现代电器及PLC控制技术（S7-1200）教案 第7章 61位逻辑指令

****大学本科教学教案

第一周，第一次课章节名称：6.1位逻辑指

令

主要内容：位逻辑及相关指令的原理与编程

教学目标：使学生熟练掌握常开、常闭、线圈、复位/置位、上升沿/下降沿、触发

器等位逻辑及相关指令的原理，最终能够利用PLC对典型RS-485通信设备进行独立

编程。

教学方法：PPT、TIAPortal与课本相结合。本节主要以学生使用TIAPortal软

件进行自主仿真训练，知识点可通过PPT向学生展示。

教学重点难点：重点为位逻辑及相关指令的原理，难点为TIAPortal程序编程。

课后作业：

§6-1位逻辑指令

一•触电指令

(1)触点与线圈

1.1常开触点

常开触点的激活取决于相关操作数的信号状态。当操作数的信号状态为“1”时，

常开触点关闭，同时输出的信号状态置位为输入的信号状态C当操作数的信号状态为

“0”时，不会激活常开触点，同时该指令输出的信号状杰复位为“0”。两个或多个

常开触点串联时，将逐位进行“与”运算，所有触点都闭合后才产生信号流。常

开触点并联时，将逐位进行“或”运算，有一个触点闭合就会产生信号流。示例

1

如图6-1所示。

“10.0*10.1%Q00

•,Uglnl,•Tagln2,•RgOut"

M0<2

•ngln3・

图6-1常开触电示例

当满足以下任意条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0):

①操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(MIO.1)的信号状态为“1”;

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“1”。

1.2常闭触点

常闭触点的激活取决于相关操作数的信号状态。当操作数的信号状态为“1”时，

常闭触点打开，同时该指令输出的信号状态复位为“0”。当操作数的信号状态为“0”

时，不会启用常闭触点，同时将该输入的信号状态传输到输出。两个或多个常闭触点

串联时，将逐位进行“与”运算，所有触点都闭合后才产生信号流。常闭触点并联时，

将进行“或”运算，有一个触点闭合就会产生信号流。示例如图6-2所示。

5M10O1M1O.1vx)o

,Ugmi,,T»9in2,•TagOuf

-----------1I------------------------1h-

M02

——H-

图6-2常闭触电示例

当满足以下任意条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(MIO.1)的信号状态为“1”；

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“0”。

1.3线圈

可以使用“赋值”指令来置位指定操作数的位。如果线圈输入的逻辑运算结果

的信号状态为“1”，则将指定操作数的信号状态置位为“1”。如果线圈输入的信

号状态为“0”，则将指定操作数的位将复位为“0"o示例如图6-3所示。

-2

KM10.05M10.1711.0KQ00

,T«gln1,•T«gln2-•T»glnr,TigOvt,

-------1I--l/l-

W102

"T”ln3・

-------1P

图6-3线图示例

当满足以下任意条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(MIO.1)的信号状态为“1"，Tagln4

(M11.0)的信号状态为“0”；

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“1"，Tagln4(M11.0)的信号状态

为“0”。

(2)取反指令

使用“取反RLO”指令，可对逻辑运算结果(RLO)的信号状态进行取反。如果

该指令输入的信号状态为“1”，则指令输出的信号状态为“0”。如果该指令输入

的信号状态为“0”，则输出的信号状态为“1”。示例如图6-4所示。

W1OOW1O.1XQ0.0

•l»gln1-fgln2・fgOW

-------1I---------------1I-------------1NOTI-------------------------------(>—•

KM102

,T«gln3,

图6-4取反触电指令示例

当满足以下任意条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)或Tagln2(M10.1)的信号状态为“0”；

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“0”。

二.输出类指令

(1)赋值取反指令

使用“赋值取反”指令，可将逻辑运算的结果(RLO)进行取反，然后将其赋值

给指定操作数。线圈输入的RLO为“1”时，复位操作数。线圈输入的RLO为“0”

