1、電氣控制與PLC第6章 S7-200可編程控制器 6.1 S7-200可編程控制器概述 6.2 基本指令 6.3 應(yīng)用實例目的與任務(wù)：熟悉S7-200可編程控制器的硬件系統(tǒng)及模塊重點與難點： S7-200可編程控制器的硬件系統(tǒng)6.1 S7-200可編程控制器概述 SIMATIC S7-200 PLC是超小型化的PLC，在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮了強大功能。其使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復(fù)雜的自動化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域。S7-200系列的特點： 1）極高的可靠性 2）極豐富的指令集 3）易于掌握 4）便捷的操作 5）豐富的內(nèi)置集成

2、功能 6）實時特性 7）強勁的通訊能力 8）豐富的擴展模塊 6.1.1 S7-200可編程控制器的硬件系統(tǒng) S7-200 系列PLC 是一種小型整體式結(jié)構(gòu)可編程控制器。系統(tǒng)由CPU單元、I/O擴展模塊、功能擴展模塊、編程器、文本顯示、通訊處理模塊、存儲卡、寫入器、器等組成。S7-200 PLC結(jié)構(gòu)小巧，處理速度快，指令豐富，系統(tǒng)配置靈活，具有高的性價比，是針對低性能要求的模塊化小控制系統(tǒng)設(shè)計，但也可以通過擴展構(gòu)成較復(fù)雜的中等規(guī)模的控制系統(tǒng)。S7-200系統(tǒng)硬件組成1基本單元 基本單元又稱作CPU模塊。它包括CPU、存儲器、基本輸入/輸出點和電源等，是PLC的核心部分。它實際就是一個完整的擴展系

3、統(tǒng)，可以單獨完成一定的擴展任務(wù)。 2擴展單元 主機I/O數(shù)量不能滿足擴展系統(tǒng)的要求時，用戶可以根據(jù)需要擴展各種I/O模塊，所能連接的擴展單元的數(shù)量和實際所能使用的I/O點數(shù)是由多種因素共同決定。 3特殊功能模塊 當需要完成某些特殊功能的擴展任務(wù)時，可與S7-200主機相聯(lián)。擴展模塊包括數(shù)字量擴展模塊、模擬量擴展模塊、智能模塊、溫度測量模，以完成某種特殊的擴展任務(wù)而特制的一種裝置。 4相關(guān)設(shè)備 相關(guān)設(shè)備是為了充分和方便地利用S7-200系統(tǒng)的硬件和軟件資源開發(fā)和使用的一些設(shè)備，主要有編程設(shè)備、人機操作界面和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。5工業(yè)軟件 工業(yè)軟件是為了更好地管理和使用這些設(shè)備而開發(fā)的與之相配套的程序，它

4、主要由標準工具、工程工具、運行軟件和人機接口等幾類構(gòu)成。6.1.2 模塊性能簡介 1CPU模塊 CPU 22* 系列CPU模塊型號特點CPU 221 具有10個輸入/輸出點數(shù)，其中6輸入點數(shù)4輸出點數(shù)，CPU 221無擴展能力，有6 KB程序和數(shù)據(jù)存儲空間。還具有4個獨立的30 kHz高速計數(shù)器，2路獨立的20 kHz高速脈沖輸出端，1個RS-485通訊編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由通訊方式。非常適合于小點數(shù)的控制系統(tǒng)。 CPU 222 除了具有CPU 221的功能外，其不同點在于：它為8輸人6輸出，共計14 個I/O點?？梢詭蓚€擴展模塊，最多擴展8路模擬量和64個I/O點

5、，因此是更廣泛的全功能控制器。 CPU 224 它在CPU 222的基礎(chǔ)上使主機的輸入輸出點數(shù)增為24點，有14輸入10輸出，可以帶7個擴展模塊，最大可擴展為168個數(shù)字量I/O點或者35路模擬量I/O點。程序和數(shù)據(jù)存儲空間為13K，6個獨立的30KHz高速計數(shù)器，2路獨立的20KHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。是具有較強控制能力的控制器。 型號特點CPU224XP 除具有CPU 224的功能外，另集成了2個輸人1個輸出，共3個模擬量I/O點，程序和數(shù)據(jù)存儲空間擴展為20KB，高速計數(shù)器與高速脈沖輸出頻率達100KHZ。本機還新增位控特性，自整定PID控制功能，診斷LED等 是具有模擬量I

