可编程控制器及其应用

可编程控制器及其应用LFChun制作大连理工大学电气工程系第一页，共八十九页，2022年，8月28日第12章可编程序控制器及其应用

12.1可编程序控制器的发展概述12.3可编程序控制器的编程软件12.2可编程序控制器的工作原理12.4可编程序控制器的编程实例12.5可编程序控制器的硬件系统概述课堂讨论下一章上一章返回主页LFChun制作大连理工大学电气工程系第二页，共八十九页，2022年，8月28日12.1可编程序控制器的发展概述

一、可编程序控制器的由来与定义1.可编程序控制器的由来

1968年，美国通用汽车公司（GM）为了适应汽车型号不断更新的需要，设想：第12章可编程序控制器及其应用功能完备灵活通用通用工业控制装置简单易懂、操作方便价格便宜大连理工大学电气工程系第三页，共八十九页，2022年，8月28日为此提出十项指标：

1)编程简单，可现场修改程序。

2)维护方便，采用模块式结构。

3)可靠性高于继电器控制柜。

4)体积小于继电器控制柜。

5)数据直接送入计算机。

6)价格能与继电器控制柜竞争。

7)输入可以是交流115V。

8)输出≥AC115V、2A，能直接驱动电磁阀。

9)扩展时系统变更很小。

10)用户程序存储容量至少能扩展到4K字节。

1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出世界上第一台可编程序控制器，并在GM公司汽车自动装配线上试用，获得了成功。12.1可编程序控制器的发展概述大连理工大学电气工程系第四页，共八十九页，2022年，8月28日

1971年，日本研制出第一台可编程控制器。

1974年，我国开始研制可编程控制器，

1977年开始工业应用。

1980年，美国电气制造商协会正式将其命名为可编程序控制器(ProgrammableController)，简称PC。早期的可编程序控制器，一般称为可编程序逻辑控制器(ProgrammableLogicController)，简称PLC。它以准计算机形式出现。现代的可编程序控制器，逻辑运算仅仅是其众多功能之一，因此，取消了“Logic”。为了区别“个人计算机”，PC仍被称为PLC。12.1可编程序控制器的发展概述大连理工大学电气工程系第五页，共八十九页，2022年，8月28日

20世纪70年代中期，PLC进入了实用化阶段。

20世纪70年代末和80年代初，PLC进入了成熟阶段。2.可编程序控制器的定义

IEC在1985年对PLC做了如下定义。

可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充功能的原则设计。12.1可编程序控制器的发展概述大连理工大学电气工程系第六页，共八十九页，2022年，8月28日二、可编程序控制器的发展

PLC的发展与微电子技术和计算机技术密切相关。1.向小型化方向发展便于实现“机电仪”一体化。2.向大型化方向发展(1)

功能不断加强各种运算、定时、计数、模拟调节、监控、记录、与计算机接口、通信······(2)

应用范围不断扩大逻辑控制、中断控制、智能控制、过程控制、通信控制······12.1可编程序控制器的发展概述大连理工大学电气工程系第七页，共八十九页，2022年，8月28日(3)

性能不断提高处理速度、响应时间、存储容量、多处理器技术、各种智能模块······(4)

编程软件的多样化和高级化高级语言：BASIC、C、汇编语言、专用高级语言等。(5)

构成形式的分散化和集散化12.1可编程序控制器的发展概述大连理工大学电气工程系第八页，共八十九页，2022年，8月28日三、可编程序控制器的功能和特点12.1可编程序控制器的发展概述1.PLC的主要功能1)

逻辑控制功能。2)

定时/计数控制功能。3)

步进控制功能。4)

数据处理功能。5)A/D与D/A转换功能。6)

运动控制功能。7)

过程控制功能。8)

通讯功能与远程控制。9)

监控功能。大连理工大学电气工程系第九页，共八十九页，2022年，8月28日2.PLC的主要特点1)

可靠性高、抗干扰能力强。

平均无故障时间4～5万小时。采用隔离、滤波、屏蔽等措施提高抗干扰能力。采取自诊断、数据备份、后备电池等措施提高可靠性。2)

编程简单、扩展方便。3)

功能完善、通用型强、组合灵活。4)