时，置位操作数。示例如图6-5所示。

3

KM10.0XQO.O

,Taglnl'•T«gln2,'TagOuf

*102

,TaglnS'

图6-5赋值取反指令示例

当满足以下任意条件时，将复位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(MIO.1)的信号状态为“1”；

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“0”。

(2)复位与置位

2.1复位指令

使用“复位输出”指令.可将指定操作数的信号状杰复位为“0”A仅当线圈

输入的逻辑运算结果RLO为“1”时，才执行该指令。如果线圈输入的RLO为

“1”,则指定的操作数复位为“0”。如果线圈输入的RLO为“0”，则指定操作数

的信号状态将保持不变。示例如图6-6所示。

MOO*10.11QOO

•Tiglnl*•Ttgln2*•TagOut-

MO2

•Tagln3*

图6-6复位指令示例

当满足以下任意条件时，将复位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(M10.1)的信号状态为“1”；

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“0”。

2.2置位指令

使用“置位输出”指令，可将指定操作数的信号状态置位为“1”。仅当线圈输

入的逻辑运算结果为“1”时，才执行该指令。如果线圈输入的RLO为“1”，则指

4

定的操作数置位为“1”。如果线圈输入的RLO为“0”，则指定操作数的信号状态

将保持不变。示例如图6-7所示。

W10。W10.11QOO

,TaglnT,T«gln2,,TagOuf

*102

,TaginS,

——l/l-

图6-7置位指令示例

当满足以下任意条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0):

①操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(MIO.1)的信号状态为“1”；

②操作数Tagln3(M10.2)的信号状态为“0”。

(3)置位/复位触发器(SR)

使用“置位/复位触发器”指令，根据输入S和R1的信号状态，置位或复位指

定操作数的位。如果输入S的信号状态为“1”且输入R1的信号状态为“0”，则将

指定的操作数置位为“1”。如果输入S的信号状态为“0”且输入R1的信号状态为

“1”，则将指定的操作数复位为"O''O

输入R1的优先级高于输入S。输入S和R1的信号状态都为“1”时，指定操作

数的信号状态将复位为“0”O

如果两个输入S和R1的信号状态都为“0”，则不会执行该指令。因此操作数

的信号状态保持不变。

操作数的当前信号状态被传送到输出Q,并可在此进行查询。示例如图6-8所

不。

M00.0

M0.0必0

,Taglnl,,T«gOuf

“10.1

,Tagln2,

图6-8置位/复位触发器指令示例

当满足以下条件时,将置位操作数TagSR(M100.0)和TagOut(Q0.0)：

5

操作数Taglnl(M10.0)的信号状态为“1”，操作数Tagln2(MIO.1)的信号

状态为“0”。

当满足以下任意条件时，将复位操作数TagSR(M100.0)和TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)的信号状态为“0”，且操作数Tagln2(M10.1)的

信号状态为“1”；

②操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(M10.1)的信号状态为“1”。

(4)复位/置位触发器(RS)

使用“复位/置位触发器”指令，根据输入R和S1的信号状态，复位或置位指

定操作数的位。如果输入R的信号状态为“1”，且输入S1的信号状态为“0”，则

指定的操作数将复位为“0”o如果输入R的信号状态为“0”且输入S1的信号状态

为“1”，则将指定的操作数置位为“1”。

输入S1的优先级高于输入R。当输入R和S1的信号状态均为“1”时，将指定

操作数的信号状态置位为“1”。

如果两个输入R和S1的信号状态都为“0”,则不会执行该指令。因此操作数

的信号状态保持不变。

操作数的当前信号状态被传送到输出Q,并可在此进行查询。示例如图6-9所

不O

“1001

1M1OOXQOO

•Ttglnl,RS•TigOuf

•Tagln2e

图6-9复位/置位触发器指令示例

当满足以下条件时，将复位操作数TagRS(M100.1)和TagOut(Q0.0)：

操作数Taglnl(M10.0)的信号状态为“1”，操作数Tagln2(M10.1)的信号

状态为“0”。

当满足以下任意条件时，将置位操作数TagRS(M100.1)和TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)的信号状态为“0”,且操作数Tagln2(M10.1)的

