1.JMP、LBL指令1)指令梯形圖與指令表,第一節(jié)跳轉(zhuǎn)及循環(huán)指令,其中N為0255的常數(shù)。2)指令功能JMP跳轉(zhuǎn)指令，在預(yù)置觸發(fā)信號(hào)接通時(shí)，使程序跳轉(zhuǎn)到N所指定的相應(yīng)標(biāo)號(hào)處。LBL標(biāo)號(hào)指令，標(biāo)記跳轉(zhuǎn)的目的地的位置。由N來標(biāo)記與哪個(gè)JMP指令對(duì)應(yīng)。3)指令應(yīng)用舉例,4)指令說明(1)JMP和LBL指令必須成對(duì)使用于主程序、子程序或中斷程序中。主程序、子程序或中斷程序之間不允許相互跳轉(zhuǎn)。若在步進(jìn)程序中使用跳轉(zhuǎn)指令，則必須使JMP和LBL指令在同一個(gè)SCR段中。(2)多條跳轉(zhuǎn)指令可對(duì)應(yīng)同一標(biāo)號(hào)，但不允許一個(gè)跳轉(zhuǎn)指令對(duì)應(yīng)多個(gè)相同標(biāo)號(hào)，即在程序中不能出現(xiàn)兩個(gè)相同的標(biāo)號(hào)。(3)執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，跳過的程序段中各元件的狀態(tài)如下。各輸出線圈保持跳轉(zhuǎn)前的狀態(tài)。計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，當(dāng)前值保持跳轉(zhuǎn)之前的計(jì)數(shù)值。1ms、10ms定時(shí)器保持跳轉(zhuǎn)之前的工作狀態(tài)，原來工作的繼續(xù)工作，到設(shè)置值后可以正常動(dòng)作，當(dāng)前值要累計(jì)到32767才停止。100ms定時(shí)器在跳轉(zhuǎn)時(shí)停止工作，但不會(huì)復(fù)位，當(dāng)前值保持不變，跳轉(zhuǎn)結(jié)束后若條件允許可繼續(xù)計(jì)時(shí)，但已不能準(zhǔn)確計(jì)時(shí)了。(4)標(biāo)號(hào)指令LBL一般放置在JMP指令之后，以減少程序執(zhí)行時(shí)間。若要放置在JMP指令之前，則必須嚴(yán)格控制跳轉(zhuǎn)指令的運(yùn)行時(shí)間，否則會(huì)引起運(yùn)行瓶頸，導(dǎo)致掃描周期過長。,2.FOR、NEXT指令1)指令格式及操作數(shù),2)指令功能FOR標(biāo)記循環(huán)程序的開始。NEXT標(biāo)記循環(huán)程序的結(jié)束，無操作數(shù)。FOR與NEXT共同構(gòu)成循環(huán)指令，用于重復(fù)執(zhí)行指定次數(shù)的FOR與NEXT之間的循環(huán)體指令段。,FOR指令中INDX指定當(dāng)前循環(huán)計(jì)數(shù)器，用于記錄循環(huán)次數(shù)；INIT指定循環(huán)次數(shù)的初值，F(xiàn)INAL指定循環(huán)次數(shù)的終值。當(dāng)EN端口執(zhí)行條件存在時(shí)，開始執(zhí)行循環(huán)體，當(dāng)前循環(huán)計(jì)數(shù)器從INIT指定的初值開始，每執(zhí)行1次循環(huán)體，當(dāng)前循環(huán)計(jì)數(shù)器值增加1。當(dāng)前循環(huán)計(jì)數(shù)器值大于FINAL指定的終值時(shí)，循環(huán)結(jié)束。,3)指令應(yīng)用舉例,4)指令說明(1)FOR、NEXT指令必須成對(duì)使用。(2)初值大于終值時(shí)，循環(huán)指令不被執(zhí)行。(3)每次EN端口執(zhí)行條件存在時(shí)，自動(dòng)復(fù)位各參數(shù)，同時(shí)將INIT指定初值放入當(dāng)前循環(huán)計(jì)數(shù)器中，使循環(huán)指令可以重新執(zhí)行。