第6章 S7-300PLC指令系统及编程(1)

1、第六章第六章 S7-300PLC指令系统及编程指令系统及编程 S7-300PLC具有丰富的指令系统，其中包括逻具有丰富的指令系统，其中包括逻辑指令和功能指令二大类。逻辑指令包括位位逻辑辑指令和功能指令二大类。逻辑指令包括位位逻辑指令、定时器指令、计数器指令、字逻辑指令。功指令、定时器指令、计数器指令、字逻辑指令。功能指令主要包括以下几个方面：能指令主要包括以下几个方面： (1)数据处理与算术运算指令数据处理与算术运算指令 (2)程序执行控制指令程序执行控制指令 (3)其它功能指令其它功能指令 第一节第一节 逻辑指令逻辑指令一、位逻辑指令一、位逻辑指令 位逻辑指令处理的对象是位逻辑指令处理的对象

2、是“1”和和“0”数字信号，这二个数字组成数字信号，这二个数字组成了二进制计数系统中的了二进制计数系统中的“位位”，可代表输入接点的，可代表输入接点的“闭合闭合”和和“断断开开”，或输出线圈的，或输出线圈的“通电通电”和和“断电断电”。 （一）标准触点指令一）标准触点指令标准触点指令的类型及其功能如表标准触点指令的类型及其功能如表6-2所示。所示。（二）输出指令（二）输出指令1、输出线圈指令（一般输出指令）、输出线圈指令（一般输出指令）输出线圈指令及其功能如表输出线圈指令及其功能如表6-3所示。所示。说明：说明：I I用得少，只有当用得少，只有当I I的全部或部分位没有被现场输入信号占用时，可

3、当作中的全部或部分位没有被现场输入信号占用时，可当作中间继电器使用。间继电器使用。表表6-2表表6-31）举例）举例 图图6-1说明了上述指令的用法。说明了上述指令的用法。2）说明）说明（1）一般输出指令可以并联使用，如图）一般输出指令可以并联使用，如图6-2所示所示1）举例）举例图6-1图6-2（2）一般输出指令在梯形图中可连续使用，但用）一般输出指令在梯形图中可连续使用，但用STL编程时要注编程时要注意指令的用法，如图意指令的用法，如图6-3所示。所示。2、中间输出指令、中间输出指令 中间输出指令及其功能如表中间输出指令及其功能如表6-46-4所示。在编制梯形图程序时，所示。在编制梯形图程

4、序时，如如果一个逻辑串很长不便于编辑时，可以将逻辑串分成几段，前一段果一个逻辑串很长不便于编辑时，可以将逻辑串分成几段，前一段的逻辑运算结果（的逻辑运算结果（RLORLO）可作为中间输出储存在指定的存储区（）可作为中间输出储存在指定的存储区（I I、Q Q、M M、D D、L L）的某一位中，该储存位可以当作一个触点出现在其它）的某一位中，该储存位可以当作一个触点出现在其它逻辑串中。逻辑串中。图6-3？1）举例）举例表表6-4 中间输出指令及其功能中间输出指令及其功能图6-4 中间输出指令示例图6-5 中间输出指令应用2）说明）说明（1）中间输出指令被安置在逻辑串中间，用于将其前的位逻辑操）中

5、间输出指令被安置在逻辑串中间，用于将其前的位逻辑操作结果（此处的作结果（此处的RLO值）保存到指定位地址（有人称它为值）保存到指定位地址（有人称它为“连接器连接器”或或“中间赋值元件中间赋值元件”），如图），如图6-4所示。所示。（2）“连接器连接器”和其它元件串联时，中间输出指令同触点一样，和其它元件串联时，中间输出指令同触点一样，可插入逻辑串中间。可插入逻辑串中间。（3）“连接器连接器”不能直接与左母线（相当于电路的电源母线）相不能直接与左母线（相当于电路的电源母线）相连，也不能放在逻辑串的结尾或分支结尾处。连，也不能放在逻辑串的结尾或分支结尾处。（4）可以用取反指令）可以用取反指令“”对

6、对“连接器连接器”进行取反操作。进行取反操作。（5）使用中间输出指令可以使复杂逻辑块程序简化成若干个简单）使用中间输出指令可以使复杂逻辑块程序简化成若干个简单逻辑块程序，逻辑块程序， （三）嵌套指令（三）嵌套指令嵌套指令用于电路块串、并联的编程。它有嵌套指令用于电路块串、并联的编程。它有“与嵌套与嵌套”和和“或嵌套或嵌套”二种指令。二种指令。1、“与嵌套与嵌套”指令指令“与嵌套与嵌套”指令用于电路块串联的编程。其指令格式如下：指令用于电路块串联的编程。其指令格式如下：A（ 与嵌套开始指令与嵌套开始指令）与嵌套结束指令与嵌套结束指令2、“或嵌套或嵌套”指令指令“或嵌套或嵌套”指令用于电路块并联的

7、编程。其指令格式如下：指令用于电路块并联的编程。其指令格式如下：O（ 或嵌套开始指令或嵌套开始指令）或嵌套结束指令或嵌套结束指令图图6-63、说明：先与后或（即电路元件先串后并）可不用嵌套指令中的、说明：先与后或（即电路元件先串后并）可不用嵌套指令中的括号，如图括号，如图6-8所示。所示。 图图6-7图图6-8（四）（四）“异或异或”和和“异或非（同或）异或非（同或）”指令指令1、“异或异或”指令指令 异或指令只有异或指令只有STL指令，专用于异或门逻辑电路的编程。其指令指令，专用于异或门逻辑电路的编程。其指令格式如下：格式如下： 图图6-9说明了异或指令的用法。当说明了异或指令的用法。当I0

