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文档简介
PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义主要内容PLC概述(发展概况、分类、组成、工作原理等)S7-200PLC编程原理PLC应用系统设计方法《PLC应用技术》讲义2主要内容《PLC应用技术》讲义2第一节PLC概述1.1PLC的产生及发展1)PLC源自于制造工业中对设备控制的要求,用于替代继电器控制系统。例:三相异步电机的可逆旋转的继电器控制系统。ZC=TA·(ZA+ZC)·FCFC=TA·(FA+FC)·ZCZA:正转按钮FA:反转按钮TA:停止按钮ZC:正转接触器FC:反转接触器图1-1继电器控制示例3第一节PLC概述1.1PLC的产生及发展1)PLC源自第一节
PLC概述继电器控制系统的优点:结构简单、使用方便、容易掌握;继电器控制系统的缺点:体积大、动作慢,动态响应差;功能少,难以构成复杂控制系统;采用硬接线方式,通用性和灵活性差。2)通用汽车公司对PLC的要求:体积小、价格低、可靠性高;使用维护方便、可现场编程;功能可扩充、修改,具有数据交换能力;能直接连接工业现场的输入输出设备。3)1969年,美国DEC公司研制成功第一台PLC(PDP-14)。目前主流厂商主要有:美国AB、德国SIEMENS、日本MITSUBISHI、OMRON等。4第一节PLC概述继电器控制系统的优点:结构简第一节
PLC概述4)国际电工委员会(IEC)1987年对PLC的定义:可编程控制器是一种专为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子系统。它采用可编程的存储器,在其内部存储、执行逻辑和算术运算、顺序控制、定时和计数等操作指令,并通过数字或模拟式的输入/输出操作来控制各种类型的机械设备或生产过程。可编程控制器及其相关设备的设计原则应是易于同工业控制系统联成一个整体并具有可扩展功能。5)PLC的发展趋势:廉价的微小型PLC的研制、销售和应用发展更加迅速。中大型PLC进一步向高速度、高性能和系统联网发展。5第一节PLC概述4)国际电工委员会(IEC)1987年对第一节
PLC概述1.2PLC的应用范围
PLC控制系统是指以PLC为工业控制机,通过相应的I/O模块及工业现场的加工机械或生产过程构成的自动控制系统。大致有以下几类:顺序控制----单机控制、自动生产线控制。运动控制----及电气或液压伺服机构配合,控制运动部件的速度或位置。过程控制----化工、热工等领域,控制温度、压力、速度和流量等参数,可实现闭环PID或其它智能控制算法。数据采集----采集对象的状态或过程参数,通过通信网络将这些数据传送到另一个智能设备进行集中存储和分析处理。6第一节PLC概述1.2PLC的应用范围PLC控制系项目继电器控制数字逻辑电路工业计算机控制PLC控制价格较低低高较高体积笨重非常紧凑相当紧凑紧凑工作速度慢非常快相当快快抗电气干扰极好好好很好工作量设计、安装工作量很大IC电子线路硬件设计比较费时编程难度大,调试非常费时编程、安装及调试都很简便复杂操作能力无一般无有有可修改、扩充性非常困难困难好很好可维护性强电触点及硬接线多,可维护性差IC及线路板为硬件连接,可维护性较差有系列专用模板支持,可维护性较好有系列功能模板支持,可维护性良好表1.1工业自控领域几种常用控制系统比较第一节
PLC概述7项目继电器控制数字逻辑电路工业计算机控制PLC控制价第一节
PLC概述1.3PLC的分类小型PLC—I/O点数少于256个,用户程序容量1~4KW;中型PLC—I/O点数在256到2048个之间,用户程序容量4~8KW;大型PLC—I/O点数在2048个以上,用户程序容量几十~几百KW。按规格容量分类:按结构形式分类:整体式PLC—PLC的各种功能模块(CPU、电源、I/O模块等)都组装在一个机壳内;模块式PLC—PLC由相互独立的模块单元通过总线相互连接组成。S7-200小型整体式S7-300中型模块式S7-400大型模块式8第一节PLC概述1.3PLC的分类小型PLC—I/O第一节
PLC概述1.4PLC的组成原理1.4.1硬件结构图1-2PLC的组成原理图9第一节PLC概述1.4PLC的组成原理1.4.1硬第一节
PLC概述1基本控制单元:构成控制器的微机应用系统。1)主机:运算控制中心CPU:单片机(8031,8051等),如三菱的Fx系列PLC; 微处理器(8086,80286等),如AB的PLC-3系列PLC; 位片式处理器,如SIEMENS的S7系列PLC。存储器:EPROM存储系统程序; RAM或EEPROM存储用户程序和数据。2)I/O模块:输入对象的状态参数;输出控制信号。3)外围接口:总线扩展、编程器接口、通信端口。4)电源:交流/直流转换,为PLC提供电源。RAM采用电池为后备电源。10第一节PLC概述1基本控制单元:构成控制器的微机应用系2扩展单元:用于增加I/O模块数量或特殊功能模块(如温度测量、定位控制、高速计数、网络通信等)。3编程器:完成用户程序的编制、调试。有专用编程器和微机+编程软件两种形式。第一节
PLC概述图1-3S7-200PLC的编程器112扩展单元:用于增加I/O模块数量或特殊功能模块(如温度测第一节
PLC概述1.4.2软件组成1系统软件:PLC的操作系统,统一管理PLC的各种资源。功能:1)初试化,自检; 2)管理中断,监视错误、故障; 3)内存分配,协调各程序模块的调用及数据交换; 4)循环解释执行用户程序; 5)集中I/O处理; 6)管理通信端口和编程端口。运行方式:1)编程方式(PRG)编辑、传送用户程序; 2)运行方式(RUN)执行用户程序; 3)监视方式(MON)动态监视程序运行的各种状态。12第一节PLC概述1.4.2软件组成1系统软件:PLC第一节
PLC概述2用户程序:用户为解决实际问题而编写的应用程序。1)梯形图:模拟传统继电器梯形图的设计方法。图1-4PLC梯形图及继电器梯形图的比较编程元件:线圈(用--()表示)、接点(用--||--和--|/|--表示),是程序的运算对象,在PLC内部用存储单元表示。操作:串联、并联、输出等,是程序的运算形式,在PLC内部用及、或、赋值等运算表示。13第一节PLC概述2用户程序:用户为解决实际问题而编写的第一节
