西門子LCS圖解教程課件

可編程控制器原理及應(yīng)用孫平教授.1可編程控制器原理及應(yīng)用孫平教授.1介紹

教材以小型可編程控制器S7-200系列PLC為例，介紹可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)，以及工作原理，要求掌握常用指令的格式和應(yīng)用方法，熟練畫出可編程控制器外部電路接線圖，掌握可編程控制器應(yīng)用的基本設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。.2介紹.2可編程控制器原理及應(yīng)用第1章概論第2章可編程控制器構(gòu)成原理第3章S7-200可編程控制器第4章SIMATICS7-200編程軟件第5章

S7-200PLC基本指令

5.2算術(shù)、邏輯運(yùn)算指令.3可編程控制器原理及應(yīng)用第1章概論.3第1章概論

1.1可編程控制器的產(chǎn)生及定義1、PLC的產(chǎn)生及定義

1968年由美國(guó)通用汽車公司（GE）提出，1969年有美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制成功，有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)算功能稱為PLC（programmablelogiccontroller）。

80年代，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，PLC采用通用微處理器為核心，功能擴(kuò)展到各種算術(shù)運(yùn)算，PLC運(yùn)算過(guò)程控制并可與上位機(jī)通訊、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。被稱為PC（programmablecontroller）即可編程控制器。2、PLC的產(chǎn)生及定義國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）1987年頒布的可編程邏輯控制器的定義如下：

“可編程邏輯控制器是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置，是帶有存儲(chǔ)器、可以編制程序的控制器。它能夠存儲(chǔ)和執(zhí)行命令，進(jìn)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體、易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)”。

本章敘述可編程控制器產(chǎn)生、定義及特點(diǎn)，分類和發(fā)展方向.4第1章概論

1.1可編程控制器的產(chǎn)生及定義1.3可編程控制器的工作特點(diǎn)1、使用于工業(yè)環(huán)境，抗干擾能力強(qiáng)。2、可靠性高。無(wú)故障工作時(shí)間（平均）數(shù)十萬(wàn)小時(shí)并可構(gòu)成多機(jī)冗余系統(tǒng)。3、控制能力極強(qiáng)。算術(shù)、邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、PID運(yùn)算、過(guò)程控制、通訊等。4、使用、編程方便。（LAD）梯形圖、語(yǔ)句表（STL）、功能圖（FBD）、控制系統(tǒng)流程圖等編程語(yǔ)言通俗易懂，使用方便。5、組成靈活。小型PLC為整體結(jié)構(gòu)，并可外接I/O擴(kuò)展機(jī)箱構(gòu)成PLC控制系統(tǒng)。中大型PLC采用分體模塊式結(jié)構(gòu)，設(shè)有各種專用功能模塊（開關(guān)量、模擬量輸入輸出模塊，位控模塊，伺服、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊等）供選用和組合，由各種模塊組成大小和要求不同的控制系統(tǒng)。所以可編程控制器可以稱為全功能工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。.51.3可編程控制器的工作特點(diǎn)1、使用于工業(yè)環(huán)境，抗干擾能1.4可編程控制器的分類和發(fā)展1、

分類按I/O點(diǎn)數(shù)可分為大、中、小型三大類，通常可以定義為：小型：I/O點(diǎn)數(shù)在256點(diǎn)以下；中型：I/O點(diǎn)數(shù)在256～1024點(diǎn)之間；大型：I/O點(diǎn)數(shù)在1024點(diǎn)以上。2、應(yīng)用可編程控制器在多品種、小批量、高質(zhì)量的產(chǎn)品生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，PLC控制已成為工業(yè)控制的重要手段之一，與CAD/CAM，機(jī)器人技術(shù)一起成為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)的三大支柱。通?？梢哉J(rèn)為，只要有控制要求的地方，都可以用到可編程控制器。3、發(fā)展方向發(fā)展方向分小型化和大型化兩個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。小型PLC有兩個(gè)發(fā)展方向，即?。ㄎⅲ┬突蛯I(yè)化。大型化指的是大中型PLC向著大容量、智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，使之能與計(jì)算機(jī)組成集成控制系統(tǒng)，對(duì)大規(guī)模、復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行綜合性的自動(dòng)控制。.61.4可編程控制器的分類和發(fā)展1、

分類.6第2章可編程控制器構(gòu)成原理

可編程控制器硬件系統(tǒng)：可編程控制器系統(tǒng)由輸入部分、運(yùn)算控制部分和輸出部分組成。輸入部分：將被控對(duì)象各種開關(guān)信息和操作臺(tái)上的操作命令轉(zhuǎn)換成可編程控制器的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)，然后送到PLC的輸入端點(diǎn)。運(yùn)算控制部分（CPU）：由可編程控制器內(nèi)部CPU按照用戶程序的設(shè)定，完成對(duì)輸入信息的處理，并可以實(shí)現(xiàn)算術(shù)、邏輯運(yùn)算等操作功能。輸出部分：由PLC輸出接口及外圍現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備構(gòu)成。CPU的運(yùn)算結(jié)果通過(guò)PLC的輸出電路，提供給被控制裝置。.7第2章可編程控制器構(gòu)成原理可編程控制器硬件系2.1可編程控制器的基本組成

可編程控制器主機(jī)的硬件電路：由CPU，存儲(chǔ)器，基本I/O接口電路，外設(shè)接口，電源等五大部分組成。.82.1可編程控制器的基本組成

可編程控制器主機(jī)的硬件電路

2.1可編程控制器的基本組成

基本I/O接口電路可編程控制器輸入電路原理圖

PLC內(nèi)部輸入電路作用是將PLC外部信號(hào)送至PLC內(nèi)部電路。輸入接點(diǎn)分為干接點(diǎn)式，直流輸入式和交流輸入式三大類。.9

2.1可編程控制器的基本組成

基本I/O接口電路.92.1可編程控制器的基本組成可編程控制器輸出電路原理圖

PLC輸出電路用來(lái)驅(qū)動(dòng)被控負(fù)載（電磁鐵、繼電、接觸器線圈等）。PLC輸出電路結(jié)構(gòu)形式分為繼電器式，雙極型和晶閘管式等三種。.102.1可編程控制器的基本組成可編程控制器輸出電路原理圖

2.2可編程控制器的工作原理

可編程控制器通過(guò)循環(huán)掃描輸入端口的狀態(tài)，執(zhí)行用戶程序，實(shí)現(xiàn)控制任務(wù)。

PLC采用循環(huán)順序掃描方式工作，CPU在每個(gè)掃描周期的開始掃描輸入模塊的信號(hào)狀態(tài)，并將其狀態(tài)送入到輸入映像寄存器區(qū)域；然后根據(jù)用戶程序中的程序指令來(lái)處理傳感器信號(hào)，并將處理結(jié)果送到輸出映像寄存器區(qū)域，在每個(gè)掃描周期結(jié)束時(shí)，送入輸出模塊。.11

2.2可編程控制器的工作原理

可編程控制器通過(guò)第3章S7-200可編程控制器

S7系列PLC分為S7-400、S7-300和S7-200等大、中、?。ㄎⅲ┤齻€(gè)子系列。本章以S7-200系列PLC為例，敘述小型PLC系統(tǒng)的構(gòu)成，編程用的元器件，尋址方式，I/O擴(kuò)展，編程語(yǔ)言等PLC應(yīng)用的基礎(chǔ)知識(shí)。

3.1S7-200系列PLC的構(gòu)成

S7-200小型可編程控制系統(tǒng)由主機(jī)（基本單元）、I/O擴(kuò)展單元、功能單元（模塊）和外部設(shè)備（文本／圖形顯示器、編程器）等組成。