6、/O和強大控制能力的新型CPU。 CPU 226 在CPU 224的基礎(chǔ)上功能又進一步增強，有24輸入16輸出，主機輸入和輸出點數(shù)增到40點，最大可擴展為248個數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O點；增加了通訊接口的數(shù)量，通訊能力大大增強；它可用于點數(shù)較多、要求較高的小型或中型控制系統(tǒng)。 CPU 226XP 現(xiàn)在西門子公司新推出了一種增強型的CPU 226XP，它在用戶程序存儲容量上擴大到8K字，其他指標和CPU 226相同。2. 擴展模塊 當S7-200系列CPU提供的主機數(shù)字量輸入和輸出點少于輸入/輸出信號時，可以使用擴展模塊擴展的輸入和輸出點。 1）數(shù)字量I/O擴展模塊 S7-200系列

7、PLC數(shù)字量輸入輸出擴展模塊有單獨的輸入模塊EM221、單獨輸出模塊EM222和輸入輸出混合擴展模塊EM223。2）模擬量I/O擴展模塊 模擬量輸入擴展模塊EM231有3種：4路模擬量輸入，輸入量程可配置為4-20mA、0-5V、 0-10V、5V或10V等；2路熱電阻輸入；4路熱電偶輸入,12位精度。 模擬量輸出擴展模塊EM232：具有2路模擬量輸出,12位精度。 模擬量輸入輸出擴展模塊EM235：具有4路模擬量輸入和1路模擬量輸出（占用2路輸出地址）。12位精度。3）熱電偶、熱電阻擴展模塊 熱電阻（RTD） 和熱電偶模塊是為S7-200 CN系列CPU222 CN、CPU224 CN、CP

8、U224XP CN和CPU226 CN設(shè)計，用于得到熱電阻或熱電偶傳感器轉(zhuǎn)換的溫度參數(shù)。熱電阻（RTD） 和熱電偶模塊可以直接與熱電偶或熱電阻連接。 4）PLC PROFIBUS-DP模塊 通過EM 277 PROFIBUS-DP擴展從站模塊，可將S7-200 CN CPU連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)。EM 277 PROFIBUS-DP模塊的DP端口可連接到網(wǎng)絡(luò)上的一個DP主站上，但仍能作為一個MPI從站與同一網(wǎng)絡(luò)上如SIMATIC編程器或S7-300/S7-400 CPU等其他主站進行通信。 5）位控模塊6.2 基本指令 6.2.1 基本的指令格式 在S7-200系列PLC中，數(shù)據(jù)存儲

9、區(qū)域包括輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、定時器區(qū)、計數(shù)器區(qū)、順序控制繼電器、特殊標志繼電器區(qū)等，分別用標志符I、Q、M、T、C、SM等來表示。 1S7-200系列PLC的尋址方式 PLC獲取相應(yīng)的操作數(shù)的方式可以通過對數(shù)據(jù)存儲空間進行位操作、字節(jié)操作、字操作和雙字操作四種方式。為了能唯一識別數(shù)據(jù)存儲空間各個存儲單元，必須對數(shù)據(jù)存儲空間進行編碼，即編址。編址根據(jù)數(shù)據(jù)是數(shù)字量和模擬量有點不同。對于數(shù)字量存儲區(qū)，數(shù)據(jù)存儲位完整的地址包括存儲器類型標識符、數(shù)據(jù)長度（字節(jié)B、字W、雙字DW）、字節(jié)地址和位地址，字節(jié)地址與位地址之間用地址分隔符“.”分開。 位地址編址字地址編址字節(jié)地址編址雙字地址編址

10、 上面位編址方法其數(shù)據(jù)長度B可以省略，如果數(shù)據(jù)長度是字W或雙字DW時不可省。如：VW100表示由兩個字節(jié)VB100和VB101 組成的字。VD100表示由兩個字節(jié)VB100、 VB101、VB102和VB103 組成的雙字。 常數(shù)表示方法進制 書寫格式 舉例 十進制 十進制數(shù)值 2 562十六進制 16#十六進制 16#4E5F二進制 2#二進數(shù)值 2#1010-0110-1101-0001ASC碼 “ASC碼文本” “Text” 實數(shù)ANSI/IEEE754-1985標準（正數(shù)）+1.175495E-38到+3.402823E+38（負數(shù)）+1.175495E-38到+3.402823E+3