PLC概述逻辑行:梯形图中左右母线之间的一行,表示一个完整的逻辑方程,是梯形图程序中的最小独立单元。例图1-4的逻辑行表示如下的逻辑方程:Q0.0=(I0.0+Q0.0)·I0.1PLC梯形图程序每个逻辑行总是从左侧母线开始,依次向右排列,整个程序自上而下安排各个逻辑行。
PLC在执行程序时,是从梯形图的左上角,即第一个逻辑行的最左边一个接点开始,逐行向下进行。对于同一个逻辑行,先处理并联接点,再处理串联接点,最后输出到某个继电器的线圈。14第一节PLC概述逻辑行:梯形图中左右母线之间的一行,表示第一节
PLC概述2)指令表:类似计算机的汇编语言的设计方法。例图1-5对应的指令为:
LD I0.0 O Q0.0 AN I0.1 = Q0.03)顺序功能图:是一种专用于PLC的图形化编程方法,采用功能流程框图来描述控制系统程序结构。及数字电路原理图类似。图1-5PLC梯形图编写说明15第一节PLC概述2)指令表:类似计算机的汇编语言的设计方第一节
PLC概述3PLC程序的循环运行PLC采用循环扫描的方法来执行用户程序,其内部操作大致包含:①系统初始化及内部管理②启动监控和自诊断③集中输入扫描④解释执行用户程序⑤处理通信请求⑥集中输出更新⑦自动返回至②循环执行图1-6PLC循环扫描周期示意图注:PLC允许用户程序使用时钟中断和外部中断。当中断事件发生时,CPU将以异步扫描的方式为申请中断的用户提供及时的服务。16第一节PLC概述3PLC程序的循环运行PLC采用循环扫第一节
PLC概述1.5主要性能指标1.输入/输出点数(I/O点数)。2.扫描速度。单位:ms
/1000步或s
/步3.内存容量。4.指令条数。5.内部寄存器数目。6.高功能模块。17第一节PLC概述1.5主要性能指标1.输入/输出点第二节S7-200PLC编程原理
2.1S7-200系列PLC概况(以CPU224为例)
S7-200系列是小型、整体式PLC,由CPU、电源、基本I/O和编程及通信端口集成为一体,构成其基本单元。基本单元可以作为一个完整的控制器,也可以通过总线及扩展I/O单元连接,以增加I/O的点数或种类。2.1.1基本单元结构:整体式外型尺寸:1208062(mm)存储器:4K字,后备电池190小时I/O:14I/10O数字量,可外接7个扩展I/O单元,使数字量I/O达到128I/128O,模拟量I/O达到32I/32O。18第二节S7-200PLC编程原理2.1S7-200系列速度:0.37μs/指令内部辅助继电器:256个定时器/计数器:256个/256个内置高速计数器:6个,20KHz,DC模拟量调节电位器:2个PWM脉冲输出:2个中断:通信中断、定时中断、硬件输入中断等编程/通信口:1个(RS-485),支持PPI、MPI、自由口协议内置实时时钟口令保护2.1.2扩展I/0模块数字量I/O模块、模拟量I/O模块、热电偶、热电阻输入模块、通信模块2.1.3编程器通用微机+STEP7编程软件+PC/PPI电缆19速度:0.37μs/指令2.1.2扩展I/0模块192.2数据类型及寻址方式2.2.1基本数据类型第二节S7-200PLC编程原理
202.2数据类型及寻址方式2.2.1基本数据类型第二节S2.2.2数据的取值范围及表示形式1)实数(R): 32位单精度,()1.175495E-38~3.402823E+38。2)整数:无符号字节(B):0~255; 有符号字节(B):-128~+127; 无符号字(W):0~65535; 有符号字(W):-32768~+32767; 无符号双字(D):0~4294967295; 有符号双字(D):-2147483648~+2147483647。3)常数:二进制常数:2#1010_0101_1010_0101; 十进制常数:20047; 十六进制常数 :16#4E4F; ASCII常数: `Text`。第二节S7-200PLC编程原理
212.2.2数据的取值范围及表示形式1)实数(R): 32第二节S7-200PLC编程原理
2.2.3寻址方式1存储器区域的直接寻址1)位寻址: [标识符][字节地址].[位号]例如:I3.4,I=输入,字节地址3,位号4。
Q0.1,Q=输出,字节地址0,位号1。2)字节、字、双字寻址:[标识符][数据长度][起始地址]例如:IB4,是按字节存取的输入映象寄存器,字节地址4;
VW100,是按字存取的变量存储区,字地址100;
MD20,是按双字存取的内部存储区,双字地址20。22第二节S7-200PLC编程原理2.2.3寻址方式12存储器区域的间接寻址:使用指针来存取存储区中的数据。1)建立指针指针为双字值,且只能使用V、L、或累加器的AC1、AC2、AC3作为指针的存放地。建立指针必须使用双字传送指令(MOVD),指令的输入操作数必须使用符号“&”表示传送的数据是地址值。2)使用指针存取数据在操作数前面加符号“*”表示该操作数为一个指针。例如:
MOVD &VB200,AC1 //把VB200地址送到AC1 MOVW *AC1,AC0 //把AC1指向的值送到AC0若VB200=16#12,VB201=16#34,则上述指令执行的结果AC0=16#1234。第二节S7-200PLC编程原理
232存储器区域的间接寻址:使用指针来存取存储区中的数据。第二节S7-200PLC编程原理
2.3基本编程元件2.3.1输入继电器(I)功能:将外部的操作命令或状态信号,经由输入接点送到系统内部存储单元。可用等效继电器线圈的概念来表示输入继电器的用法。图2-1输入继电器注意:输入继电器的线圈只能由外部信号驱动,不能由程序指令驱动;输入继电器的接点可反复使用,数量不限,但只能在程序中使用,不能对外部输出。24第二节S7-200PLC编程原理2.3基本编程元件2.第二节S7-200PLC编程原理
2.3.2输出继电器(Q)功能:通过输出端口及负载相连,把程序处理的结果送到外部。图2-2输出继电器注意:输出继电器由程序运行结果驱动,对外只提供一对接点,只能带动一个负载;对内提供无数对常开、常闭接点供编程使用。25第二节S7-200PLC编程原理2.3.2输出继电器(第二节S7-200PLC编程原理
2.3.3辅助继电器(M)功能:辅助工作单元,是一组专供用户程序使用的内部变量,及CPU存储区对应的是内部数据区,主要用于存储逻辑运算的中间结果,以位操作为主。注意:辅助继电器由程序运行的结果驱动,对内提供无数对常开、常闭接点供编程使用,不能直接及外部的输入、输出设备连接。2.3.4变量寄存器(V)功能:辅助工作单元,及辅助继电器类似,是一组专供用户程序使用的内部变量,及CPU存储区对应的是内部数据区,主要用于存储数字运算的中间结果,以字节、字或双字操作为主。注意:变量寄存器由程序运行的结果驱动,对内提供无数对常开、常闭接点供编程使用,不能直接及外部的输入、输出设备连接。26第二节S7-200PLC编程原理2.3.3辅助继电器(第二节S7-200PLC编程原理
