可編程序控制其應(yīng)用技術(shù)第2章-S7—200系列PLC的基本指令及尋址方式課件

1、第2章S7200系列PLC的基本指令及尋址方式A 主編第2章S7200系列PLC的基本指令及尋址方式2.1位邏輯指令2.1.1標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)指令1.常開(kāi)觸點(diǎn)指令和常閉觸點(diǎn)指令常開(kāi)觸點(diǎn)指令在梯形圖中表示為2.輸入觸點(diǎn)指令 S7200的輸入觸點(diǎn)指令用字母I表示,其輸入地址位從I0.0到I15.7(包括CPU模塊和擴(kuò)展模塊)。 3.常開(kāi)觸點(diǎn)指令和常閉觸點(diǎn)指令的語(yǔ)句表形式常開(kāi)觸點(diǎn)指令在語(yǔ)句表中表示為3種不同的形式:在一個(gè)語(yǔ)句的開(kāi)始表示為“LD bit”;與前面的指令是“與”的邏輯關(guān)系時(shí)表示為“A bit”;與前面的指令是“或”邏輯關(guān)系時(shí)表示為“O bit”。 2.1.2輸出指令和中間繼電器指令1.線圈指令的

2、梯形圖表達(dá)形式在梯形圖中線圈表示為2.輸出線圈和中間繼電器線圈當(dāng)線圈的地址位編址為“Q”時(shí),為輸出線圈,也就是輸出指令,例如Q0.0、Q0.7等。3.輸出線圈和中間繼電器線圈的語(yǔ)句表指令輸出線圈和中間繼電器線圈的語(yǔ)句表指令為“=bit”。 圖2-2編程軟件圖標(biāo)圖2-3編程軟件界面圖2-4位邏輯指令樹(shù)圖2-5編寫(xiě)常開(kāi)觸點(diǎn)指令圖2-6編寫(xiě)常閉觸點(diǎn)指令圖2-7編寫(xiě)線圈指令圖2-8編程區(qū)光標(biāo)移動(dòng)圖2-9同一網(wǎng)絡(luò)中并接指令圖2-10光標(biāo)移到觸點(diǎn)上圖2-11觸點(diǎn)并聯(lián)圖2-12觸點(diǎn)并聯(lián)圖2-13起動(dòng)與停車(chē)程序圖2-14點(diǎn)動(dòng)控制2.1.3置位和復(fù)位指令1.置位指令和復(fù)位指令的梯形圖表示置位指令表示為2.置位和

3、復(fù)位指令的語(yǔ)句表表示置位指令的語(yǔ)句表表示為圖2-20置位與復(fù)位指令程序圖2-23電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制程序2.1.4正負(fù)跳變及取非指令1.正、負(fù)跳變指令正、負(fù)跳變指令用梯形圖分別表示為圖2-24正負(fù)跳變指令應(yīng)用舉例a) 梯形圖b) 時(shí)序圖圖2-25取非指令a) 梯形圖b) 時(shí)序圖2.取非指令取非指令用梯形圖表示為 圖2-26單按鈕控制單路輸出1.立即觸點(diǎn)指令立即常開(kāi)觸點(diǎn)指令在梯形圖中表示為2.空操作指令空操作(NOP)也稱(chēng)空處理,用于修改程序。1.接通延時(shí)定時(shí)器指令接通延時(shí)定時(shí)器指令用梯形圖表示為2.接通延時(shí)定時(shí)器指令應(yīng)用舉例如圖2-28所示,當(dāng)I0.0閉合時(shí),T32的輸入端接通并開(kāi)始計(jì)時(shí)。2.2

4、.1接通延時(shí)定時(shí)器指令 圖2-28接通延時(shí)定時(shí)器指令工作原理a) 梯形圖b) 時(shí)序圖圖2-29定時(shí)器指令圖2-30接通延時(shí)定時(shí)器指令程序2.2.2斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器指令1.斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器指令斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器指令用梯形圖表示為圖2-31接通延時(shí)定時(shí)器指令工作原理a) 梯形圖b) 時(shí)序圖2.斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器指令應(yīng)用舉例 接通延時(shí)器的梯形圖及時(shí)序圖如圖2-31所示,當(dāng)I0.0閉合時(shí),T31的輸入接通,其觸點(diǎn)接通,當(dāng)前值置零。 2.2.3有記憶接通延時(shí)定時(shí)器指令1.有記憶接通延時(shí)定時(shí)器指令有記憶接通延時(shí)定時(shí)器指令用梯形圖表示為2.有記憶接通延時(shí)定時(shí)器指令應(yīng)用舉例有記憶接通延時(shí)定時(shí)器的工作原理如圖2-32所示,