信号状态为“1”；

②操作数Taglnl(M10.0)和Tagln2(M10.1)的信号状态为“1”。

(5)置位位域(SET_BF)

-6-

使用“置位位域”指令，可对从某个特定地址开始的多个位进行置位。可使用

值〈操作数1＞指定要置位的位数。要置位位域的首位地址由〈操作数2＞指定。＜

操作数1＞的值不能大于选定字节中的位数。示例如图6T0所示。

^M10.0%M10.1*XDB1DBXO.O

,TaglnTFglnT•数据块」1⑼

------1I-------------1I------------------------------------------(SEUFI

5

图6-10置位位域指令示例

操作数Taglnl(M10.0)和操作数Tagln2(M10.1)的信号状态为“1”,则将

置位从数据块l.a［0］的地址开始的5个位。

复位位域(RESET_BF)

使用“复位位域”指令，可对从某个特定地址开始的多个位进行复位。可使用

值〈操作数1＞指定要复位的位数。要复位位域的首位地址由＜操作数2＞指定。＜

操作数1＞的值不能大于选定字节中的位数。示例如图6T1所示。

KM10.0^DB1DBXD.0

,TaglnfFglW•数据块］“同

------1I-------------1I-----------------------------------------(RESEILBFH

5

图6T1复位位域指令示例

操作数Taglnl(M10.0)和操作数Tagln2(M10.1)的信号状态为“1”,则将

复位从数据块l.a［0］的地址开始的5个位。

三.其他指令

(1)扫描操作数的信号上升沿

使用“扫描操作数的信号上升沿”指令，可以确定所指定操作数(〈操作数

1＞)的信号状杰是否从“0”变为“1”。该指令将比较＜操作数1＞的当前信号状

态与上一次扫描的信号状态，上一次扫描的信号状态保存在边沿存储位(〈操作数

7

2»中。如果该指令检测到逻辑运算结果从“0”变为“1”，则说明出现了一个上

升沿。

每次执行指令时，都会查询信号上升沿。检测到信号上升沿时，＜操作数1＞的

信号状态将在一个程序周期内保持置位(为"1”)o在其它任何情况下，操作数的

信号状态均为“0”。示例如图6T2所示。

W1OOMO130

,Taglnl,Zgln2・ZgOW

MJ2OO

,Tagkf

图6T2扫描操作数的信号上升沿指令示例

当同时满足以下条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)的信号状态为“1”；

②操作数Tagln2(M10.1)为上升沿，上一次扫描的信号状态存储在边沿存储

位TagM(M20.0)中。

(2)扫描操作数的信号下降沿

使用“扫描操作数的信号下降沿“指令，可以确定所指定操作数(＜操作数

1＞)的信号状态是否从“1”变为“0”。该指令将比较〈操作数1＞的当前信号状

态与上一次扫描的信号状态，上一次扫描的信号状态保存在边沿存储器位＜操作数

2＞中。如果该指令检测到逻辑运算结果从“1”变为“0”，则说明出现了一个下降

沿。

每次执行指令时，都会查询信号下降沿。检测到信号下降沿时，〈操作数1＞的

信号状态将在一个程序周期内保持置位(为"1”)O在其它任何情况下，操作数的

信号状态均为“0”。示例如图6T3所示。

“10.0KM1O.1Wo

'Taglnl*'TaglnZ',TagOuf

TI------------|N|-

YM20.0

,TagW

图6-13扫描操作数的信号下降沿指令示例

-8-

当同时满足以下条件时，将置位操作数TagOut(Q0.0)：

①操作数Taglnl(M10.0)的信号状态为“1”；

②操作数Tagln2(MIO.1)为下降沿，上一次扫描的信号状态存储在边沿存储

位TagM(M20.0)中。

(3)在信号上升沿置位操作数