2.3.5定时继电器(T)功能:实现定时(延时)操作,有图2-3所示的三种类型。IN端为定时器启动条件输入端,编程中,定时器需要两个参数:编码地址T××和预置的延时时间参数值PT。
每个定时器对应一个16位的当前值寄存器和一个状态位(T-bit)。在启动定时器定时操作至定时时间到之前,该定时器的状态位为0,其接点维持原状不变;当定时时间到后,状态位置1,则相应的常开接点闭合、常闭接点断开。该状态将保持到该定时器复位为止。图2-3定时继电器类型27第二节S7-200PLC编程原理2.3.5定时继电器(第二节S7-200PLC编程原理
注意:定时器是内部编程元件,其线圈由程序运行结果驱动,接点只能由程序使用。定时器的分辨率由类型和编码地址决定,如下表所示。28第二节S7-200PLC编程原理注意:定时器是内部编程元2.3.6计数继电器(C)第二节S7-200PLC编程原理
功能:对脉冲信号计数,由图2-4所示的三种类型。其中,CU、CD分别为加1或减1计数脉冲输入端,上升沿有效,R为复位输入端。每个计数器对应一个16位的当前值寄存器和一个状态位(C-bit)。在编程中计数器需指定编码地址C××和预置计数值PV。计数值PV的范围为-32768~+32767。当计数器的计数过程达到或超过预置的计数值时,该计数器的状态位置1,至此才使及此对应的常开/常闭接点产生动作,并保持到该计数器复位为止。图2-4计数继电器类型292.3.6计数继电器(C)第二节S7-200PLC编程原第二节S7-200PLC编程原理
2.3.7特殊标志位(SM)功能:提供大量的系统功能,在PLC和用户程序之间交换信息。30第二节S7-200PLC编程原理2.3.7特殊标志位(第二节S7-200PLC编程原理
2.4基本编程指令2.4.1基本逻辑指令1基本I/O及简单逻辑操作
LD//Load以常开接点开始一个逻辑行
LDN//Loadnot以常闭接点开始逻辑行
A//And串联常开接点
AN//Andnot串联常闭接点
O//Or并联常开接点
ON//Ornot并联常闭接点
=//Out输出到继电器线圈图2-5基本I/O及简单逻辑控制图2-5对应的指令表程序如下:LDI0.0 //以常开接点I0.0开始一个逻辑行OQ0.0 //并联常开接点Q0.0ANI0.1 //串联常闭接点I0.1=Q0.0 //输出到Q0.0线圈=M0.0 //输出到M0.0线圈LDNI0.2 //以常闭接点I0.2开始一个逻辑行ONI0.3 //并联常闭接点I0.3AM0.0 //串联常开接点M0.0=Q0.1 //输出到Q0.1线圈 ANI0.4 //串联常闭接点I0.4=Q0.2 //输出到Q0.2线圈31第二节S7-200PLC编程原理2.4基本编程指令2.第二节S7-200PLC编程原理
说明:1)在指令表程序中,必须分别使用LD或LDN指令来描述每个逻辑行起始的常开或常闭接点。2)A、AN和O、ON分别为串联和并联常开、常闭接点指令,这组指令不能用于逻辑行的起始接点。3)“=”表示位输出,指向某个继电器的线圈,用于对一个逻辑变量的赋值。当“=”前的逻辑条件结果为1时,使该继电器置位,否则使其复位。4)该组指令能广泛用于I、Q、M、SM、T、C、V、S、L等多种继电器的接点。一般情况下,“=”指令不能用于输入继电器(I),定时器/计数器应使用专用的输出指令。32第二节S7-200PLC编程原理说明:322逻辑堆栈操作
S7-200PLC内设一个9级的逻辑堆栈如图2-6所示图2-6S7-200PLC逻辑堆栈图中:iv0-iv8表示堆栈的初值
nv表示由指令提供的新值
S0表示存储在逻辑堆栈中的计算值。332逻辑堆栈操作图2-6S7-200PLC逻辑堆栈图中:i逻辑堆栈操作指令:OLD//OrLoad,对堆栈的栈顶两项进行或操作,结果压入栈顶ALD//AndLoad,对堆栈的栈顶两项进行及操作,结果压入栈顶LPS//LogicPush,复制栈顶值LPP//LogicPop,弹出栈顶值LRD//LogicRead,复制次栈顶值LDS//LoadStack,复制堆栈中的第n项图2-7逻辑堆栈操作34逻辑堆栈操作指令:图2-7逻辑堆栈操作34图2-8对应的指令表程序如下:LDI2.0//取I2.0当前值至栈顶ANI2.1//I2.0∧I2.1LDNI2.0//取I2.0当前值至栈顶AI2.1//I2.0∧I2.1OLD//(I2.0∧I2.1)∨(I2.0∧I2.1)=Q0.0 LDI2.2//取I2.2当前值至栈顶ONI2.3//I2.2∨I2.3LDNI2.2//取I2.2当前值至栈顶 OI2.3//I2.2∨I2.3ALD //(I2.2∨I2.3)∧(I2.2∨I2.3)=Q0.1图2-8块逻辑处理第二节S7-200PLC编程原理
35图2-8对应的指令表程序如下:图2-8块逻辑处理第二节S说明:1)在使用块处理指令前,每个图形块的开始应使用逻辑行起始指令,并由内部堆栈保存每个块处理的中间结果。2)应用LPS相当于在堆栈中设立了一个标志,由于逻辑堆栈有9层,所以可多次使用LPS指令,形成多层分支。LPS和LPP必须配对使用,以保持堆栈的平衡。第二节S7-200PLC编程原理
36说明:第二节S7-200PLC编程原理36SS-bit,N//使得从S-bit开始的N个位置1(Set),参数N为正整数RR-bit,N//使得从R-bit开始的N个位置0(Reset),参数N为正整数EU //EdgeUp,上升沿微分,输出正脉冲ED //EdgeDown,下降沿微分,输出正脉冲2.4.2置位/复位、微分指令图2-9为微分及置位/复位输出指令的应用示例第二节S7-200PLC编程原理
37SS-bit,N//使得从S-bit开始的N个位置1第二节S7-200PLC编程原理
LDI0.0 //取输入信号I0.0的状态EU //对输入信号的上升沿微分,驱动所指向的线圈输出正脉冲=M0.0 LDM0.0 //取M0.0的脉冲信号SQ0.0,1//当I0.0=1时,使Q0.0置位LDI0.1 //取输入信号I0.1的状态ED //对输入信号的下降沿微分,驱动所指向的线圈输出正脉冲=M0.1LDM0.1//取M0.1的脉冲信号RQ0.0,1//当I0.1=0时,使Q0.0复位说明:
1)微分指令EU/ED由输入信号的上升沿或下降沿触发,驱动所指向的线圈输出正脉冲,脉冲宽度为一个循环扫描周期。这两条指令均不能独立使用,因此不用写入参数。2)置位/复位指令S、R,对从该指令所指地址开始的N点都被置位或复位,点数N可取值1~255。38第二节S7-200PLC编程原理LDI0.0 第二节S7-200PLC编程原理
2.4.3定时器指令TON //使用接通延时型定时器TONR //使用有记忆的接通延时型定时器TOF //使用关断延时型定时器图2-10接通延时定时器(TON)应用示例图2-10对应的指令如下:LDI2.0TONT33,3//T33,预置时间//参数PT=339第二节S7-200PLC编程原理2.4.3定时器指令T图2-11有记忆接通延时定时器(TONR)应用示例40图2-11有记忆接通延时定时器(TONR)应用示例40图2-12关断延时定时器(TOF)应用示例41图2-12关断延时定时器(TOF)应用示例41第二节S7-200PLC编程原理
说明:1)TON型定时器在输入条件为ON时开始内部计数,当前值大于等于PT时,该定时器位(T-bit)被置位。2)TON型定时器的当前计数值超过PT后,内部计数继续进行(直到32767),但不会影响其位接点的状态。当输入条件为OFF时,TON型定时器就自动复位。3)TONR型定时器在输入条件为ON时开始内部计数,在输入条件为OFF时,可暂停定时,当前计数值被记忆,直到输入条件为ON时继续定时计数。4)TONR型定时器必须由复位指令R来复位。5)TOF型定时器在输入条件为ON时当前计数值复位,该定时器位(T-bit)被置位;6)TOF型定时器在输入条件为OFF时开始内部计数,当前计数值超过PT后,内部计数停止,定时器位(T-bit)被复位。42第二节S7-200PLC编程原理说明:422.4.4计数器指令第二节S7-200PLC编程原理
CTU //使用加1计数器CTUD //使用加/减1计数器CTD //使用减1计数器图2-13对应的指令如下:LDI3.0//减计数脉冲输入LDI1.0//复位输入CTDC50,3//C50,预置值为3图2-13减1计数器(CTD)应用示例432.4.4计数器指令第二节S7-200PLC编程原理C第二节S7-200PLC编程原理
LDI4.0 //增计数脉冲输入LDI3.0 //减计数脉冲输入LDI2.0//复位输入CTUDC48,4//C48是递增/递减计数器,预置时间参数PT=4图2-14递增/递减计数器(CTUD)应用示例44第二节S7-200PLC编程原理LDI4.0 /说明:1)减1计数器在CD脉冲的上升沿时,对该计数器的当前值作减1计数,当减到0时计数器的状态位置1。若计数器的复位输入满足条件,则其状态位置0,且当前值恢复为PV值。2)加1计数器在CD脉冲的上升沿时,对该计数器的当前值作加1计数,当加到PV值时计数器的状态位置1。若计数器的复位输入满足条件,则其状态位置0,且当前值清零。3)加/减1计数器在输入计数脉冲CU/CD的上升沿时作递增/递减计数。当计数器的当前值大于或等于PV值时,计数器的状态位置1,反之计数器的状态位置0。若计数器的复位输入满足条件,则其状态位置0,且当前值清零。第二节S7-200PLC编程原理
45说明:第二节S7-200PLC编程原理45第二节S7-200PLC编程原理
2.4.5移位寄存器指令
SHRBDATA,S_BIT,N
SHRB指令把由DATA输入的数值移入所指的移位寄存器(M或V),S_BIT指定最低位,N指定移位寄存器的长度。N为正时,正向移位;N为负时为,反向移位。图2-15移位寄存器指令应用LDI0.2EU //对上升沿微分SHRBI0.3,V100.0,4//移位寄存器的DATA、S_BIT、N输入46第二节S7-200PLC编程原理2.4.5移位寄存器指4747第二节S7-200PLC编程原理
2.4.6比较指令
LD#@@N1,N2A#@@N1,N2O#@@N1,N2两个带符号数或无符号数N1、N2的比较判断,结果取布尔值。其中:@@表示运算符:
==等于比较;>=大于等于比较;<=小于等于比较#表示N1、N2的数据类型:
B字节比较;W字比较;D双字比较;R实数比较例:设由可逆计数器C30对某产品计数。若当前计数值多于500时,输出控制灯L1点亮;当计数值多于800时,输出控制灯L2点亮。设L1、L2分别由Q0.0和Q0.1控制,数值500、800分别已存储在字单元VW20和VW30中。48第二节S7-200PLC编程原理2.4.6比较指令 L第二节S7-200PLC编程原理
LD I0.0 //增计数输入LD I0.1 //减计数输入LD I0.2 //复位输入CTUD C30,+1000//增/减可逆计数,预置值1000LDW>= C30,VW20//当前计数值>=VW20中的值时,//使Q0.0输出ON。= Q0.0LDW>= C30,VW30//当前计数值>=VW30中的值时,//使Q0.1输出ON。= Q0.1 图2-16比较指令应用49第二节S7-200PLC编程原理LD I0.0 //增计第二节S7-200PLC编程原理
2.4.7程序控制指令1结束指令END:有条件结束指令,无操作数。根据前面的逻辑条件,用于决定是否结束用户的主程序。END指令不能用于子程序或中断程序中。MEND:无条件结束指令。无条件结束用户程序,返回主程序的第1条指令。2跳转和标号指令JMPn:JMP指令可使程序的流程转到同一程序中标记有标号n的地方。LBLn:LBL标记跳转目的地的位置n,n取值为0~255。NETWORK14LDNI1.0JMP4 //当I1.0为0时,跳转至标号4…………NETWORK33LBL4 //设置标号4图2-17JMP和LBL指令应用50第二节S7-200PLC编程原理2.4.7程序控制指令第二节S7-200PLC编程原理
