第3章S7-200指令

1、第3章 S7-200系列PLC基本指令及应用 指令是编程软件能够识别、计算机能够执指令是编程软件能够识别、计算机能够执行的命令。行的命令。 在在S7-200的编程软件中，支持梯形图的编程软件中，支持梯形图LAD（ladder）、语句表）、语句表STL（Statement List）等编程语言来编制用户程序。等编程语言来编制用户程序。 梯形图和语句表是最基本、最常用的梯形图和语句表是最基本、最常用的PLC编程编程语言。 3.1 概述 3.1.1 S7-200编程软件简介编程软件简介 使用使用S7-200可编程控制器，首先要在可编程控制器，首先要在PC机上安装机上安装STEP 7-Mirco/WI

2、N编程软件。在编程软件。在STEP 7-Mirco/WIN软件环境下，同一程序软件环境下，同一程序可以使用梯形图、语句表和功能块图三种不同的编程语言进行编程，可以使用梯形图、语句表和功能块图三种不同的编程语言进行编程，可以直接进行显示切换。可以直接进行显示切换。 STEP7-Micro/WIN V4.0窗口组件窗口组件 3.1.2 . S7-200指令基本格式指令基本格式 （1）LAD（梯形图）使用类似于电气控制形式的符号来描述指令要执（梯形图）使用类似于电气控制形式的符号来描述指令要执行的操作，以符号上的数据表示需要操作的数据。行的操作，以符号上的数据表示需要操作的数据。 例如：例如： （2

3、）STL指令一般由助记符和操作数组成指令一般由助记符和操作数组成 。 例如例如：LDI0.1 /LD:取指令操作码取指令操作码; I0.1:输入位操作数输入位操作数.（3）操作数的表示方法）操作数的表示方法 指令中的操作数一般由两部分组成：标识符和参数。指令中的操作数一般由两部分组成：标识符和参数。 例如：例如： 操作数操作数I0.1: I表示输入映像寄存器，表示输入映像寄存器，0.1表示表示I寄存器寄存器0字节字节中的中的第第1位位输入点。输入点。 操作数操作数Q1.0: Q表示输出映像寄存器，表示输出映像寄存器，1.0表示表示Q寄存器寄存器1字节字节中的中的第第0位位输出位。输出位。 操作

4、数操作数V B 200： V表示变量存储器区域；表示变量存储器区域；B表示表示8位数据位数据（字节）；（字节）；200表示表示字节地字节地址。址。 操作数操作数V W 200： V表示变量存储器区域；表示变量存储器区域；W表示表示16位数据位数据（字）；（字）；200表示表示字地址。字地址。3.2 基本逻辑指令 3.2.1 触点输入触点输入/线圈驱动输出指令线圈驱动输出指令 （1）取指令）取指令: LD bit 启动梯形图任何逻辑块的第一条指令时，对应输入端点启动梯形图任何逻辑块的第一条指令时，对应输入端点连接开关导通，触点连接开关导通，触点bit闭合闭合. bit：触点位地址（下同）。：触点

5、位地址（下同）。 （2）取反指令）取反指令: LDN bit 启动梯形图任何逻辑块的第一条指令时，对应输入端启动梯形图任何逻辑块的第一条指令时，对应输入端点连接开关导通，触点点连接开关导通，触点bit断开。断开。 （3）=（Out）指令）指令 线圈驱动指令（输出指令），在梯形图中必须放在最右线圈驱动指令（输出指令），在梯形图中必须放在最右端。端。例：下图程序中的例：下图程序中的I0.0由由PLC外接常开按钮控制，外接常开按钮控制，I0.1由常闭按钮控制由常闭按钮控制1）当输入常开按钮）当输入常开按钮SB1闭合时，执行闭合时，执行LD指令，指令，I0.0为为ON，Q1.0为为ON，输出线圈，输出

6、线圈KM1得电。得电。2）当输入常闭触点）当输入常闭触点SB2未按下（闭合）时，由于执行未按下（闭合）时，由于执行LDN指令，常闭指令，常闭位位I0.1为为OFF，Q1.1为为OFF，输出线圈，输出线圈KM2失电。失电。3）当输入常闭触点）当输入常闭触点SB2按下（断开）时，则常闭位按下（断开）时，则常闭位I0.1为为ON，Q1.1为为ON，输出线圈，输出线圈KM2电得电得； 3.2.2 . 逻辑与、或、逻辑块指令逻辑与、或、逻辑块指令（1）逻辑）逻辑“与与”指令指令A逻辑逻辑“与与”指令指令A（And）：用于动合触点的串联连接（串联在）：用于动合触点的串联连接（串联在一起的所有触点全部闭合时