体积小、功耗低、重量轻、安装、维护方便。5)PLC的软硬件体系结构是封闭而不是开放的。

专用总线、专家通信网络及协议不通用；

I/O模板、机柜和电源模板各不相同；编程语言的结构、组态、寻址方式均不一致······

因此各公司的PLC互不兼容。12.1可编程序控制器的发展概述优点缺点大连理工大学电气工程系第十页，共八十九页，2022年，8月28日四、可编程序控制器的应用概况12.1可编程序控制器的发展概述随着微电子技术的快速发展

PLC的制造成本下降功能提高。

PLC已经成为工业控制的标准设备。现代工业的三大支柱：

PLC技术、机器人技术、CAD/CAM技术。

应用范围几乎覆盖了所有的工业领域。

钢铁、冶金、采矿、石油、化工、水泥、电力、轻工、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保、交通、建筑、食品、娱乐······大连理工大学电气工程系第十一页，共八十九页，2022年，8月28日五、可编程序控制器的分类12.1可编程序控制器的发展概述1.按结构形式分类一体式PLC、模块式PLC。2.按数字量I／O点数分类超小型机、小型机、中型机、大型机、超大型机。3.按功能分类低档机、中档机、高档机。大连理工大学电气工程系第十二页，共八十九页，2022年，8月28日12.2可编程序控制器的工作原理

一、PLC系统的组成

第12章可编程序控制器及其应用CPU输入接口输出接口外设接口I/O扩展接口存储器系统程序用户程序编程器输入设备输出设备I/O扩展单元外部设备电源大连理工大学电气工程系第十三页，共八十九页，2022年，8月28日1.中央处理器CPU(1)用通用微处理器作CPU(2)用单片机作CPU(3)位片式微处理器作CPU2.存储器的种类

(1)系统程序存储器（只读存储器）(2)用户程序存储器（随机存取存储器）(3)工作数据存储器3.输入输出接口单元(1)输入输出信号：开关量、模拟量。(2)信号形式：直流量、交流量。12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第十四页，共八十九页，2022年，8月28日4.电源内部有一个开关电源，容量不够时可以增加外部电源。

5.

外部设备

编程器、打印机、EEPROM写入器、盒式磁带机、人机界面、条码扫描仪、大屏幕彩色图形监控设备、PLC或上位计算机······

6.智能模块

PID控制模块、高速计数模块、通信模块······7.编程器

输入、编辑、调试用户程序；在线监控PLC内部状态和参数；与PLC进行人机对话。

12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第十五页，共八十九页，2022年，8月28日二、存储器及寻址方式1.存储器的类型RAM存储器EEPROM存储器用户程序CPU组态V存储器M存储器定时器和计数器的当前值用户程序CPU组态V存储器M存储器12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第十六页，共八十九页，2022年，8月28日2.S7－200的存储器(1)输入映象寄存器I(2)输出映象寄存器Q(3)模拟量输入AI(4)模拟量输出AQ(5)变量存储器V(6)位存储器M(7)特殊存储器SM(8)定时器T(9)计数器C(10)高速计数器HC(11)顺序控制继电器S(12)累加寄存器AC

······MSbLSb7654321001234567...12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第十七页，共八十九页，2022年，8月28日3.直接寻址方式I0I1..Q0Q1..M0M1..V0V1V2..(1)位寻址存储器标识符

字节地址

.

位地址(2)字节寻址存储器标识符

B

字节地址(3)字寻址存储器标识符

W起始字节地址

(4)双字寻址存储器标识符

D起始字节地址

I0.3I1.5Q0.0MB0VW0MSbLSb7654321012.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第十八页，共八十九页，2022年，8月28日I0.0–15.7Q0.0–15.7V0.0–5119.7M0.0–31.7SM0.0–179.7C0–255T0–255IB0–15QB0-15VB0–5119MB0–31SMB0–179IW0–14QW0–14VW0–5118MW0–30SMW0–178C0–255T0–2554.存储器的有效范围（S7－200CPU224）输入映象寄存器输出映象寄存器变量存储器位存储器特殊存储器计数器存储区定时器存储区名称位存取字节存取字存取

S7－200CPU集成的I/O点输入点数：14点（I0.0~I0.7，I1.0~I1.5）输出点数：10点（Q0.0~I0.7，Q1.0~I1.1）12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第十九页，共八十九页，2022年，8月28日三、PLC的工作原理由程序实现逻辑运算X0X1X2X3COMX0X1X2X3SBsF

