PLC与组态应用技术 课件 ch05 灯光喷泉控制电路设计

项目五灯光喷泉控制电路设计职业教育“十三五“规划教材PLC与组态应用技术01项目目标PARTONE一、项目目标1.掌握位移位寄存器指令及应用;2.掌握数据移位指令及应用;3.掌握PLC中断指令及应用;4.掌握位移位寄存器指令、数据移位指令、中断指令解决实际问题的方法。02项目提出PARTONE一、项目提出在日常生活中，霓虹彩灯无处不在，看着美丽的彩灯，心情会更加的舒畅，也使人们的压力在无形中减轻了不少。本项目主要采用PLC来实现灯光喷泉的自动控制，运用组态软件仿真与监控灯光喷泉的工作过程，应用PLC编程来控制灯光喷泉的样式和时间。03相关知识PARTONE一、位移位寄存器指令说明：①S_BIT和N定义一个位移位寄存器，该寄存器以S_BIT为最低位，长度为N。②若N为正值，则DATA端指定数据输入到位移位寄存器的最低位，寄存器中原有数据就会左移（由低位向高位移动）一位：若N为负值，则DATA端指定数据输入到位移位寄存器的最高位，寄存器中原有数据就会右移（由高位向低位移动)一位。③移除位移位寄存器的数据进入溢出标志位SM1.1。④DATA和S_BTT寻址I、Q、M、SM、T、C、V、S、L的位值；N为字节寻址，可寻址的寄存器为VB、IB、QB、MB、SB、SMB、LB、AC，也可立即数寻址。二、数据移位指令1数据左右移位说明：①操作码中的X为移位数据长度，分为字节（B）、字（W）和双字（D）3种。②N为数据移位位数，对字节、字、双字的最大移位位数分别为8、16和32。字节寻址时，不能寻址专用的字及双字存储器，如T、C及HC等。③IN、OUT的寻址范围要与操作码中的X一致，不能对T、C等专用存储器寻址；OUT不能寻址常数。④数据左右移位指令影响特殊存储器的SM1.0和SM1.1位。二、数据移位指令2数据循环左右移位说明：①操作码中的X代表被移位的数据长度，分为字节(B)、字(W)和双字(D)3种。②N指定数据被移位的位数，对字节、字、双字的最大移位位数分别为8、16和32。通过字节寻址方式设置，不能对专用存储器T、C及HC寻址。③IN、OUT的寻址范围要与操作码中X一致，不能对T、C、HC等专用存储器寻址；OUT不能寻址常数。④循环移位是环形的，即被移出来的位将返回到另一端空出来的位。⑤数据循环左右移位指令影响特殊存储器的SM1.0和SM1.1位。⑥字节循环左移或循环右移指令不适用于CPU2141.01以下版本。三、PLC的中断处理功能及应用1中断事件及优先级一、中断事件能够向PLC发出中断请求的事件叫中断事件，如外部开关量输入倍号的上升沿或下降沿事件、通信事件、高速计数器的当前值等于设定值事件等。PLC事先并不知道这些事件何时发生，一旦出现便立即进行处理。S7-200系列PLC的中断事件包括3大类，它们分别是通信口中断事件、IO中断事件和时基中断事件。三、PLC的中断处理功能及应用1中断事件及优先级（1）通信口中断事件S7-200系列PLC有6种通信口中断事件，其中断名称、事件编号及优先级见表5-4。这些通信口事件在S7-200系列PLC的中断优先级中属最高级，其中端口0事件优先于端口1事件。利用这些通信口中断事件可以简化程序对通信的控制。三、PLC的中断处理功能及应用1中断事件及优先级（2）I/O中断事件I/O中断事件包含上升/下降沿中断事件、高速计数器中断事件和高速脉冲串输出中断事件3类，其中断名称、事件编号及优先级见下表。三、PLC的中断处理功能及应用1中断事件及优先级（3）时基中断事件时基中断事件包括内部定时中断事件和外部定时器中断事件两类，其中断名称、事件编号及优先级见表5-6。三、PLC的中断处理功能及应用1中断事件及优先级二、中断事件的优先级在S7-200系列PLC中,中断事件的优先级是事先规定好的，最高优先等级为通信口中断，中间级为I/O中断，最低优先等级为时基中断。三、PLC的中断处理功能及应用1中断事件及优先级在同一优先等级的事件中，CPU按先来先服务的原则处理。在同一时刻，只能有一个中断服务程序被执行。一个中断服务程序一旦被执行就会一直执行到结束，中途不能被另一个中断服务程序中断，即便是优先级更高的中断也不行。在一个中断服务程序执行期间发生的其他中断需排队等候处理。3类中断排队等候处理所允许的最大队列数及队列溢出标志见表5-7。若等候处理的中断数目超过最大队列数,则中断队列溢出标志SM4.0~SM4.2就会置“1”。在队列空或由中断程序返回主程序后，队列溢出标志复位。三、PLC的中断处理功能及应用2中断指令及应用S7-200系列PLC中断指令包含中断允许指令、中断禁止指令、中断连接指令、中断分离指令、中断服务程序标号指令和中断返回指令，可用于实时控制、在线通信或网络当中，根据中断事件优先等级及时发出控制指令。其指令的格式及功能见表5-8。说明：①操作数INT及n用来指定中断服务程序标号，取值可为0~127。②EVNT用于指定被连接或被分离的中断事件，对于21X系列PLC其编号为0~26；对于22X系列PLC其编号为0~33。③在STEP7-Micro/Win编程软件中无INT指令，中断服务程序区分由不同的中断程序窗口来辨识。④无条件返回指令RET是每一个中断程序所必须有的，在STEP7-Micro/Win编程软件中可自动在中断服务程序后面加入该指令。04项目分析PARTONE一、工作原理

用12只彩灯轮流点亮模拟灯光喷泉，其示意图如图5-4所示。按下启动按钮后，H1、H2、H3、H4依次点亮0.5s，接着H5和H9、H6和H10、H7和H11、H8和H12依次点亮0.5s，然后再从H1开始点亮，不断循环下去，直至按下停止按钮。二、设计思路由图5-4中可以看出,项目中小灯输出共有8个点，正好构成一个字节存储器,即为QB0。利用中断指令或者定时器指令，每隔0.5s向移位指令发出一个信号，移位指令使QB0里的信号“1”循环移位，从而实现小灯的循环点亮。在MCGS组态设置中建立数据库与PLC连接，完成整个MCGS系统的设置。三、产品选型产品选型表