11、8S7-200 PLC可以采用直接尋址方式和間接尋址方式來獲取操作數(shù)。 1）直接尋址 指PLC直接使用存儲器或寄存器的元件名稱和地址編號來進行數(shù)據(jù)存取。 直接尋址可以進行位尋址、字尋址、雙字尋址。直接尋址的編程元件有：輸入繼電器（I）、輸出繼電器（Q）、通用輔助繼電器（M）、特殊標志繼電器（SM）、局部變量存儲器（L）、變量存儲器（V）和順序控制繼電器（S）。對于定時器（T）、計數(shù)器（C）、高速計數(shù)器（HC）和累加器（AC），由于元件數(shù)量很少，所以不用指出它們的字節(jié)地址，而是直接寫出其編號如T33 。2）間接尋址 指在編程過程中使用地址指針來存取寄存器中的數(shù)據(jù)。使用這種方式，將數(shù)據(jù)所在單元的內(nèi)

12、存地址放入地址指針寄存器中，然后根據(jù)此地址存取數(shù)據(jù)。 可以用指針進行間接尋址的存儲區(qū)有：輸入繼電器（I）、輸出繼電器（Q）、通用輔助繼電器（M）、變量存儲器（V）、順序控制繼電器（S）、定時器（T）和計數(shù)器（C）。其中（T）和（C）僅僅是當前值可以進行間接尋址，而對獨立的位值和模擬量值不能進行間接尋址。 2. S7-200系列PLC的編程元件 1）輸入繼電器（I） 輸入繼電器也稱為輸入過程映像寄存器，用于存儲CPU對物理輸入點進行采樣得到的采樣值，即接收外部的開關(guān)信號。輸入繼電器與PLC的輸入端子一一對應(yīng)，其狀態(tài)由對應(yīng)的輸入端子的狀態(tài)決定，即由外界信號驅(qū)動。在每個掃描周期的開始時，PLC對各輸

13、入點進行采樣，并把采樣值存入輸入映像寄存器。在一個掃描周期內(nèi)輸入映像寄存器的采樣值保持不變。輸入繼電器不用于信號輸出，即輸入繼電器沒有線圈。輸入繼電器的標志符用“I”表示，輸入映像寄存器區(qū)屬于位地址空間，可進行位、字節(jié)、字、雙字操作，范圍為I0.0I15.7。實際輸入點數(shù)不能超過這個數(shù)量，在未占用的情況下，輸入映像寄存器區(qū)可以做其他編程元件使用。 2）輸出繼電器（Q） 輸出繼電器也稱為輸出過程映像寄存器，用于存儲PLC處理結(jié)果，在每次掃描周期的結(jié)尾，CPU將輸出過程映象寄存器中的數(shù)值復(fù)制到物理輸出點上。輸出繼電器與PLC的輸出端子一一對應(yīng)。其狀態(tài)由有程序處理結(jié)果決定，即程序驅(qū)動。在每個掃描周期

14、末，PLC將輸出繼電器的數(shù)據(jù)送入輸出端子。輸出繼電器具有觸點和線圈，但輸出繼電器的觸點不用于信號輸入。 輸出繼電器的標志符用“Q”表示，輸出映像寄存器區(qū)屬于位地址空間，可進行位、字節(jié)、字、雙字操作，范圍為Q0.0Q15.7。實際輸出點數(shù)不能超過這個數(shù)量，在未占用的情況下，輸出映像區(qū)可做其他編程元件使用。 3）特殊標志位繼電器（SM） 特殊標志位繼電器用于CPU與用戶之間交換信息。特殊標志位繼電器保存了PLC自身的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)或提供特殊功能，能反映CPU運行時的各種狀態(tài)信息。 特殊標志位繼電器的標志符用“SM”表示，特殊標志位繼電器區(qū)根據(jù)功能和性質(zhì)不同具有位、字節(jié)、字和雙字操作方式。其中SMB0