SBsR

SBsp

FREY0Y1COMY0Y1Y0

Y1

220VKMF

KMR

Y0Y1电源X0X1X3X3X2X2Y1Y0Y1Y0输入接口端子输出接口端子12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第二十页，共八十九页，2022年，8月28日由硬接线实现的逻辑运算由程序实现逻辑运算Y0Y1电源X0X1X3X3X2X2Y1Y0Y1Y0

正反转控制KM2KM1SB1KM1SB3SB2KM2FRKM2KM112.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第二十一页，共八十九页，2022年，8月28日一个扫描周期1.PLC

的工作方式采用“顺序扫描、不断循环”的工作方式。读输入执行程序处理中断请求执行CPU自诊断写输出12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第二十二页，共八十九页，2022年，8月28日2.PLC的工作过程简述I0.0I0.1I0.2输入映象寄存器输入端子I0.0Q0.0()Q0.0M0.1()元件映象寄存器①写(1)输入处理(2)执行程序②读③写④读⑤写(3)输出处理输出映象寄存器输出端子Q0.0Q0.1Q0.2⑥输出扫描周期结束12.2可编程序控制器的工作原理大连理工大学电气工程系第二十三页，共八十九页，2022年，8月28日12.3可编程序控制器的编程软件

第12章可编程序控制器及其应用一、

PLC的软件

1.系统软件(1)系统管理程序(2)用户指令解释程序(3)标准程序模块和系统调用2.用户程序

(1)主程序(2)子程序(3)中断程序大连理工大学电气工程系第二十四页，共八十九页，2022年，8月28日二、S7－200PLC的指令集

SIMATIC指令集。

IEC1131－3指令集。基于计算机的编程软件Step7

-Micro/WIN32

提供三种编程器（SIMATIC指令集）:

◆

语句表（STL）编程器

◆

梯形图（LAD）编程器

◆功能块图（FBD）编程器12.3可编程序控制器的编程软件※

限于篇幅，本章只介绍梯形图指令。大连理工大学电气工程系第二十五页，共八十九页，2022年，8月28日三、SIMATIC指令9.传送指令10.表功能指令11.逻辑运算指令12.移位和循环指令13.转换指令14.程序控制指令15.中断和通信指令16.逻辑堆载指令1.位逻辑指令2.比较指令3.定时器指令4.计数器指令5.时钟指令6.整数数学运算指令7.实数数学运算指令8.数学功能指令12.3可编程序控制器的编程软件※

限于篇幅，本章只介绍部分指令。大连理工大学电气工程系第二十六页，共八十九页，2022年，8月28日1.位逻辑指令bitbit(1)标准触点从存储器或映象寄存器存取数值。LAD常开（ON）触点对应的存储器地址位为0

时，断开;

对应的存储器地址位为1

时，闭合。常闭（OFF）触点对应的存储器地址位为0

时，闭合；对应的存储器地址位为1

时，断开。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第二十七页，共八十九页，2022年，8月28日(2)立即触点直接取物理输入点的状态，而不刷新输入映象寄存器的相应位bit

。LADbitIbitI常开（ON）触点对应物理输入点的位为1

时，闭合。对应的存储器地址位为0

时，断开。常闭（OFF）触点对应物理输入点的位为0

时，闭合。对应的存储器地址位为0

时，断开。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第二十八页，共八十九页，2022年，8月28日(3)取非LADNOT取非改变能流的状态。在语句表中，取非指令改变栈顶值。由1

变为0

，或由0

变为

1

。(4)正、负跳变LADPN正跳变触点在检测到每一次正跳变

(OFF→ON)后，让能流接通一个扫描周期。负跳变触点在检测到每一次负跳变

(ON→OFF)

后，让能流接通一个扫描周期。

12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第二十九页，共八十九页，2022年，8月28日(5)输出/立即输出当执行输出指令时，输出映象寄存器中的指定参数位（bit）被接通，即把逻辑运算的结果写到输出映象寄存器中的指定位。当执行立即输出指令时，新值被写到物理输出点和相应的输出映象寄存器。bit()bit(I)LAD12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十页，共八十九页，2022年，8月28日(6)置位和复位bit(S)Nbit(R)NLAD当执行置位（置1）、复位（置0）指令时，从bit

