处。图1-2-2下载程序后，我们分别按住开关1或开关2，发现此时灯泡点亮，且PLC内程序状态如图1-2-3所示。图1-2-3但当我们按下开关3后，发现再按开关1时，灯泡不再点亮，只有按下开关2时，才能点亮灯泡，程序状态如图1-2-4。图1-2-4由图可知，当按住开关3后，程序已经跳转到LBL=1处的位置，所以如需灯泡点亮，只能按下开关2。2、 PLC计数指令使用打开编程软件（STEP 7-MicroWIN SMART），单击“打开”按钮，选中我们已经编好的程序文件“PLC计数指令”,并下载监控，如图1-2-5所示。图1-2-5图中红框所示，使用了PLC内部计数指令：“CTU”，该指令的CU管脚为计数管脚，当状态从“0” 转换为 “1” 时，CTU 加计数指令就会从当前值开始加计数；R管脚为复位管脚，当状态为“1”时，会复位当前计数值为PV管脚所设置的数值。所以，由程序可知，只有当C1计数值大于等于3以后，才会使CPU_输出0状态为“1”即点亮灯泡。此时程序状态如图1-2-6所示。图1-2-63、 PLC程序块封装与调用 在该步骤中，我们将把步骤1的程序分别封装成程序块，然后在主程序中调用，进而实现各自的功能。首先，我们新建一个程序文件，然后在屏幕右侧的“程序块”处单击鼠标右键，选择插入子程序。如图1-2-7所示图1-2-7新建子程序后，我们再打开一个STEP 7-MicroWIN SMART编程软件，并在软件内打开我们之前使用过的程序文件”PLC跳转指令”，然后按住键盘“Shift“键并单击鼠标左键选中里面编写好的程序文件，之后在蓝色区域内单击鼠标右键，选择复制，如图1-2-8所示。图1-2-8复制完成后，回到我们所新建的程序文件，双击程序块栏下的程序块SBR0，之后在屏幕右侧空白处，单击鼠标右键，进行粘贴，操作完成后如图1-2-9所示。图1-2-9然后我们双击程序块栏下的程序块OB1，回到程序的初始界面，之后在屏幕右侧空白处插入一条逻辑值常为“1“的Always_On指令，操作完成后，单击鼠标左键按住程序块栏下的SBR0程序块，将其拖入Always_On指令右侧，完成后如图1-2-10所示。图1-2-10以上步骤都完成后，将程序下载到PLC中，然后监控程序，即可实现PLC跳转指令所实现的功能。但需注意，此时跳转程序在SBR0程序块内。如图1-2-11图1-2-11PLC基本指令实训三任务描述在本实验中，我们将学习PLC语言中的中断指令，并进行基于PLC的485通讯编程练习。任务分析在本次实验中，我们将利用PLC自带的串口，编写485通讯程序以及中断程序，最终实现与温湿度传感器的串口通讯。任务实施1、 程序介绍打开编程软件（STEP 7-MicroWIN SMART），单击“打开”按钮，选中我们已经编好的程序文件“485通讯”，如图1-3-1所示。图1-3-1该程序主要由三部分组成：1、在主程序中设置CPU_输入0（开关1）作为串口数据发送的触发位，并且声明数据发送缓冲区和数据接收缓冲区等功能。2、在子程序中完成对串口初始化的设定，包括使用串口号，串口波特率、每个字符的数据位、是否有奇偶校验等设置。子程序只有在PLC重启的时候执行一次。3、在中断程序中重启接收程序。2、 中断指令介绍在程序中，中断指令主要用在初始化子程序中，如图1-3-2所示。图1-3-2上图中中断指令为ENI和ATCH，其中ENI为中断使能，ATCH指令为中断连接指令，即将中断事件 EVNT 与中断例程编号 INT 相关联，并启用中断事件。其中中断事件23表示为端口0接收消息完成，中断例程编号表示为当发生中断事件后，调用的中断执行程序。其中断执行程序里面的程序如图1-3-3所示。图1-3-33、通讯指令介绍485通讯程序如图1-3-4。图1-3-4其中SMB30用于定义通信端口的工作模式（程序中我们定义为）。见图1-3-5所示。图1-3