.12第3章S7-200可編程控制器S7系列PLCPU224主機(jī)的結(jié)構(gòu)外形

工作方式開關(guān)，模擬電位器，I/O擴(kuò)展接口，工作狀態(tài)指示和用戶程序存儲(chǔ)卡，I/O接線端子排及發(fā)光指示等。主機(jī)箱體外部的RS-485通訊接口，用以連接編程器（手持式或PC機(jī)）、文本／圖形顯示器、PLC網(wǎng)絡(luò)等外部設(shè)備。.13CPU224主機(jī)的結(jié)構(gòu)外形工作方式開關(guān)，模擬電位器，I/CPU224外部電路接線電路圖

輸入電路采用了雙向光電耦合器，24VDC極性可任意選擇，

1M、2M為輸入端子的公共端。1L、2L為輸出公共端。

CPU224另有24V、280mA電源供PLC輸入點(diǎn)使用。.14CPU224外部電路接線電路圖輸入電路采用了雙向光電（2）主機(jī)I/O及擴(kuò)展

CPU22X系列PLC主機(jī)的I/O點(diǎn)數(shù)及可擴(kuò)展的模塊數(shù)目見表3.2。.15（2）主機(jī)I/O及擴(kuò)展CPU22X系列PLC主機(jī)的I/OS7-200CPU存儲(chǔ)器系統(tǒng)S7-200CPU存儲(chǔ)器系統(tǒng)由RAM和EEPROM兩種存儲(chǔ)器構(gòu)成。系統(tǒng)掉電時(shí)，自動(dòng)將RAM中M存儲(chǔ)器的有關(guān)內(nèi)容保存到EEPROM存儲(chǔ)器。.16S7-200CPU存儲(chǔ)器系統(tǒng)S7-200CPU存儲(chǔ)器系統(tǒng)3.1.2掃描周期及工作方式

1、

掃描周期

S7-200CPU連續(xù)執(zhí)行用戶任務(wù)的循環(huán)序列稱為掃描。一個(gè)機(jī)器掃描周期（用戶程序運(yùn)行一次），分為讀輸入（輸入采樣），執(zhí)行程序，處理通訊請(qǐng)求，執(zhí)行CPU自診斷，寫輸出（輸出刷新）等五個(gè)階段，CPU周而復(fù)始地循環(huán)掃描工作。也可以把掃描周期簡(jiǎn)化為讀輸入、執(zhí)行用戶程序和寫輸出三個(gè)階段。執(zhí)行CPU自診斷寫輸出處理通訊請(qǐng)求執(zhí)行程序一個(gè)掃描周期讀輸入.173.1.2掃描周期及工作方式1、掃描周期執(zhí)行CPU自診3.2.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型及尋址方式

S7-200數(shù)據(jù)尋址方式有立即數(shù)尋址、直接尋址和間接尋址三大類。立即數(shù)尋址：#100直接尋址：位尋址如上圖。字節(jié)、字、雙字尋址（直接尋址）例：VB100、VW100、VD100存儲(chǔ)器位地址字節(jié)地址元件名稱.183.2.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型及尋址方式

S7-200數(shù)據(jù)尋址方式3.2.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型及尋址方式間接尋址：例：MOVW＊AC1，AC0／／＊時(shí)表示該操作數(shù)為地址指針。指令功能：將AC1作為內(nèi)存地址指針，把以AC1中內(nèi)容為起始地址的內(nèi)存單元的16位數(shù)據(jù)送到累加器AC0中。.193.2.1數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型及尋址方式間接尋址：.193.2.2S7-200數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件(內(nèi)部資源)的功能1.輸入／輸出映像寄存器：S7-200PLC編址范圍（I0.0~I15.7）輸入映像寄存器（該區(qū)域可以按位操作又稱輸入繼電器）輸入繼電器線圈由外部信號(hào)驅(qū)動(dòng)，常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)供用戶編程使用。外部輸入點(diǎn)輸入端子.203.2.2S7-200數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件(內(nèi)部資源)的功能3.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能

輸出映像寄存器：S7-200PLC編址范圍（Q0.0~Q15.7）輸出映像寄存器（又稱輸出繼電器）是用來(lái)將PLC的輸出信號(hào)傳遞給負(fù)載，線圈用程序指令驅(qū)動(dòng)。PLC的每一個(gè)I/O點(diǎn)都是一個(gè)確定的物理點(diǎn)。

CPU224主機(jī)有I0.0～I(xiàn)0.7，I1.0～I(xiàn)1.5共14個(gè)數(shù)字量輸入端點(diǎn)，Q0.0～Q0.7、Q1.0、Q1.1共10個(gè)數(shù)字量輸出端點(diǎn)。Q0.0L負(fù)載電源.213.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能輸出映像寄存器：S7-23.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能

2.變量存儲(chǔ)器V

用以存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果和其它數(shù)據(jù)。

CPU224有VB0.0～VB5119.7的5K存儲(chǔ)字節(jié)?？砂次弧⒆止?jié)、字或雙字使用。3.內(nèi)部標(biāo)志位（M）存儲(chǔ)區(qū)

M作為控制繼電器（又稱中間繼電器），用來(lái)存儲(chǔ)中間操作數(shù)或其它控制信息。

S7-200PLC編址范圍M0.0~M31.7，可以按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)。4.順序控制繼電器（S）存儲(chǔ)區(qū)

S又稱狀態(tài)元件，以實(shí)現(xiàn)順序控制和步進(jìn)控制。

S7-200PLC編址范圍S0.0～S31.7，可以按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取數(shù)據(jù)。.223.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能2.變量存儲(chǔ)器V.225.特殊標(biāo)志位（SM）存儲(chǔ)器

CPU224編址范圍SM0.0～SM179.7，共180個(gè)字節(jié)。其中SM0.0～SM29.7的30個(gè)字節(jié)為只讀型區(qū)域。

①SMB0為狀態(tài)位字節(jié)，在每次掃描循環(huán)結(jié)尾由S7-200CPU更新，定義如下：SM0.0RUN狀態(tài)監(jiān)控，PLC在運(yùn)行RUN狀態(tài)，該位始終為1。SM0.1首次掃描時(shí)為1，PLC由STOP轉(zhuǎn)為RUN狀態(tài)時(shí)，ON（1態(tài)）一個(gè)掃描周期，用于程序的初始化。SM0.2當(dāng)RAM中數(shù)據(jù)丟失時(shí)，ON一個(gè)掃描周期，用于出錯(cuò)處理。SM0.3PLC上電進(jìn)入RUN方式，ON一個(gè)掃描周期。SM0.4分脈沖，該位輸出一個(gè)占空比為50％的分時(shí)鐘脈沖。用作時(shí)間基準(zhǔn)或簡(jiǎn)易延時(shí)。SM0.5秒脈沖，該位輸出一個(gè)占空比為50％的秒時(shí)鐘脈沖?？捎米鲿r(shí)間基準(zhǔn)。SM0.6掃描時(shí)鐘，一個(gè)掃描周期為ON（高電平），另一為OFF（低電平）循環(huán)交替。SM0.7工作方式開關(guān)位置指示，0為TERM位置，1為RUN位置。為1時(shí)，使自由端口通訊方式有效。②

SMB1為指令狀態(tài)位字節(jié)，常用于表及數(shù)學(xué)操作，部分位定義如下：SM1.0零標(biāo)志，運(yùn)算結(jié)果為0時(shí)，該位置1。SM1.1溢出標(biāo)志，運(yùn)算結(jié)果溢出或查出非法數(shù)值時(shí)，該位置1。SM1.2負(fù)數(shù)標(biāo)志，數(shù)學(xué)運(yùn)算結(jié)果為負(fù)時(shí)，該位為1。.235.特殊標(biāo)志位（SM）存儲(chǔ)器