7、输出才有效）。一起的所有触点全部闭合时输出才有效）。（2）逻辑）逻辑“与非与非”指令指令AN 逻辑逻辑“与非与非”指令指令AN（And Not）：用于动断触点的串联连接。）：用于动断触点的串联连接。例：逻辑与指令梯形图及语句表示例例：逻辑与指令梯形图及语句表示例 （3）逻辑块）逻辑块“与与”指令指令ALD（And Load）：用于并联）：用于并联电路块的串联连接。电路块的串联连接。 （4）逻辑块）逻辑块“或或”指令指令OLD（Or Load）：）： 用于串联电用于串联电路块的并联连接。路块的并联连接。 例：例：ALD指令梯形图及语句表示例指令梯形图及语句表示例 3.2.3 置位置位/复位指令复

8、位指令 （1）置位指令）置位指令S： S bit , N 功能：从功能：从bit（位）开始的（位）开始的N个元件（位）置个元件（位）置0并保持。并保持。 （2）复位指令）复位指令R R bit, N 功能：从功能：从bit（位）开始的（位）开始的N个元件（位）置个元件（位）置1并保持。并保持。 3.2.4 立即指令立即指令 立即指令又称加立即指令又称加I指令，其格式为在指令，其格式为在LAD符号内或符号内或STL的操作码后的操作码后加入加入“I”。 AIbit 立即立即“与与”指令指令 LDI bit 立即取立即取 立即指令（立即指令（Immediate）不受）不受PLC扫描工作方式的限制，可

9、以对扫描工作方式的限制，可以对输入、输出点进行立即读写操作并产生其逻辑作用。输入、输出点进行立即读写操作并产生其逻辑作用。 3.2.5. 边沿触发指令边沿触发指令 （1）上升沿微分指令）上升沿微分指令 EU 指令功能：当其执行条件从指令功能：当其执行条件从OFF变为变为ON时，其作用是在上升沿时，其作用是在上升沿产生一个扫描周期的脉冲。产生一个扫描周期的脉冲。 上升沿微分指令的上升沿微分指令的LAD格式由常开触点中加入符号格式由常开触点中加入符号“P”构成。构成。 （2）下降沿微分指令）下降沿微分指令 ED 指令功能：当其执行条件从指令功能：当其执行条件从ON变成变成OFF时，其作用是在下降沿

10、时，其作用是在下降沿产生一个扫描周期的脉冲。产生一个扫描周期的脉冲。 下降沿微分指令的下降沿微分指令的LAD格式由常开触点中加入符号格式由常开触点中加入符号“N”构成。构成。 3.2.6.堆栈操作指令堆栈操作指令 堆栈操作指令包含：堆栈操作指令包含： 1）LPS（Logic Push）：逻辑入栈指令（分支电路开始）：逻辑入栈指令（分支电路开始指令）。指令）。 2）LRD（Logic Read）：逻辑读栈指令）：逻辑读栈指令 3）LPP（Logic Pop）：逻辑出栈指令（分支电路结束）：逻辑出栈指令（分支电路结束指令）。指令）。 4）LDS（Logic Stack）：装入堆栈指令。）：装入堆栈

11、指令。 堆栈操作梯形图及语句表指令示例：堆栈操作梯形图及语句表指令示例： 3.3 定时器指令定时器指令 3.3.1. 基本概念及定时器编号基本概念及定时器编号 （1）S7-200系列系列PLC提供了三种类型的定时器，即：通电延时提供了三种类型的定时器，即：通电延时定时器（定时器（TON）、断电延时定时器（）、断电延时定时器（TOF）和保持型通电延时定时器）和保持型通电延时定时器（TONR）。）。 （2）S7-200系列系列PLC定时器分辨率（定时器分辨率（S）可分为三个精度等级：）可分为三个精度等级： 1ms、10ms和和100ms。 （3）定时器编号可提供用户定时器位（输出触点）的状态及定）