或OUT指定的地址参数开始的N

个点（位）被接置位或复位。

N=1~255。如果复位指令用于定时器或计数器时，则定时器或计数器的状态位被复位，同时定时器或计数器的当前值被清零。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十一页，共八十九页，2022年，8月28日例12.1：分析梯形图的工作过程。Network1I0.0M0.0()Network2I0.0Q0.0()M0.0左母线梯形图基于继电器控制电路。有一根提供能量的左母线。触点闭合，则能流通过该器件传到下一个器件。任何连到左母线的触点或梯形图元件都有输入/输出能流。程序由称为网络的一些段组成。一个网络是触点、线圈、功能框的有序排列。

Q0.0=(

I0.0

)·(

M0.0

)

M0.0=I0.0

0=0·0

0=0·1

1=1·0

0=1·1逻辑与运算12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十二页，共八十九页，2022年，8月28日例12.1：分析梯形图的工作过程。I0.0Q0.0M0.0

010OFFONOFF

Network1I0.0M0.0()Network2I0.0Q0.0()M0.0初始状态：I0.0=0，Q0.0=0，M0.0=0。扫描N1

，运算，使Q0.0=1。扫描N2

，运算，使M0.0=1。是否会使Q0.0重新置为0？不会。因为扫描周期的程序运算时间已过扫描周期的最后，执行输出12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十三页，共八十九页，2022年，8月28日例12.1：分析梯形图的工作过程。Network1I0.0M0.0()Network2I0.0Q0.0()M0.0Q0.0M0.0I0.0一个扫描周期

010第二次扫描N1

，运算，使Q0.0=0。第二次扫描N2

，运算，使M0.0=1。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十四页，共八十九页，2022年，8月28日例12.2：分析梯形图的工作过程。Q0.0()Network1I0.0I0.1Q0.1()Network2I0.0NOTQ0.2()Network3I0.1NI0.0I0.1Q0.0Q0.1Q0.2接通一个扫描周期

010OFFONOFF

宽度？下降沿12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十五页，共八十九页，2022年，8月28日例12.3：分析梯形图的工作过程。I0.0I0.1Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4I0.0Q0.0()I0.1PI0.0Q0.1()Network1Network2Q0.3(R)2Q0.2(S)1上升沿上升沿12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十六页，共八十九页，2022年，8月28日例12.4：分析梯形图的工作过程。I0.0M0.0()PNetwork1Q0.0M0.0M0.1()Network2M0.1/M0.0Q0.0()Network3Q0.0I0.0M0.0M0.1Q0.012.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十七页，共八十九页，2022年，8月28日例12.4：分析梯形图的工作过程。I0.0M0.0()PNetwork1Q0.0M0.0M0.1()Network2M0.1/M0.0Q0.0()Network3Q0.0I0.0M0.0M0.1Q0.012.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十八页，共八十九页，2022年，8月28日I0.0M0.0()PNetwork1Q0.0M0.0M0.1()Network2M0.1/M0.0Q0.0()Network3Q0.0I0.0M0.0M0.1Q0.0例12.4：分析梯形图的工作过程。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第三十九页，共八十九页，2022年，8月28日例12.4：分析梯形图的工作过程。I0.0M0.0()PNetwork1Q0.0M0.0M0.1()Network2M0.1/M0.0Q0.0()Network3Q0.0I0.0M0.0M0.1Q0.012.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十页，共八十九页，2022年，8月28日I0.0M0.0()PNetwork1Q0.0M0.0M0.1()Network2M0.1/M0.0Q0.0()Network3Q0.0I0.0M0.0M0.1Q0.0/应用：●分频。●如果控制照明灯，则奇数次按键灯亮，偶数次按键灯灭。例12.4：分析梯形图的工作过程。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十一页，共八十九页，2022年，8月28日2.定时器指令(1)接通延时定时器（TON）LADT××INTONPT

当IN=1（通接）时，开始计时；当定时器的当前值≥预设值PT时，该定时器位被置位；定时器的当前值继续增加。当IN=0（断开）时，清除定时器的当前值；且定时器位被复位。若一直未被复位，则当前值一直计时到最大值32767后，计时状态保持不变。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十二页，共八十九页，2022年，8月28日(2)有记忆接通延时定时器（TONR）当IN=1（通接）时，开始计时；当定时器的当前值≥预设值PT时，该定时器位被置位；定时器的当前值继续增加。当IN=0（断开）时，其当前值保持不变（记忆）。利用复位指令清除当前值和定时器位。若一直未被复位，则当前值一直计时到最大值32767