CPU224編址范圍3.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能6.局部存儲(chǔ)器（L）

S7-200有64個(gè)字節(jié)的局部存儲(chǔ)器，編址范圍LB0.0~LB63.7，其中60個(gè)字節(jié)可以用作暫時(shí)存儲(chǔ)器或者給子程序傳遞參數(shù)，最后4個(gè)字節(jié)為系統(tǒng)保留字節(jié)。7.定時(shí)器（相當(dāng)于時(shí)間繼電器）

S7-200CPU中的定時(shí)器是對(duì)內(nèi)部時(shí)鐘累計(jì)時(shí)間增量的設(shè)備，用于時(shí)間控制。編址范圍T0～T255（22X）；T0～T127(21X)。8.計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器主要用來(lái)累計(jì)輸入脈沖個(gè)數(shù)。有16位預(yù)置值和當(dāng)前值寄存器各一個(gè)，以及1位狀態(tài)位，當(dāng)前值寄存器用以累計(jì)脈沖個(gè)數(shù)，計(jì)數(shù)器當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值時(shí)，狀態(tài)位置1。

S7-200CPU提供有三種類型的計(jì)數(shù)器，增計(jì)數(shù)、減計(jì)數(shù)、增／減計(jì)數(shù)。編址范圍C0～C255（22X），C0～C127（21X）。.243.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能6.局部存儲(chǔ)器（L）.23.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能9.模擬量輸入／輸出映像寄存器（AI/AQ）

S7-200的模擬量輸入電路將外部輸入的模擬量（如溫度、電壓）等轉(zhuǎn)換成1個(gè)字長(zhǎng)（16位）的數(shù)字量，存入模擬量輸入映像寄存器區(qū)域。

AI編址范圍AIW0，AIW2，……AIW62，起始地址定義為偶數(shù)字節(jié)地址，共有32個(gè)模擬量輸入點(diǎn)。

S7-200模擬量輸出電路用來(lái)將模擬量輸出映像寄存器區(qū)域的1個(gè)字長(zhǎng)（16位）數(shù)字值轉(zhuǎn)換為模擬電流或電壓輸輸出。

AQ編址范圍AQW0，AQW2，……AQW62，起始地址也采用偶數(shù)字節(jié)地址，共有32個(gè)模擬量輸出點(diǎn)

10.累加器（AC）累加器是用來(lái)暫存數(shù)據(jù)，S7-200PLC提供了4個(gè)32位累加器AC0～AC3。累加器支持以字節(jié)（B）、字（W）和雙字（D）的存取。。

11.高速計(jì)數(shù)器（HC）

CPU22X提供了6個(gè)高速計(jì)數(shù)器HC0、HC1……HC5（每個(gè)計(jì)數(shù)器最高頻率為30KHz）用來(lái)累計(jì)比CPU掃描速率更快的事件。高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值為雙字長(zhǎng)的符號(hào)整數(shù)。S7-200PLC各編程元器件及操作數(shù)的有效編程范圍如表3.5和表3.6所示。

.253.2.2數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及元件功能9.模擬量輸入／輸出映像3.3I/O擴(kuò)展

基本單元的基礎(chǔ)上，S7-200系統(tǒng)最多可擴(kuò)展7個(gè)模塊。

S7-200系統(tǒng)的擴(kuò)展模塊有數(shù)字量、模擬量、通訊、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接口等模塊，型號(hào)詳見P27表3.7。.263.3I/O擴(kuò)展基本單元的基礎(chǔ)上，S7-200系統(tǒng)3.4S7-200系列PLC程序概念

3.4.1梯形圖編輯器（LAD）3.4.2語(yǔ)句表編輯器（STL）3.4.3功能塊圖編輯器（FBD）.273.4S7-200系列PLC程序概念

3.4.1梯形圖編第4章STEP7-Micro/WIN32編程軟件的使用與安裝

4.1SIMATICS7-200編程軟件

SIMATICS7-200編程軟件是指西門子公司為S7-200系列可編程控制器編制的工業(yè)編程軟件的集合，其中STEP7-Micro/WIN32軟件是基于Windows的應(yīng)用軟件。本章以2001年版本的S7-200PLC編程軟件為例，介紹編程軟件的安裝、功能和使用方法，并結(jié)合應(yīng)用實(shí)例講解用戶程序的輸入、編輯、調(diào)試及監(jiān)控運(yùn)行的方法。.28第4章STEP7-Micro/WIN32編程軟件的使用與安4.1.1STEP7-Micro/WIN32軟件

STEP7-Micro/WIN32軟件包括有Microwin3.1(新版本編程軟件STEP7-Micro/WIN32Version3.1)軟件；Microwin3.1的升級(jí)版本軟件Microwin3.1SP1；Toolbox（Toolbox包括Uss協(xié)議指令（變頻通訊用）和TP070（觸摸屏）的組態(tài)軟件TpDesignerV1.0設(shè)計(jì)師）工具箱；以及Microwin3.11Chinese（Microwin3.11SP1和TpDesigner的專用漢化工具）等編程軟件。4.1.2編程軟件的安裝(安裝方法)

按Microwin3.1>>Microwin3.1SP1>>Toolbox>>Microwin3.11Chinese的順序進(jìn)行安裝，必要時(shí)可查看光盤軟件的Readme文件，按照提示步驟安裝。.294.1.1STEP7-Micro/WIN32軟件ST4.1.3建立S7-200CPU的通訊1.PC/PPI電纜通訊

PLC用PC/PPI電纜與個(gè)人計(jì)算機(jī)連接。

2.MPI通訊多點(diǎn)接口（MPI）卡提供了一個(gè)RS485端口，可以用直通電纜和網(wǎng)絡(luò)相連.304.1.3建立S7-200CPU的通訊1.PC/PP4.2STEP7-Micro/WIN32軟件介紹4.2.1STEP7軟件的基本功能

編程軟件在離線條件下，可以實(shí)現(xiàn)程序的輸入、編輯、編譯等功能。編程軟件在聯(lián)機(jī)工作方式可實(shí)現(xiàn)程序的上、下載、通訊測(cè)試及實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能。

4.2.2STEP7-Micro/WIN32窗口組件及功能

窗口組件參見P36，圖4.4。（連接裝載的軟件）

1.主菜單及子目錄的狀態(tài)信息

2.工具條及瀏覽條和指令樹

3.程序編輯器窗口

.314.2STEP7-Micro/WIN32軟件介紹4.2.4.3程序編制及運(yùn)行

4.3.1建立項(xiàng)目（用戶程序）

1、程序的輸入、編輯通常利用LAD進(jìn)行程序的輸入，程序的編輯包括程序的剪切、拷貝、粘貼、插入和刪除，字符串替換、查找等。還可以利用符號(hào)表對(duì)POU中的符號(hào)賦值。2、程序的編譯及上、下載（1）編譯程序的編譯，能明確指出錯(cuò)誤的網(wǎng)絡(luò)段，編程者可以根據(jù)錯(cuò)誤提示對(duì)程序進(jìn)行修改，然后再次編譯，直至編譯無(wú)誤。（2）下載用戶程序編譯成功后，將下載塊中選中下載內(nèi)容下載到PLC的存儲(chǔ)器中。（3）載入（上載）載入可以將PLC中未加密的程序或數(shù)據(jù)向上送入編程器（PC機(jī)）。將選擇的程序塊、數(shù)據(jù)塊、系統(tǒng)塊等內(nèi)容上載后，可以在程序窗口顯示上載的PLC內(nèi)部程序和數(shù)據(jù)信息。.324.3程序編制及運(yùn)行4.3.1建立項(xiàng)目（用戶程序）4.4.2梯形圖編輯器

