可编程序控制器

1、可编程序控制器第1页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二第6章 可编程序控制器概述数控机床所受控制分为：一、各坐标轴的驱动控制，包括插补、进给、 刀具补偿等“数字控制”；二、顺序控制，包括主轴的起停、换向，刀 具的更换，工件夹紧、松开，液压、冷 却、润滑系统的运行 。 西门子数控系统PMC的指令系统就是S7-200系列。 第2页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.1 可编程控制器的产生与发展 可编程控器的产生和发展与继电器有很大的关系，最初的可编程控器就是可以编程控制的继电器。 1968年，美国通用汽车公司（GM）对外招标，1969年美国数字设备公司

2、（DEC）研究出世界上第一台可编程控制器，在GM公司汽车生产线上首次应用成功。 第3页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.1 可编程控制器的产生与发展这一时期它主要用于顺序控制，仅能完成简单的逻辑控制及定时、计数功能，故称为可编程逻辑控制器，简称为PLC（Programmable Logical Controller)。20世纪70年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃，可编程控制器步入成熟阶段。 世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网

3、络能力方面得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。 第4页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.1 可编程控制器的产生与发展在国内广泛应用的主要有日本三菱的FX2N小型系列，A1N A2N、A3N中、大型系列；德国西门子LOGO逻辑器件、S7-200小型、S7-300中型、S7-400大型系列；欧姆龙CPM1A小型系列等。数控行业应用最多的FNUC数控系统和西门子数控系统机床辅助功能的电气控制，使用的就是三菱、西门子内装型PLC。 第5页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.2 可编程控制

4、器的特点及应用一、PLC的特点1. 可靠性高，抗干扰能力强硬件方面采取的主要措施有：隔离：光电耦合器； 滤波：在PLC电路电源和输入、输出(I/0)电路中设置多种滤波电路，可有效抑制高频干扰信号。在PLC内部对CPU供电电源采取屏蔽、稳压、保护等措施，防止干扰信号通过供电电源进入PLC内部。另外各个输入/输出(I/O)接口电路的电源彼此独立，以避免电源之间的互相干扰。软件方面有故障自诊断、报警和信息冗余保护功能。 第6页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.2 可编程控制器的特点及应用2. 编程简单易学，调试、维修方便 PLC提供了多种编程语言：梯形图LAD（Ladder

5、 Diagram)是最常用的编程方式，它与电气控制原理图相对应，控制逻辑具有相似性，清晰直观。功能块图FBD（Function Block Diagram）用来描述功能、功能块和程序的行为特征，还可以在流程图SFC（Sequential Function Chart）中描述步、动作和转变的行为特征。功能块图与电子线路图中的信号流图非常相似。功能块图适合于大型、复杂程序，可以分工设计。指令表STL（Statement List)采用助记符来表示，适合于有计算机编程经验的人。通常梯形图LAD程序、功能块图FBD程序和指令表STL程序可以有条件地相互转换，指令表STL可以编写出梯形图LAD和功能块图

6、FBD无法表达的功能。第7页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.2 可编程控制器的特点及应用3. 模块化结构，功能完善 由于PLC均成系列化生产，品种齐全，采用模块式的硬件结构。除了主控模块外，还可根据用户需要灵活选用和扩展其他功能模块，例如A/D（模/数）转换模块、D/A（数/模）转换模块、高速计数模块、远程通信模块等。4. 使用简单，调试维修方便 PLC相当于继电器-接触器控制系统的控制回路，用程序（软接线）代替硬（实际）接线，系统总的接线少。设计者可以在实验室进行模拟调试，不同于继电器系统的调试要在现场接线，现场条件复杂，故障隐患多。 5. 体积小、重量轻、功耗低

7、 可编程控制器体积小、重量轻，西门子的CPU221底部尺寸为9080mm，安装采用标准化DIN导轨。使用可编程控制器后，大大减少了中间继电器和时间继电器的数量，可以省下大量的配线和附件，也节省了大量的安装接线工时。可编程控器体积仅相当于几个继电器的大小，因此开关柜的尺寸可以缩小为原来的1/21/10。由于线圈用电减少，故功耗降低。 第8页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二二、PLC的应用领域1. 顺序控制 顺序控制也叫逻辑控制，以开关量的控制为主。这是PLC最基本的应用领域，也是PLC最擅长的功能。 2. 运动控制 运动控制指通过控制电动机的转速和转角来实现机械设备的速度