,(4)循環(huán)指令可以進(jìn)行嵌套編程，最多可嵌套8層編程，單個(gè)循環(huán)指令之間不能交叉。,第二節(jié)順控指令,在工業(yè)控制過程中，簡單的邏輯或順序控制可以用基本指令通過編程就可以解決。但在實(shí)際應(yīng)用中，系統(tǒng)常要求具有并行順序控制或程序選擇控制能力。同時(shí)，多數(shù)系統(tǒng)都是由若干個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立但各部分之間又有相互連鎖關(guān)系的工序構(gòu)成，若以基本指令完成控制功能，其連鎖部分編程較易出錯(cuò)，且程序較長。為方便處理以上問題，PLC中專門設(shè)計(jì)了順序控制指令來完成多程序塊連鎖順序運(yùn)行和多分支、多功能選擇并行或循環(huán)運(yùn)行的功能，也制定了狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖這一方式，輔助順序控制程序的設(shè)計(jì)。,狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖也叫做功能流程圖，它使用圖解方式描述順序控制程序，屬于一種功能說明性語言。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖主要由“狀態(tài)塊”、“轉(zhuǎn)移條件”和連接線段等要素構(gòu)成。合理運(yùn)用各元素，就可得到順序控制程序的靜態(tài)表示圖，再根據(jù)圖形編輯為順序控制程序即可。,1.狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,狀態(tài)塊每一個(gè)狀態(tài)塊相對(duì)獨(dú)立，擁有自己的編號(hào)或代碼，表示順序控制程序中的每一個(gè)SCR段(順序控制繼電器段)。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖往往以一個(gè)橫線表示開始，下面就是一個(gè)個(gè)的狀態(tài)塊連接。每一個(gè)狀態(tài)塊在控制系統(tǒng)中都具有一定的動(dòng)作和功能，在畫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖時(shí)也要表示出來。一般在狀態(tài)塊的右端用線段連接一方框，描述該段內(nèi)的動(dòng)作和功能。,轉(zhuǎn)移條件,轉(zhuǎn)移條件在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中是必不可少的，它表明了從一個(gè)狀態(tài)到另一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)所要具備的條件。其表示非常簡單，只要在各狀態(tài)塊之間的線段上畫一短橫線，旁邊標(biāo)注上條件即可。,順序控制指令是實(shí)現(xiàn)順序控制程序的基本指令，它由LSCR、SCRT、SCRE3條指令構(gòu)成，其操作數(shù)為順序控制繼電器(S)。1.指令梯形圖和指令表格式,2.順序控制指令,2.指令功能LSCR裝載順序控制繼電器指令，標(biāo)志一個(gè)順序控制繼電器段(SCR段)的開始。LSCR指令將S位的值裝載到SCR堆棧和邏輯堆棧的棧頂，其值決定SCR段是否執(zhí)行，值為1執(zhí)行該SCR段；值為0不執(zhí)行該段。SCRT順序控制繼電器轉(zhuǎn)換指令，用于執(zhí)行SCR段的轉(zhuǎn)換。SCRT指令包含兩方面功能：一是通過置位下一個(gè)要執(zhí)行的SCR段的S位，使下一個(gè)SCR段開始工作；二是使當(dāng)前工作的SCR段的S位復(fù)位，使該段停止工作。SCRE順序控制繼電器結(jié)束指令，使程序退出當(dāng)前正在執(zhí)行的SCR段，表示一個(gè)SCR段的結(jié)束。每個(gè)SCR段必須由SCRE指令結(jié)束。3.