1.梯形圖元素的工作原理觸點(diǎn)代表電流（能量流）的控制開關(guān)，線圈代表由電流充電的中繼或輸出；框盒（指令盒）代表能量流到達(dá)此框時(shí)執(zhí)行指令盒的功能。2.梯形圖排布規(guī)則網(wǎng)絡(luò)必須從觸點(diǎn)開始，以線圈或框盒（沒(méi)有ENO端）結(jié)束。注：每個(gè)用戶程序，一個(gè)線圈或指令盒只能使用一次，并且不允許多個(gè)線圈串聯(lián)使用。3.在梯形圖中輸入指令（編程元件）光標(biāo)、階梯的開始、繼續(xù)輸入元件等標(biāo)志的識(shí)別。4.程序的編輯及參數(shù)設(shè)定5.程序注釋6.程序的編譯及上、下載.334.4.2梯形圖編輯器1.梯形圖元素的工作原理.334.4.3程序的監(jiān)視、運(yùn)行、調(diào)試

1.程序運(yùn)行方式的設(shè)置將CPU的工作方式開關(guān)置在RUN位置。或?qū)㈤_關(guān)置在TERM（暫態(tài)）位置時(shí)，操作STEP7-Micro/WIN32菜單命令或快捷按鈕對(duì)CPU工作方式進(jìn)行軟件設(shè)置。2.程序運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視運(yùn)用監(jiān)視功能，在程序狀態(tài)打開下，觀察PLC運(yùn)行時(shí)，程序執(zhí)行的過(guò)程中各元件的工作狀態(tài)及運(yùn)行參數(shù)的變化。.344.4.3程序的監(jiān)視、運(yùn)行、調(diào)試1.程序運(yùn)行方式的設(shè)置第5章

S7-200PLC基本指令

5.1基本邏輯指令

5.1.1基本位操作指令1、指令格式

LAD

STL功能LDBITLDNBIT；用于網(wǎng)絡(luò)段起始的常開／常閉觸點(diǎn)ABITANBIT；常開／常閉觸點(diǎn)串聯(lián)，邏輯與／與非指令OBITONBIT；常開／常閉觸點(diǎn)并聯(lián)，邏輯或／或非指令＝

BIT；線圈輸出，邏輯置位指令基本位操作指令操作數(shù)尋址范圍：I，Q，M，SM，T，C，V，S，L等。指令助記符：LD（Load）、LDN（LoadNot）、A（And）、AN（AndNot）、O（Or）、ON（OrNot）、＝（Out）置位指令，線圈輸出。.35第5章S7-200PLC基本指令

5.1基本邏輯指令［例5.1］

位操作指令程序應(yīng)用

工作原理分析：網(wǎng)絡(luò)段1M0.0＝（I0.0＋M0.0）*I0.1網(wǎng)絡(luò)段2Q0.1＝（I0.2＋I(xiàn)0.3）*I0.4NETWORK1LDI0.0／／裝入常開觸點(diǎn)OM0.0／／或常開觸點(diǎn)ANI0.1／／與常閉觸點(diǎn)=M0.0／／輸出線圈

NETWORK2LDI0.2／／裝入常開觸點(diǎn)OI0.3／／或常開觸點(diǎn)ANI0.4／／與常閉觸點(diǎn)=Q0.1／／輸出線圈.36［例5.1］位操作指令程序應(yīng)用工作原理分析：NETWO2.編程相關(guān)問(wèn)題

（1）PLCI/O端點(diǎn)的分配方法每一個(gè)開關(guān)輸入對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的輸入點(diǎn)，每一個(gè)負(fù)載對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的輸出點(diǎn)。外部按鈕（包括起動(dòng)和停車）一般用常開觸點(diǎn)。（2）輸出繼電器的使用方法輸出端不帶負(fù)載時(shí)，控制線圈應(yīng)使用內(nèi)部繼電器M或其他，不要使用輸出繼電器Q的線圈。（3）梯形圖程序繪制方法梯形圖程序觸點(diǎn)的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)多連在左側(cè)母線，線圈位于最右側(cè)。（4）梯形圖網(wǎng)絡(luò)段結(jié)構(gòu)：梯形圖網(wǎng)絡(luò)段的結(jié)構(gòu)不增加程序長(zhǎng)度，軟件編譯結(jié)果可以明確指出錯(cuò)誤語(yǔ)句所在的網(wǎng)絡(luò)段，清晰的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有利于程序的調(diào)試，正確的使用網(wǎng)絡(luò)段，有利于程序的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，使程序簡(jiǎn)明易懂。.372.編程相關(guān)問(wèn)題（1）PLCI/O端點(diǎn)的分配方法.373.STL指令對(duì)較復(fù)雜梯形圖的描述方法

（1）塊“或”操作指令格式：OLD（無(wú)操作元件）

塊“或”操作，是將梯形圖中相鄰的兩個(gè)以LD起始的電路塊并聯(lián)起來(lái)。

（2）塊“與”操作指令格式：ALD（無(wú)操作元件）

塊“或”操作是將梯形圖中相鄰的兩個(gè)以LD起始的電路塊串聯(lián)起來(lái)。NETWORK1LDI0.1／／裝入常開觸點(diǎn)AI0.2／／與常開觸點(diǎn)LDM0.0／／裝入常開觸點(diǎn)ANI0.3／／與常閉觸點(diǎn)OLD／／塊或操作=M0.0／／輸出線圈NETWORK2LDI0.1／／裝入常開觸點(diǎn)OM0.1／／或常開觸點(diǎn)LDI0.2／／裝入常開觸點(diǎn)OM0.2／／或常開觸點(diǎn)ALD／／塊與操作=M0.1／／輸出線圈.383.STL指令對(duì)較復(fù)雜梯形圖的描述方法（1）塊“或”操作（3）

棧操作指令

LD裝載指令是從梯形圖最左側(cè)母線畫起的，如果要生成一條分支的母線，則需要利用語(yǔ)句表的棧操作指令來(lái)描述。棧操作語(yǔ)句表指令格式：

LPS（無(wú)操作元件）:（LogicPush）邏輯堆棧操作指令。LRD（無(wú)操作元件）:（LogicRead）邏輯讀棧指令。LPP（無(wú)操作元件）:（LogicPop）邏輯彈棧指令。.39（3）棧操作指令LD裝載指令是從梯形圖最左圖5.4LPS，LRD，LPP指令的操作過(guò)程

堆棧操作時(shí)將斷點(diǎn)的地址壓入棧區(qū)，棧區(qū)內(nèi)容自動(dòng)下移（棧底內(nèi)容丟失）。讀棧操作時(shí)將存儲(chǔ)器棧區(qū)頂部的內(nèi)容讀入程序的地址指針寄存器，棧區(qū)內(nèi)容保持不變。彈棧操作時(shí)，棧的內(nèi)容依次按照后進(jìn)先出的原則彈出，將棧頂內(nèi)容彈入程序的地址指針寄存器，棧的內(nèi)容依次上移。

iv0iv1iv2iv3iv4iv5iv6iv7iv8iv0iv0iv1iv2iv3iv4iv5iv6iv7iv0iv1iv2iv3iv4iv5iv6iv7iv8iv0iv1iv2iv3iv4iv5iv6iv7iv8iv0iv1iv2iv3iv4iv5iv6iv7iv8iv1iv2iv3iv4iv5iv6iv7iv8X前后前前后后邏輯推入棧邏輯讀棧邏輯彈出棧.40圖5.4LPS，LRD，LPP指令的操作過(guò)程堆棧操［例5.4］棧操作指令應(yīng)用程序LDI0.0／／裝入常開觸點(diǎn)