15、、SMB1為系統(tǒng)狀態(tài)字，只能讀取其中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，不能改寫，可以位尋址。例如：SM0.0：開機后, SM0.0始終接通；SM0.1：在執(zhí)行用戶程序第一個掃描周期導(dǎo)通； SM1.0：零標志位；SM1.1：溢出標志位； 4）通用輔助繼電器（M） 通用輔助繼電器相當于電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器，用于存儲中間操作狀態(tài)和控制信息。通用輔助繼電器在PLC中沒有輸入輸出端與之對應(yīng)，通用輔助繼電器狀態(tài)由程序驅(qū)動，通用輔助繼電器不用于輸入和輸出，只用于內(nèi)部邏輯運算。 通用輔助繼電器的標志符用“M”表示，通用輔助繼電器區(qū)屬于位地址空間，范圍為M0.0M31.7，可進行位、字節(jié)、字、雙字操作。5）變量存儲器（V） 變

16、量存儲器用于存儲程序執(zhí)行過程中控制邏輯操作的中間結(jié)果，也可以用它來保存與工序或任務(wù)相關(guān)的其它數(shù)據(jù)。 變量存儲器的標志符用“V”表示，變量存儲器區(qū)屬于位地址空間，可進行位操作、字節(jié)、字、雙字操作。 6）局部變量存儲器（L） 局部變量存儲器與變量存儲器相似，主要區(qū)別是變量存儲器是全局有效的，而局部變量存儲器是局部有效的。全局有效是指同一個變量可以被任何程序（包括主程序、子程序和中斷程序）訪問；而局部有效是指變量只和特定的程序相關(guān)聯(lián)。 局部變量存儲器的標志符用“L”表示，局部變量存儲器區(qū)屬于位地址空間，可進行位操作，也可以進行字節(jié)、字、雙字操作。7）定時器（T） 定時器的作用相當于時間繼電器，用于延

17、時控制。 定時器由一個16位的當前值寄存器和一個狀態(tài)位組成。當前值寄存器用于對時間增量的累積。狀態(tài)位在設(shè)定值與當前值相等時狀態(tài)發(fā)生改變，表征了定時器觸點的狀態(tài)。定時器的標志符用“T”表示。 8）計數(shù)器（C） 計數(shù)器用來累計輸入脈沖個數(shù)，用于計數(shù)控制。計數(shù)器與定時器相似，由一個16位的當前值寄存器和一個狀態(tài)位組成。當前值寄存器用于對脈沖個數(shù)的累積。狀態(tài)位在設(shè)定值與當前值相等時狀態(tài)發(fā)生改變，表征了計數(shù)器觸點的狀態(tài)。計數(shù)器的標志符用“C”表示。9）累加器（AC） 累加器是用來暫存數(shù)據(jù)的可讀可寫寄存器。它可以用來存放數(shù)據(jù)如運算數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)，也可用來向子程序傳遞參數(shù)，或從子程序返回參數(shù)。S7

18、-200PLC提供4個32位累加器，地址編號分別為AC0、ACl、AC2、AC3，使用時只表示出累加器的地址編號。 累加器可以進行字節(jié)、字、雙字操作。 10）模擬量輸入映像寄存器(AI)、模擬量輸出映像寄存器(AQ) 模擬量輸入映像寄存器用于存儲經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)字量。模擬量輸出映像寄存器用于存儲要進行D/A轉(zhuǎn)換的數(shù)字量。 在模擬量輸入輸出映像寄存器中，數(shù)字量的長度為1字長(16位)，所以要從偶數(shù)號字節(jié)進行編址。編址內(nèi)容包括元件名稱、數(shù)據(jù)長度和起始字節(jié)的地址，模擬量輸入映像寄存器的標志符用AI表示、模擬量輸出映像寄存器的標志符用AQ表示。11）高速計數(shù)器(HC) 高速計數(shù)器的工作原理與普通計數(shù)器

19、基本相同，它用來累計比主機掃描速率更快的高速脈沖。高速計數(shù)器的當前值為雙字長的整數(shù)，且為只讀值。 高速計數(shù)器的數(shù)量很少，如CPU224提供了6個高速計數(shù)器，編址時用標志符HC和編號，如：HC1。 3S7-200系列指令組成 S7-200 PLC用LAD編程時以每個獨立的網(wǎng)絡(luò)塊(Network)為單位，所有的網(wǎng)絡(luò)塊組合在一起就是梯形圖程序 。 S7-200PLC用STL編程時，如果也以每個獨立的網(wǎng)絡(luò)塊為單位，則STL程序和LAD程序基本上是一一對應(yīng)的，而且兩者可以在編程軟件環(huán)境中相互轉(zhuǎn)換 指令盒左右兩邊都有一些端口。其中EN端表示輸入使能端，ENO端表示輸出使能端。指令盒就如同電路中的芯片，當執(zhí)