12、定时器编号可提供用户定时器位（输出触点）的状态及定时器当前所累计的定时时间。时器当前所累计的定时时间。 定时器的编号格式为：定时器的编号格式为： Tn （n为常数）为常数） 例如：例如：T0、T33、T255。 （4）定时器定时时间）定时器定时时间T为定时器的分辨率为定时器的分辨率S与定时器设定值与定时器设定值PT的的乘积。乘积。即即T=SPT 3.3.2. 接通延时型定时接通延时型定时3器（器（TON） TON用于通电后单一时间间隔的计时。用于通电后单一时间间隔的计时。 TON：接通延时定时器指令助记符；：接通延时定时器指令助记符；Tn：定时器编号；：定时器编号；IN：定时器定时输入控制端；

13、：定时器定时输入控制端；PT：定时设定值输入端。：定时设定值输入端。 输入端（输入端（IN）接通时，定时器位为）接通时，定时器位为OFF，定时器开始从当前值，定时器开始从当前值0（加（加1）开始记时，当前值大于等于设定值时（）开始记时，当前值大于等于设定值时（PT=132767），定），定 时器位变为时器位变为ON，定时器对应的常开触点闭合。输入端断开时，定时，定时器对应的常开触点闭合。输入端断开时，定时 器复位，即当前值被清零，定时器位为器复位，即当前值被清零，定时器位为OFF。 接通延时型定时器梯形图、语句表指令示例 : 3.3.5 定时器当前值刷新方式定时器当前值刷新方式 在在S7-20

14、0 PLC的定时器中，由于定时器的分辨率不同，其刷新方式是的定时器中，由于定时器的分辨率不同，其刷新方式是不同的常用的定时器的刷新方式有不同的常用的定时器的刷新方式有1ms、10ms、100ms三种。三种。 （1）1ms定时器定时器 1ms定时器由系统每隔定时器由系统每隔1ms对定时器和当前值刷新一次，不与扫描周期对定时器和当前值刷新一次，不与扫描周期同步。扫描周期较长时，定时器在一个周期内可能多次被刷新，或者说，在同步。扫描周期较长时，定时器在一个周期内可能多次被刷新，或者说，在一个扫描周期内，其定时器位及当前值可能要发生变化。一个扫描周期内，其定时器位及当前值可能要发生变化。 （2）10m

15、s定时器定时器 10ms定时器执行定时器指令时开始定时，在每一个扫描周期开始时刷新定时器执行定时器指令时开始定时，在每一个扫描周期开始时刷新，每个扫描周期只刷新一次。，每个扫描周期只刷新一次。 （3）100ms定时器定时器 100ms定时器在执行定时器指令时，才对定时器的当前值进行刷新。应定时器在执行定时器指令时，才对定时器的当前值进行刷新。应保证每一扫描周期内同一条保证每一扫描周期内同一条100ms定时器指令只执行一次。定时器指令只执行一次。 在使用时一定要注意根据使用场合和要求来选择定时器在使用时一定要注意根据使用场合和要求来选择定时器 3.4 计数器指令计数器指令 3.4. 1.基本概念

16、及计数器编号基本概念及计数器编号 （1）S7-200 PLC提供了三种类型的计数器，递增计数器提供了三种类型的计数器，递增计数器CTU、递减计数器递减计数器CTD、增减计数器、增减计数器CTUD。 （2）在）在S7-200 PLC控制程序中，是通过对计数器的编号来使用控制程序中，是通过对计数器的编号来使用计数器的。计数器的。 计数器的编号格式为：计数器的编号格式为： Cn （n为常数）为常数） 例如：例如：C50 （3）计数器编号在程序中可作为计数器位（输出触点）的状态及）计数器编号在程序中可作为计数器位（输出触点）的状态及计数器当前所累计的计数脉冲个数，计数器当前所累计的计数脉冲个数， 3.

17、4.2 .递增计数器递增计数器CTU CTU：递增计数器指令助计符；：递增计数器指令助计符；Cn：计数器编号；：计数器编号；CU：计数脉冲输入端；：计数脉冲输入端；R：复位输入端；：复位输入端； PV：设定值。：设定值。 当复位输入（当复位输入（R）无效时，计数器开始对计数脉冲输入（）无效时，计数器开始对计数脉冲输入（CU）的上升沿）的上升沿进行加进行加1计数，若计数当前值大于等于设定值（计数，若计数当前值大于等于设定值（PV）时，计数器位被置）时，计数器位被置ON，计数器继续计数直到计数器继续计数直到32767；当复位输入（；当复位输入（R）有效时，计数器复位，计数器）有效时，计数器复位，计