LPS／／建立棧指針（堆棧）

LDI0.1／／裝入常開觸點(diǎn)

OI0.2／／或常開觸點(diǎn)

ALD／／塊與操作

=M0.0／／輸出線圈

LRD／／讀棧

LDI0.3／／裝入常開觸點(diǎn)

OI0.4／／或常開觸點(diǎn)

ALD

／／塊與操作

=M0.1

／／輸出線圈

LPP

／／彈棧

AI0.5

／／與常開觸點(diǎn)

=Q0.0

／／輸出線圈

邏輯堆棧指令（LPS）可以嵌套使用，最多為9層。為保證程序地址指針不發(fā)生錯(cuò)誤，堆棧和彈棧指令必須成對(duì)使用，最后一次讀棧操作應(yīng)使用彈棧指令。.41［例5.4］棧操作指令應(yīng)用程序LDI0.05.1.2取非和空操作指令

取非和空操作指令格式(LAD、STL、功能）

NOT取非

NOPN空操作指令次數(shù)N＝0～255

3.AENO指令

梯形圖的指令盒指令右側(cè)的輸出連線為使能輸出端ENO，用于指令盒或輸出線圈的串聯(lián)（與邏輯），不串聯(lián)元件時(shí)，作為指令行的結(jié)束。

AENO指令（AndENO）該指令的作用是和前面的指令盒輸出端ENO相與，只能在語(yǔ)句表中使用。.425.1.2取非和空操作指令取非和空操作指令格式(LAD［例5.5］取非指令和空操作指令應(yīng)用舉例LDNI0.0NOT／／求反NOP20／／條件滿足時(shí)空操作20次

加一例題.43［例5.5］取非指令和空操作指令應(yīng)用舉例LDNI0.5.1.3置位／復(fù)位指令

SS-BIT，N：從起始位（S-BIT）開始的N個(gè)元件置1。

RS-BIT，N

；從起始位（S-BIT）開始的N個(gè)元件清0。

NETWORK1LDI0.0SQ0.0,1

NETWORK5LDI0.1RQ0.0,1

.445.1.3置位／復(fù)位指令5.1.4邊沿觸發(fā)指令（脈沖生成）

用途：邊沿觸發(fā)是指用邊沿觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器周期的掃描脈沖，通常用作脈沖整形。分類：邊沿觸發(fā)指令分為正跳變觸發(fā)（上升沿）和負(fù)跳變觸發(fā)（下降沿）兩大類。正跳變觸發(fā)指輸入脈沖的上升沿，使觸點(diǎn)ON一個(gè)掃描周期。負(fù)跳變觸發(fā)指輸入脈沖的下降沿，使觸點(diǎn)ON一個(gè)掃描周期。

EU（EdgeUp）正跳變，無(wú)操作元件

ED（EdgeDown）負(fù)跳變，無(wú)操作元件

［例5.7］邊沿觸發(fā)程序示例，程序運(yùn)行的時(shí)序分析見右圖。.455.1.4邊沿觸發(fā)指令（脈沖生成）用途：邊沿觸發(fā)是指［例5.7］邊沿觸發(fā)程序示例NETWORK1LDI0.0／／裝入常開觸點(diǎn)EU／／正跳變=M0.0／／輸出NETWORK2LDM0.0／／裝入SQ0.0,1／／輸出置位NETWORK3LDI0.1／／裝入ED／／負(fù)跳變=M0.1／／輸出NETWORK4LDM0.1／／裝入RQ0.0,1／／輸出復(fù)位I0.0的上跳沿，EU產(chǎn)生一個(gè)掃描周期時(shí)鐘脈沖，M0.0線圈通電，M0.0常開觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期，使輸出置位線圈Q0.0觸發(fā)有效（輸出線圈Q0.0=1）并保持。

I0.1下跳沿，ED產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的時(shí)鐘脈沖，驅(qū)動(dòng)輸出線圈M0.1通電一個(gè)掃描周期，M0.1常開觸點(diǎn)閉合，使輸出線圈Q0.0復(fù)位有效（Q0.0=0）并保持。.46［例5.7］邊沿觸發(fā)程序示例NETWORK1I05.1.5定時(shí)器

1.工作方式分類通電延時(shí)型（TON）、有記憶的通電延時(shí)型（保持型）（TONR）、斷電延時(shí)型（TOF）等三類。2.時(shí)基標(biāo)準(zhǔn)分類

1ms、10ms、100ms三種類型，不同的時(shí)基標(biāo)準(zhǔn)，定時(shí)精度、定時(shí)范圍和定時(shí)器的刷新方式不同。（1）

定時(shí)精度：（2）定時(shí)范圍：定時(shí)時(shí)間T＝時(shí)基*預(yù)置值時(shí)基越大，定時(shí)時(shí)間越長(zhǎng)，但精度越差。表5.5定時(shí)器工作方式及類型工作方式分辨率最大定時(shí)范圍

定時(shí)器號(hào)

TONR1ms32.767sT0,T6410ms327.67sT1～T4,T65～T68100ms3276.7sT5～T31,T69～T95TON/TOF1ms32.767sT32，T9610ms327.67sT33～T36,T97～T100100ms3276.7sT37～T63,T101～T255.475.1.5定時(shí)器1.工作方式分類.473.定時(shí)器指令格式

TON通電延時(shí)型

TONR有記憶通電延時(shí)型

TOF斷電延時(shí)型

IN—使能輸入端；編程范圍T0~T255；PT是預(yù)置值輸入端，最大預(yù)置值32767；PT數(shù)據(jù)類型：INT。PT尋址范圍見附表1。.483.定時(shí)器指令格式4.工作原理分析

（1）

通電延時(shí)型（TON）使能端（IN）輸入有效時(shí)，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)前值從0開始遞增，大于或等于預(yù)置值（PT）時(shí)，定時(shí)器輸出狀態(tài)位置1（輸出觸點(diǎn)有效），當(dāng)前值的最大值為32767。使能端無(wú)效（斷開）時(shí)，定時(shí)器復(fù)位（當(dāng)前值清零，輸出狀態(tài)位置0）。

［例5.8］通電延時(shí)型定時(shí)器應(yīng)用程序

NETWORK1LDI0.2TONT33,+300

NETWORK2LDT33=Q0.0.494.工作原理分析（1）通電延時(shí)型（TON）NETWOR（2）

有記憶通電延時(shí)型（TONR）

使能端IN輸入有效時(shí)，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)前值遞增，當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值PT時(shí)，輸出狀態(tài)位置1。使能端輸入無(wú)效時(shí)，當(dāng)前值保持，使能端IN再次接通有效時(shí)，在原記憶值的基礎(chǔ)上遞增計(jì)時(shí)。有記憶通電延時(shí)型(TONR)定時(shí)器采用線圈的復(fù)位指令（R）進(jìn)行復(fù)位操作，當(dāng)復(fù)位線圈有效時(shí)，定時(shí)器當(dāng)前值清零，輸出狀態(tài)位置0。［例5.9］有記憶通電延時(shí)型定時(shí)器應(yīng)用程序。

NETWORK1LDI0.0TONRT65,+500

NETWORK2LDI0.1RT65,1

NETWORK3LDT65=Q0.0.50（2）有記憶通電延時(shí)型（TONR）使能端IN輸入有效（3）

斷電延時(shí)型(TOF)