8、和位置控制。最典型的运动控制是数控机床。 3. 过程控制 过程控制指连续生产场合的控制，如石油、化工生产场合，生产一般是不能间断的。这些场合的控制参数也叫过程参数。如：温度、压力、速度和流量等。这些参数多为模拟量。PLC通过模拟量I/O模块对温度、压力、速度、流量等连续变化的模拟量进行控制。大、中型PLC还具有PID闭环控制功能。 4. 数据处理 现代PLC都具有不同程度的数据处理功能，能够完成数学运算(函数运算、矩阵运算、逻辑运算)、数据的移位、比较、传递、数值的转换和查表等操作，对数据进行采集、分析和处理。 5. 通信联网 近年来，PLC在远程工业控制网络，如SCADA计算机遥测遥控系统中

9、发挥着巨大的作用。 第9页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.3 S7-200 PLC的构成及规格 西门子公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-300、S7-400、工业网络、HMI人机界面、工业软件等。西门子S7系列PLC体积小，速度快，标准化，具有网络通信能力，功能强，可靠性高。S7系列PLC产品可分为逻辑器件（LOGO），微型机（S7-200系列），小规模性能要求的PLC（S7-300系列）和中、高性能要求的PLC（S7-400系列）。 S7-200CN系列PLC产品由中央处理单元（CPU）、数字量扩展模块、模拟量扩展模块、热电偶或热电阻扩展模块、通信

10、模块、位置控制模块和附加硬件组成。S7-200CN系列PLC外形和常见结构和安装方式如图6.1所示。 第10页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 图6.1 S7-200CN 结构与安装方式 第11页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 6.3.1 中央处理单元 第12页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二表6.1 CPU22X主要技术指标 项目CPU221CPU222CPU224CPU226程序存储器容量4096B4096B12288B24576B数据存储器容量2048B2048B8192B10240B本机数字量I/O（输入/输出）

11、点数6DI/4DO8DI/6DO14DI/10DO24DI/16DO本机模拟量I/O（输入/输出）点数2AI/1AO可扩展模块数量277扩展后最大数字量I/O（输入/输出）点数6DI/4DO48DI/46DO114DI/110DO128DI/128DO扩展后最大模拟量I/O（输入/输出）点数16AI/8AO32AI/28AO32AI/28AO数字量输入特性典型数值：24VDC，4mA/点数字量输出特性输出电压：20.428.8V，晶体管输出0.75A/点，继电器输出2A/点AC240V电源模块电流（mA)：CPU输入电流/最大负载电流25/18025/18035/22040/160DC24V电

12、源模块电流（mA)：CPU输入电流/最大负载电流70/60070/600120/900150/105024V传感器电源提供电流（mA)：最大电流/电流限制电流180/600180/600280/600400/1500DC 5V电源可供扩展模块电流（mA)：最大340最大660最大1000内置高速计数器（30KHz）4466高速脉冲输出（20KHz）2222模拟量调节电位器1122RS-485通信口1112第13页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.3.2 数字量扩展模块 输入扩展模块EM221有3种类型：8个端子24 VDC输入，光耦隔离；16个端子24 VDC输入，光

13、耦隔离；8个端子120V230V AC输入。 输出扩展模块EM222有5种类型：4个端子24 VDC输出；8个端子24 VDC输出；4个端子继电器输出；8个端子继电器输出；8个端子120V230V AC输出。 输入/输出扩展模块EM223有6种类型：24 VDC 4输入/4输出；24 VDC 4输入/继电器4输出；24 VDC 8输入/8输出；24 VDC 8输入/继电器8输出；24 VDC 16输入/16输出；24 VDC 16输入/继电器16输出。 以上模块交流输入额定值：230V，9mA/点；直流输入额定值：24V，4mA/点；晶体管直流输出额定值：24V，0.75A/点。继电器交流或直

14、流输出一般都是2.0A/点；个别的模块输出电流可达10A/点/阻性负载、2A/点/DC感性负载和3A/点/AC感性负载，最大可驱动100W的直流和1000W的交流负载。 交流输入方式适合于在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用，输入电压有110V、220V两种。直流输入电路的延迟时间较短，可以直接与接近开关、光电开关等电子输入装置相连。 第14页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.3.3 模拟量扩展模块 模拟量扩展模块提供了模拟量的输入/输出功能，可应用于各种复杂控制场合，直接与传感器和执行器相连，12位的分辨率和多种输入/输出范围能够不用外加放大器而与传感器和执行器相连。当实