后，计时状态保持不变。LAD※利用TONR可以累计输入信号接通的时间。12.3可编程序控制器的编程软件T××INTONRPT大连理工大学电气工程系第四十三页，共八十九页，2022年，8月28日(3)断开延时定时器（TOF）

当IN=1（接通）时，定时器位立即接通，并使当前值=0。当IN=0（断开）时，开始计时；当达到预设值PT

时，定时器位断开，并停止计时当前值。当IN=0的时间短于预设值PT时，定时器位保持接通。LAD12.3可编程序控制器的编程软件T××INTOFPT大连理工大学电气工程系第四十四页，共八十九页，2022年，8月28日

定时器的分辨率（时基）与定时器号类型TONRTONTOF分辨率/ms110100110100最长定时值/s32.767327.673276.732.767327.673276.7定时器号T0、T64T1~T4,T65~T68T5~T31,T69~T95T32、T96T33~T36,T97~T100T37~T63,T101~T255※

定时值（延时时间）=时基×定时计数值（PT）最长定时值=时基×最大定时计数值(32767)12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十五页，共八十九页，2022年，8月28日(1)按字（Word）访问定时器定时器的当前值是16位有符号整数。(2)按位（Bit）访问定时器

定时器位是按当前值和预置值的比较结果来置位或复位。

定时器的两种寻址方式12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十六页，共八十九页，2022年，8月28日例12.5：分析程序。TONT33INPTI0.2＋3T33

Q0.0()Network1Network2I0.2T33(当前值)T33(位)30ms30msQ0.0分辨率10ms上电周期/首次扫描当前值=0，定时器位=012.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十七页，共八十九页，2022年，8月28日TONRT2INPTI0.3＋10T2

Q0.1()Network1Network2I0.2T2(位)Q0.1T2(当前值)100ms例12.6：分析程序。分辨率10ms12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十八页，共八十九页，2022年，8月28日例12.7：分析程序。T37(位)I0.4T37(当前值)500

ms500

msT37TOFINPTI0.4＋5T37

Q0.2()Network1Network2Q0.2分辨率100ms断开时间＜500ms12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第四十九页，共八十九页，2022年，8月28日3.计数器指令(1)增计数器指令（CTU）

LAD

CU：增计数信号输入端。在每一个CU的上升沿递增计数；

PV：预置值。当当前计数值≥预置计数值PV

时，该计数器位被置位，并继续计数。

R：复位输入端。当R

=1时，计数器被复位。如果一直没有R

信号，递增计数到最大值32767

时停止计数。C××CUCTU

PVR12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十页，共八十九页，2022年，8月28日(2)减计数器指令（CTD）

CD：减计数信号输入端。在CD端有的上升沿时，从计数器的当前值递减计数。

PV：预置值。

LD：装载预置值。当LD=1时，计数器复位，并把

PV

值→当前值寄存器。

当当前计数值达到

0

时，该计数器位被置位，并停止计数。

当用复位指令复位计数器时，计数器位被复位，当前值清零。LAD12.3可编程序控制器的编程软件C××CDCTD

PVLD大连理工大学电气工程系第五十一页，共八十九页，2022年，8月28日(3)增减计数器指令（CTUD）C××CDPVRCUCTUD

在每一个CU的上升沿递增计数，在每一个CD的上升沿递减计数。

当当前计数值≥预置计数值PV

时，该计数器位被置位，并继续计数。

当递增计数到最大值32767

时，下一个

CU输入上升沿将使计数值变为最小值（－32768）。

当递减计数到最小值（－32768）时，下一个CD输入上升沿将使计数值变为最大值32767

。

当复位输入R=1时，计数器被复位。LAD12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十二页，共八十九页，2022年，8月28日(1)按字（Word）访问计数器计数器的当前值是16位有符号整数。(2)按位（Bit）访问计数器

计数器位是按当前值和预置值的比较结果来置位或复位的。

计数器的两种寻址方式12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十三页，共八十九页，2022年，8月28日例12.8：分析程序。

C50

Q0.0()CTDC50CDPVLD＋3I0.0I0.1I0.0I0.1C50(当前值)321032C50(位)Q0.0Network1Network212.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十四页，共八十九页，2022年，8月28日例12.9：分析程序。

