可编程序控制其应用技术第2章-S7—200系列PLC的基本指令及寻址方式课件

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1、第2章S7200系列PLC的基本指令及寻址方式A主编第2章S7200系列PLC的基本指令及寻址方式2.1位逻辑指令2.1.1标准触点指令1.常开触点指令和常闭触点指令常开触点指令在梯形图中表示为2.输入触点指令S7200的输入触点指令用字母I表示,其输入地址位从I0.0到I15.7(包括CPU模块和扩展模块)。3.常开触点指令和常闭触点指令的语句表形式常开触点指令在语句表中表示为3种不同的形式:在一个语句的开始表示为“LDbit”;与前面的指令是“与”的逻辑关系时表示为“Abit”;与前面的指令是“或”逻辑关系时表示为“Obit”。2.1.2输出指令和中间继电器指令1.线圈指令的梯形图表达形式

2、在梯形图中线圈表示为2.输出线圈和中间继电器线圈当线圈的地址位编址为“Q”时,为输出线圈,也就是输出指令,例如Q0.0、Q0.7等。3.输出线圈和中间继电器线圈的语句表指令输出线圈和中间继电器线圈的语句表指令为“=bit”。图2-2编程软件图标图2-3编程软件界面图2-4位逻辑指令树图2-5编写常开触点指令图2-6编写常闭触点指令图2-7编写线圈指令图2-8编程区光标移动图2-9同一网络中并接指令图2-10光标移到触点上图2-11触点并联图2-12触点并联图2-13起动与停车程序图2-14点动控制2.1.3置位和复位指令1.置位指令和复位指令的梯形图表示置位指令表示为2.置位和复位指令的语句表

3、表示置位指令的语句表表示为图2-20置位与复位指令程序图2-23电动机正、反转控制程序2.1.4正负跳变及取非指令1.正、负跳变指令正、负跳变指令用梯形图分别表示为图2-24正负跳变指令应用举例a)梯形图b)时序图图2-25取非指令a)梯形图b)时序图2.取非指令取非指令用梯形图表示为图2-26单按钮控制单路输出1.立即触点指令立即常开触点指令在梯形图中表示为2.空操作指令空操作(NOP)也称空处理,用于修改程序。1.接通延时定时器指令接通延时定时器指令用梯形图表示为2.接通延时定时器指令应用举例如图2-28所示,当I0.0闭合时,T32的输入端接通并开始计时。2.2.1接通延时定时器指令图2

4、-28接通延时定时器指令工作原理a)梯形图b)时序图图2-29定时器指令图2-30接通延时定时器指令程序2.2.2断开延时定时器指令1.断开延时定时器指令断开延时定时器指令用梯形图表示为图2-31接通延时定时器指令工作原理a)梯形图b)时序图2.断开延时定时器指令应用举例接通延时器的梯形图及时序图如图2-31所示,当I0.0闭合时,T31的输入接通,其触点接通,当前值置零。2.2.3有记忆接通延时定时器指令1.有记忆接通延时定时器指令有记忆接通延时定时器指令用梯形图表示为2.有记忆接通延时定时器指令应用举例有记忆接通延时定时器的工作原理如图2-32所示,当I0.0闭合时,T64的输入接通,T6

5、4开始计时。图2-32有记忆接通延时定时器工作原理a)梯形图b)时序图表2-1定时器的地址分配表图2-33喷泉的时间顺序控制程序在完成时间顺序控制程序之后,就可以编写输出程序了。用Q0.0、Q0.1及Q0.2分别控制A、B及C3种喷头。在图2-33所示的时间控制程序中,再编写出如图2-34所示的输出部分,一个完整的喷泉控制程序就完成了。在此基础上可以进行变换不同喷水模式的编程操作训练。操作训练2-13用PLC实现交通信号灯的控制。图2-34喷泉程序的输出部分这个交通信号灯控制的规律先是东西方向绿灯亮25s,而后闪亮3s,绿灯闪过之后是东西方向黄灯亮2s;接下来是南北方向绿灯亮15s、闪亮3s及

6、南北方向黄灯亮2s。在东西方向绿灯亮、闪亮及东西方向黄灯亮的同时,南北方向亮的是红灯;在南北方向绿灯亮、闪亮及南北方向黄灯亮的同时,东西方向亮的是红灯。这个路口的交通信号灯按着这种规律不断地重复。由于两个方向上的红灯接通的时间是与绿灯、黄灯的时间重叠的,所以在编写时间控制程序不需考虑红灯的时间,只需写出两个方向上的绿灯、黄灯的时间控制程序,如图2-35所示。操作训练2-14在操作训练2-9的控制电动机正反转的项目中,电动机断电后还需有一定的时间制动使其停止转动,然后再起动,这就需要在程序中增加控制功能,使之在制动时间内即使按下起动按钮电动机也不能起动。这部分控制程序如图2-37所示。在图2-3