3子程序调用及返回指令CALLSBR_n[,X1[,X2,……]] //调用子程序,可传递0~16个参数。CRET //有条件子程序返回指令。RET //无条件子程序返回。4中断指令ATCHINT,EVENT//中断连接指令,把一个中断事件(EVENT)及一个中断//程序(INT)联系起来,并允许这个中断事件。DTCHEVENT //中断分离指令,禁止该EVENT中断事件。5中断允许、禁止指令ENI//开中断指令,允许所有中断事件中断。DISI//关中断指令,禁止所有中断事件中断。51第二节S7-200PLC编程原理3子程序调用及返回指令//主程序LDSM0.1CALLSBR_0 //调用子程序0LDSM0.0END//子程序0LDSM0.0 MOVB100,SMB34//SMB34存定时中断0的定时时间,单位为1msATCHINT_0,10//设置中断0,中断事件10(即定时中断0)ENI LDSM0.0CRET//中断程序0LDSM0.0MOVWAIW4,VW100 //采样AIW4LDSM0.0CRETI下图为通过定时中断实现周期性采集模拟输入值的梯形图程序示例,相应的指令表程序如下:图2-18子程序调用和中断指令应用52//主程序下图为通过定时中断实现周期性采集模拟输入第二节S7-200PLC编程原理
2.5梯形图设计规则1接点应画在水平线上,不能画在垂直分支上,如图2-19所示。图2-19梯形图设计规则153第二节S7-200PLC编程原理2.5梯形图设计规则1第二节S7-200PLC编程原理
2没有接点的分支应放在垂直方向,不要放在水平方向,如图2-20所示。图2-20梯形图设计规则254第二节S7-200PLC编程原理2没有接点的分支应放在第二节S7-200PLC编程原理
3在多个串联支路相并联时,应将接点最多的支路放在最上面;在多个并联支路相串联时,应将接点最多的支路放在最左面;如图2-21所示。图2-21梯形图设计规则355第二节S7-200PLC编程原理3在多个串联支路相并联第二节S7-200PLC编程原理
4不能将接点放在线圈的右边,只能在接点的左边接线圈,如图2-22所示。图2-22梯形图设计规则456第二节S7-200PLC编程原理4不能将接点放在线圈的第二节S7-200PLC编程原理
1二分频电路输出信号的周期是输入信号的两倍。LDI0.0EU=M0.0LDM0.0ANQ0.0SQ0.0LDM0.0AQ0.0RQ0.0(a)(b)图2-24二分频电路2.6基本指令应用实例57第二节S7-200PLC编程原理1二分频电路输出信第二节S7-200PLC编程原理
2振荡电路LDI0.0ANT33TONT34,200LDT34=Q0.0TONT33,100(a)(b)图2-25振荡电路58第二节S7-200PLC编程原理2振荡电路LD第二节S7-200PLC编程原理
3长延时电路设输出Q0.0在输入I0.0接通4小时30分钟后接通,其梯形图、指令表和时序图如下所示:59第二节S7-200PLC编程原理3长延时电路LDI0.0ANT37TONT37,600LDT37LDNI0.0OC52CTUC52,60LDC52LDNI0.0CTUC50,4LDC50AT37LDNI0.0CTUC51,30LDC51=Q0.0图2-26长延时电路60LDI0.0图2-26长延时电路60第三节PLC控制系统设计方法
3.1PLC控制系统设计的基本步骤1总体设计工艺过程:分析被控制设备的生产工艺过程及其控制要求。设备情况:种类、数量、位置分布、及机械、液压等系统的关系。
I/O参数:数字量I/O要了解数量、电平、频率、功率等; 模拟量I/O要了解数量、
量程、分辨率等; 特殊I/O参数要了解具体要求,如热电偶、热电阻、凸轮相位控制、步进电机位置控制、高速输出、高速计数等。控制功能:工作方式(手动/自动、点动/单步单循环/全自动等)、 原点、启停条件、可靠性措施、数据通信等。61第三节PLC控制系统设计方法3.1PLC控制系统设计的第三节PLC控制系统设计方法
2硬件设计PLC选型:结构形式、CPU、存储器、I/O模块、特殊功能模块等。电气原理图:I/O接线图、其它低压电器接线图等。控制柜和操作面板设计制作静态通电调试:检查接线、I/O模拟调试等。3软件设计整体结构设计:确定主程序结构、划分子程序和中断程序。子程序和中断程序编程、仿真调试主程序调试4系统调试软件系统及硬件系统联合仿真调试电气系统及被控制设备联合调试技术资料编写、操作人员培训62第三节PLC控制系统设计方法2硬件设计PLC选型:结第三节PLC控制系统设计方法
3.2.1基于继电器梯形图设计法继电器梯形图是传统的电气控制系统中常用的电气控制原理图。把成熟的典型线路移植到PLC应用系统中,是基于继电器梯形图最直接的设计法。在实际应用中,往往还应在此基础上作修改、组合,以满足PLC控制的要求。3.2小型PLC控制系统程序设计方法例:图3-1是工作台自动往复直线运动继电器控制的示例。在图3-1(a)所示工作台驱动示意图中,1SQ、2SQ为产生左右换向反馈信号的两个行程开关。对电机正反转控制,则驱动工作台向右或左平移。1SB、2SB和3SB分别为控制工作台停止、正向和反向启动的操作按钮。图3-1(b)为该工作台继电器控制梯形图。63第三节PLC控制系统设计方法3.2.1基于继电器梯形图图3-1工作台自动往复直线运动继电器控制64图3-1工作台自动往复直线运动继电器控制641重新划分软硬件1)保留输入信号2)应尽量发挥PLC的软件功能实现逻辑、定时、计数等操作3)保留必要的外部驱动和隔离部件按照上述原则进行软硬件重新划分后,即可画出PLC的外部I/O连接图,如图3-1(c)所示。其中,1SB、2SB、3SB及原来的操作功能相同,1SQ、2SQ各取其常开接点。输出仍保留继电器K1、K2。2等效逻辑转换由于PLC梯形图及继电器梯形图在编程原理和结构形式上是很相似的,对于逻辑结构简单的图形,可以实现两者之间的等效逻辑转换。图3-1(d)画出及图3-1(b)等效的PLC梯形图。第三节PLC控制系统设计方法
651重新划分软硬件1)保留输入信号2等效逻辑转换第三节PLC控制系统设计方法
在实际应用中,由于PLC输出继电器及外部继电器之间,其动作存在一定时间差,可在输入信号中增加K1、K2的辅助接点作为位置反馈,有利于提高换向操作的可靠性,其PLC外部I/O连接及梯形图如图3-2所示。图3-2带位置反馈的工作台自动往复直线运动控制66第三节PLC控制系统设计方法在实际应用中第三节PLC控制系统设计方法
3应避免出现“重复输出”的错误图3-3重复输出程序示例在一个程序中,有多个逻辑行对同一个继电器线圈进行赋值,即相当于对同一个变量进行重复定义。这种情况虽然不会出现语法出错的指示,但造成控制逻辑的混乱。以图3-3所示的梯形图为例,设计者的原意是第1个逻辑行对输出继电器Q0.1作启/停控制,第2个逻辑行对同一个输出点作点动操作。实际运行结果是,无法利用I0.0、I0.1正常地实现启/停控制,只能操作I0.2进行点动操作。由于PLC按循环扫描方式执行用户程序,对I/O点进行集中更新,若对同一个变量多次赋值,则仅最后一次赋值有效。因此,上例中的Q0.1在操作启动输入I0.0后,其ON状态仅维持很短一瞬间,很快就被点动控制逻辑否定。67第三节PLC控制系统设计方法3应避免出现“重复输出”3.2.2数字逻辑设计法第三节PLC控制系统设计方法