15、际应用变化时，PLC可以相应地进行扩展，并可非常容易地调整用户程序。 S7-200 PLC提供了3种模拟量输入/输出扩展模块： EM231-4路模拟量输入； EM232-2路模拟量输出； EM235-4路模拟量输入，2路模拟量输出。 还提供了EM231-4路热电偶输入模块和EM231-2路热电阻输入模块，带符号位一起共15位的分辩率。 第15页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.3.4 通信模块 S7-200 PLC系统提供几种通信模块，以适应不同的通信方式。 EM277扩展PROFIBUS-DP网络从站模块； EM241调制解调器模块； CP243-1和CP243-I

16、T工业以太网模块； CPU243-2 AS-i主站接口模块。第16页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.3.5 位置控制模块 EM235位置控制模块能产生脉冲驱动步进电机和伺服电机，实现速度和位置的高精度开环控制。第17页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.3.6 电源计算实例第18页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二6.4 扫描工作方式 6.4.1 PLC的工作模式西门子S7-200 PLC的工作模式有3种：运行（RUN）模式、暂停（STOP）模式和条件运行（TERM）模式。 6.4.2 循环扫描工作原理循环扫描工作方式的

17、特点可以概括为： 分时操作和顺序执行。 继电器控制采用硬逻辑并行运行的方式，而可编程控器采用串行循环扫描的方式。 第19页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 第7章 可编程控制器的指令系统 通过本章的学习，要求熟悉S7-200 PLC的存储区域和编程元件，掌握操作数的直接寻址方式和间接寻址方式。熟悉和掌握西门子SIMATIC指令集中的六类基本指令的LAD和STL形式编程语言。熟悉实际应用中常用到的数据转移、数学运算、逻辑运算、数据转换、查表和中断功能指令。在此基础上全面掌握SIMATIC指令集，为后续程序设计和实际应用系统分析与设计打下基础。 第20页，共85页，2022

18、年，5月20日，19点39分，星期二 7.1 S7-200系列PLC编程元件及寻址方式 7.1.1 数据类型1. 基本数据类型SIMATIC指令集中，不同的指令所需操作数的数据类型一般不同，在编程时应注意操作数的数据类型要与操作码相匹配。第21页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 1. 基本数据类型第22页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.1.2 存储器区域 S7-200PLC的存储区大致分为3个区：程序区、系统区和数据区。程序区用于存放用户应用程序，存储器为EEPROM。 系统区用于存放有关PLC配置结构的参数，如PLC主机及扩展模块的I/O

19、配置和编址，配置PLC站地址，设置保护口令、停电记忆保持区、软件滤波功能等，存储器为EEPROM。 数据区是用户程序执行的内部工作区域，主要用于存放工作数据和作为寄存器使用。 第23页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.1.2 存储器区域 数据区包括输入映像寄存器区（I）、输出映像寄存器区（Q）、变量存储器（V）、局部变量存储器区（L）、位存储器区（M）、特殊位存储器区（SM）、顺序控制继电器区（S）、模拟量输入映像寄存器区（AI）、模拟量输出映像寄存器区（AQ）、定时器区（T）、计数器区（C）、累加器区（AC）、高速计数器区（HC）。存储器为EEPROM和RAM。

20、第24页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 1. 数据区存储器的地址表示格式 S7-200系列中，有位寻址、字节寻址、字寻址及双字寻址4种寻址方式。不同的寻址方式下，选用同一字节地址作为起始地址时，所表示的地址空间不同。 （1）位地址格式位寻址的格式： 区域标识字节地址.位地址 例如，I4.5表示输入映像寄存器区中的一位地址，I是输入映像寄存器区标识符，4是字节地址，5是位号，在字节地址和位号之间用“隔开。 第25页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （2）字节、字、双字地址格式 字节寻址的格式：区域标识字节标识符字节地址 字寻址的格式：区域标识字标

21、识符字节起始地址 双字寻址的格式：区域标识双字标识符字节起始地址第26页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 2.数据区存储器区域（1）输入映像寄存器区（I） 位：I字节地址位地址如：I0.1字节、字或双字：I数据长度起始字节地址如：IB3、IW4、ID0。CPU226模块输入映像寄存器的有效地址范围：I(0.015.7)，共128位；IB（015），共16字节；IW（014），共8个字；ID（012），共4个双字。第27页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 图7.3 CPU 224 AC/DC/继电器 I/O端子接线第28页，共85页，2022年，5