8、.0和和I0.1不同时动作时，输不同时动作时，输出线圈出线圈Q4.0状态为状态为1，反之为，反之为0。 对比图对比图6-8和图和图6-9可见，用可见，用“异或异或”指令编程则可使程序更简指令编程则可使程序更简洁！洁！图6-92、“同或同或”指令指令 同或指令只有同或指令只有STL指令，专用于同或门逻辑电路的编程。其指令指令，专用于同或门逻辑电路的编程。其指令格式如下：格式如下： 图图6-10说明了同或指令的用法。当说明了同或指令的用法。当I0.0和和I0.1同时动作时，输出线同时动作时，输出线圈圈Q4.0状态为状态为1，反之为，反之为0。 图图6-10（五）置位（五）置位/复位指令复位指令复位

9、复位/置位指令及其功能如表置位指令及其功能如表6-5所示。所示。说明：复位指令不仅可以复位存储器，还可以使正在运行的定时说明：复位指令不仅可以复位存储器，还可以使正在运行的定时器停止或使计数器清零。器停止或使计数器清零。复位复位/置位的置位的LAD指令只能放在逻辑串的最右端，不能放在逻辑指令只能放在逻辑串的最右端，不能放在逻辑串的中间，它们也属于输出指令。串的中间，它们也属于输出指令。置位指令具有保持功能，即使指定位地址的置位指令具有保持功能，即使指定位地址的“位位”一直为一直为1，直，直到复位指令把它清零。到复位指令把它清零。图图6-11说明了复位说明了复位/置位指令的用法。置位指令的用法。

10、表表6-5 图图6-11的程序中，只要的程序中，只要I1.0一闭合一闭合,不论不论I1.0闭合后又断开闭合后又断开,Q4.0一直保持通电状态（一直保持通电状态（1态态,直到直到I2.0闭合且不论闭合后又断开，闭合且不论闭合后又断开，Q4.0才断电（才断电（0态）。态）。其功能同电动机的起停保控制电路类似。其功能同电动机的起停保控制电路类似。 图图6-11（六）触发器指令（六）触发器指令 触发器指令可以触发器指令可以用在逻辑串最右边结束一个逻辑串；也可以用用在逻辑串最右边结束一个逻辑串；也可以用在逻辑串当中作为一个特殊触点，在逻辑串当中作为一个特殊触点，影响右边的逻辑操作结果。影响右边的逻辑操作

11、结果。其功其功能同电动机的起、停、保控制电路类似。能同电动机的起、停、保控制电路类似。 触发器指令有触发器指令有SR触发器和触发器和RS触发器二种。触发器二种。SR触发器即触发器即“置位置位复位复位”触发器，是复位优先型；触发器，是复位优先型；RS触发器即触发器即“复位置位复位置位”触发器，触发器，是置位优先型，其指令格式及参数如表是置位优先型，其指令格式及参数如表6-6所示所示说明说明:置位具有保持功能置位具有保持功能,即使指定位地址的即使指定位地址的“位位”一直为一直为1,直到复位信号把它清零。直到复位信号把它清零。表6-6图图6-126-12说明了说明了SRSR触发器和触发器和RSRS触

12、发器指令的用法。触发器指令的用法。 （七）对（七）对RLO的直接操作指令的直接操作指令 图图6-126-12 如图如图6-13所示中所示中LAD（1），设），设I0.0与与I0.1均为闭合，则均为闭合，则RLO中中应为应为1但经但经NOT指令后指令后RLO中变为中变为0，所以，所以Q8.0为为0（断电）。（断电）。 又如图又如图6-13所示中的所示中的LAD（2）中，）中，SAVE指令将当前指令将当前RLO状态状态（上一程序块的最后一个（上一程序块的最后一个RLO，而不是，而不是I1.5的状态）存入的状态）存入BR位中，位中，下面用检测下面用检测BR位（此处为位（此处为Q4.0的状态）来重新检

13、查保存的的状态）来重新检查保存的RLO。 执行图执行图6-13中的中的STL（3）程序，）程序，SET的指令使的指令使RLO为为1，赋值，赋值M10.0M10.2为为1；CLR指令使指令使RLO为为0，赋值，赋值M11.5、Q4.2为为0.图图6-13对对RLO的直接操作指令的直接操作指令（八）跳变沿检测指令（八）跳变沿检测指令 当信号状态变化时就产生跳变沿：从当信号状态变化时就产生跳变沿：从0变到变到1时，产生一个上升时，产生一个上升沿（也称正跳沿）沿（也称正跳沿）;从从1变到变到0时时,产生一个下降沿（也称负跳沿）产生一个下降沿（也称负跳沿）,如如图图6-14所示。所示。 1、对、对RLO

14、跳变沿检测指令跳变沿检测指令表表6-8图图6-14上升沿和下降沿上升沿和下降沿图图6-15说明了说明了RLO跳变沿检测指令的用法。跳变沿检测指令的用法。2、对单个触点跳变沿检测指令、对单个触点跳变沿检测指令 单个触点跳变沿检测指令用于检测单个触点跳变沿，它使用梯形单个触点跳变沿检测指令用于检测单个触点跳变沿，它使用梯形图方块指令，图方块指令，该方块指令同触发器一样可看做是一个特殊的常开触该方块指令同触发器一样可看做是一个特殊的常开触点。点。其指令格式及功能如表其指令格式及功能如表6-9所示。所示。说明：说明：位地址位地址1为被检测触点，该地址存储被检测触点的状态，可供为被检测触点，该地址存储被

15、检测触点的状态，可供CPU检测该地址的当前状态。检测该地址的当前状态。位地址位地址2与与位地址位地址1状态一样，该地址也存储被检测触点的状态，可供状态一样，该地址也存储被检测触点的状态，可供CPU检测检测位地址位地址1上一个扫描周期的状态，以便与上一个扫描周期的状态，以便与位地址位地址1当前状态相比当前状态相比较，来判断被检测触点是正跳沿还是负跳沿。较，来判断被检测触点是正跳沿还是负跳沿。在有正负跳沿时，在有正负跳沿时，Q输出一个正脉冲，脉宽为一个输出一个正脉冲，脉宽为一个OB1扫描周期（即扫描周期（即Q只能在只能在一个扫描周期内保持为一个扫描周期内保持为1，故，故Q又称为单稳输出）。又称为单