20、行條件滿足，輸入信號流（能流）入指令盒進行相應(yīng)處理，并從輸出端輸出。ENO端為0時，指令執(zhí)行錯誤，指令正常執(zhí)行時，輸入信號流流入下段程序以進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。 6.2.2 位邏輯指令 位邏輯指令主要用于位邏輯量的處理，包括輸入輸出、置/復(fù)位、微分等指令，是梯形圖基本指令的基礎(chǔ)，也是最常用的指令類型。 1邏輯取及線圈驅(qū)動指令 梯形圖格式語句表格式功能LD bit讀取常開觸點數(shù)據(jù)LDN bit讀取常閉觸點數(shù)據(jù) bit程序處理結(jié)果輸出上面程序分析如下：I0.0接通時，Q0.0接通。I0.1斷開時，Q0.3接通。 LD、LDN指令的操作數(shù)為：I、Q、M、SM、T、C、V、S、L的位邏輯量?！啊敝噶畹牟?/p>

21、作數(shù)為：Q、M、S、V、S、L的位邏輯量。讀取外設(shè)信號在輸入映像寄存器里讀取。2觸點串、并聯(lián)指令 觸點串聯(lián)指令有A和AN:A（And）：與指令，將指定操作位的邏輯值和當前操作位的邏輯值求與運算。用于單個常開觸點的串聯(lián)連接。 AN（And Not）：與非指令，將指定操作位的邏輯非值和當前操作位的邏輯值求與運算。用于單個常閉觸點的串聯(lián)連接。 觸點并聯(lián)指令為O（Or）、ON（Or Not）: O（OR）：或指令，將指定操作位的邏輯值和當前操作位的邏輯值求或運算。用于單個常開觸點的并聯(lián)連接。 ON（Or Not）：或非指令，將指定操作位的邏輯非值和當前操作位的邏輯值求或運算。用于單個常閉觸點的并聯(lián)連接

22、。圖6-10 A、AN指令 （a）梯形圖；（b）指令語句表 圖6-11 O、ON指令（a）梯形圖；（b）指令語句表 3塊指令 由兩個或兩個以上觸點串（并）聯(lián)形成的支路稱為一個觸點塊。塊指令包括塊與運算和塊或運算。觸點塊或運算標識符為OLD（Or Load）。觸點塊與運算標識符為ALD（And Load）。 圖6-12 OLD指令（a）梯形圖；（b）指令語句表 圖6-13 ALD指令（a）梯形圖；（b）指令語句表4.置位、復(fù)位指令 指令梯形圖格式語句表格式功 能置位指令 bit( S ) NS bit，N從bit開始的N個元件置1并保持，N的范圍為1255復(fù)位指令Bit( R )NR bit，N

23、從bit開始的N個元件清0并保持，N的范圍為1255圖6-14 S、R指令（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 上面程序分析如下：I0.0接通時Q0.0，Q0.1強制置位接通。I0.1接通時Q0.0，Q0.1強制復(fù)位斷開。I0.2接通時，Q 0.3接通。I0.2斷開時，Q 0.3斷開?？梢娮x取指令沒有自鎖功能而置位指令有自鎖功能。4微分指令 微分指令梯形圖格式語句表格式功 能上升沿脈沖EU捕捉輸入脈沖上升沿產(chǎn)生一個掃描周期的脈沖 下降沿脈沖ED捕捉輸入脈沖下降沿產(chǎn)生一個掃描周期的脈沖 5邏輯堆棧操作指令 S7-200系列PLC使用一個9層堆棧來處理所有邏輯操作，按照先進后出原則工作。