使能端（IN）輸入有效時(shí)，定時(shí)器輸出狀態(tài)位置1，當(dāng)前值復(fù)位為0。使能端（IN）斷開時(shí)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)前值從0遞增，當(dāng)前值達(dá)到預(yù)置值時(shí)，定時(shí)器狀態(tài)位復(fù)位置0，并停止計(jì)時(shí)，當(dāng)前值保持。

［例5.10］斷電延時(shí)型定時(shí)器應(yīng)用程序，程序運(yùn)行結(jié)果見時(shí)序分析。

NETWORK1LDI0.0TOFT37,+30

NETWORK2LDT37=Q0.0.51（3）斷電延時(shí)型(TOF)使能端（IN）輸入有效時(shí)，5.通電延時(shí)定時(shí)器應(yīng)用分析示例

結(jié)論：用本身觸點(diǎn)激勵(lì)輸入的定時(shí)器，時(shí)基為1ms和10ms時(shí)不能可靠工作，一般不宜使用本身觸點(diǎn)作為激勵(lì)輸入。若將圖5.13改成圖5.14，無(wú)論何種時(shí)基都能正常工作。

圖5.13自身激勵(lì)輸入圖5.14非自身激勵(lì)輸入

.525.通電延時(shí)定時(shí)器應(yīng)用分析示例結(jié)論：圖5.13自身激5.1.6計(jì)數(shù)器指令

計(jì)數(shù)器利用輸入脈沖上升沿累計(jì)脈沖個(gè)數(shù)。

S7-200系列PLC有遞增計(jì)數(shù)（CTU）、增／減計(jì)數(shù)（CTUD）、遞減計(jì)數(shù)（CTD）等三類計(jì)數(shù)指令。計(jì)數(shù)器的使用方法和基本結(jié)構(gòu)與定時(shí)器基本相同，主要由預(yù)置值寄存器、當(dāng)前值寄存器、狀態(tài)位等組成。CTU（CounterUp）增計(jì)數(shù)器CTD（CounterDown）減計(jì)數(shù)器CTUD（CounterUp／Down）增／減計(jì)數(shù)器圖中CU－增1計(jì)數(shù)脈沖輸入端；CD－減1計(jì)數(shù)脈沖輸入端；R－復(fù)位脈沖輸入端；LD－減計(jì)數(shù)器的復(fù)位輸入端。PV預(yù)置值（INT）最大范圍32767。.535.1.6計(jì)數(shù)器指令計(jì)數(shù)器利用輸入脈沖上升沿累計(jì)脈沖2.工作原理分析

（1）增計(jì)數(shù)指令（CTU）增計(jì)數(shù)指令在CU端輸入脈沖上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值增1計(jì)數(shù)。當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值（PV）時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置1。當(dāng)前值累加的最大值為32767。復(fù)位輸入（R）有效時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位復(fù)位（置0），當(dāng)前計(jì)數(shù)值清零。加一例題.542.工作原理分析（1）增計(jì)數(shù)指令（CTU）.54（2）增／減計(jì)數(shù)指令

（CTUD）

增／減計(jì)數(shù)器CU輸入端用于遞增計(jì)數(shù)，CD輸入端用于遞減計(jì)數(shù)，指令執(zhí)行時(shí)，CU/CD端計(jì)數(shù)脈沖的上升沿當(dāng)前值增1／減1計(jì)數(shù)。當(dāng)前值大于或等于計(jì)數(shù)器預(yù)置值（PV）時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置1。復(fù)位輸入（R）有效或執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位復(fù)0位，當(dāng)前值清零。達(dá)到計(jì)數(shù)器最大值32767后，下一個(gè)CU輸入上升沿將使計(jì)數(shù)值變?yōu)樽钚≈担?32678）。同樣達(dá)到最小值（-32678）后，下一個(gè)CD輸入上升沿將使計(jì)數(shù)值變?yōu)樽畲笾担?2767）。［例5.11］增／減計(jì)數(shù)應(yīng)用程序

NETWORK1LDI4.0LDI3.0LDI2.0CTUDC48,+4

NETWORK2LDC48=Q0.0.55（2）增／減計(jì)數(shù)指令（CTUD）增／減計(jì)數(shù)器CU輸（3）減計(jì)數(shù)指令（CTD）

復(fù)位輸入（LD）有效時(shí)，計(jì)數(shù)器把預(yù)置值（PV）裝入當(dāng)前值存儲(chǔ)器，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位復(fù)位（0）。

CD端每一個(gè)輸入脈沖上升沿，減計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值從預(yù)置值開始遞減計(jì)數(shù)，當(dāng)前值等于0時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置位（1），并停止計(jì)數(shù)。

［例5.12］減計(jì)數(shù)指令應(yīng)用程序

NETWORK1LDI3.0LDI1.0CTDC50,+3

NETWORK2LDC50=Q0.0.56（3）減計(jì)數(shù)指令（CTD）復(fù)位輸入（LD）有效時(shí)，計(jì)數(shù)5.1.7比較指令

比較指令用于兩個(gè)操作數(shù)按一定條件的比較。操作數(shù)可以是整數(shù)，也可以是實(shí)數(shù)（浮點(diǎn)數(shù)）。在梯形圖中用帶參數(shù)和運(yùn)算符的觸點(diǎn)表示比較指令，比較條件滿足時(shí)，觸點(diǎn)閉合，否則打開。1.指令格式裝載LDB=IN1,IN2串聯(lián)AB=IN1,IN2

并聯(lián)OB=IN1,IN2

操作數(shù)IN1和IN2為整數(shù)比較比較運(yùn)算符：＝＝、<＝、>＝、<、>、<>

操作數(shù)類型：字節(jié)比較B（Byte）；（無(wú)符號(hào)整數(shù)）整數(shù)比較I（Int）/W（Word）；（有符號(hào)整數(shù)）雙字比較D（DoubleInt/Word）；（有符號(hào)整數(shù)）實(shí)數(shù)比較R（Real）；（有符號(hào)雙字浮點(diǎn)數(shù)）

.575.1.7比較指令比較指令用于兩個(gè)操作數(shù)按一定條2.比較指令程序設(shè)計(jì)舉例

［例5.13］整數(shù)（16位有符號(hào)整數(shù)）比較指令應(yīng)用計(jì)數(shù)器C0的當(dāng)前值大于或等于1000時(shí)，輸出線圈Q0.0通電。

NETWORK1LDW>=C0,+1000=Q0.0.582.比較指令程序設(shè)計(jì)舉例［例5.13］整數(shù)（16位有符號(hào)定時(shí)器分析要點(diǎn)（1）通電延時(shí)型（TON）

使能端（IN）輸入有效時(shí)，當(dāng)前值從0開始遞增，大于或等于預(yù)置值（PT）時(shí)，輸出狀態(tài)位置1。使能端無(wú)效（斷開）時(shí)，定時(shí)器復(fù)位（當(dāng)前值清零，輸出狀態(tài)位置0）。（2）有記憶通電延時(shí)型（TONR）

使能端（IN）輸入有效時(shí)（接通），當(dāng)前值從0遞增，當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值（PT）時(shí)，輸出狀態(tài)位置1。使能端輸入無(wú)效（斷開）時(shí)，當(dāng)前值保持（記憶），使能端（IN）再次接通有效時(shí)，在原記憶值的基礎(chǔ)上遞增計(jì)時(shí)。

(TONR)定時(shí)器采用線圈的復(fù)位指令（R）進(jìn)行復(fù)位操作，當(dāng)復(fù)位線圈有效時(shí)，定時(shí)器當(dāng)前值清零，輸出狀態(tài)位置0。（3）

斷電延時(shí)型(TOF)