16、稳输出）。该方块指令同触发器方块指令一样，可看做是一个特殊的常开触点，当该方块指令同触发器方块指令一样，可看做是一个特殊的常开触点，当Q=1，触点闭合（仅闭合一个扫描周期），若触点闭合（仅闭合一个扫描周期），若Q=0，则触点断开。，则触点断开。表表6-9图图6-16说明了单个触点跳变沿检测指令的用法。说明了单个触点跳变沿检测指令的用法。（九）位逻辑指令的应用（九）位逻辑指令的应用1.验灯程序的编写验灯程序的编写 在过去的控制系统中，一般使用了大量的指示灯来指示设备的运行状态。如在过去的控制系统中，一般使用了大量的指示灯来指示设备的运行状态。如卷烟包装机控制系统操作面板上就装有几十个灯。由于灯的

17、寿命有限，发生故障卷烟包装机控制系统操作面板上就装有几十个灯。由于灯的寿命有限，发生故障时常给操作人员带来错觉，解决的方法通常是设计一个验灯程序，操作人员接班时常给操作人员带来错觉，解决的方法通常是设计一个验灯程序，操作人员接班时先检查一下所有指示灯是否完好。时先检查一下所有指示灯是否完好。 验灯程序的编写很简单。在验灯程序的编写很简单。在PLC中用中用1个输入点如个输入点如I3.7，其外，其外部连接一个常开按钮。由于部连接一个常开按钮。由于I3.7的内部触点是无数的，控制指示的内部触点是无数的，控制指示灯输出点的梯形图上均并联灯输出点的梯形图上均并联1个个I3.7常开触点，当它闭合时指示常开

18、触点，当它闭合时指示灯均亮，以查验灯的好坏。灯均亮，以查验灯的好坏。2.利用触发器编写第一信号记录程序利用触发器编写第一信号记录程序 在工业现场一旦有故障发生可能随之带来多个故障，如果能找出在工业现场一旦有故障发生可能随之带来多个故障，如果能找出第一故障信号，对排除故障可能带来很大方便。编写这种程序的方第一故障信号，对排除故障可能带来很大方便。编写这种程序的方法与编写大家所熟悉的法与编写大家所熟悉的“抢答器抢答器”程序类似。程序类似。 抢答器的功能是当一组抢到答题权时，本组显示灯亮，同时其他抢答台抢答抢答器的功能是当一组抢到答题权时，本组显示灯亮，同时其他抢答台抢答无效，显示灯也不会亮。只有主

19、持人按动复位按钮，才能恢复下一轮抢答。无效，显示灯也不会亮。只有主持人按动复位按钮，才能恢复下一轮抢答。设设I1.0、I1.1、I1.2和和Q5.0、Q5.1、Q5.2分别为分别为1、2、3抢答台的抢答按钮与显示抢答台的抢答按钮与显示灯的输出点，灯的输出点，I2.0为主持人复位按钮的输入点。按抢答器功能要求设计程序如图为主持人复位按钮的输入点。按抢答器功能要求设计程序如图6-18所示。所示。注意：程序中只能使用复位优先型触发器，不能使用置位优先型触发注意：程序中只能使用复位优先型触发器，不能使用置位优先型触发器器。图图6-17验灯程序验灯程序3.二分频器程序编写二分频器程序编写二分频器是一种具

20、有一个输入端和一个输出端的功能单元，输出频二分频器是一种具有一个输入端和一个输出端的功能单元，输出频率为输入频率的一半。实现二分频的方法有很多种，下面介绍其中率为输入频率的一半。实现二分频的方法有很多种，下面介绍其中两种：两种： 图图6-18抢答器程序抢答器程序 设输入为设输入为I1.0,输出为输出为Q4.0,根据二分频要求根据二分频要求I1.0接通接通2次次,Q4.0只接只接通通1次。其波形如图次。其波形如图6-19所示。所示。 （1）利用）利用“与与”“”“或或”指令实现二分频程序。指令实现二分频程序。 图图6-19二分频波形图二分频波形图(时序时序) 利用常开、常闭利用常开、常闭触点串并

21、联实现二触点串并联实现二分频程序分频程序,如图如图6-20所示所示.图中增加存储图中增加存储位位M4.0作为控制作为控制Q4.0的附加条件的附加条件,其其通断波形示于图通断波形示于图6-19中中. （2）利用跳变沿检测指令实现二分频程序。）利用跳变沿检测指令实现二分频程序。 分析二分频器波形图中分析二分频器波形图中I1.0和和Q4.0波形关系可看出：波形关系可看出：I1.0每出现每出现一个正跳沿，一个正跳沿，Q4.0便反转一次。因此只要设计一个反转程序，每测便反转一次。因此只要设计一个反转程序，每测得一个正跳沿则进行一次反转，没有正跳沿则不执行反转。具体程得一个正跳沿则进行一次反转，没有正跳沿

22、则不执行反转。具体程序如图序如图5-21所示（用了跳转指令）。所示（用了跳转指令）。 图图6-20二分频器程序之一二分频器程序之一4.往复运动小车控制程序的编写往复运动小车控制程序的编写 一小车由电动机拖动，启动后小车自动前进，至指定位置又自动一小车由电动机拖动，启动后小车自动前进，至指定位置又自动退回到起始位置，然后又前进，如此反复运行直至命令停止。根据退回到起始位置，然后又前进，如此反复运行直至命令停止。根据上述控制要求对上述控制要求对I/O点分配如下。小车控制程序如图点分配如下。小车控制程序如图5-22所示。所示。 图图6-21二分频器程序之二二分频器程序之二5、跳变沿检测指令的应用、跳