24、LPS(Logic Push)： 邏輯入棧指令的作用是復(fù)制棧頂值，并將其壓入堆 棧，以備后用。LRD(Logic Read)：邏輯讀棧指令的作用是復(fù)制堆棧中第二個值到棧頂。LPP(Logic Pop)： 邏輯出棧指令用于把堆棧中第二個值堆彈出一級， 堆棧內(nèi)容依次上移，棧底補入隨機數(shù)。 圖6-17 LPS、LRD、LPP指令 （a）梯形圖；（b）指令語句表 圖6-18 連續(xù)輸出 6.2.3 數(shù)據(jù)處理類指令 1數(shù)據(jù)傳送指令 數(shù)據(jù)傳送指令MOV，用來傳送單個的字節(jié)MOVB、字MOVW、雙字MOVD、實數(shù)MOVR、整數(shù)MOVI和雙整數(shù)MOVDI。數(shù)據(jù)傳送指令格式采用指令盒形式。執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送指令時， E

25、N輸入有效，結(jié)果將IN所設(shè)定的操作數(shù)傳送給OUT所設(shè)定的存儲單元。 類型MOVBMOVWMOVDMOVR指令表格式MOVB IN，OUTMOVW IN，OUTMOVD IN，OUTMOVR IN，OUT梯形圖格式數(shù)據(jù)傳送指令指令格式 名稱端口操作數(shù)數(shù)據(jù)類型MOVBINOUTIN，OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LDIN還可以是常數(shù)BYTEMOVWINOUTIN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是AIW和常數(shù) OUT還可以是AQWWORDINTMOVDINOUTIN，OUT：VD，ID

26、，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是HC，常數(shù)，&VB，&IB，&QB，&MB，&T，&C DWORDDINTMOVRINOUTIN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是常數(shù) REAL數(shù)據(jù)傳送指令操作數(shù)類型 圖6-19傳送指令 （a）梯形圖；（b）指令語句表 2移位指令 移位指令對數(shù)據(jù)的每一位進行左、右移位，以實現(xiàn)數(shù)值變換。移位指令分為左、右移位和循環(huán)左、右移位及寄存器移位指令三大類。 1）左、右移位指令 左、右移位指令分為字節(jié)左移位指令SRB，字節(jié)右移位指令SLB；字左移位指令SRW，字右移位指

27、令SLW；雙字左移位指令SRD，雙字右移位指令SLD。 左、右移位指令采用指令盒形式。IN 端口設(shè)定移位數(shù)據(jù)，N設(shè)定移位位數(shù)，OUT設(shè)定移位后數(shù)據(jù)存儲單元。當EN為輸入使能端有效時，操作數(shù)被左（右）移動N位，對移出位補0，結(jié)果輸出到OUT設(shè)定的存儲單元。 名稱SRBSLBSRWSLW指令表格式SRB OUT，NSLB OUT，NSRW OUT，NSLW OUT，N梯形圖格式操作數(shù)IN，OUT，N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD IN和N還可以是常數(shù)IN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以

28、是AIW和常數(shù) N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) 名稱SRBSLBSRWSLW指令表格式SRD OUT，NSLD OUT，NRRB OUT，NRLB OUT，N梯形圖格式操作數(shù)IN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是HC和常數(shù) N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù)IN，OUT，N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD IN和N還可以是常數(shù) 名稱SRBSLBSRWSLW指令表格式RRW OUT，NRLW O

29、UT，NRRD OUT，NRLD OUT，N梯形圖格式操作數(shù)N，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是AIW和常數(shù) N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù)IN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是HC和常數(shù) N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù)2）循環(huán)左、右移位指令 循環(huán)移位將移位數(shù)據(jù)存儲單元的首尾相連，移出位被移入另一端。SM1.1用來存放被移出的最后一位。循環(huán)移位指令包括循環(huán)左移位

30、指令（ROL）和循環(huán)右移位指令（ROR）。 3）移位寄存器指令（SHRB） 移位寄存器指令將一個數(shù)值移入移位寄存器中，可以指定移位寄存器的長度和移位方向。S_ BIT和N確定了執(zhí)行移位操作的寄存器。S_BIT指定移位寄存器的最低位。N指定移位寄存器的長度和移位方向，移位寄存器的最大長度為64位，N為正值表示左移位，N為負值表示右移位。DATA端為輸入數(shù)據(jù)。 EN為使能端輸入有效時，整個移位寄存器移動1位。左移位時，把DATA端指定的數(shù)據(jù)移入移位寄存器的最低位（S_BIT），移出的移位寄存器的最高位數(shù)據(jù)被放置在溢出存儲器位（SM1.1）中；右移位時，把DATA端指定的數(shù)據(jù)移入移位寄存器的最高位中