7、7所示的程序中,当操作I0.2时,I0.2的常闭触点断开,切断Q0.0及Q0.1;同时I0.2的常开触点闭合,M0.1线圈接通并自锁,T101开始计时。由于M0.1的常闭触点与Q0.0和Q0.1线圈串联,这时即使I0.0或I0.1闭合,Q0.0或Q0.1也不能接通。只有当T101计时达到其设定值,T101的常闭触点切断M0.1线圈之后,M0.1的常闭触点闭合,Q0.0或Q0.1才可以重新接通。在上述的正反转控制程序中,正反向运转都设定了制动时间。若要求停车之后再进行同转向起动则不需要制动,只有换向起动才需要设制动时间,让电动机经制动停止转动后再反向起动,则程序需要作如图2-38所示的修改。图2

8、-38所示的程序中,对在正转与反转运行状态下的停车加以区分,分别设定制动时间,对两个起动网络分别进行控制。至此,正反转的控制程序才比较完善。掌握上述内容以后,可以进行控制自动往复小车的编程训练。某电动机驱动的运载小车,在一段轨道上行驶,由设置在轨道两端的行程开关限制其行程,并实现小车的停车、制动、自动往复控制。2.3计数器指令S7200系列PLC计数器指令分为增计数器、减计数器、增/减计数器以及高速计数器。本节主要介绍前三种计数器。2.3.1增计数器指令1.增计数器指令增计数器指令用梯形图表示为2.增计数器指令应用举例如图2-40所示,当增计数器C18的计数脉冲增加到3时,C18的状态位置1,

9、这时C18的当前值仍在随着计数脉冲的增加而继续增加。图2-40增计数器指令及时序图a)梯形图b)时序图2.3.2减计数器指令1.减计数指令减计数器指令用梯形图表示为2.减计数器指令应用举例减计数器指令的应用梯形图及相应的时序图如图2-41所示。图2-41减计数器指令及时序图a)梯形图b)时序图2.3.3增减计数器指令1.增减计数器指令增减计数器指令用梯形图表示为2.增减计数器指令应用举例增减计数器应用梯形图和时序图如图2-42所示。图2-42增减计数器应用举例a)梯形图b)时序图2.4.1字节传送指令字节传送指令的梯形图表示形式为图2-45变量存储器的赋值2.4.2字传送指令字传送指令的梯形图

10、表示形式为图2-46计数器中的数据传出2.5.1变量数据类型在编程中常常要使用常数,为了有效利用PLC的CPU存储器资源,把数据分为8位、16位及32位,也就是字节、字及双字。PLC的CPU以二进制方式存储所有的常数。在编写程序时,常数可用十进制、十六进制等形式来表示。S7200系列PLC基本数据类型见表2-2。表2-2基本数据类型2.5.2CPU存储器区域的直接寻址S7200系列PLC将数据或程序存于不同的存储器单元,每一个单元有唯一的地址。若明确指出要存取的存储器地址,就可以直接存取存储器的信息。1.位寻址若要存取存储器区域的某一位,必须指出地址,包括存储器区域标识、字节地址及位地址。图2

11、-47CPU存储器的位寻址2.字节、字或双字寻址在程序中也需要按照字节、字或双字来存取许多存储器区域(V,I,Q,M,S等)中的数据,其寻址格式为区域标识/长度/起始字节地址。图2-48自同一起始地址存取字节、字、双字的操作比较图2-49输出字节的赋值a)梯形图b)输出字节3.定时器和计数器寻址定时器T、计数器C寻址格式为定时器标识/定时器号,如T0、T255;计数器标识/计数器号,如C0、C255。图2-50定时器的位和当前值寻址4.累加器寻址累加器是可以像存储器那样使用的读、写设备。图2-51定时器的位和当前值寻址图2-52累加器寻址图2-53累加器的用法*2.5.3CPU存储器区域的间接

12、寻址间接寻址使用指针来存取存储器中的数据。S7200PLC的CPU允许使用指针对下述存储器区域进行间接寻址:输入存储器I、输出存储器Q、变量存储器V、中间继电器M、顺控继电器S、定时器T和计数器C(仅当前值),但不可以对独立的位值或模拟量进行间接寻址。1.建立指针为了对存储器的某一地址进行间接寻址,需要先为该地址建立指针。2.使用指针来存取数据在操作数前面加“*”号表示操作数为一个指针。图2-54使用指针实现间接寻址3.修改指针因为指针为32位,所以使用双字指令来修改指针值。图2-55修改指针表2-3S7200CPU存储器范围和特性一览表表2-3S7200CPU存储器范围和特性一览表表2-3S7200CPU存储器范围和特性一览表表2-4CPU224性能参数表2-4CPU224性能参数表2-4CPU224性能参数