5、當(dāng)I0.0閉合時(shí),T64的輸入接通,T64開(kāi)始計(jì)時(shí)。圖2-32有記憶接通延時(shí)定時(shí)器工作原理a) 梯形圖b) 時(shí)序圖表2-1定時(shí)器的地址分配表圖2-33噴泉的時(shí)間順序控制程序在完成時(shí)間順序控制程序之后,就可以編寫(xiě)輸出程序了。用Q0.0、Q0.1及Q0.2分別控制A、B及C 3種噴頭。在圖2-33所示的時(shí)間控制程序中,再編寫(xiě)出如圖2-34所示的輸出部分,一個(gè)完整的噴泉控制程序就完成了。在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行變換不同噴水模式的編程操作訓(xùn)練。操作訓(xùn)練2-13用PLC實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的控制。圖2-34噴泉程序的輸出部分這個(gè)交通信號(hào)燈控制的規(guī)律先是東西方向綠燈亮25s,而后閃亮3s,綠燈閃過(guò)之后是東西方向黃燈亮

6、2s;接下來(lái)是南北方向綠燈亮15s、閃亮3s及南北方向黃燈亮2s。在東西方向綠燈亮、閃亮及東西方向黃燈亮的同時(shí),南北方向亮的是紅燈;在南北方向綠燈亮、閃亮及南北方向黃燈亮的同時(shí),東西方向亮的是紅燈。這個(gè)路口的交通信號(hào)燈按著這種規(guī)律不斷地重復(fù)。由于兩個(gè)方向上的紅燈接通的時(shí)間是與綠燈、黃燈的時(shí)間重疊的,所以在編寫(xiě)時(shí)間控制程序不需考慮紅燈的時(shí)間,只需寫(xiě)出兩個(gè)方向上的綠燈、黃燈的時(shí)間控制程序,如圖2-35所示。操作訓(xùn)練2-14在操作訓(xùn)練2-9的控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的項(xiàng)目中,電動(dòng)機(jī)斷電后還需有一定的時(shí)間制動(dòng)使其停止轉(zhuǎn)動(dòng),然后再起動(dòng),這就需要在程序中增加控制功能,使之在制動(dòng)時(shí)間內(nèi)即使按下起動(dòng)按鈕電動(dòng)機(jī)也不能起

7、動(dòng)。這部分控制程序如圖2-37所示。在圖2-37所示的程序中,當(dāng)操作I0.2時(shí),I0.2的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),切斷Q0.0及Q0.1;同時(shí)I0.2的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,M0.1線圈接通并自鎖,T101開(kāi)始計(jì)時(shí)。由于M0.1的常閉觸點(diǎn)與Q0.0和Q0.1線圈串聯(lián),這時(shí)即使I0.0或I0.1閉合,Q0.0或Q0.1也不能接通。只有當(dāng)T101計(jì)時(shí)達(dá)到其設(shè)定值,T101的常閉觸點(diǎn)切斷M0.1線圈之后,M0.1的常閉觸點(diǎn)閉合,Q0.0或Q0.1才可以重新接通。在上述的正反轉(zhuǎn)控制程序中,正反向運(yùn)轉(zhuǎn)都設(shè)定了制動(dòng)時(shí)間。若要求停車(chē)之后再進(jìn)行同轉(zhuǎn)向起動(dòng)則不需要制動(dòng),只有換向起動(dòng)才需要設(shè)制動(dòng)時(shí)間,讓電動(dòng)機(jī)經(jīng)制動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后再反向

8、起動(dòng),則程序需要作如圖2-38所示的修改。圖2-38所示的程序中,對(duì)在正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)下的停車(chē)加以區(qū)分,分別設(shè)定制動(dòng)時(shí)間,對(duì)兩個(gè)起動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分別進(jìn)行控制。至此,正反轉(zhuǎn)的控制程序才比較完善。掌握上述內(nèi)容以后,可以進(jìn)行控制自動(dòng)往復(fù)小車(chē)的編程訓(xùn)練。某電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)載小車(chē),在一段軌道上行駛,由設(shè)置在軌道兩端的行程開(kāi)關(guān)限制其行程,并實(shí)現(xiàn)小車(chē)的停車(chē)、制動(dòng)、自動(dòng)往復(fù)控制。2.3計(jì)數(shù)器指令 S7200系列PLC計(jì)數(shù)器指令分為增計(jì)數(shù)器、減計(jì)數(shù)器、增/減計(jì)數(shù)器以及高速計(jì)數(shù)器。本節(jié)主要介紹前三種計(jì)數(shù)器。 2.3.1增計(jì)數(shù)器指令1.增計(jì)數(shù)器指令增計(jì)數(shù)器指令用梯形圖表示為2.增計(jì)數(shù)器指令應(yīng)用舉例如圖2-40所示,當(dāng)增計(jì)數(shù)