31、，移出最低位（S_BIT）被放置在溢出存儲器位（SM1.1）中。 名稱指令表格式梯形圖格式操作數(shù)移位寄存器SHRB DATA，S-BIT，NDATA，S_BIT：I，Q，M，SM，T，C，V，S，L N：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù)移位寄存器指令格式 圖6-22 移位寄存器指令（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖圖6-23 移位寄存器指令執(zhí)行過程 3轉(zhuǎn)換指令 轉(zhuǎn)換指令用于操作數(shù)的類型、碼制及數(shù)據(jù)和碼制之間的相互轉(zhuǎn)換。 1）數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換 名稱梯形圖格式語句表格式操作數(shù)數(shù)據(jù)類型B_IBTI IN，OUTIN：VB，IB，QB，MB，SB，S

32、MB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LDIN：BYTEOUT：INTI_ BITB IN，OUTIN：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AIW，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LDIN：INTOUT：YTETDI_IDTI IN，OUTIN：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，HC，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) OUT：VW，IW，QW MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*A

33、C，*LDIN：DINTOUT：INT名稱梯形圖格式語句表格式操作數(shù)數(shù)據(jù)類型I_ DIITD IN，OUTIN：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AIW，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LDIN： INTOUT：DINTDI_RDTR IN，OUTIN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是HC和常數(shù)IN：DINTOUT：REALBCD_IBCDI OUTIN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，

34、*LD IN還可以是AIW和常數(shù) WORDI_ BCDIBCD OUT2）編碼和解碼 名稱梯形圖格式語句表格式操作數(shù)數(shù)據(jù)類型ENCOENCO IN，OUTIN：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AIW，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LDIN：WORDOUT：BYTEDECODECO IN，OUTIN：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD，常數(shù) OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AQW，AC，*VD，*AC，*LDIN： BYTEOUT

35、：WORD編碼、解碼指令格式 6.2.4 定時器與計數(shù)器指令 1定時器 S7-200系列PLC定時器按工作方式可分為接通延時定時器（TON）、記憶接通延時定時器(TONR)和斷開延時定時器（TOF）。 按定時器的分辨率的不同，可分為：1 ms定時器、10 ms定時器和100 ms定時器。使用定時器時，其定時常數(shù)為定時器的分辨率與設(shè)定值之積。 1）定時器指令格式 S7-200系列PLC定時器按照定時器編號來識別定時器的，定時器編號由定時器標識T和一個常數(shù)組成。定時器編號決定了定時器的分辨率，其范圍為0255。 定時器類型分辨率/ms最大當前值/s定時器編號TONR132.767T0，T64103

36、2767T1T4，T65681003276.7T5T31，T69T95TON，TOF132.767T32，T961032767T33T36，T97T1001003276.7T37T63，T101T255定時器分辨率和編號 定時器指令的指令格式 名稱接通延時定時器記憶接通延時定時器斷開延時定時器梯形圖格式語句表格式TON TN(定時器編號), PT(設(shè)定值)TONR TN, PTTOF TN, PT2）定時器指令的使用 接通延時定時器TON(OnDelay Timer) 接通延時定時器用于單一時間間隔的定時。上電周期或首次掃描時，定時器狀態(tài)位為OFF，當前值為0。接通延時定時器IN端輸入有效時，

37、定時器當前值寄存器按照設(shè)定的分辨率開始累計時，當前值寄存器累計數(shù)等于設(shè)定時間常數(shù)時，定時器狀態(tài)位置1，而此時當前值寄存器繼續(xù)累計時直至其最大值，并保持；IN端輸入無效時，定時器當前值寄存器清0，狀態(tài)位清0。 圖6-28 接通延時定時器（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 記憶接通延時定時器TONR(Retentive OnDelay Timer) 記憶接通延時定時器用于對許多時間間隔的累計定時。首次掃描或復(fù)位后上電周期，定時器狀態(tài)位為OFF，當前值為0。 圖6-29 記憶接通延時定時器（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 斷開延時定時器TOF(OffDelay Timer) 斷