指令使用舉例,(1)順序控制指令的操作數(shù)為順控繼電器S，也稱為狀態(tài)器，每一個(gè)S位都表示狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中一個(gè)SCR段的狀態(tài)。S的范圍是S0.0S31.7。各SCR段的程序能否執(zhí)行取決于對(duì)應(yīng)的S位是否被置位。若需要結(jié)束某個(gè)SCR段，需要使用SCRT指令或?qū)υ摱螌?duì)應(yīng)的S位進(jìn)行復(fù)位操作。(2)要注意不能把同一個(gè)S位在一個(gè)程序中多次使用。例如在主程序中使用了S0.1，在子程序中就不能再次被使用。(3)狀態(tài)圖中的順控繼電器S位的使用不一定要遵循元件的順序，即可以任意使用各S位。但編程時(shí)為避免在程序較長時(shí)各S位重復(fù)，最好做到分組、順序使用。(4)每一個(gè)SCR段都要注意3個(gè)方面的內(nèi)容。本SCR段要完成什么樣的工作？什么條件下才能實(shí)現(xiàn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移？狀態(tài)轉(zhuǎn)移的目標(biāo)是什么？,4.順序控制指令編程要點(diǎn),(5)在SCR段中，不能使用JMP和LBL指令，即不允許跳入、跳出SCR段或在SCR段內(nèi)跳轉(zhuǎn)。也不能使用FOR、NEXT和END指令。(6)一個(gè)SCR段被復(fù)位后，其內(nèi)部的元件(線圈、定時(shí)器等)一般也要復(fù)位，若要保持輸出狀態(tài)，則需要使用置位指令。(7)在所有SCR段結(jié)束后，要用復(fù)位指令R復(fù)位仍為運(yùn)行狀態(tài)的S位，否則程序會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤。,使用順序控制指令可以方便的實(shí)現(xiàn)順序控制，分支控制、循環(huán)控制及其組合控制。單流程的順序控制在前面的例子中已介紹，下面具體介紹多流程控制的實(shí)現(xiàn)和注意事項(xiàng)。1.選擇分支過程控制在工業(yè)過程中，很多控制需要根據(jù)條件進(jìn)行流程選擇，即一個(gè)控制流可能轉(zhuǎn)入多個(gè)控制流中的某一個(gè)，但不允許多個(gè)控制流同時(shí)執(zhí)行，即根據(jù)條件進(jìn)行分支選擇。,多流程順序控制,選擇分支開始,選擇分支匯合,2.并行分支合并過程控制除了非此即彼的選擇分支控制外，還有很多情況下，一個(gè)控制流需要分成兩個(gè)或兩個(gè)以上控制流同時(shí)動(dòng)作，在完成各自工作后，所有控制流最終再次合并成一個(gè)控制流繼續(xù)向下運(yùn)行。這種運(yùn)行方式稱為并行分支合并過程控制。使用順序控制指令完成該功能時(shí)要注意兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是多分支的同時(shí)運(yùn)行，需要在一個(gè)SCR段中同時(shí)激活多個(gè)SCR段；二是多分支合并，由于多個(gè)分支是同時(shí)執(zhí)行的，合并時(shí)必須等到所有分支都執(zhí)行完，才能共同進(jìn)入下一個(gè)SCR段。,并行分支啟動(dòng),并行分支匯合,3.跳轉(zhuǎn)和循環(huán)控制跳轉(zhuǎn)和循環(huán)控制也是工業(yè)中運(yùn)用較多的控制方式。很多生產(chǎn)流水線上的機(jī)械控制都屬于多個(gè)動(dòng)作的重復(fù)運(yùn)行，還有些要通過控制實(shí)現(xiàn)部分指令的執(zhí)行或不執(zhí)行，也就是有時(shí)程序執(zhí)行，有時(shí)程序會(huì)被跳過而不執(zhí)行。,子程序是結(jié)構(gòu)化編程的有效工具，它可以把功能獨(dú)立的，且需要多次使用的部分程序單獨(dú)編寫，供主程序調(diào)用。子程序能夠使程序結(jié)構(gòu)清晰、功能明確，并且簡單易讀。