22、月20日，19点39分，星期二 （2）输出映像寄存器区（Q） 它有4种寻址方式即可以按位、字节、字或双字来存取输出映像寄存器中的数据。 位：Q字节地址位地址如：Q0.2。 字节、字或双字：Q长度起始字节地址如：QB2、QW6、QD4。 CPU226模块输出映像寄存器的有效地址范围：Q(0.015.7)，共128位；QB（015），共16字节；QW（014），共8个字；QD（012），共4个双字。 为适应不同负载需要，PLC的输出有三种类型接口电路:继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出。第29页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （3）变量存储器区（V） 它有4种寻址方式即可

23、以按位、字节、字或双字来存取变量存储区中的数据。 位：V字节地址位地址如：V10.2 字节、字或双字： V数据长度 起始字节地址如：VB 100、VW200, VD300 第30页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （4）局部变量存储器区（L） 局部变量存储器是局部有效的。局部有效是指只能在某一程序分区（如主程序，中断程序或子程序）中使用。 局部变量存储器常用来作为临时数据的存储器或者为子程序传递函数。可以按位、字节、字或双字来存取局部变量存储区中的数据。 位：L字节地址位地址 L0. 5。 字节、字或双字：L数据长度起始字节地址 如：LB34、LW20、LD4。 第31

24、页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （5）位存储器区（M） 在逻辑运算中通常需要一些存储中间操作信息的元件，它们并不直接驱动外部负载，只起中间状态的暂存作用，类似于继电器接触系统中的中间继电器。 位存储区有4种寻址方式即可以按位、字节、字或双字来存取位存储器中的数据。 位：M字节地址位地址 如：M0.3。 字节、字或双字：M数据长度起始字节地址 如：MB4、 MW10 、MD4。 第32页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （6）特殊标志位存储器区（SM） 特殊标志位为用户提供一些特殊的控制功能及系统信息，用户对操作的一些特殊要求也要通过SM通知系

25、统。 特殊标志位分为只读区（SM0.029.7，前30字节）和可读可写区两部分。尽管SM区基于位存取，但也可以按字节、字或双字来存取数据。 位：M字节地址位地址 如：SM0.1。 字节、字或双字：M数据长度起始字节地址 如：SMB6、SMW30 、SMD60。 第33页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （6）特殊标志位存储器区（SM） 特殊标志位为用户提供一些特殊的控制功能及系统信息，用户对操作的一些特殊要求也要通过SM通知系统。 特殊标志位分为只读区（SM0.029.7，前30字节）和可读可写区两部分。尽管SM区基于位存取，但也可以按字节、字或双字来存取数据。 位：M

26、字节地址位地址 如：SM0.1。 字节、字或双字：M数据长度起始字节地址 如：SMB6、SMW30 、SMD60。 第34页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （6）特殊标志位存储器区（SM） 只读区特殊标志位，用户只能使用其触点，如： SM0.0 RUN监控，PLC 在RUN状态时，SM0.0总为1。 SM0.1 初始化脉冲，PLC由STOP转为RUN时，SM0.1接通一个扫描周期。 SM0.2 当RAM中保存的数据丢失时，SM0.2接通一个扫描周期。 SM0.3 PLC 上电进入RUN时，SM0.3 接通一个扫描周期。 SM0.4 该位提供了一个周期为1 min，占空

27、比为0.5的时钟。 SM0.5 该位提供了一个周期为1 s，占空比为0.5的时钟。 SM0.6 该位为扫描时钟，本次扫描置1，下次扫描置0，交替循环。可作为扫描计数器的输入。 SM0.7 该位指示CPU工作方式开关的位置，0=TERM，1=RUN。通常用来在RUN状态下启动自由口通信方式。第35页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （7）顺序控制继电器区（S） 顺序控制继电器又称状态元件，用来组织机器操作或进入等效程序段工步，以实现顺序控制和步进控制。 状态元件是使用顺序控制继电器指令的重要元件，在PLC内为数字量。可以按位、字节、字或双字来存取状态元件存储区中的数据。

