西門子PLC指令實(shí)例教程16016PPT學(xué)習(xí)課件

1、第4章基于S7-300軟件、4.1 PLC編程基礎(chǔ)4.2 STEP7的命令結(jié)構(gòu)4.3位邏輯命令4.5定時(shí)器和柜臺(tái)命令、4.1 PLC編程基礎(chǔ)、4.1.1 STEP7編程語言、STEP7是S7-300/400系列PLC應(yīng)用節(jié)目設(shè)計(jì)包。牙齒軟件標(biāo)準(zhǔn)版本是STL徐璐不同的編程語言、徐璐不同的知識(shí)背景的人可以采用。其中LAD、STL和FBD是三種茄子基本編程語言之一。4 . 1 . 1 . 1 step 7編程語言，LAD 3360 ladder Diagram(LAD)是階梯圖，LAD是最常用的PLC編程語言。與繼電器電路非常相似，具有直觀易懂的特點(diǎn)，熟悉繼電器控制的傳記人員很容易掌握，特別適合熟悉

2、數(shù)字?jǐn)?shù)量邏輯控制和繼電器電路的人。如圖4.1所示的LAD編程語言。圖4.1LAD編程語言，1，階梯(LAD)，4.1.1 STEP7編程語言，2，門表(STL)STL(STL 3360 statement List)縮寫門表門表是經(jīng)驗(yàn)豐富的程序員STL適用于喜歡匯編語言編程的人。如圖4.2所示的STL編程語言。圖4.2STL編程語言、4.1.1 STEP7編程語言、3、功能塊圖表(FBD)FBD 3360功能塊圖(FBD)縮寫功能塊圖表、功能塊圖使用圖形邏輯符號(hào)(如布爾代數(shù))，F(xiàn)BD適用于基于數(shù)字電路的程序員如圖4.3所示的FBD編程語言。4.1.1 STEP7編程語言，圖4.3FBD編程語言

3、，4.1.2 S7-300 CPU系統(tǒng)存儲(chǔ)，1，流程圖像輸入表/輸出表(I/Q)流程圖像輸入表(PII):流程圖像輸出表(PIQ)2、內(nèi)部?jī)?nèi)存區(qū)(M)內(nèi)部?jī)?nèi)存區(qū)(M)，主要用于存儲(chǔ)中間變量。3，計(jì)時(shí)器(T)內(nèi)存區(qū)域CPU中的一個(gè)內(nèi)存為計(jì)時(shí)器保留。牙齒存儲(chǔ)為每個(gè)計(jì)時(shí)器地址保留16位單詞。階梯邏輯指令集支援256個(gè)計(jì)時(shí)器。時(shí)間值可以用二進(jìn)制或BCD代碼讀取。4.1.2 S7-300 CPU的系統(tǒng)存儲(chǔ)，4，柜臺(tái)(C)內(nèi)存區(qū)域是為計(jì)數(shù)器保留的存儲(chǔ)，位于用戶CPU的存儲(chǔ)中。牙齒存儲(chǔ)庫保留了每個(gè)柜臺(tái)地址16位的單詞。階梯命令集支持256個(gè)計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)值(0999)可以讀為二進(jìn)制代碼或BCD代碼。5、塊/背

4、景塊(DB) DB是孔劉塊、DBX2.3、DBB5、DBW10和DBD12。DI是背景數(shù)據(jù)塊、DIX、DIB、DIW和DID。6、通過外部I/O存儲(chǔ)(PI/PQ)外圍輸入(PI)區(qū)域和外圍輸出(PQ)區(qū)域，可以直接訪問本地和分布式輸入和輸出模塊。4.1.3 S7-300 CPU的寄存器，1，累加器(ACCUx)累加器是用于處理字節(jié)、單詞或雙詞的寄存器。S7-300具有兩個(gè)32位累加器(ACCU1和ACCU2)。2、狀態(tài)字寄存器(16位)狀態(tài)字用于指示CPU執(zhí)行命令時(shí)的狀態(tài)。是否執(zhí)行某些命令或如何執(zhí)行可能取決于狀態(tài)詞的某些位。執(zhí)行命令時(shí)，可以更改狀態(tài)單詞的某些位，也可以通過內(nèi)部邏輯命令或單詞邏輯