18、数器位变为位变为OFF，当前值清零。，当前值清零。 递增计数器梯形图、语句表指令示例及时序图递增计数器梯形图、语句表指令示例及时序图 ： 3.5 比较指令 比较指令用来比较两个数比较指令用来比较两个数IN1和和IN2的大小。在梯形图中，满足的大小。在梯形图中，满足比较关系式给出的条件时，触点接通。比较关系式给出的条件时，触点接通。 比较指令是通过取指令比较指令是通过取指令LD、逻辑与指令、逻辑与指令A、逻辑或指令、逻辑或指令O操作码操作码分别加上数据类型符号分别加上数据类型符号B（字节）（字节）、I（W）（整数）（整数）、D（双（双整数）、整数）、R（实数）（实数）进行组和实现编程的。进行组和

19、实现编程的。 比较运算符有以下比较运算符有以下6种。种。 = （比较（比较IN1是否等于是否等于IN2） （比较（比较IN1是否不等于是否不等于IN2） （比较（比较IN1是否大于是否大于IN2） = （比较（比较IN1是否大于等于是否大于等于IN2） = （比较（比较IN1是否小于等于是否小于等于IN2） 比较指令格式比较指令格式: 例例： 网络网络1：整数比较取指令，整数比较取指令，IN1为计数器为计数器C5的当前值，的当前值，IN2为常为常数数20，当，当C5的当前值大于等于的当前值大于等于20时，比较指令触点闭合，时，比较指令触点闭合，M0.0=1。 网络网络2：实数比较逻辑与指令，实

20、数比较逻辑与指令，IN1为双字存储单元为双字存储单元VD1的数据，的数据，IN2为常数为常数100.7，当，当VD1小于小于100.7时，比较指令触点闭合，该触点与时，比较指令触点闭合，该触点与I0.1逻逻辑与置辑与置M0.1=1。网络网络3：字节比较逻辑或指令。字节比较逻辑或指令。 3.6 程序控制指令程序控制指令 程序控制指令包括：跳转、循环、看门狗、停止、结程序控制指令包括：跳转、循环、看门狗、停止、结束及子程序调用等指令。束及子程序调用等指令。 1. 跳转指令跳转指令 跳转指令又称转移指令，程序中使用跳转指令可以根跳转指令又称转移指令，程序中使用跳转指令可以根据对不同条件的判断，选择不

21、同的程序段执行程序。据对不同条件的判断，选择不同的程序段执行程序。 跳转指令格式：跳转指令格式： 2 . 循环指令循环指令 循环指令由循环开始指令循环指令由循环开始指令FOR、循环体和循环结束指、循环体和循环结束指令令NEXT组成。指令格式如下组成。指令格式如下： EN： 循环控制输入端；循环控制输入端；INDX： 设置指针或当前循环次数计数器；设置指针或当前循环次数计数器；INIT： 计数初始值；计数初始值；FINAL： 循环计数终值。循环计数终值。 功能：在循环控制输入端有效时且逻辑条件功能：在循环控制输入端有效时且逻辑条件INDX FINAL满足时，反满足时，反 复执行复执行FOR和和N

22、EXT之间的循环体程序，每执行一次循环体，之间的循环体程序，每执行一次循环体，INDX自增加自增加1，直至当前循环计数器值大于终值时，退出循环。直至当前循环计数器值大于终值时，退出循环。 3. 子程序子程序 将实现某一控制功能的一组指令设计在一个模块中，将实现某一控制功能的一组指令设计在一个模块中，该模块可以被随机多次调用执行，每次执行结束后，又返该模块可以被随机多次调用执行，每次执行结束后，又返回到调用处继续执行原来的程序，这一模块称为子程序回到调用处继续执行原来的程序，这一模块称为子程序。 （1） 建立子程序建立子程序 运行编程软件运行编程软件在在“编辑编辑”（Edit）菜单中的）菜单中的“插入插入”（Insert）选项）选项选择选择“子程序子程序”（Subroutine），默认），默认的程序名是的程序名是SBR_N。 （2）子程序调用指令格式：）子程序调用指令格式： CALL SBR_0 ENSBR_0 ENSBR_0SETP 7-Micro/WIN V4.0环境下建立子程序环境下建立子程序 子程序调用指令示例程序子程序调用指令示例程序 :注：（子程序注：（子程序SBR_1未列出）未列出） 4. 看门狗复位指令看门狗复位指令