CTUDC48CUCDRPVI0.0I0.1I0.2＋4C48Q0.3()I0.0I0.1I0.20C48(当前值)123454345C48(位)Q0.3Network1Network212.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十五页，共八十九页，2022年，8月28日4.比较指令(1)字节比较指令LADIN1==BIN2IN1＞=BIN2IN1＜=BIN2IN1＞BIN2IN1＜BIN2IN1＜＞BIN2

比较IN1与IN2，当比较式为真时，该触点闭合。

字节比较是无符号的。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十六页，共八十九页，2022年，8月28日(2)整数比较指令LADIN1==IIN2IN1＞=IIN2IN1＜=IIN2IN1＞IIN2IN1＜IIN2IN1＜＞IIN2

比较IN1与IN2，当比较式为真时，该触点闭合。

整数比较是有符号的。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十七页，共八十九页，2022年，8月28日(3)双字整数比较指令LADIN1==DIN2IN1＞=DIN2IN1＜=DIN2IN1＞DIN2IN1＜DIN2IN1＜＞DIN2

比较IN1与IN2，当比较式为真时，该触点闭合。

双字比较是有符号的。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十八页，共八十九页，2022年，8月28日(4)实数比较指令LADIN1==RIN2IN1＞=RIN2IN1＜=RIN2IN1＞RIN2IN1＜RIN2IN1＜＞RIN2

比较IN1与IN2，当比较式为真时，该触点闭合。

实数比较是有符号的。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第五十九页，共八十九页，2022年，8月28日5.程序控制指令(1)有条件结束指令

LAD

根据前面的逻辑关系，终止主程序。

只能用在主程序中。

Micro/WIN32自动在主程序结束处加上一条无条件结束指令。(

END

)STL

END(

END

)Network35I2.0当I2.0为ON时，结束主程序。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第六十页，共八十九页，2022年，8月28日(2)暂停指令

LAD

如果STOP用于主程序中，引起CPU工作方式发生变化。从RUN到STOP，立即终止程序的执行。如果STOP用于中断程序中，中断程序立即终止，忽略所有挂起的中断，返回主程序继续扫描程序的剩余部分。扫描结束，CPU从RUN转换到STOP。(STOP)STL

STOP(STOP)Network1SM5.0发现I/O错误时，强迫CPU转到STOP方式。12.3可编程序控制器的编程软件大连理工大学电气工程系第六十一页，共八十九页，2022年，8月28日12.4可编程序控制器的编程实例

一、

PLC的编程原则和方法1.建立功能规范(1)确定输入/输出（I/O）点。(2)操作的功能描述（画流程图）。(3)每个执行器（线圈、电机、驱动器）执行前应满足的状态。(4)操作接口描述。

第12章可编程序控制器及其应用大连理工大学电气工程系第六十二页，共八十九页，2022年，8月28日2.编程原则()()×√()()一段程序必须起于左母线，终止于线圈。12.4可编程序控制器的编程实例不好（语句多）好（语句少）大连理工大学电气工程系第六十三页，共八十九页，2022年，8月28日()I0.0I0.1I0.2Q0.0不好（语句多）好（语句少）2.编程原则12.4可编程序控制器的编程实例()I0.1I0.0I0.2Q0.0()I0.1I0.0I0.2Q0.0()I0.1I0.0I0.2Q0.0大连理工大学电气工程系第六十四页，共八十九页，2022年，8月28日()()I0.0I0.1I0.3I0.4I0.5Q0.0Q0.1()I0.1I0.0I0.3Q0.0I0.4()I0.0I0.1I0.3Q0.1I0.5×√12.4可编程序控制器的编程实例2.编程原则不能有纵向的触点大连理工大学电气工程系第六十五页，共八十九页，2022年，8月28日例12.10分析程序。说明其功能。LampONLampLamp()Network1/LampOFFTONT37INPT+100LampNetwork1Network2LampONLampLamp()/LampOFF/T37结论：控制灯点亮10s后熄灭。符号变量LampONLampOFFLamp12.4可编程序控制器的编程实例3.编程实例大连理工大学电气工程系第六十六页，共八十九页，2022年，8月28日TONT37INPT+100LampNetwork1Network2LampONLampLamp()/LampOFF/C0