5、命令訪問和檢測(cè)。狀態(tài)詞的結(jié)構(gòu)如圖4.4所示。圖4.4狀態(tài)詞的結(jié)構(gòu)，4.1.4 STEP7數(shù)據(jù)類型，在STEP7中，大多數(shù)命令與特定大小數(shù)據(jù)對(duì)象一起工作，并且格式因數(shù)據(jù)類型而異。編程中使用的數(shù)據(jù)指定數(shù)據(jù)類型，并確定數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)的位結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)類型主要分為三個(gè)茄子類別。1、基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型各不相同。每個(gè)數(shù)據(jù)類型在分配內(nèi)存空間時(shí)都有確定的位數(shù)。例如，布爾(BOOL)數(shù)據(jù)為1位，字節(jié)(BYTE)數(shù)據(jù)為8位，字體(WORD)數(shù)據(jù)為16位，雙(DWORD)默認(rèn)數(shù)據(jù)類型如表4-1所示。4.1.4 STEP7數(shù)據(jù)類型；表4-1 STEP 7中常用的基本數(shù)據(jù)類型；4 . 1 . 4 STEP 7數(shù)據(jù)類型

6、；2，復(fù)合數(shù)據(jù)類型超過32位或由其他數(shù)據(jù)類型組成的數(shù)據(jù)是復(fù)合數(shù)據(jù)類型STEP 7允許表4中所示的4茄子復(fù)合數(shù)據(jù)類型；表4-2 STEP7中的復(fù)合數(shù)據(jù)類型；以及STEP7提供的參數(shù)類型見表4-3。表4-3 STEP7的參數(shù)類型，4.1.5 PLC編程的基本原則，1)對(duì)外部輸入、輸出繼電器、內(nèi)部繼電器、計(jì)時(shí)器、柜臺(tái)等設(shè)備的觸點(diǎn)可以多次重復(fù)使用。2)階梯圖中的每行開始于左側(cè)母線，線圈連接到最右側(cè)，觸點(diǎn)不能放置在線圈的右側(cè)。3)線圈無法直接連接到左側(cè)母線。4)在一個(gè)程序中使用相同號(hào)碼的線圈兩次容易出錯(cuò)，應(yīng)盡量避免重復(fù)使用線圈。5)階梯程序必須符合按順序執(zhí)行的原則，從左到右，從上到下執(zhí)行。不符合順序的電

7、路執(zhí)行不能直接編程。6)在階梯圖中，連接接點(diǎn)、平行接點(diǎn)的使用次數(shù)不受限制，并且可以無限制使用。PLC編程應(yīng)遵循以下基本原則：4.2 STEP7中的命令結(jié)構(gòu)命令是程序中最小的獨(dú)立單元，用戶程序由按不同順序排列的命令組成。步驟7編程語言命令功能非常豐富。節(jié)目編輯器允許脫機(jī)編程。這意味著程序可以存儲(chǔ)在程序員中，也可以進(jìn)行聯(lián)機(jī)編程并存儲(chǔ)在CPU中。4.2.1命令操作數(shù)命令操作數(shù)(也稱為編程組件)在用戶存儲(chǔ)庫中，操作數(shù)通常由操作標(biāo)識(shí)符和參數(shù)組成。操作標(biāo)識(shí)符由用于指定操作數(shù)中使用的存儲(chǔ)類型的主標(biāo)識(shí)符和次標(biāo)識(shí)符組成，次標(biāo)識(shí)符用于指定操作數(shù)的單位(如位、字節(jié)、單詞、雙詞等)。主要標(biāo)識(shí)符包括I(輸入進(jìn)程圖像寄存

8、器)、Q(輸出進(jìn)程圖像寄存器)、M(位存儲(chǔ))、PI(外部輸入寄存器)、PQ(外部輸出寄存器)、T(計(jì)時(shí)器)、C(柜臺(tái))和。次要識(shí)別碼包括x(位元)、b(位元組)、w(單字)和d(雙字)。4.2.2尋址方法尋址方法是執(zhí)行命令時(shí)獲取操作數(shù)的方法，可以直接或間接提供操作數(shù)。S7-300有四種茄子尋址方法：即時(shí)尋址、存儲(chǔ)直接尋址、存儲(chǔ)間接尋址和寄存器間接尋址。1，即時(shí)尋址是常數(shù)或常數(shù)的尋址方法，其特征是操作數(shù)直接表示在命令中，或以唯一的形式嵌套在命令中。以下每個(gè)命令操作數(shù)使用立即尋址：SET/RLO 1 ow W#16#A320/常數(shù)W # 16 # A320和累加器1 or 運(yùn)算L 27 /整數(shù)27