使能端（IN）輸入有效時(shí)，定時(shí)器輸出狀態(tài)位立即置1，當(dāng)前值復(fù)位（為0）。使能端（IN）斷開時(shí)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)前值從0遞增，當(dāng)前值達(dá)到預(yù)置值時(shí)，定時(shí)器狀態(tài)位復(fù)位置0，并停止計(jì)時(shí)，當(dāng)前值保持。.59定時(shí)器分析要點(diǎn)（1）通電延時(shí)型（TON）.59計(jì)數(shù)器分析要點(diǎn)（1）增計(jì)數(shù)指令（CTU）增計(jì)數(shù)指令在CU端輸入脈沖上升沿，當(dāng)前值增1計(jì)數(shù)。當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值（PV）時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置1。復(fù)位輸入（R）有效時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位復(fù)位（置0），當(dāng)前計(jì)數(shù)值清零。（2）增／減計(jì)數(shù)指令

（CTUD）增／減計(jì)數(shù)器有兩個(gè)脈沖輸入端，CU/CD端的計(jì)數(shù)脈沖上升沿增1／減1計(jì)數(shù)。當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值（PV）時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置1。復(fù)位輸入（R）有效或執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置0，當(dāng)前值清零。（3）減計(jì)數(shù)指令（CTD）復(fù)位輸入（LD）有效時(shí)，計(jì)數(shù)器把預(yù)置值（PV）裝入當(dāng)前值存儲(chǔ)器，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置0。CD端輸入脈沖上升沿，減計(jì)數(shù)器當(dāng)前值從預(yù)置值開始遞減計(jì)數(shù)，當(dāng)前值等于0時(shí)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)位置1，停止計(jì)數(shù)。

.60計(jì)數(shù)器分析要點(diǎn)（1）增計(jì)數(shù)指令（CTU）.605.2算術(shù)、邏輯運(yùn)算指令

5.2.1算術(shù)運(yùn)算指令

IN1＋I(xiàn)N2=OUT

IN1—IN2=OUT

加減指令盒由指令類型，使能端EN，操作數(shù)（IN1、IN2）輸入端，運(yùn)算結(jié)果輸出OUT，邏輯結(jié)果輸出端ENO等組成。.615.2算術(shù)、邏輯運(yùn)算指令5.2.1算術(shù)運(yùn)算指令.（5）加法運(yùn)算應(yīng)用舉例

NETWORK1LDI0.0／／裝入常開觸點(diǎn)MOVWVW100，

VW200

／／VW100→VW200+I+100，

VW200

／／VW200+100＝VW200

.62（5）加法運(yùn)算應(yīng)用舉例NETWORK1.622.乘／除運(yùn)算

乘法運(yùn)算除法運(yùn)算

MULI/DIVI為整數(shù)乘／除運(yùn)算，MULDI/DIVDI雙整數(shù)乘／除運(yùn)算，MUL/DIV整數(shù)乘／除的結(jié)果雙整數(shù)輸出，MULR/DVIR實(shí)數(shù)乘／除運(yùn)算指令執(zhí)行的結(jié)果：乘法

IN1*IN2＝OUT

除法

IN1/IN2＝OUT

.632.乘／除運(yùn)算［例5.15］

乘／除法指令的應(yīng)用

NETWORK1LDNI0.0／／裝入常閉觸點(diǎn)*RAC1,VD100／／實(shí)數(shù)乘法/RVD10,VD200／／實(shí)數(shù)除法

運(yùn)行結(jié)果：

.64［例5.15］乘／除法指令的應(yīng)用NETWORK1運(yùn)行5.2.2數(shù)學(xué)函數(shù)變換指令

1.平方根／自然對(duì)數(shù)／指數(shù)指令

SQRTIN，OUT//求平方根指令SQRT（IN）＝OUT

LNIN，OUT//求（IN）的自然對(duì)數(shù)指令

LN（IN）＝OUT

EXPIN，OUT//求（IN）的指數(shù)指令EXP（IN）＝OUT

平方根(自然對(duì)數(shù)、指數(shù)）指令是把一個(gè)雙字長(zhǎng)（32位）的實(shí)數(shù)（IN）開方（取自然對(duì)數(shù)、取以e為底的指數(shù)），得到32位的實(shí)數(shù)運(yùn)算結(jié)果，通過(guò)（OUT）指定的存儲(chǔ)器單元輸出。.655.2.2數(shù)學(xué)函數(shù)變換指令1.平方根／自然對(duì)數(shù)／指數(shù)

［例5.16］

求以10為底，150的常用對(duì)數(shù)，150存于VD100，結(jié)果放到AC1（應(yīng)用對(duì)數(shù)的換底公式求解）。

當(dāng)求解以10為底的常用對(duì)數(shù)時(shí)，用實(shí)數(shù)除法指令將自然對(duì)數(shù)除以2.302585即可。（LN10≈2.302585）

LDI0.1／／使能輸入LNVD100,AC1／／自然對(duì)數(shù)

//Ln（VD100）＝AC1LN10.0,VD200／／自然對(duì)數(shù)

//Ln（10）＝VD200/RVD200,AC1／／實(shí)數(shù)除法指令

//AC1/VD200＝VD200

.66

［例5.16］求以10為底，150的常用對(duì)數(shù)，150存于1.平方根／自然對(duì)數(shù)／指數(shù)指令

利用指數(shù)函數(shù)求解任意函數(shù)的x次方（yx=exlny）。例如：

7的4次方＝EXP（4*LN（7））＝24018的3次方根＝8^(1/3)＝EXP(LN(8)*1/3)＝22.三角函數(shù)

SININ，OUT//SIN（IN）＝OUT

COSIN，OUT//COS（IN）＝OUTTANIN，OUT

//TAN（IN）＝OUT.671.平方根／自然對(duì)數(shù)／指數(shù)指令利用指數(shù)函數(shù)求解任意函數(shù)的［例5.17］

求65o的正切值

LDNI0.0//使能輸入MOVR3.14159,AC0//π裝入AC0/R180.0,AC0//得π/1800弧度

*R65.0,AC0//將角度轉(zhuǎn)化為弧度

TANAC0,AC1

//求正切指令結(jié)果存放到AC13.數(shù)學(xué)函數(shù)變換指令對(duì)標(biāo)志位的影響及操作數(shù)的尋址范圍（1）平方根／自然對(duì)數(shù)／指數(shù)／三角函數(shù)運(yùn)算指令執(zhí)行的結(jié)果影響特殊存儲(chǔ)器位：SM1.0（零），SM1.1（溢出），SM1.2（負(fù)），SM1.3（被0除）。（2）使能流輸出ENO=0的錯(cuò)誤條件是：SM1.1（溢出），SM4.3（運(yùn)行時(shí)間），0006（間接尋址）。（3）IN、OUT操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型為REAL，尋址范圍見附表1。

.68［例5.17］求65o的正切值LDNI0.05.2.3增1／減1計(jì)數(shù)

增1／減1計(jì)數(shù)器用于自增、自減操作，以實(shí)現(xiàn)累加計(jì)數(shù)和循環(huán)控制等程序的編制。

字節(jié)、字、雙字增1OUT+1＝OUT

字節(jié)、字、雙字減1

OUT-1＝OUT

.695.2.3增1／減1計(jì)數(shù)增1／減1計(jì)數(shù)器用于自增5.2.4邏輯運(yùn)算指令

邏輯運(yùn)算是對(duì)無(wú)符號(hào)數(shù)進(jìn)行的邏輯處理，主要包括邏輯與、邏輯或、邏輯異或和取反等運(yùn)算指令。

與（或、異或）指令功能：使能輸入有效時(shí)，把兩個(gè)字節(jié)（字、雙字）長(zhǎng)的輸入邏輯數(shù)按位相與（或、異或），得到的一個(gè)字節(jié)（字、雙字）邏輯運(yùn)算結(jié)果，送到OUT指定的存儲(chǔ)器單元輸出。取反指令功能：使能輸入有效時(shí)，將一個(gè)字節(jié)（字、雙字）長(zhǎng)的邏輯數(shù)按位取反，得到的一個(gè)字節(jié)（字、雙字）邏輯運(yùn)算結(jié)果，送到OUT指定的存儲(chǔ)器單元輸出。