数字逻辑设计法的基础是逻辑代数式及梯形图程序的对应关系:逻辑式中的原变量、反变量——梯形图中的常开、常闭接点对应;逻辑量的“及”、“或”——接点的串、并联;对变量赋值——输出到某个继电器的线圈。1直接描述法依据控制要求,分析获得相应的I/O逻辑关系式,从而能直接转换成梯形图程序。图3-4是用直接描述法设计PLC控制电热水器的示例。图3-4(a)为该热水器的机构示意图。其中:
T2——储水罐,冷水进入直到罐满,经电加热至预定温度后,热水放出。当热水放空后再重复上述冷水进→加热→放热水……的循环。
T2F、T2E和TEMP——分别为水罐满、水罐空和加热温度到(设为60℃)传感器输入到PLC的3个状态检测信号。
P2、P4和HEAT——分别为进水阀、放水阀和电加热器,受PLC输出信号控制。683.2.2数字逻辑设计法第三节PLC控制系统设计方法第三节PLC控制系统设计方法
图3-4PLC控制电热水器69第三节PLC控制系统设计方法图3-4PLC控制电热水设计并要求,该电热水器不设启停开关,一开机即进入循环供热水运行。按上述控制要求,分别以PLC的输出控制为线索,写出以下逻辑代数式:
P2=(INIT+P2+T2E)·T2F //初始化脉冲INIT可由SM0.1实现
P4=(TEMP·T2F+P4)·T2E HEAT=T2F·TEMPPLC外部I/O连接如图3-4(b)所示,上列逻辑式中各变量用相应的PLC编程元件代换如下:
Q0.0=(SM0.1+I0.1+Q0.0)·I0.0 Q0.1=(I0.0·I0.2+Q0.1)·I0.1 Q0.2=I0.0·I0.2图3-4(c)为据此编写的PLC梯形图程序。第三节PLC控制系统设计方法
70设计并要求,该电热水器不设启停开关,一开机即第三节PLC控制系统设计方法
2真值表法在有些情况下,I/O逻辑关系式无法直接得出,但输入量和输出量之间存在确定的逻辑关系可利用真值表罗列出来。设有一盏照明灯E,由相距较远的单刀单掷开关S1和S2操作,要求:初始状态0——S1、S2均为OFF时,E为OFF;转换状态1、2——S1=OFF、S2=ON,或S1=ON、S2=OFF时,E均为ON;转换状态3——S1、S2均为ON时,E为OFF。图3-5照明灯两地控制71第三节PLC控制系统设计方法2真值表法图3-5照明第三节PLC控制系统设计方法
由此可列出真值表如图3-5(a)所示,并从中得到在这4种状态中E点亮的逻辑关系式为:E=S1·S2+S1·S2按图3-5(b)所示的PLC外部I/O连接图,写出用编程元件代换的逻辑代数式为:Q0.0=I0.0·I0.1+I0.0·I0.1依据所列的逻辑式编写的PLC梯形图如图3-5(c)所示。3时序波形图法时序波形图对于时序逻辑的分析和综合是很有效的。在有些应用场合的系统分析中,可首先用时序波形图来描述I/O控制要求,然后按相互的依存关系找出及某些基准波形。当这些基准波形是便于构造的典型环节时,就可以编写出相应的逻辑关系式。图3-6为PLC按定时切换方式控制的十字路口交通灯管理系统示例。72第三节PLC控制系统设计方法由此可列出真第三节PLC控制系统设计方法
图3-6按定时切换方式控制的十字路口交通灯管理73第三节PLC控制系统设计方法图3-6按定时切换方式控制第三节PLC控制系统设计方法
图3-6(a)是由A、B两条马路交叉组成的十字路口示意图,两个路口由红、黄、绿(AR、AY、AG、BR、BY、BG)各3盏灯管理。按定时切换要求:本路口的红灯点亮后——延时T1——转为绿灯,此时对方路口亮绿灯——延时T2——先转为黄灯——延时T3——再转为红灯;为保证A、B路口的交通灯保持同步切换,令T1=T2+T3;当黄灯点亮时,为醒目起见,以ON/OFF各占0.5s的占空比闪烁。按上述实现定时切换的要求,两个路口共6盏灯的时序波形如图3-31(b)所示。分析该波形图可以确认,以T1为半周期的波形X,及OFF、ON分别为T2、T3的波形Y,是两个基准波形。并据此获得如下逻辑关系式:
AR=X,AY=X·Y·P’,AG=X·Y BR=X,BY=X·Y·P’,BG=X·Y
74第三节PLC控制系统设计方法图3-6(a其中:P’为使黄灯闪烁的调制脉冲,可利用特殊标志位SM0.5(由CPU224内部提供时钟脉冲,ON/OFF各0.5s)。Y波形以T1为周期,可由两个定时器组成的脉冲发生器构成,定时器的预置定时值分别为T2、T3。设该交通灯控制器在程序启动后立即运行,画出PLC的外部I/O连接如图3-6(c)所示。图3-7为实现上述交通灯定时切换的梯形图程序。设T1=30s,T2=27s,T3=3s,由定时器T38、T39组成Y波形发生器,常开接点T38的动作时序符合波形Y的要求。第三节PLC控制系统设计方法
75其中:P’为使黄灯闪烁的调制脉冲,可利用特殊//T38、T39组成Y波形发生器//对T38下降沿微分,由M0.0产生宽度为一个循环扫描周期的正脉冲。//由R、S指令组成自引导触发器M0.1对M0.0脉冲//进行二分频,M0.1的动作时序符合波形X的要求。//A路口的红灯//A路口的黄灯//A路口的绿灯//B路口的红灯//B路口的黄灯//B路口的绿灯图3-7交通灯定时切换梯形图程序76//T38、T39组成Y波形发生器//对T38下降沿微分谢谢谢谢PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义PLC应用技术讲义主要内容PLC概述(发展概况、分类、组成、工作原理等)S7-200PLC编程原理PLC应用系统设计方法《PLC应用技术》讲义79主要内容《PLC应用技术》讲义2第一节PLC概述1.1PLC的产生及发展1)PLC源自于制造工业中对设备控制的要求,用于替代继电器控制系统。例:三相异步电机的可逆旋转的继电器控制系统。ZC=TA·(ZA+ZC)·FCFC=TA·(FA+FC)·ZCZA:正转按钮FA:反转按钮TA:停止按钮ZC:正转接触器FC:反转接触器图1-1继电器控制示例80第一节PLC概述1.1PLC的产生及发展1)PLC源自第一节