23、变沿检测指令的应用传送带运动方向检测传送带运动方向检测 图图5-23a)所示的传送带一侧装配有二个反射式光传感器（所示的传送带一侧装配有二个反射式光传感器（PEB1和和PEB2，二者之间的安装距离小于包裹的长度），用于检测包裹在，二者之间的安装距离小于包裹的长度），用于检测包裹在传送带上的移动方向，并用方向指示灯传送带上的移动方向，并用方向指示灯HL1和和HL2指示。光传感器指示。光传感器触点为常开触点，当检测到物体时动作（闭合）。触点为常开触点，当检测到物体时动作（闭合）。 地址分配及符号定义见图地址分配及符号定义见图5-23的表格，端子配置如图的表格，端子配置如图5-23b)所示所示. 由

24、于在机械安装上两个传感器之间的距离小于包裹的长度，因此由于在机械安装上两个传感器之间的距离小于包裹的长度，因此可以知道：如果光传感器可以知道：如果光传感器PEB1先有效，说明在两个光传感器之间先有效，说明在两个光传感器之间有包裹，且传送带向左传送；如果光传感器有包裹，且传送带向左传送；如果光传感器PEB2先有效，说明在先有效，说明在两个光传感器之间有包裹，且传送带向右传送。方向检测部分的两个光传感器之间有包裹，且传送带向右传送。方向检测部分的LAD程序如图程序如图5-23所示。所示。二、字逻辑指令二、字逻辑指令（一）字逻辑（一）字逻辑STL指令指令 字逻辑字逻辑STL指令是可带操作指令是可带操

25、作数（常数）或不带操作数数（常数）或不带操作数的指令。对于的指令。对于STL形式的字形式的字逻辑运算指令，逻辑运算指令，字逻辑运字逻辑运算是将二个算是将二个16位的字或位的字或32位双字逐位进行逻辑运算位双字逐位进行逻辑运算的指令。的指令。 参加运算的二个数，参加运算的二个数，一个在累加器一个在累加器1中，另一个可以在累加器中，另一个可以在累加器2中中或在指令中以立即数（常数）的方式给出。或在指令中以立即数（常数）的方式给出。“字字”逻辑运算结果放逻辑运算结果放在累加器在累加器1的低字中；的低字中；“双字双字”逻辑运算结果逻辑运算结果放在放在累加器累加器1中，累加中，累加器器2的内容保持不变。

26、的内容保持不变。 字逻辑运算结果影响状态字的标志位。字逻辑运算指令的语句表字逻辑运算结果影响状态字的标志位。字逻辑运算指令的语句表和梯形图表示格式如表和梯形图表示格式如表6-10所示。所示。例例1 使用不带操作数的字使用不带操作数的字“与与”指令指令AWSTLL MW10 /把存储字把存储字MW10的内容写入累加器的内容写入累加器1低字中低字中L MW20 /把存储字把存储字MW20的内容写入累加器的内容写入累加器1低字中低字中,累加器累加器1原内原内 容移至累加器容移至累加器2AW /累加器累加器1、2低字内容逐位进行低字内容逐位进行“与与”逻辑运算逻辑运算,结果存放结果存放 在累加器在累加

27、器1低字中低字中T MW12 /把累加器把累加器1低字中内容传送至存储区低字中内容传送至存储区MW12中中 设设MW10、MW20的存储内容如图的存储内容如图6-24所示，按位进行与运算后，所示，按位进行与运算后，存入存入MW12的内容亦示于图的内容亦示于图6-24中。中。图图6-24两个字间的两个字间的AW指令的操作指令的操作 例例2 使用使用32位常数异或位常数异或XOD指令的示例。该程序实现了累加器与指令的示例。该程序实现了累加器与指令中给出的指令中给出的32位常数的异或逻辑运算。位常数的异或逻辑运算。 L MD10 /把存储区双字把存储区双字MD10的内容写入累加器的内容写入累加器1X

28、OD DW#16#ABCD_1978 /把累加器把累加器1的内容与的内容与DW#16#ABCD_1978 按位进行异或逻辑运算按位进行异或逻辑运算,结果放在累加器结果放在累加器1中中T MD14 /把累加器把累加器1中内容传送至存储区双字中内容传送至存储区双字MD14中中设设MD10的存储内容如图的存储内容如图5-25所示，与异或所示，与异或XOD指令中常数按位进指令中常数按位进行异或运算后，传入存储双字行异或运算后，传入存储双字MD14的内容亦示于图的内容亦示于图5-25中。中。图图5-2532位常数位常数XOD指令的操作指令的操作（二）字逻辑梯形图方块指令（二）字逻辑梯形图方块指令 上述字

29、逻辑语句表指令都有对应的梯形图方块指令，梯形图方块上述字逻辑语句表指令都有对应的梯形图方块指令，梯形图方块图形符号如表图形符号如表6-10所示。所示。 图图6-26a进行的是输入字进行的是输入字IW0中中16位与常数位与常数W#16#3A2F的的16位逐位逐位进行逻辑与运算，运算结果放在储存字位进行逻辑与运算，运算结果放在储存字MW10中。图中。图6-26b进行进行的是储存双字的是储存双字MD0中中32位与数据双字位与数据双字DBD10中中32位逐位进行逻辑位逐位进行逻辑与运算，运算结果放在储存双字与运算，运算结果放在储存双字MD4中。中。 图图6-26字逻辑梯形图方块指令字逻辑梯形图方块指令