要使用子程序，首先要建立子程序，然后才能調(diào)用子程序。1.建立子程序可以選擇編程軟件“編輯”菜單中的“插入”子菜單下的“子程序”命令來建立一個(gè)新的子程序。默認(rèn)的子程序名為SBR_N，編號(hào)N的范圍為063，從0開始按順序遞增，也可以通過重命名命令為子程序改名。每一個(gè)子程序在程序編輯區(qū)內(nèi)都有一個(gè)單獨(dú)的頁面，選中該頁面后就可以進(jìn)行編輯了，其編輯方法與主程序完全一樣。2.CALL、CRET指令1)指令梯形圖與指令表格式,第三節(jié)子程序指令,2)指令功能CALL子程序調(diào)用指令，當(dāng)EN端口執(zhí)行條件存在時(shí)，將主程序轉(zhuǎn)到子程序入口開始執(zhí)行子程序。SBR_N是子程序名，標(biāo)志子程序入口地址。在編輯軟件中，SBR_N隨著子程序名稱的修改而自動(dòng)改變。CRET有條件子程序返回指令，在其邏輯條件成立時(shí)，結(jié)束子程序執(zhí)行，返回主程序中的子程序調(diào)用處繼續(xù)向下執(zhí)行。,3)指令應(yīng)用舉例子程序調(diào)用應(yīng)用如圖所示。,4)指令說明(1)CRET多用于子程序內(nèi)部，在條件滿足時(shí)起結(jié)束子程序的作用。在子程序的最后，編程軟件將自動(dòng)添加子程序無條件結(jié)束指令RET。,(2)子程序可以嵌套運(yùn)行，即在子程序內(nèi)部又對(duì)另一子程序進(jìn)行調(diào)用。子程序的嵌套深度最多為8層。在中斷程序中僅能有一次子程序調(diào)用。可以進(jìn)行子程序自身的遞歸調(diào)用，但使用時(shí)要慎重。,(3)當(dāng)一個(gè)子程序被調(diào)用時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)保存當(dāng)前的堆棧數(shù)據(jù)，并把棧頂值置1，堆棧中的其他值為0，子程序完全占有控制權(quán)。子程序執(zhí)行結(jié)束時(shí)，通過子程序結(jié)束指令自動(dòng)恢復(fù)原來的邏輯堆棧值，調(diào)用程序重新取得控制權(quán)。(4)累加器AC可以在調(diào)用程序和被調(diào)子程序之間自由傳遞數(shù)據(jù)，所以累加器的值在子程序調(diào)用時(shí)既不保存又不恢復(fù)。5)帶參數(shù)的子程序調(diào)用可以帶參數(shù)調(diào)用子程序，這種方式擴(kuò)大了子程序的使用范圍，增加了調(diào)用的靈活性。,(1)子程序參數(shù)定義。子程序中最多可帶16個(gè)參數(shù)。參數(shù)定義在子程序的局部變量表中。每個(gè)參數(shù)都包含變量名、變量類型和數(shù)據(jù)類型。,變量名最多由8個(gè)字符組成，第一字符不能為數(shù)字。變量類型子程序中按變量對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞方向規(guī)定了3種變量類型。IN類型輸入子程序參數(shù)。所指定參數(shù)可以是直接尋址、間接尋址、常數(shù)和數(shù)據(jù)地址值。IN_OUT類型輸入輸出子程序參數(shù)。所指定參數(shù)的值傳到子程序，子程序運(yùn)行完畢，其結(jié)果被返回相同地址。常數(shù)和數(shù)據(jù)地址值不允許作為該類參數(shù)。OUT類型輸出子程序參數(shù)。將子程序的運(yùn)行結(jié)果值返回指定參數(shù)位置。常數(shù)和數(shù)據(jù)地址值不允許作為該類參數(shù)。TEMP類型臨時(shí)變量。只能在程序內(nèi)部暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，不能用于和主程序傳遞參數(shù)。數(shù)據(jù)類型局部變量表中必須對(duì)每個(gè)參數(shù)的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行聲明。