PLC概述继电器控制系统的优点:结构简单、使用方便、容易掌握;继电器控制系统的缺点:体积大、动作慢,动态响应差;功能少,难以构成复杂控制系统;采用硬接线方式,通用性和灵活性差。2)通用汽车公司对PLC的要求:体积小、价格低、可靠性高;使用维护方便、可现场编程;功能可扩充、修改,具有数据交换能力;能直接连接工业现场的输入输出设备。3)1969年,美国DEC公司研制成功第一台PLC(PDP-14)。目前主流厂商主要有:美国AB、德国SIEMENS、日本MITSUBISHI、OMRON等。81第一节PLC概述继电器控制系统的优点:结构简第一节
PLC概述4)国际电工委员会(IEC)1987年对PLC的定义:可编程控制器是一种专为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子系统。它采用可编程的存储器,在其内部存储、执行逻辑和算术运算、顺序控制、定时和计数等操作指令,并通过数字或模拟式的输入/输出操作来控制各种类型的机械设备或生产过程。可编程控制器及其相关设备的设计原则应是易于同工业控制系统联成一个整体并具有可扩展功能。5)PLC的发展趋势:廉价的微小型PLC的研制、销售和应用发展更加迅速。中大型PLC进一步向高速度、高性能和系统联网发展。82第一节PLC概述4)国际电工委员会(IEC)1987年对第一节
PLC概述1.2PLC的应用范围
PLC控制系统是指以PLC为工业控制机,通过相应的I/O模块及工业现场的加工机械或生产过程构成的自动控制系统。大致有以下几类:顺序控制----单机控制、自动生产线控制。运动控制----及电气或液压伺服机构配合,控制运动部件的速度或位置。过程控制----化工、热工等领域,控制温度、压力、速度和流量等参数,可实现闭环PID或其它智能控制算法。数据采集----采集对象的状态或过程参数,通过通信网络将这些数据传送到另一个智能设备进行集中存储和分析处理。83第一节PLC概述1.2PLC的应用范围PLC控制系项目继电器控制数字逻辑电路工业计算机控制PLC控制价格较低低高较高体积笨重非常紧凑相当紧凑紧凑工作速度慢非常快相当快快抗电气干扰极好好好很好工作量设计、安装工作量很大IC电子线路硬件设计比较费时编程难度大,调试非常费时编程、安装及调试都很简便复杂操作能力无一般无有有可修改、扩充性非常困难困难好很好可维护性强电触点及硬接线多,可维护性差IC及线路板为硬件连接,可维护性较差有系列专用模板支持,可维护性较好有系列功能模板支持,可维护性良好表1.1工业自控领域几种常用控制系统比较第一节
PLC概述84项目继电器控制数字逻辑电路工业计算机控制PLC控制价第一节
PLC概述1.3PLC的分类小型PLC—I/O点数少于256个,用户程序容量1~4KW;中型PLC—I/O点数在256到2048个之间,用户程序容量4~8KW;大型PLC—I/O点数在2048个以上,用户程序容量几十~几百KW。按规格容量分类:按结构形式分类:整体式PLC—PLC的各种功能模块(CPU、电源、I/O模块等)都组装在一个机壳内;模块式PLC—PLC由相互独立的模块单元通过总线相互连接组成。S7-200小型整体式S7-300中型模块式S7-400大型模块式85第一节PLC概述1.3PLC的分类小型PLC—I/O第一节
PLC概述1.4PLC的组成原理1.4.1硬件结构图1-2PLC的组成原理图86第一节PLC概述1.4PLC的组成原理1.4.1硬第一节
PLC概述1基本控制单元:构成控制器的微机应用系统。1)主机:运算控制中心CPU:单片机(8031,8051等),如三菱的Fx系列PLC; 微处理器(8086,80286等),如AB的PLC-3系列PLC; 位片式处理器,如SIEMENS的S7系列PLC。存储器:EPROM存储系统程序; RAM或EEPROM存储用户程序和数据。2)I/O模块:输入对象的状态参数;输出控制信号。3)外围接口:总线扩展、编程器接口、通信端口。4)电源:交流/直流转换,为PLC提供电源。RAM采用电池为后备电源。87第一节PLC概述1基本控制单元:构成控制器的微机应用系2扩展单元:用于增加I/O模块数量或特殊功能模块(如温度测量、定位控制、高速计数、网络通信等)。3编程器:完成用户程序的编制、调试。有专用编程器和微机+编程软件两种形式。第一节
PLC概述图1-3S7-200PLC的编程器882扩展单元:用于增加I/O模块数量或特殊功能模块(如温度测第一节
PLC概述1.4.2软件组成1系统软件:PLC的操作系统,统一管理PLC的各种资源。功能:1)初试化,自检; 2)管理中断,监视错误、故障; 3)内存分配,协调各程序模块的调用及数据交换; 4)循环解释执行用户程序; 5)集中I/O处理; 6)管理通信端口和编程端口。运行方式:1)编程方式(PRG)编辑、传送用户程序; 2)运行方式(RUN)执行用户程序; 3)监视方式(MON)动态监视程序运行的各种状态。89第一节PLC概述1.4.2软件组成1系统软件:PLC第一节
PLC概述2用户程序:用户为解决实际问题而编写的应用程序。1)梯形图:模拟传统继电器梯形图的设计方法。图1-4PLC梯形图及继电器梯形图的比较编程元件:线圈(用--()表示)、接点(用--||--和--|/|--表示),是程序的运算对象,在PLC内部用存储单元表示。操作:串联、并联、输出等,是程序的运算形式,在PLC内部用及、或、赋值等运算表示。90第一节PLC概述2用户程序:用户为解决实际问题而编写的第一节
PLC概述逻辑行:梯形图中左右母线之间的一行,表示一个完整的逻辑方程,是梯形图程序中的最小独立单元。例图1-4的逻辑行表示如下的逻辑方程:Q0.0=(I0.0+Q0.0)·I0.1PLC梯形图程序每个逻辑行总是从左侧母线开始,依次向右排列,整个程序自上而下安排各个逻辑行。
PLC在执行程序时,是从梯形图的左上角,即第一个逻辑行的最左边一个接点开始,逐行向下进行。对于同一个逻辑行,先处理并联接点,再处理串联接点,最后输出到某个继电器的线圈。91第一节PLC概述逻辑行:梯形图中左右母线之间的一行,表示第一节
PLC概述2)指令表:类似计算机的汇编语言的设计方法。例图1-5对应的指令为:
LD I0.0 O Q0.0 AN I0.1 = Q0.03)顺序功能图:是一种专用于PLC的图形化编程方法,采用功能流程框图来描述控制系统程序结构。及数字电路原理图类似。图1-5PLC梯形图编写说明92第一节PLC概述2)指令表:类似计算机的汇编语言的设计方第一节