30、（三）字逻辑运算指令的应用（三）字逻辑运算指令的应用 例如，用字逻辑指令来屏蔽（取消）不需要位，取出所需要位，也可对所需要例如，用字逻辑指令来屏蔽（取消）不需要位，取出所需要位，也可对所需要位进行设定。如图位进行设定。如图6-27所示，取出用所示，取出用BCD数字拨码开关送入输入储存字数字拨码开关送入输入储存字IW0中的中的3个个BCD数，并将数，并将I0.4I0.7这这4位置位位置位BCD数数2（设时基号）。（设时基号）。图图6-27字逻辑指令应用示例字逻辑指令应用示例作业作业P173：14、17第二节第二节 定时器与计数器指令定时器与计数器指令一、定时器指令一、定时器指令1、定时器基础知识

31、、定时器基础知识 定时器是一种由位和字组成的复合单元。其触点用位表示，定时定时器是一种由位和字组成的复合单元。其触点用位表示，定时值存储在定时器字中（占值存储在定时器字中（占2Byte，即，即16位存储器）。定时器的地址位存储器）。定时器的地址就是就是“T元件号元件号”，如，如T1、T8等。等。1）定时值的设定）定时值的设定（1）直接表示法）直接表示法 直接表示法仅在语句表指令（直接表示法仅在语句表指令（STL）中使用）中使用，其，其指令格式如下：指令格式如下： L W#16#wxyz 执行后执行后,把把wxyz存入累加器存入累加器1低字低字(即低即低16位位)中中, 其中其中 xyz以以BC

32、D码形式存入码形式存入,w以二进制码形式存入。以二进制码形式存入。其中：其中：xyz定时值，取值范围为定时值，取值范围为1999； w时基号时基号,取值范围为取值范围为0、1、2、3,分别对应不同的时基分别对应不同的时基,如如 表表6-11所示。所示。 定时时间定时时间 = 时基时基定时值（定时值（xyz）如如 W#16#2127 = 1s127 = 127s 时基时基时基号时基号(w)分辨率分辨率定时范围定时范围10ms00.01s10MS9S990MS100ms10.1s100MS1M39S990MS1s21s1S16M39S10s310s10S2H46M30S表表6-11 时基与定时范围

33、时基与定时范围例如：例如： A I0.0 允许允许T4启动的输入控制信号；启动的输入控制信号； L W162127 把把2127存入累加器存入累加器1低字中；低字中； SP T4 启动启动T4，且累加器，且累加器1存放的存放的2127自动装入定自动装入定 时器字中，如图时器字中，如图5-31所示。所示。（2）S5时间表示法时间表示法 。S5时间表示法在时间表示法在STL、LAD以及梯形图方块以及梯形图方块指令中都能用。指令中都能用。其指令格式如下：其指令格式如下： L S5TaHbbMccSdddMS 执行后执行后,把定时值把定时值aHbbMccSdddMS以二以二 进制数的形式存入累加器进制

34、数的形式存入累加器1低字（即低低字（即低 16位）中。位）中。 时间设定范围时间设定范围10MS2H46M30S。这里时基不用设定，。这里时基不用设定，操作系统会自动选择能满足定时范围要求的最小时基。操作系统会自动选择能满足定时范围要求的最小时基。 说明：该指令执行是把定时值以二进制数的形式装入累加器说明：该指令执行是把定时值以二进制数的形式装入累加器1中，中，当执行后面的定时器指令时，累加器当执行后面的定时器指令时，累加器1存放的定时值会以二进制数存放的定时值会以二进制数的形式自动装入定时器字中，这一点与的形式自动装入定时器字中，这一点与“直接表示法直接表示法”不一样，要不一样，要注意。注意

35、。2）定时器指令类型及其特点）定时器指令类型及其特点（1）语句表指令。）语句表指令。 除梯形图及梯形图方块指令分别对应的语句除梯形图及梯形图方块指令分别对应的语句表指令外，定时器语句表指令还增加了以下两种功能：表指令外，定时器语句表指令还增加了以下两种功能： 可用定时器再启动指令可用定时器再启动指令FR，使定时器启动后再启动（此时，使定时器启动后再启动（此时定时值大于原定时值）。定时值大于原定时值）。 可查看定时器当前剩余时间（二进制码时间和可查看定时器当前剩余时间（二进制码时间和BCD码都可码都可以）。以）。（2）梯形图指令。）梯形图指令。 无再启动和查看当前剩余时间功能。无再启动和查看当前

36、剩余时间功能。（3）梯形图方块指令。）梯形图方块指令。 有可查看定时器当前剩余时间的功能。有可查看定时器当前剩余时间的功能。 2、定时器类型及其特征。、定时器类型及其特征。定时器类型共有五种，现分述如下。定时器类型共有五种，现分述如下。1）脉冲定时器（）脉冲定时器（SP）指令）指令启动指令：启动指令： 复位指令：复位指令：(1) 举例举例 。图。图6-32说明了脉冲定时器说明了脉冲定时器SP指令的用法。指令的用法。 （2）SP特征（定时器输出脉宽特征（定时器输出脉宽定时值）定时值） 当输入允许信号脉宽当输入允许信号脉宽定时值时，定时器导通时间为定时值定时值时，定时器导通时间为定时值（即定时器常

37、开触点闭合时间为定时值）。（即定时器常开触点闭合时间为定时值）。 当输入允许信号脉宽当输入允许信号脉宽 定时值时定时值时,定时器导通时间为输入允许定时器导通时间为输入允许信号的脉冲宽度信号的脉冲宽度(即定时器常开触点闭合时间为输入允许信号脉宽即定时器常开触点闭合时间为输入允许信号脉宽)。 当复位定时器时，定时器导通时间最小为输入允许信号上升当复位定时器时，定时器导通时间最小为输入允许信号上升沿与复位信号上升沿之间的时间，最大为定时值。沿与复位信号上升沿之间的时间，最大为定时值。 说明：输入允许信号的正跳沿对启动定时器起作用！说明：输入允许信号的正跳沿对启动定时器起作用！SP定时器定时器动作的时