共有8種數(shù)據(jù)類型。能流布爾型，僅能對(duì)位輸入操作，是位邏輯運(yùn)算的結(jié)果。在局部變量表中布爾能流輸入必須在第一行，對(duì)EN端口進(jìn)行定義。布爾型用于單獨(dú)的位輸入和輸出。,字節(jié)、字、雙字型分別聲明1個(gè)字節(jié)、2個(gè)字節(jié)和4個(gè)字節(jié)的無符號(hào)輸入和輸出參數(shù)。整數(shù)、雙整數(shù)型分別聲明一個(gè)2字節(jié)或4字節(jié)的有符號(hào)輸入和輸出參數(shù)。實(shí)型聲明一個(gè)32位浮點(diǎn)參數(shù)。(2)子程序中參數(shù)使用規(guī)則。常數(shù)作為參數(shù)調(diào)用子程序時(shí)，必須對(duì)常數(shù)作數(shù)據(jù)類型說明，否則常數(shù)可能會(huì)被當(dāng)作不同類型使用。如對(duì)INPUT3參數(shù)，若以常數(shù)123456作為參數(shù)，則需要聲明為DW#123456。參數(shù)傳遞中沒有數(shù)據(jù)類型自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能。如局部變量表中聲明一個(gè)實(shí)型參數(shù)，而在調(diào)用時(shí)程序中使用的是雙字，則子程序中的值就是雙字。子程序調(diào)用時(shí)，輸入?yún)?shù)值被復(fù)制到子程序的局部存儲(chǔ)器中；當(dāng)子程序運(yùn)行結(jié)束，則從局部存儲(chǔ)器中復(fù)制輸出參數(shù)值到指定的輸出參數(shù)地址。局部存儲(chǔ)器定義好后，若在梯形圖編輯方式下，則子程序指令盒自動(dòng)生成參數(shù)設(shè)置端口。若在指令表編輯方式下，則參數(shù)一定要按照輸入?yún)?shù)、輸入輸出參數(shù)、輸出參數(shù)的順序排列。對(duì)應(yīng)局部變量表的帶參數(shù)的子程序調(diào)用格式如圖所示。,中斷技術(shù)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中不可缺少的內(nèi)容，主要用在設(shè)備的通信連接、聯(lián)網(wǎng)、處理隨機(jī)的緊急事件等應(yīng)用中。中斷主要由中斷源和中斷服務(wù)程序構(gòu)成。而中斷控制指令又可分為中斷允許、中斷禁止指令和中斷連接、分離指令。中斷程序控制的最大特點(diǎn)是響應(yīng)迅速，在中斷源觸發(fā)后，它可以立即中止程序的執(zhí)行過程，轉(zhuǎn)而執(zhí)行中斷程序，而不必等到本次掃描周期結(jié)束。在中斷服務(wù)程序執(zhí)行完后重新返回原程序繼續(xù)運(yùn)行。1.中斷源和中斷程序1)中斷源及其優(yōu)先級(jí)中斷源即引起中斷的信號(hào)。S7-200系列PLC最多具有34個(gè)中斷源，系統(tǒng)為每個(gè)中斷源都分配了一個(gè)編號(hào)用以識(shí)別，稱為中斷事件號(hào)。不同CPU模塊其可用中斷源有所不同，具體情況見表。,第四節(jié)中斷程序控制指令,34個(gè)中斷源主要分為3大類，即通信中斷，I/O中斷，時(shí)基中斷。通信中斷在自由口通信模式下，用戶可以通過接收中斷和發(fā)送中斷來控制串行口通信?？梢栽O(shè)置通信的波特率、每個(gè)字符位數(shù)、起始位、停止位及奇偶校驗(yàn)。I/O中斷包含上升沿和下降沿中斷、高速計(jì)數(shù)器中斷、高速脈沖輸出中斷。上升沿和下降沿中斷只能用于I0.0I0.3，這4個(gè)輸入點(diǎn)可以捕捉上升沿或下降沿事件，用于連接某些值得注意的外部事件(如：故障等)；高速計(jì)數(shù)器中斷可以響應(yīng)當(dāng)前值與預(yù)置值相等、計(jì)數(shù)方向的改變、計(jì)數(shù)器外部復(fù)位等事件所引起的中斷；高速脈沖輸出中斷可以響應(yīng)給定數(shù)量脈沖輸出完畢所引起的中斷。