.705.2.4邏輯運(yùn)算指令邏輯運(yùn)算是對(duì)無(wú)符號(hào)數(shù)進(jìn)行的［例5.18］

字或／雙字異或／字求反／字節(jié)與操作編程舉例。

NETWORK1LDI0.0MOVWLW10,LW30／／LW10=LW30ORWLW20,LW30／／字或操作

NETWORK2LDI0.1MOVDVD100,VD120XORDVD200,VD120／／雙字異或操作

NETWORK3LDI0.2MOVWAC0,AC1INVWAC1／／字取反操作

NETWORK4LDI0.3MOVBAC0,AC1ANDB255,AC1／／字節(jié)與操作.71［例5.18］字或／雙字異或／字求反／字節(jié)與操作編程舉例。5.3數(shù)據(jù)處理指令

數(shù)據(jù)處理指令包括數(shù)據(jù)傳送指令，交換、填充指令，移位指令等。5.3.1數(shù)據(jù)傳送1.單個(gè)數(shù)據(jù)傳送LADSTLMOVIN，OUT//IN＝

OUT

.725.3數(shù)據(jù)處理指令數(shù)據(jù)處理指令包括數(shù)據(jù)傳送指令，交換、2.數(shù)據(jù)塊傳送

指令類型：字節(jié)、字或雙字的N個(gè)數(shù)據(jù)成組傳送。功能：使能輸入（EN）有效時(shí)，把從輸入（IN）字節(jié)開始的N個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)傳送到以輸出字節(jié)（OUT）開始的N個(gè)字節(jié)、字或雙字中。

.732.數(shù)據(jù)塊傳送指令類型：字節(jié)、字或雙字的N個(gè)數(shù)據(jù)成組傳送［例5.19］將變量存儲(chǔ)器VW100中內(nèi)容送到VW200中。

NETWORK1LDI0.0／／使能輸入

MOVWVW100,VW200

／／VW100＝VW200

.74［例5.19］將變量存儲(chǔ)器VW100中內(nèi)容送到VW200中。5.3.2字節(jié)交換／填充指令

1、字節(jié)交換指令（SWAYIN）使能輸入（EN）有效時(shí)，將輸入字（IN）的高、低字節(jié)交換的結(jié)果輸出到（IN）存儲(chǔ)器單元。2、字填充（FILLIN，OUT，N）使能輸入（EN）有效時(shí)，字型輸入數(shù)據(jù)（IN）填充從輸出（OUT）指定單元開始的N個(gè)字存儲(chǔ)單元。

N（BYTE）的數(shù)據(jù)范圍0～255。.755.3.2字節(jié)交換／填充指令1、字節(jié)交換指令（SWAY［例5.20］將從VW100開始的256個(gè)字節(jié)（128個(gè)字）存儲(chǔ)單元清零。

NETWORK1LDI0.0／／使能輸入

FILL+0,VW100,128

／／128個(gè)字填充0

本條指令執(zhí)行結(jié)果：從VW100開始的256個(gè)字節(jié)（VW100～VW354）的存儲(chǔ)單元清零。.76［例5.20］將從VW100開始的256個(gè)字節(jié)（128個(gè)字）5.3.3移位指令

移位指令分為類左、右移位和循環(huán)左、右移位及寄存器移位指令三大類。左、右移位和循環(huán)左、右移位指令按移位數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度又分為字節(jié)型、字型、雙字型三種。左、右移位指令（SHL、SHR）的功能：使能輸入有效時(shí)，將輸入的字節(jié)、字或雙字（IN）左、右移N位后（右、左端補(bǔ)0），將結(jié)果輸出到OUT所指定的存儲(chǔ)單元中，最后一次移出位保存在SM1.1。循環(huán)左、右移位指令（ROL、ROR）的功能：使能輸入有效時(shí)，字節(jié)、字或雙字（IN）數(shù)據(jù)循環(huán)左移N位后，將結(jié)果輸出到OUT所指定的存儲(chǔ)單元中，并將最后一次移出位送SM1.1。.775.3.3移位指令移位指令分為類左、右移位和循環(huán)左、右5.3.3移位指令［例5.21］將VD0右移2位送AC0。

NETWORK1LDI0.0／／使能輸入

MOVDVD0,AC0／／VD0=AC0SRDAC0,2／／AC0右移2位寄存器移位指令最大移位位數(shù)N≤數(shù)據(jù)類型（B、W、D）對(duì)應(yīng)的位數(shù)，移位位數(shù)（次數(shù)）N為字節(jié)型數(shù)據(jù)。.785.3.3移位指令［例5.21］將VD0右移2位送A

4.寄存器移位指令

寄存器移位指令是一個(gè)移位長(zhǎng)度可指定的移位指令。

SHRBI1.1,M1.0,+10

功能：指令執(zhí)行時(shí)，DATA位的值移入移位寄存器。

S-BIT為寄存器的最低位，N為移位寄存器的長(zhǎng)度（1～64）。每次使能有效時(shí)，整個(gè)移位寄存器移動(dòng)1位。

N為正值時(shí)，左移位（由低位到高位），DATA值從S-BIT位移入，移出位進(jìn)入SM1.1；

N為負(fù)值時(shí)右移位（由高位到低位），S-BIT移出到SM1.1，高端補(bǔ)充DATA移入位的值。最高位的計(jì)算方法：（N的絕對(duì)值－1＋（S_BIT的位號(hào)））/8，余數(shù)即是最高位的位號(hào)，商與S_BIT的字節(jié)號(hào)之和即是最高位的字節(jié)號(hào)。.79

4.寄存器移位指令

寄存器移位指令是一個(gè)移位長(zhǎng)度可指定的移5.4程序控制類指令

包括系統(tǒng)控制、跳轉(zhuǎn)、循環(huán)、子程序調(diào)用、順序控制等指令。5.4.1系統(tǒng)控制類指令1.暫停指令（STOP）

使能輸入有效時(shí)，立即終止程序的執(zhí)行，2.結(jié)束指令（END/MEND）

結(jié)束指令直接連在左側(cè)電源母線時(shí)，為無(wú)條件結(jié)束指令（MEND），不連在左側(cè)母線時(shí)，為條件結(jié)束指令（END）。3.看門狗復(fù)位指令（WDR）使能輸入有效時(shí)，將看門狗定時(shí)器復(fù)位。在沒(méi)有看門狗錯(cuò)誤的情況下，可以增加一次掃描允許的時(shí)間。若使能輸入無(wú)效，看門狗定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到，程序?qū)⒅兄巩?dāng)前指令的執(zhí)行，重新啟動(dòng)，返回到第一條指令重新執(zhí)行。

.805.4程序控制類指令包括系統(tǒng)控制、跳轉(zhuǎn)、循環(huán)、子程［例5.22］暫停（STOP）、條件結(jié)束（END）、看門狗指令應(yīng)用舉例。

例5.22題圖.81［例5.22］暫停（STOP）、條件結(jié)束（END）、看門狗指

5.4.2跳轉(zhuǎn)、循環(huán)指令

1.程序跳轉(zhuǎn)指令（JMP）

JMPn跳轉(zhuǎn)指令

LBLn跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)