38、序如图动作的时序如图6-33所示。所示。图图6-332）扩展脉冲定时器（）扩展脉冲定时器（SE）指令）指令启动指令：启动指令：复位指令：复位指令：(1) 举例举例 。图。图6-34说明了扩展脉冲定时器说明了扩展脉冲定时器SE指令的用法。指令的用法。图图6-34 扩展脉冲定时器扩展脉冲定时器SE指令应用指令应用（2）SE特征（定时器输出脉宽特征（定时器输出脉宽定时值）定时值） 输入允许信号一接通（即有正跳沿），计时开始，无论输入输入允许信号一接通（即有正跳沿），计时开始，无论输入允许信号长短，定时器都输出一个正脉冲，脉宽为定时值，（即定允许信号长短，定时器都输出一个正脉冲，脉宽为定时值，（即定时

39、器常开触点闭合时间为定时值）。时器常开触点闭合时间为定时值）。 在定时值以内，输入允许信号连续有二次及以上，定时器导在定时值以内，输入允许信号连续有二次及以上，定时器导通时间大于定时值（即等于首、末二次输入允许信号上升沿之间的通时间大于定时值（即等于首、末二次输入允许信号上升沿之间的时间加上定时值）。时间加上定时值）。 说明：说明：输入允许信号的正跳沿对启动定时器起作用！输入允许信号的正跳沿对启动定时器起作用！SE定时器定时器动作的时序如图动作的时序如图6-35所示。所示。图图6-35 SE时序图时序图3）接通延时定时器（）接通延时定时器（SD）指令）指令启动指令：启动指令：复位指令：复位指令

40、：(1) 举例。图举例。图6-36说明了接通延时定时器说明了接通延时定时器SD指令的用法。指令的用法。 图6-36 接通延时定时器SD指令应用（2）SD特征特征 SD特征同通电延时时间继电器的一样特征同通电延时时间继电器的一样，其特征如下：，其特征如下： 输入允许信号一接通（即有正跳沿）计时开始，定时器触点输入允许信号一接通（即有正跳沿）计时开始，定时器触点延时动作。延时动作。 输入允许信号关闭，定时器也关闭。因此，输入允许信号关闭，定时器也关闭。因此，SD定时器的输入定时器的输入允许信号的导通时间一定要大于定时值，否则，定时器不起作用。允许信号的导通时间一定要大于定时值，否则，定时器不起作用

41、。 SD定时器动作的时序如图定时器动作的时序如图6-37所示。所示。图6-37 SD时序图4）保持型接通延时定时器（）保持型接通延时定时器（SS）指令）指令 启动指令：启动指令：复位指令复位指令 (1) 举例。图举例。图6-38说明了保持型接通延时定时器说明了保持型接通延时定时器SS指令的用法。指令的用法。图6-38 保持型接通延时定时器SS指令应用（2）SS特征特征 所谓保持型就是指输入允许信号关闭，定时器不关闭，即保持所谓保持型就是指输入允许信号关闭，定时器不关闭，即保持了！其特征如下：了！其特征如下： 定时器输入允许信号短暂接通（输入允许信号有正跳沿时计定时器输入允许信号短暂接通（输入允

42、许信号有正跳沿时计时开始），定时器触点要延长一段时间（即定时值）才动作，输入时开始），定时器触点要延长一段时间（即定时值）才动作，输入允许信号关闭，定时器不关闭。允许信号关闭，定时器不关闭。 在定时值以内，输入允许信号连续有二次及以上，定时器延在定时值以内，输入允许信号连续有二次及以上，定时器延时时间大于定时值。时时间大于定时值。SS定时器动作的时序如图定时器动作的时序如图6-39所示。所示。图6-39 SS时序图5）关断延时定时器（）关断延时定时器（SF）指令）指令启动指令：启动指令：复位指令：复位指令：(1) 举例。图举例。图6-40说明了关断延时定时器说明了关断延时定时器SF指令的用法。

43、指令的用法。 图6-40 关断延时定时器SF指令应用2）SF特征特征 SF特征同断电延时时间继电器的一样特征同断电延时时间继电器的一样，其特征如下：，其特征如下： 输入允许信号一接通（即有正跳沿）定时器启动，其触点动输入允许信号一接通（即有正跳沿）定时器启动，其触点动作；输入允许信号一关断（即有负跳沿）计时开始，定时器延时关作；输入允许信号一关断（即有负跳沿）计时开始，定时器延时关闭，定时器触点要延长一段时间（即定时值）才动作，闭，定时器触点要延长一段时间（即定时值）才动作， 复位信号在输入允许信号接通时不起作用，只有在输入允许复位信号在输入允许信号接通时不起作用，只有在输入允许信号关断时才起

44、作用信号关断时才起作用。SF定时器动作的时序如图定时器动作的时序如图6-41所示。所示。图6-41 SF时序图3.定时器梯形图方块指令定时器梯形图方块指令 定时器梯形图方块也是定时器梯形图方块也是5 种，即：种，即：（1） 脉冲定时器。定时器输入允许信号接通时间很长，但定时脉冲定时器。定时器输入允许信号接通时间很长，但定时器接通时间固定。器接通时间固定。（2） 扩展脉冲定时器。定时器输入允许信号接通时间无论长短，扩展脉冲定时器。定时器输入允许信号接通时间无论长短，定时器接通时间固定。定时器接通时间固定。（3） 接通延时定时器。定时器输入允许信号接通后，定时器要接通延时定时器。定时器输入允许信号

45、接通后，定时器要延长一段时间才接通。延长一段时间才接通。（4） 保持型接通延时定时器。定时器输入允许信号短暂接通，保持型接通延时定时器。定时器输入允许信号短暂接通，定时器要延长一段时间接通。定时器要延长一段时间接通。（5） 关断延时定时器。定时器输入允许信号断开后，定时器要关断延时定时器。定时器输入允许信号断开后，定时器要延长一段时间才断开。延长一段时间才断开。 定时器方块指令及参数如表定时器方块指令及参数如表6-12 所示。所示。表6-12 定时器方块指令 比较定时器线圈和定时器方块指令不难看出：比较定时器线圈和定时器方块指令不难看出：方块指令中用方块指令中用TV端端可直接进行定时时间设定（