,時(shí)基中斷包括定時(shí)中斷和定時(shí)器中斷。定時(shí)中斷可以設(shè)置一個(gè)周期性觸發(fā)的中斷響應(yīng)，通?？梢杂糜谀M量的采樣周期或執(zhí)行一個(gè)PID控制。周期時(shí)間以1ms為增量單位，周期可以設(shè)置為5ms255ms。S7-200系列PLC提供了兩個(gè)定時(shí)中斷，定時(shí)中斷0，周期時(shí)間值要寫入SMB34；定時(shí)中斷1，周期時(shí)間值要寫入SMB35。當(dāng)定時(shí)中斷被允許，則定時(shí)中斷相關(guān)定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，在定時(shí)時(shí)間值與設(shè)置周期值相等時(shí)，相關(guān)定時(shí)器溢出，開始執(zhí)行定時(shí)中斷連接的中斷程序。每次重新連接時(shí)，定時(shí)中斷功能能夠清除前一次連接時(shí)的各種累計(jì)值，并用新值重新開始計(jì)時(shí)。定時(shí)器中斷使用且只能使用1ms定時(shí)器T32和T96對(duì)一個(gè)指定時(shí)間段產(chǎn)生中斷。T32和T96使用方法同其他定時(shí)器，只是在定時(shí)器中斷被允許時(shí)，一旦定時(shí)器的當(dāng)前值和預(yù)置值相等，則執(zhí)行被連接的中斷程序。,中斷優(yōu)先級(jí)指多個(gè)中斷事件同時(shí)發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，CPU對(duì)各中斷源的響應(yīng)先后次序。優(yōu)先級(jí)高的先執(zhí)行，優(yōu)先級(jí)低的后執(zhí)行。如上表所示，中斷優(yōu)先級(jí)由高到低的順序是：通信中斷、輸入輸出中斷、時(shí)基中斷。,在PLC中，CPU按中斷源出現(xiàn)的先后次序響應(yīng)中斷請(qǐng)求，某一中斷程序一旦執(zhí)行，就一直執(zhí)行到結(jié)束為止，不會(huì)被高優(yōu)先級(jí)的中斷事件所打斷。CPU在任一時(shí)刻只能執(zhí)行一個(gè)中斷程序。,2)中斷程序可以選擇編程軟件中的“編輯”菜單中的“插入”子菜單下的“中斷程序”選項(xiàng)來建立一個(gè)新的中斷程序。默認(rèn)的中斷程序名(標(biāo)號(hào))為SBR_N，編號(hào)N的范圍為0127，從0開始按順序遞增，也可以通過“重命名”命令為中斷程序改名。每一個(gè)中斷程序在程序編輯區(qū)內(nèi)都有一個(gè)單獨(dú)的頁面，選中該頁面后就可以進(jìn)行編輯了。中斷程序名SBR_N標(biāo)志著中斷程序的入口地址，所以可通過中斷程序名在中斷連接指令中將中斷源和中斷程序連接。中斷程序可用有條件中斷返回指令(CRETI)和無條件中斷返回指令(RETI)來標(biāo)志結(jié)束。中斷程序名與中斷返回指令之間的所有指令都屬于中斷程序。CRETI有條件中斷返回指令，在其邏輯條件成立時(shí)，結(jié)束中斷程序執(zhí)行，返回主程序中的繼續(xù)執(zhí)行?？捎捎脩艟幊虒?shí)現(xiàn)。RETI無條件中斷返回指令，由編程軟件在中斷程序末尾自動(dòng)添加。2.ATCH、DTCH指令1)指令梯形圖和指令表格式,2)指令功能ATCH中斷連接指令，當(dāng)EN端口執(zhí)行條件存在時(shí)，將一個(gè)中斷源和一個(gè)中斷程序建立響應(yīng)聯(lián)系，并允許該中斷事件。INT端口指定中斷程序入口地址，即中斷程序名稱，在建立聯(lián)系后，若中斷程序名改變，則INT端口指定名稱也隨之改變。EVNT端口指定與中斷程序相聯(lián)系的中斷源，即中斷事件號(hào)。,DTCH中斷分離指令，當(dāng)EN端口執(zhí)行條件存在時(shí)，單獨(dú)截?cái)嘁粋€(gè)中斷源和所有中斷程序的