28、位：S字节地址位地址如：S0.6。 字节、字或双字：S数据长度起始字节地址如：SB6、SW10 、SD4。 第36页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （8）模拟量输入映像寄存器区（AI） 模拟量输入映像寄存器区是为模拟量输入端信号开辟的一个存储区，实现模拟量的A/D转换。模拟量输入模块将外部输入的模拟信号的模拟量（如温度、压力）转换成1个字长的数字量，存放在模拟量输入映像寄存器中，供CPU运算处理。模拟量输入的值为只读值。 模拟量输入映像寄存器的地址格式： AIW起始字节地址，如：AIW4。 模拟量输入映像寄存器的地址必须用偶数字节地址，如：AIW0、AIW2、AIW4

29、。 第37页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （9）模拟量输出映像寄存器区（AQ） 模拟量输出映像寄存器区是为模拟量输出端信号开辟的一个存储区，实现模拟量的D/A转换。CPU运算的相关结果存放在模拟量输出映像寄存器中，供D/A转换将1个字长的数字量转换成模拟量（电流或电压），以驱动外部模拟量控制的设备。模拟量输出映像寄存器中的值为只写值。 模拟量输出映像寄存器的地址格式：AQW起始字节地址，如：AQW10。 模拟量输出映像寄存器的地址必须用偶数字节地址，如：AQW0、AQW2、AQW4。 第38页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （10）定时器区

30、（T） 定时器在PLC中的作用相当于一个时间继电器，它有一个设定值，一个当前值以及无数个触点。定时器启动后，当前值按时基累加，当它等于设定值时，定时器线圈得电，它的触点再去控制其他元件线圈。 S7-200定时器时基有3种：1ms、10ms、100ms。 有3种类型：接通延时定时器TON；断开延时定时器TOF；记忆型接通延时定时器TONR。 定时器的地址格式：T定时器号，如：T33。 第39页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （11）计数器区（C） S7-200计数器有3种： 增计数器；减计数器；增减计数器。 计数器的地址格式：C计数器号，如：C3。第40页，共85页，2

31、022年，5月20日，19点39分，星期二 （12）累加器区（AC） 累加器是用来暂存数据的寄存器，可以用于子程序之间传递参数，以及存储计算结果的中间值。累加器可以按字节、字和双字的形式来存取累加器中的数值。 累加器的地址格式：AC累加器号，例如：AC 1 S7-200 PLC提供了4个32位累加器：AC0、AC1、AC2、AC3。 注意不要用于主程序和中断服务子程序间传递参数，因为PLC的运算功能是离不开累加器的，所以不能像占用其他存储器一样占用累加器。第41页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （13）高速计数器区（HC） 高速计数器用于对频率高于扫描周期的外界信号进

32、行计数，高速计数器使用主机上的专用端子接收这些高速信号。高速计数器是对高速事件计数，它独立于CPU的扫描周期，其数据为32位有符号的高速计算器的当前值。 高速计数器格式：HC高速计数器号，例如:HC1。 CPU226高速计数器的有效地址范围：HC（05），共有6个。 第42页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.1.3 寻址方式 寻址方式就是怎样寻找操作数或操作数的地址。 S7-200 PLC寻址方式有立即寻址、直接寻址和间接寻址3种。 1. 立即寻址 对立即数直接进行读写操作的寻址方式称为立即寻址，立即数寻址的数据在指令中以常数形式出现。常数的书写可以用二进制、十进制

33、、十六进制、ASCII码或浮点数（实数）等多种形式，以“#”作为常数的进制格式说明符。如果无任何格式说明符，则系统默认为十进制。几种常数形式参见表7.5。 2.直接寻址 直接寻址是指在指令中直接使用存储器的地址编号，直接到指定的区域读取或写入数据。 包括：I、Q、M、SM、S、V、L、T、C、HC、AC、AI和AQ。第43页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 表7.5 常数表示法 第44页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 3. 间接寻址 在使用间接寻址之前，首先要创建一个指向该位置的指针，用来存放某个存储器32位地址。 下面一条指令创建了一个指向V

34、B200的指针： MOVD &VB200 , AC1 “&”是物理地址符号，与单元符号组合表示对应单元的32位物理地址；VB200是直接地址，不是它的物理地址。 指针建立好后，可利用指针存取数据。在操作数前加“*”号表示该操作数为一个指针，指针表示该操作数内容是一个32位的起始地址，数据长度可以是字节、字或双字。 例如：MOVW *AC1 , AC0 *AC1指向的是VB200的32位物理地址。 第45页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 图7.4 创建和使用指针 第46页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 图7.5 修改指针 7.1.4 S7-20