46、只能用可直接进行定时时间设定（只能用S5TIME 格式）；用格式）；用Q 端可直接端可直接进行定时器对外输出；定时器的剩余定时时间可分别用二进制数和进行定时器对外输出；定时器的剩余定时时间可分别用二进制数和BCD 数从数从BI 端和端和BCD端输出，端输出，方便用户使用及查看。方便用户使用及查看。 下面以关断延时定时器梯形图方块为例说明其用法下面以关断延时定时器梯形图方块为例说明其用法.如图如图6-42 所示所示. 图6-42定时器方块指令应用示例4.定时器语句表（定时器语句表（STL ）指令）指令 定时器梯形图方块写成定时器梯形图方块写成STL指令时，使用的是定时器线圈指令时，使用的是定时器

47、线圈STL指令，只不过增指令，只不过增加了两种查看当前剩余定时时间的指令。作为一个完整的定时器语句表指令，需加了两种查看当前剩余定时时间的指令。作为一个完整的定时器语句表指令，需再增加一种定时器再启动指令。图再增加一种定时器再启动指令。图6-43 列出了一个脉冲定时器的完整列出了一个脉冲定时器的完整STL指令及指令及其工作波形。其工作波形。对对STL 程序中新增语句功能说明如下：程序中新增语句功能说明如下：( l）允许定时器再启动指令（）允许定时器再启动指令（FR）。在允许指令（。在允许指令（FR）前逻辑）前逻辑操作结果（操作结果（RLO）从）从0变为变为1 （图（图6-43 中中I1.0 闭

48、合），可触发一个闭合），可触发一个正在运行的定时器再启动。相当于再重新装一次起始设定时间，让正在运行的定时器再启动。相当于再重新装一次起始设定时间，让正在运行的定时器又重新工作，这样延时时间一定大于原来的定时正在运行的定时器又重新工作，这样延时时间一定大于原来的定时值。允许定时器再启动指令对正在运行的定时器才起作用，否则不值。允许定时器再启动指令对正在运行的定时器才起作用，否则不起作用。起作用。允许再启动指令，不是启动定时器的必要条件，也不是正常定时允许再启动指令，不是启动定时器的必要条件，也不是正常定时器操作的必要条件。器操作的必要条件。( 2 ）装载定时器当前剩余时间值（）装载定时器当前剩

49、余时间值（L、T ；LC、T ） 。定时器定时器运行时，从设定时间开始进行减计时，减到运行时，从设定时间开始进行减计时，减到0 表示计时时间到。定表示计时时间到。定时器梯形图方块时器梯形图方块“BI”输出端输出的是包含输出端输出的是包含10 位二进制数表示的当位二进制数表示的当前时间值（不带时间基准）前时间值（不带时间基准）, “BCD”输出端输出的是包含三位输出端输出的是包含三位BCD 数（数（12 位）和时间基准（存第位）和时间基准（存第12 、13 号位）表示的当前时间值。号位）表示的当前时间值。在在STL程序中为了查看定时器的当前时间即剩余时间，增加了相应程序中为了查看定时器的当前时间

50、即剩余时间，增加了相应的对定时器时间值的装人与传送指令（的对定时器时间值的装人与传送指令（L，、，、T ；LC、T ）。这些）。这些指令也不是必须的，根据需要确定是否要编入。指令也不是必须的，根据需要确定是否要编入。 ( 3 ）定时器的时间设定格式。）定时器的时间设定格式。STL中可用直接表示法，也可用中可用直接表示法，也可用S5 时间表示法。梯形图中只能使用时间表示法。梯形图中只能使用S5 时间表示法来进行时间设定。时间表示法来进行时间设定。（4）STL 指令编程的一般顺序。指令编程的一般顺序。允许定时器再启动允许定时器再启动装定时值装定时值启动定启动定时器时器检测定时器输出状态检测定时器输

51、出状态查看当前剩余时间查看当前剩余时间定时器复位定时器复位 5.定时器应用举例定时器应用举例( 1）脉冲信号发生器程序。脉冲信号是常用到的一种控制信号，如）脉冲信号发生器程序。脉冲信号是常用到的一种控制信号，如控制间歇铃声等：它也可以采用多种编程方法来实现，这里介绍两控制间歇铃声等：它也可以采用多种编程方法来实现，这里介绍两种。种。 用接通延时定时器（用接通延时定时器（SD ）产生占空比可调的脉冲发生器，梯）产生占空比可调的脉冲发生器，梯形图与语句表程序均示于图形图与语句表程序均示于图6-44 中。中。I0 .0 启动脉冲发生器工作，启动脉冲发生器工作，Q4.0脉冲输出，定时器脉冲输出，定时器

52、T21 设置输出设置输出Q4.0为为1 的时间（脉冲宽度为的时间（脉冲宽度为3s），定时器），定时器T22 设置输出设置输出Q4.0 为为0的时问的时问( 2 s）。这里占空比为）。这里占空比为3 :2 。 用定时器梯形图方块产生占空比可调的脉冲发生器。用定时器梯形图方块产生占空比可调的脉冲发生器。用用I0 .0 启启动脉冲发生器工作，动脉冲发生器工作，Q4.0 为脉冲输出。关断延时定时器为脉冲输出。关断延时定时器T2l ( S _ OFFDT 方块）设置输出方块）设置输出Q4.0 为为1的时间（脉冲宽度为的时间（脉冲宽度为3s ) ，接通延，接通延时定时器时定时器T22 ( S _ ODT