9、負(fù)載累加器1 L C#0100 /BCD代碼常數(shù)0100載入牙齒存儲(chǔ)單元地址可以用作符號(hào)地址(例如SB1、KM等)，也可以用作絕對(duì)地址(例如I0.0、Q4.1等)。以下每個(gè)命令操作數(shù)都使用直接尋址方法。A I 0.0 /使輸入位I 0.0的“和”邏輯操作S L 20.0 /本地?cái)?shù)據(jù)位L 20.0位置1=M 115.4 /使存儲(chǔ)位置M 115.4的內(nèi)容與RLO的內(nèi)容相同L IB 10 /使輸入字節(jié)IB 10的內(nèi)容與累加器1t DBD的內(nèi)容相同換句話說，該陣列的內(nèi)容是操作數(shù)所在的存儲(chǔ)單元的地址。牙齒存儲(chǔ)通常稱為地址指針，應(yīng)在說明中的方括號(hào)“”中寫入。地址指針可以是單詞或雙單詞，對(duì)于地址范圍小于65

10、535的存儲(chǔ)，可以使用單詞指針。對(duì)于其他陣列，請(qǐng)使用雙詞指針。存儲(chǔ)間接尋址的雙字符指針的格式如圖4.5所示。圖4.5寄存器間接尋址的指針格式、位邏輯運(yùn)算符命令、計(jì)時(shí)器命令、柜臺(tái)命令、位測(cè)試命令等的4.3位邏輯命令位邏輯指令可以掃描布爾操作數(shù)的狀態(tài)，并通過AND、OR、XOR及其組合執(zhí)行邏輯操作。結(jié)果(“1”或“0”)稱為邏輯運(yùn)算符結(jié)果，存儲(chǔ)在狀態(tài)單詞的“RLO”中。邏輯操作結(jié)果(RLO)用于指定、定位/重置布爾操作數(shù)，并控制計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器的操作。在4.3.1接點(diǎn)和線圈LAD(階梯)程式中，通常使用接點(diǎn)符號(hào)和線圈符號(hào)(例如繼電器控制電路)來表示PLC的位元元件，掃瞄的運(yùn)算元(以絕對(duì)位址或符號(hào)位址

11、表示)顯示在接點(diǎn)符號(hào)上方，如圖4.6所示。圖4.6觸點(diǎn)符號(hào)標(biāo)記，1，對(duì)于常開觸點(diǎn)(no)，為“1”掃描相應(yīng)的操作數(shù)。根據(jù)PLC，如果操作數(shù)為“1”，則“行為”將被視為“閉合”。如果操作數(shù)為“0”，則將no“重置”視為“打開”。常開觸點(diǎn)使用的操作數(shù)為I、q、m、l、d、t、c。2，NC NC (NC)對(duì)“0”掃描其操作數(shù)。PLC表示，如果操作數(shù)為“1”，則為NC“行為”，即觸點(diǎn)“打斷”。如果操作數(shù)為“0”，則為NC“重置”，即觸點(diǎn)“閉合”。用于常閉觸點(diǎn)的操作數(shù)為I、q、m、l、d、t、c。3、輸出線圈(分配命令)輸出線圈與繼電器控制電路線圈一樣，如果存在通過線圈(RLO=1 )流動(dòng)的電流(信號(hào)流

12、)，則驅(qū)動(dòng)的操作數(shù)設(shè)置為 1 。如果電流不通過線圈(RLO=0 )，驅(qū)動(dòng)操作數(shù)將重置(設(shè)置為 0 )。輸出線圈只能出現(xiàn)在階梯邏輯字符串的最右側(cè)。輸出線圈與STL程序中的指定命令相同(用等號(hào)“=”表示)。輸出線圈使用的操作數(shù)為q、m、l、d。4，中間輸出可以在階梯設(shè)計(jì)中邏輯字符串較長(zhǎng)且難以編輯的情況下將邏輯字符串分為多個(gè)段，上一段的邏輯運(yùn)算符結(jié)果(RLO)可以作為中間輸出存儲(chǔ)內(nèi)部?jī)?nèi)存(I，Q，M，L或D)。中間輸出只能放置在階梯邏輯字符串的中間，不能顯示在最左端或最右端，如圖4.7所示。(a)具有中間輸出的階梯(b)沒有中間輸出的等效階梯4.7中間輸出和沒有中間輸出的階梯節(jié)目，4.3.2位邏輯運(yùn)