PLC概述3PLC程序的循环运行PLC采用循环扫描的方法来执行用户程序,其内部操作大致包含:①系统初始化及内部管理②启动监控和自诊断③集中输入扫描④解释执行用户程序⑤处理通信请求⑥集中输出更新⑦自动返回至②循环执行图1-6PLC循环扫描周期示意图注:PLC允许用户程序使用时钟中断和外部中断。当中断事件发生时,CPU将以异步扫描的方式为申请中断的用户提供及时的服务。93第一节PLC概述3PLC程序的循环运行PLC采用循环扫第一节
PLC概述1.5主要性能指标1.输入/输出点数(I/O点数)。2.扫描速度。单位:ms
/1000步或s
/步3.内存容量。4.指令条数。5.内部寄存器数目。6.高功能模块。94第一节PLC概述1.5主要性能指标1.输入/输出点第二节S7-200PLC编程原理
2.1S7-200系列PLC概况(以CPU224为例)
S7-200系列是小型、整体式PLC,由CPU、电源、基本I/O和编程及通信端口集成为一体,构成其基本单元。基本单元可以作为一个完整的控制器,也可以通过总线及扩展I/O单元连接,以增加I/O的点数或种类。2.1.1基本单元结构:整体式外型尺寸:1208062(mm)存储器:4K字,后备电池190小时I/O:14I/10O数字量,可外接7个扩展I/O单元,使数字量I/O达到128I/128O,模拟量I/O达到32I/32O。95第二节S7-200PLC编程原理2.1S7-200系列速度:0.37μs/指令内部辅助继电器:256个定时器/计数器:256个/256个内置高速计数器:6个,20KHz,DC模拟量调节电位器:2个PWM脉冲输出:2个中断:通信中断、定时中断、硬件输入中断等编程/通信口:1个(RS-485),支持PPI、MPI、自由口协议内置实时时钟口令保护2.1.2扩展I/0模块数字量I/O模块、模拟量I/O模块、热电偶、热电阻输入模块、通信模块2.1.3编程器通用微机+STEP7编程软件+PC/PPI电缆96速度:0.37μs/指令2.1.2扩展I/0模块192.2数据类型及寻址方式2.2.1基本数据类型第二节S7-200PLC编程原理
972.2数据类型及寻址方式2.2.1基本数据类型第二节S2.2.2数据的取值范围及表示形式1)实数(R): 32位单精度,()1.175495E-38~3.402823E+38。2)整数:无符号字节(B):0~255; 有符号字节(B):-128~+127; 无符号字(W):0~65535; 有符号字(W):-32768~+32767; 无符号双字(D):0~4294967295; 有符号双字(D):-2147483648~+2147483647。3)常数:二进制常数:2#1010_0101_1010_0101; 十进制常数:20047; 十六进制常数 :16#4E4F; ASCII常数: `Text`。第二节S7-200PLC编程原理
982.2.2数据的取值范围及表示形式1)实数(R): 32第二节S7-200PLC编程原理
2.2.3寻址方式1存储器区域的直接寻址1)位寻址: [标识符][字节地址].[位号]例如:I3.4,I=输入,字节地址3,位号4。
Q0.1,Q=输出,字节地址0,位号1。2)字节、字、双字寻址:[标识符][数据长度][起始地址]例如:IB4,是按字节存取的输入映象寄存器,字节地址4;
VW100,是按字存取的变量存储区,字地址100;
MD20,是按双字存取的内部存储区,双字地址20。99第二节S7-200PLC编程原理2.2.3寻址方式12存储器区域的间接寻址:使用指针来存取存储区中的数据。1)建立指针指针为双字值,且只能使用V、L、或累加器的AC1、AC2、AC3作为指针的存放地。建立指针必须使用双字传送指令(MOVD),指令的输入操作数必须使用符号“&”表示传送的数据是地址值。2)使用指针存取数据在操作数前面加符号“*”表示该操作数为一个指针。例如:
MOVD &VB200,AC1 //把VB200地址送到AC1 MOVW *AC1,AC0 //把AC1指向的值送到AC0若VB200=16#12,VB201=16#34,则上述指令执行的结果AC0=16#1234。第二节S7-200PLC编程原理
1002存储器区域的间接寻址:使用指针来存取存储区中的数据。第二节S7-200PLC编程原理
2.3基本编程元件2.3.1输入继电器(I)功能:将外部的操作命令或状态信号,经由输入接点送到系统内部存储单元。可用等效继电器线圈的概念来表示输入继电器的用法。图2-1输入继电器注意:输入继电器的线圈只能由外部信号驱动,不能由程序指令驱动;输入继电器的接点可反复使用,数量不限,但只能在程序中使用,不能对外部输出。101第二节S7-200PLC编程原理2.3基本编程元件2.第二节S7-200PLC编程原理
2.3.2输出继电器(Q)功能:通过输出端口及负载相连,把程序处理的结果送到外部。图2-2输出继电器注意:输出继电器由程序运行结果驱动,对外只提供一对接点,只能带动一个负载;对内提供无数对常开、常闭接点供编程使用。102第二节S7-200PLC编程原理2.3.2输出继电器(第二节S7-200PLC编程原理
2.3.3辅助继电器(M)功能:辅助工作单元,是一组专供用户程序使用的内部变量,及CPU存储区对应的是内部数据区,主要用于存储逻辑运算的中间结果,以位操作为主。注意:辅助继电器由程序运行的结果驱动,对内提供无数对常开、常闭接点供编程使用,不能直接及外部的输入、输出设备连接。2.3.4变量寄存器(V)功能:辅助工作单元,及辅助继电器类似,是一组专供用户程序使用的内部变量,及CPU存储区对应的是内部数据区,主要用于存储数字运算的中间结果,以字节、字或双字操作为主。注意:变量寄存器由程序运行的结果驱动,对内提供无数对常开、常闭接点供编程使用,不能直接及外部的输入、输出设备连接。103第二节S7-200PLC编程原理2.3.3辅助继电器(第二节S7-200PLC编程原理
2.3.5定时继电器(T)功能:实现定时(延时)操作,有图2-3所示的三种类型。IN端为定时器启动条件输入端,编程中,定时器需要两个参数:编码地址T××和预置的延时时间参数值PT。
每个定时器对应一个16位的当前值寄存器和一个状态位(T-bit)。在启动定时器定时操作至定时时间到之前,该定时器的状态位为0,其接点维持原状不变;当定时时间到后,状态位置1,则相应的常开接点闭合、常闭接点断开。该状态将保持到该定时器复位为止。图2-3定时继电器类型104第二节S7-200PLC编程原理2.3.5定时继电器(第二节S7-200PLC编程原理
注意:定时器是内部编程元
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