9、器C18的計(jì)數(shù)脈沖增加到3時(shí),C18的狀態(tài)位置1,這時(shí)C18的當(dāng)前值仍在隨著計(jì)數(shù)脈沖的增加而繼續(xù)增加。圖2-40增計(jì)數(shù)器指令及時(shí)序圖a)梯形圖b)時(shí)序圖2.3.2減計(jì)數(shù)器指令1.減計(jì)數(shù)指令減計(jì)數(shù)器指令用梯形圖表示為2.減計(jì)數(shù)器指令應(yīng)用舉例減計(jì)數(shù)器指令的應(yīng)用梯形圖及相應(yīng)的時(shí)序圖如圖2-41所示。圖2-41減計(jì)數(shù)器指令及時(shí)序圖a)梯形圖b)時(shí)序圖2.3.3增減計(jì)數(shù)器指令1.增減計(jì)數(shù)器指令增減計(jì)數(shù)器指令用梯形圖表示為2.增減計(jì)數(shù)器指令應(yīng)用舉例增減計(jì)數(shù)器應(yīng)用梯形圖和時(shí)序圖如圖2-42所示。圖2-42增減計(jì)數(shù)器應(yīng)用舉例a)梯形圖b)時(shí)序圖2.4.1字節(jié)傳送指令字節(jié)傳送指令的梯形圖表示形式為圖2-45變量

10、存儲(chǔ)器的賦值2.4.2字傳送指令字傳送指令的梯形圖表示形式為圖2-46計(jì)數(shù)器中的數(shù)據(jù)傳出2.5.1變量數(shù)據(jù)類(lèi)型在編程中常常要使用常數(shù),為了有效利用PLC的CPU存儲(chǔ)器 資源,把數(shù)據(jù)分為8位、16位及32位,也就是字節(jié)、字及雙字。PLC的CPU以二進(jìn)制方式存儲(chǔ)所有的常數(shù)。在編寫(xiě)程序時(shí),常數(shù)可用十進(jìn)制、十六進(jìn)制等形式來(lái)表示。S7200系列PLC基本數(shù)據(jù)類(lèi)型見(jiàn)表2-2。 表2-2基本數(shù)據(jù)類(lèi)型2.5.2CPU存儲(chǔ)器區(qū)域的直接尋址S7200系列PLC將數(shù)據(jù)或程序存于不同的存儲(chǔ)器單元,每一 個(gè)單元有唯一的地址。若明確指出要存取的存儲(chǔ)器地址,就可以直接存取存儲(chǔ)器的信息。 1.位尋址若要存取存儲(chǔ)器區(qū)域的某一位

11、,必須指出地址,包括存儲(chǔ)器區(qū)域標(biāo)識(shí)、字節(jié)地址及位地址。圖2-47CPU存儲(chǔ)器的位尋址2.字節(jié)、字或雙字尋址在程序中也需要按照字節(jié)、字或雙字來(lái)存取許多存儲(chǔ)器區(qū)域(V,I,Q,M,S等)中的數(shù)據(jù),其尋址格式為區(qū)域標(biāo)識(shí)/長(zhǎng)度/起始字節(jié)地址。圖2-48自同一起始地址存取字節(jié)、字、雙字的操作比較圖2-49輸出字節(jié)的賦值a)梯形圖b)輸出字節(jié)3.定時(shí)器和計(jì)數(shù)器尋址定時(shí)器T、計(jì)數(shù)器C尋址格式為定時(shí)器標(biāo)識(shí)/定時(shí)器號(hào),如T0、T255;計(jì)數(shù)器標(biāo)識(shí)/計(jì)數(shù)器號(hào),如C0、C255。圖2-50定時(shí)器的位和當(dāng)前值尋址4.累加器尋址累加器是可以像存儲(chǔ)器那樣使用的讀、寫(xiě)設(shè)備。圖2-51定時(shí)器的位和當(dāng)前值尋址圖2-52累加器尋址圖2-53累加器的用法*2.5.3CPU存儲(chǔ)器區(qū)域的間接尋址間接尋址使用指針來(lái)存取存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。S7200 PLC的CPU允許使用指針對(duì)下述存儲(chǔ)器區(qū)域進(jìn)行間接尋址:輸入存儲(chǔ)器I、輸出存儲(chǔ)器Q、變量存儲(chǔ)器V、中間繼電器M、順控繼電器S、定時(shí)器T和計(jì)數(shù)器C(僅當(dāng)前值),但不可以對(duì)獨(dú)立的位值或模擬量進(jìn)行間接尋址。1.建立指針 為了對(duì)存儲(chǔ)器的某一地址進(jìn)行間接尋址,需要先為該地址建立指針。 2.使用指針來(lái)存取數(shù)據(jù)在操作數(shù)前面