13、算符命令，4.3.2位邏輯運(yùn)算符命令位邏輯運(yùn)算符命令1，“ANd”和“ANd not”(a，an)如圖4.8所示。圖4.8 and 邏輯指令，2， or 和或或(o，ON)命令邏輯或(o，ON)命令邏輯在梯形圖中顯示為并行觸點(diǎn)循環(huán)，掃描的操作數(shù)顯示在觸點(diǎn)上方。在圖4.9中，當(dāng)一個(gè)觸點(diǎn)關(guān)閉時(shí)，輸出0.1的信號(hào)狀態(tài)為“1”。圖4.9 或或或或或或或或(x，XN)命令圖4.10是類似于 or 和 or 的 xor 表4.4列出了操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型和操作數(shù)所在的存儲(chǔ)庫。使用表4.4輸出說明示例4-1“and”、“or”和“output”命令創(chuàng)建電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)停止控制程序。編程組件尋址：開始按鈕SB1(否)，

14、I 0.1停止按鈕SB2 (NC)，I 0.2接觸器線圈KM，Q0.0 .梯形圖編寫的控制程序如圖4.11所示。圖4.11電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)停止控制階梯節(jié)目、4.4.3位置和重置命令位置重置命令確定是否需要根據(jù)RLO值更改尋址位置的信號(hào)狀態(tài)。RLO值為1表示尋址位的信號(hào)狀態(tài)設(shè)置為1或0。RLO為0時(shí)，尋址位中的信號(hào)保持原始狀態(tài)。重置位置命令相關(guān)內(nèi)容見表4.5。表4.5使用位置重置命令、(a)重置命令操作、(b)位操作命令圖4.12位置重置命令、示例4.2位置和重置命令準(zhǔn)備傳送帶動(dòng)作控制程序。如圖4.13所示，傳送帶在傳送帶的開始處有兩個(gè)按鈕：用于啟動(dòng)的S1和用于停止的S2。傳送帶的末端也有兩個(gè)茄子按鈕

15、：用于啟動(dòng)的S3和用于停止的S4。一端要求開始或停止傳送帶。另外，傳感器S5在傳送帶上的對(duì)象到達(dá)末端時(shí)停止傳送帶。圖4.13輸送機(jī)圖表、地址分配、階梯節(jié)目、圖4.14控制輸送機(jī)節(jié)目、4.4.4 RS和SR觸發(fā)器位置/重置命令顯示為功能框圖時(shí)，觸發(fā)器配置牙齒功能框具有位置輸入部S和重置輸入部R和輸出Q(位地址)。觸發(fā)器類型有兩種：位置優(yōu)先級(jí)(RS觸發(fā)器，如果R和S驅(qū)動(dòng)信號(hào)均為“1”，則為觸發(fā)器最終位置狀態(tài))和重置優(yōu)先級(jí)(如果SR觸發(fā)器，并且R和S驅(qū)動(dòng)信號(hào)均為“1”，則為觸發(fā)器最終重置狀態(tài))。觸發(fā)器和操作數(shù)準(zhǔn)則見表4.6。表4.6 RS觸發(fā)器，RS觸發(fā)器位置優(yōu)先級(jí)和重置優(yōu)先級(jí)兩個(gè)茄子，位置優(yōu)先級(jí)RS觸發(fā)器R側(cè)S端以上，兩個(gè)輸入端均為1，則下一個(gè)位置輸入最終有效。位置輸入優(yōu)先級(jí)、觸發(fā)器或重置或重置保持不變，如圖4.15所示。圖4.15位置優(yōu)先級(jí)RS觸發(fā)器，4.4.5位測(cè)試命令，信號(hào)狀態(tài)更改時(shí)發(fā)生跳躍。從0更改為1會(huì)生成上升邊(或跳躍邊)。從1更改為0會(huì)生成下降(或負(fù)跳躍)牙齒。S7具有兩種茄子類型的跳躍邊檢測(cè)命令。一個(gè)是RLO的跳躍邊檢測(cè)命令，另一個(gè)是直接檢測(cè)觸點(diǎn)跳躍的階梯塊命令。具體內(nèi)容見表4.7。表4.7跳躍檢測(cè)命令，圖4.16是使用RLO正向跳躍檢測(cè)命令的示例。在牙齒示例中，如果CPU檢測(cè)到輸入I1.0具有正跳躍邊，則輸出Q4.0