/T37CTUINRPT+10T37C0Network3C0例12.11分析程序。说明其功能。结论：控制灯点亮

100s后熄灭。使自身复位每数10次，使自身复位每数10次，使灯熄灭12.4可编程序控制器的编程实例大连理工大学电气工程系第六十七页，共八十九页，2022年，8月28日例12.12设计一个密码锁程序。密码为“352”。(1)当开锁密码正确和有开锁信号（代表有钥匙）时，则发出开锁信号。(2)当开锁密码错误和有开锁信号或按错键时，则发出报警信号，同时还设有专用的报警键。(3)操作结束应复位，报警时可以复位。(4)设密码锁有六个按键。开锁键：SB1密码键：SB2，SB3，SB4

I0.0I0.1，I0.2，I0.3

复位键：SB5报警键：SB6

I0.4I0.5

开锁信号：Q0.0

报警信号：Q0.1提示：使用计数指令和比较指令。

12.4可编程序控制器的编程实例大连理工大学电气工程系第六十八页，共八十九页，2022年，8月28日解：(1)I/O分配12.4可编程序控制器的编程实例开锁报警开锁密码1密码2密码3复位键报警键

PLCI0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3COMSB1SB2SB3+24VSB4SB5SB6大连理工大学电气工程系第六十九页，共八十九页，2022年，8月28日I0.1＋3CTUC1CURPVI0.4C1I0.4＋5CTUC2CURPVI0.2Network1Network2Network3C1I0.4＋2CTUC3CURPVC2I0.3(2)密码锁程序12.4可编程序控制器的编程实例大连理工大学电气工程系第七十页，共八十九页，2022年，8月28日Q0.0()Network4C1==I＋3C2==I＋5C3==I＋2Q0.1I0.0Network5Q0.1()C1＜＞I＋3I0.0C2＜＞I＋5C3＜＞I＋2I0.512.4可编程序控制器的编程实例(2)密码锁程序（续）Q0.1Q0.1(R)1I0.4Network6大连理工大学电气工程系第七十一页，共八十九页，2022年，8月28日例12.13设计一台电动机的正反转控制程序。解：(1)确定I/O点数及其分配正转起动反转起动停止过载保护

PLCI0.0I0.1I0.2I0.3Q0.0Q0.1COM~SB1SB2SB3FR+24VKM1KM212.4可编程序控制器的编程实例正转反转大连理工大学电气工程系第七十二页，共八十九页，2022年，8月28日(2)画梯形图Network2Network1I0.0Q0.0Q0.0()Q0.1I0.2I0.3I0.1Q0.1Q0.1()Q0.0I0.2I0.312.4可编程序控制器的编程实例大连理工大学电气工程系第七十三页，共八十九页，2022年，8月28日例12.14设计电动机Y－起动的控制程序。Y联结联结主开关起动停止过载保护

PLCI0.0I0.1I0.2I0.3I0.4Q0.0Q0.1Q0.2COM~SB1SB2FR+24VKMYKMKM12.4可编程序控制器的编程实例解：(1)确定I/O点数及其分配大连理工大学电气工程系第七十四页，共八十九页，2022年，8月28日Network1Network3Network4Q0.1T33TONINPT+10T33()Q0.0Q0.2I0.0Q0.0()Q0.2T33I0.1I0.2Q0.0Network2Q0.0Q0.1()I0.1I0.2Q0.112.4可编程序控制器的编程实例(2)画梯形图电动机Y联结主开关接通并自锁Y起动定时定时100ms电动机换接成△

大连理工大学电气工程系第七十五页，共八十九页，2022年，8月28日12.5可编程序控制器的硬件系统概述

一、

S7－200系列PLC简介第12章可编程序控制器及其应用S7-300S7-400S7-300C大型PLC紧凑型PLC通用逻辑控制模块LOGO!S7-200微型PLC通用型PLCSIMATIC－S7家族大连理工大学电气工程系第七十六页，共八十九页，2022年，8月28日I/OLED指示灯状态指示灯可选卡插槽通信口前盖：RUN/STOP开关模拟电位器I/O扩展端子接线端子

S7-200CPU的外形12.5可编程序控制器的硬件系统概述大连理工大学电气工程系第七十七页，共八十九页，2022年，8月28日二、S7－200CPU的外插件1.存储卡MC2912.日期/时钟/电池卡CC292

3.电池卡BC293（后备电池）三、S7－200CPU的扩展模块1.数字量I/O模块2.模拟量I/O模块3.通信模块

4.特殊功能模块可选卡插槽12.5可编程序控制器的硬件系统概述大连理工大学电气工程系第七十八页，共八十九页，2022年，8月28日四、CPU