38、開延時定時器用于輸入斷開后的單一時間間隔計時。上電周期或首次掃描，定時器狀態(tài)位為OFF，當前值為0；斷開延時定時器IN端輸入有效時，當前值寄存器清0，定時器狀態(tài)位置1。 圖6-30 斷開延時定時器（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 2計數(shù)器指令 計數(shù)器與定時器是相似的，定時器對內(nèi)部時間脈沖進行計數(shù)來實現(xiàn)定時，計數(shù)器對外部或程序的脈沖信號的上升沿進行計數(shù) 。 S7-200系列PLC的計數(shù)器有一般用途計數(shù)器和高速計數(shù)器兩大類。這里只介紹一般用途計數(shù)器。一般用途計數(shù)器用來累計輸入脈沖的個數(shù)，其計數(shù)速度較慢，其輸入脈沖頻率必須要小于PLC程序掃描頻率，一般最高為幾百HZ。 從工作方式看一般用

39、途計數(shù)器可分為增計數(shù)器CTU、增減計數(shù)器CTUD和減計數(shù)器CTD3種。 ）計數(shù)器指令格式 S7-200系列PLC計數(shù)器按照計數(shù)器編號來識別計數(shù)器的，計數(shù)器編號由計數(shù)器標識符C和一個常數(shù)組成，其編號范圍為0255。 名稱增計數(shù)器增減計數(shù)器減計數(shù)器梯形圖格式語句表格式CTU CN(計數(shù)器編號), PV(設(shè)定值)CTUD CN, PVCTD CN, PV計數(shù)器指令的指令格式 2）計數(shù)器器指令的使用 增計數(shù)器CTU(Count Up) 增計數(shù)器脈沖輸入端CU每捕捉到輸入脈沖的上升沿，當前值寄存器增加一個單位。當前值寄存器計數(shù)值等于PV設(shè)定值時，計數(shù)器狀態(tài)位置1；當復(fù)位輸入端R有效時，當前值寄存器清0，

40、計數(shù)器狀態(tài)位置0，否則當前值寄存器將一直累計至最大容量32767并保持。在進行增計數(shù)時，復(fù)位信號優(yōu)先于計數(shù)端。 圖6-30 增計數(shù)器指令（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 減計數(shù)器CTD(Count Down) 減計數(shù)器復(fù)位輸入端LD有效時，計數(shù)器復(fù)位，即當前值寄存器計數(shù)器讀入PV設(shè)定值，計數(shù)器狀態(tài)位置置0。當脈沖輸入端CD每捕捉到輸入脈沖的上升沿，當前值寄存器減少一個單位，當前值寄存器計數(shù)值減小到0時，計數(shù)器狀態(tài)位置置1，當前值停止計數(shù)保持為0。在進行減計數(shù)時，復(fù)位信號優(yōu)先于計數(shù)端。 圖6-31 減計數(shù)器指令（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 增、減計數(shù)器CTUD(Cou

41、nt UpDown) 增減計數(shù)器的CU輸入端CU每捕捉到輸入脈沖的上升沿，當前值寄存器增加一個單位。CD每捕捉到輸入脈沖的上升沿，當前值寄存器減少一個單位。當前值寄存器計數(shù)值等于PV設(shè)定值時，計數(shù)器狀態(tài)位置1；當復(fù)位輸入端R有效時，當前值寄存器清0，計數(shù)器狀態(tài)位置0，否則當前值寄存器將一直累計至最大值32767或最小值并保持。 當增減計數(shù)器當前值寄存器計數(shù)到32767時，下一個CU輸入脈沖的上升沿將使當前值跳變?yōu)樽钚≈?-32 768)；當增減計數(shù)器當前值達到最小值-32 768時，下一個CD輸入脈沖的上升沿將使當前值跳變?yōu)樽畲笾?2767。在進行增減計數(shù)時，復(fù)位信號優(yōu)先于計數(shù)端。圖6-32所示為增、減計數(shù)器的用法。 圖6-32 增減計數(shù)器指令（a）梯形圖；（b）指令語句表；（c）時序圖 6.2.5 控制類指令 1結(jié)束指令END /MEND END為有條件結(jié)束指令,當條件滿足時,結(jié)束主程序,返回主程序。END不用于子程序和中斷服務(wù)程序中。 MEND為無條件結(jié)束指令，是編程軟件自動在主程序結(jié)束時加上的，標志主程序結(jié)束。表6-16結(jié)束指令的指令格式名稱條件結(jié)束無條件結(jié)束梯形圖格式語句表格式END