53、方块）设置方块）设置Q4.0 为为0的时间（的时间（2s）。占空比）。占空比为为3:2 。程序如图。程序如图6-45 所示。所示。图图6-44脉冲发生器程序之一脉冲发生器程序之一(2）锅炉鼓风机、引风机控制程序。）锅炉鼓风机、引风机控制程序。按锅炉操作，启动时先启动引按锅炉操作，启动时先启动引风机运转，经过风机运转，经过10s后再启动鼓风机运转；停止时先关鼓风机，经后再启动鼓风机运转；停止时先关鼓风机，经过过1s 后再关引风机。根据上述要求编出的程序如图后再关引风机。根据上述要求编出的程序如图6-46 所示。图所示。图6-46中中I0 .0 接启动按钮，接启动按钮，I0. l 接停止按钮，接通

54、延时定时器（接停止按钮，接通延时定时器（SD ) Tl 控制鼓风机延时启动，接通延时定时器（控制鼓风机延时启动，接通延时定时器（SD )T2控制引风机延时断控制引风机延时断开，开，Q4.0外接引风机，外接引风机，Q4.1 外接鼓风机。外接鼓风机。 图图6-45脉冲发生器程序之二脉冲发生器程序之二图6-46 鼓风机引风机控制程序 二、计数器指令二、计数器指令1、计数器基本知识、计数器基本知识 计数器用于对计数器指令前面程序的逻辑操作结果计数器用于对计数器指令前面程序的逻辑操作结果RLO的正跳沿的正跳沿（即正脉冲）计数。计数器是一种由位和字组成的复合单元，其触（即正脉冲）计数。计数器是一种由位和字

55、组成的复合单元，其触点用位表示。计数初值存在计数器字中（占点用位表示。计数初值存在计数器字中（占2Byte，即，即16位存储位存储器）。计数范围为器）。计数范围为0999，当计数器，当计数器“加计数加计数”达到上限达到上限999时，时，累加停止（即累加停止（即999+1=999）；）；“减计数减计数”达到达到0时，将不再减少（即时，将不再减少（即01 = 0）。计数器地址就是）。计数器地址就是“C元件号元件号”，如，如C1、C20等等1）计数器的动作过程）计数器的动作过程 在其它型号的在其它型号的PLC中，甚至是德国西门子的中，甚至是德国西门子的S7-200PLC，计，计数器的设定值是与数器的

56、设定值是与“计数到计数到”的概念相关联的。也就是说，在常规的概念相关联的。也就是说，在常规中，当计数达到设定值时，计数器输出触点（即计数器的位）有动中，当计数达到设定值时，计数器输出触点（即计数器的位）有动作。但作。但S7-300PLC的计数器与此不同，只要的计数器与此不同，只要“当前计数值当前计数值”不为不为0，计数器的输出为计数器的输出为1，即其常开触点闭合，常闭触点打开。，即其常开触点闭合，常闭触点打开。 然而，然而，“计数到，计数器输出有动作计数到，计数器输出有动作”的概念在生产过程控的概念在生产过程控制中是经常用到的，可制中是经常用到的，可S7-300PLC的计数器却不符合这一概念，

57、即的计数器却不符合这一概念，即不符合常规。它常用以下两种方法来实现不符合常规。它常用以下两种方法来实现“计数到计数到”。（1）减法计数器）减法计数器 先把设定的计数初值送入计数器字中，计数器输出便立刻从先把设定的计数初值送入计数器字中，计数器输出便立刻从0到到1，产生一个，产生一个正跳变沿。在正跳变沿。在“当前计数值当前计数值”大于大于0的时候，计数器输出为的时候，计数器输出为1；当减计数减到；当减计数减到0，即即“当前计数值当前计数值”等于等于0时，计数器输出从时，计数器输出从1到到0，产生一个负跳变沿，再用负跳，产生一个负跳变沿，再用负跳变沿检测指令，测出计数器变沿检测指令，测出计数器“计

58、数到计数到”，也可以用其他方法检测，也可以用其他方法检测“计数到计数到”，例，例如，用计数器的常闭触点与装计数值指令的允许信号的常开触点串联也可测出计如，用计数器的常闭触点与装计数值指令的允许信号的常开触点串联也可测出计数器数器“计数到计数到”。（2）加法计数器）加法计数器置计数初值时，计数器输出不动作，输出为置计数初值时，计数器输出不动作，输出为0。在。在“当前计数值当前计数值”大于大于0的时候，的时候，其输出为其输出为1（实际上，加法计数器工作时，计数值总是大于（实际上，加法计数器工作时，计数值总是大于0，输出总为，输出总为1，只有，只有当复位时，输出才为当复位时，输出才为0）。若加计数加

59、到大于或等于计数初值时，其输出仍为）。若加计数加到大于或等于计数初值时，其输出仍为1，不变化，此时可用查看不变化，此时可用查看“当前剩余计数值（当前剩余计数值（BCD数）数）”指令，即指令，即“LC C元件元件号号”查出计数器的查出计数器的“当前计数值当前计数值”，再用装入指令，再用装入指令“T 指定字地址指定字地址”把当把当前计数值转移到前计数值转移到“该指定的字地址该指定的字地址”上去，最后用上去，最后用“比较指令比较指令”把当前计数值与把当前计数值与设定的计数初置（常数）进行比较，若相等，则说明设定的计数初置（常数）进行比较，若相等，则说明“计数到计数到”，比较指令的结，比较指令的结果（相当于一个特殊触点）输出为果（相当于一个特殊触点）输出为1，相当于，相当于“计数到计数到”时计数器输出从时计数器输出从0到到1，满足了常规的情况。满足了常规的情况。综上所述综上所述,无论是加法计数器还是减法计数器，只要当前计数值等于无论是加法计数器还是减法计数器，只要当前计数值等于0,计数器输出计数器输出为为0；若