35、0编程元件列表（见表7.6）第47页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.2 S7-200 PLC的基本指令 基本指令包括位操作指令、定时器/计数器指令、程序控制指令等6大类。 1. 基本位逻辑 基本位逻辑包括与、或、输出。下面是对应操作码含义。 LD(Load):装载指令，用于常开触点与左母线相连。左母线又称起始母线，LD表示逻辑运算开始取第一个逻辑数。 LDN(Load Not):装载一个常闭触点。 A(And):与操作指令，用于常开触点的串联。 AN(And Not):与非操作指令，用于常闭触点的串联。 O(Or):或操作指令，用于常开触点的并联。 ON(Or N

36、ot):或非操作指令，用于常闭触点的并联。 第48页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.2 S7-200 PLC的基本指令 NOT:取反指令。 = (Out):输出指令，用于线圈输出。注意输入映像存储器的线圈Ix.x不能作为输出元件。 NOP:空操作指令。 综合实例如图所示。 第49页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 2. 立即位逻辑 基本位逻辑指令操作码加个“I”，就变成了立即指令，例如：LDI、LDNI、AI、ANI、OI、ONI、=I，指令中的“I”表示立即的意思。执行立即指令时，CPU直接读取其物理输入点的值，但是不刷新相映映像寄存器的

37、值。综合实例如图所示。第50页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 2.栈指令 ALD指令，用于两个或两个以上触点并联连接的电路之间的串连。 OLD指令，用于两个或两个以上触点串联连接的电路之间的并联。 LPS(Logic Push)，入栈指令。LRD(Logic Read)，读栈指令。 LPP(Logic Pop)，出栈指令。 综合实例如图所示。第51页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 4.置位/复位指令第52页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二5.边沿触发指令I0.0Q0.0Q0.1Q0.2第53页，共85页，2022年，5

38、月20日，19点39分，星期二 7.2.2 定时器与计数器定时器指令 S7-200系列PLC有三种功能的定时器： 通电延时定时器（TON）、断电延时定时器（TOF）和通电保持延时定时器（TONR），共计256个（T0T255）。 定时器分辨率分为三个等级：1ms、10ms和100ms。 第54页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （1）通电延时定时器（TON）第55页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （2）通电保持延时定时器（TONR） 第56页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 （3）断电延时定时器（TOF）第57页，共85

39、页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 3.计数器指令 计数器累计输入脉冲上升沿个数。 S7-200系列PLC有三种类型的计数器，共256个，C0C255：增计数器CTU、减计数器CTD、增/减计数器CTUD。 计数器与定时器的结构和应用基本相似。主要由一个16位的预置值寄存器、一个16位的当前值寄存器和一个软继电器线圈组成。当前值寄存器用以累计脉冲个数，计数器当前值大于或等于预置值时，状态位置1。 第58页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二（1）增计数器（CTU）第59页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二（2）减计数器（CTD）第60页，

40、共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二（3）增减计数器(CTUD)(a) 梯形图(b) 指令表(c) 波形图图7.21 增减计数器应用第61页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.2.3 比较操作指令图7.23 3台电机分时起动第62页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.2.5 移位操作指令 移位指令分为左移位、右移位、循环左移、循环右移和移位寄存器指令。图7.28 循环和移位指令示例 第63页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 寄存器移位指令 移位寄存器指令示例 I1.0 PI1.1第64页，共85页，2

41、022年，5月20日，19点39分，星期二 7.2.6 程序控制指令 程序控制指令使程序更灵活，合理使用可以优化程序结构，增强程序功能。这类指令包括：结束、暂停、看门狗复位、跳转与标号、循环、子程序和顺序控制继电器等指令。 第65页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.2.6 程序控制指令图7.30 循环、跳转及子程序指令第66页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 顺序控制继电器指令 图7.32 指示灯顺序控制示例第67页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 7.3 S7-200 PLC的功能指令7.3.1 数据传送指令 功能指令是指令系统中应用于复杂控制的指令，包括数据传送、数学运算、逻辑运算、数据转换、表功能、中断、高速处理、时钟、通信等指令。这些指令实际上是厂商为满足客户的需求而开发的通用子程序。功能指令的出现，极大地拓宽了PLC的应用范围。增加了PLC编程的灵活性。功能指令的丰富程度及其使用的方便程度是衡量PLC性能的一个重要指标。第68页，共85页，2022年，5月20日，19点39分，星期二 2.数据块传送指令第69页，共85页，2022年，5月20日