在逻辑运算结果从“0”变为“1”时置位指定操作数(〈操作数1>)。该指令

将当前RLO的信号状态与保存在边沿存储位中(〈操作数2>)上次查询的RLO的信

号状态进行比较。如果该指令检测到RLO从“0”变为“1”，则说明出现了一个信

号上升沿。

每次执行指令时，都会查询信号上升沿。检测到信号上升沿时，〈操作数1>的

信号状态将在一个程序周期内保持置位(为"1”)o在其它任何情况下，操作数的

信号状态均为“0”。示例如图6T4所示。

%M1OOV41O.1

•nglnl・•T«9Ouf

1M2OO

图6-14在信号上升沿置位操作数指令示例

如果信号输入的状态从“0”变为“1”，则将操作数TagOut(Q0.0)置位一个

程序周期。在其他任何情况下，操作数TagOut(Q0.0)的信号状态均为“0”。

(4)在信号下降沿置位操作数

在逻辑运算结果从“1”变为“0”时置位指定操作数(<操作数1>)。该指令

将当前RLO的信号状态与保存在边沿存储位中(〈操作数2>)上次查询的RLO的信

号状态进行比较。如果该指令检测到RLO从“1”变为"0”,则说明出现了一个信

号下降沿。

每次执行指令时，都会查询信号下降沿。检测到信号下降沿时，<操作数1>的

信号状态将在一个程序周期内保持置位(为"1”)o在其它任何情况下，操作数的

信号状态均为“0”。示例如图6T5所示。

-9-

图6T5在信号下降沿置位操作数指令示例

如果信号输入的状态从“1”变为“0”，则将操作数TagOut(Q0.0)置位一个

程序周期。在其他任何情况下，操作数TagOut(Q0.0)的信号状态均为“0”。

(5)扫描RLO的信号上升沿

使用“扫描RLO的信号上升沿”指令，可查询逻辑运算结果的信号状态从

“0”到“1”的更改。该指令将比较RLO的当前信号状态与保存在边沿存储位(〈操

作数》)中上一次查询的信号状态。如果该指令检测到RLO从“0”变为“1”，则说

明出现了一个信号上升沿。

每次执行指令时，都会查询信号上升沿。检测到信号上升沿时，该指令输出Q

的信号状态为“1"o在其它任何情况下，该输出返回的信号状态均为“0”。示例

如图6-16所示。

KM10.0KM1O.1KQOO

,Taglnl*,Tagln2,JTRJG'TagOuf

------1I-------------1I------I-CLK-Q-------------------------(S)------

%M20.0

,Tagln3,

图6T6扫描RLO的信号上升沿指令示例

之前查询的RLO的信号状态保存在边沿存储位TagM(M20.0)中。如果检测到

RLO的信号状态从“0"变为“信'，则置位操作数TagOut(Q0.0)。

(6)扫描RLO的信号下降沿

使用“扫描RLO的信号下降沿”指令，可查询逻辑运算结果RLO的信号状态从

“1”到“0”的更改。该指令将比较RLO的当前信号状态与保存在边沿存储位(〈操

-10-

作数))中上一次查询的信号状态。如果该指令检测到RLO从“1”变为“0”，则说

明出现了一个信号下降沿。

每次执行指令时，都会查询信号下降沿。检测到信号下降沿时，该指令输出Q

的信号状态为“1"o在其它任何情况下，该输出返回的信号状态均为“0”。示例

如图

6-17所示。

5M100301

•Tiginl*fgM2・N-HUGfgOvU

OKQCl""*

*200

,UgW

302

图6T7扫描RLO的信号下降沿指令示例

之前查询的RLO的信号状态保存在边沿存储位TagM(M20.0)中。如果检测到

RLO的信号状态从T变为“0”,则置位操作数TagOut(Q0.0)。

(7)检查信号上升沿(R_TRIG)

使用“检测信号上升沿”指令，可以检测输入CLK从“0”到“1”的状态变

化。该指令将输入CLK的当前信号状态与保存在指定实例中的上次查询(边沿存储

位)的状态进行比较。如果该指令检测到输入CLK的信号状态