5章 S7-200系列PLC的编程语言与指系统.ppt

第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统指令名称指令符号常开触点常闭触点常开立即点常闭立即点NOT（非）正跳变负跳变输出立即输出指令名称指令符号置位（N位）立即置位（N位）复位（N位）立即复位（N位）置位优先双稳态触发器复位优先双稳态触发器空操作1、标准触点输入输出操作数数据类型位I,Q,M,SM,T,C,V,S,L布尔第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统1、标准触点输入输出操作数数据类型位I,Q,M,SM,T,C,V,S,L布尔第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统1、标准触点输入输出操作数数据类型位I,Q,M,SM,T,C,V,S,L布尔第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统2、立即触点输入输出操作数数据类型位I布尔第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统3、取反第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统4、正跳变、负跳变第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统5、输出第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统输入输出操作数数据类型位I,Q,M,SM,T,C,V,S,L布尔6、立即输出第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统输入输出操作数数据类型位I,Q,M,SM,T,C,V,S,L布尔执行指令时，立即输出（执行指令时，立即输出（=I=I）指令将新值写入）指令将新值写入实际输出和对应的过程映像寄存器位置。执行实际输出和对应的过程映像寄存器位置。执行“立立即输出即输出”指令时，指令时，实际输出点（位）被立即设为等实际输出点（位）被立即设为等于使能位。于使能位。II表示立即参考；执行指令时，新值被表示立即参考；执行指令时，新值被写入实际输出和对应的过程映像寄存器位置。写入实际输出和对应的过程映像寄存器位置。7、置位、复位（N位）第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统输入输出操作数数据类型位I,Q,M,SM,T,C,V,S,L布尔8、立即置位、立即复位（N位）第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统输入输出操作数数据类型位Q布尔立即置位（立即置位（SISI）和立即复位（）和立即复位（RIRI）指令立即置）指令立即置位（打开）或立即复位（关闭）点数（位（打开）或立即复位（关闭）点数（N N），从指定），从指定的地址（位）开始。您可以立即置位或复位的地址（位）开始。您可以立即置位或复位1 1至至128128个点。个点。II表示立即引用；执行指令时，新值被写入表示立即引用；执行指令时，新值被写入实际输出点和相应的过程映像寄存器位置。实际输出点和相应的过程映像寄存器位置。9、置位主双稳态触发器第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统输入输出操作数数据类型S1使能位 布尔R使能位 布尔OUT使能位 布尔序号 S1ROut(位)100以前的状态 20103101411110、无操作第2讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统操作数数据类型N：常数（0至255）字节1、S7-200 寻址S7-200S7-200数数据据寻寻址址方方式式有有立立即即数数寻寻址址、直直接接寻寻址址和和间间接寻址。接寻址。1 1）立即数寻址：）立即数寻址：#100#1002 2）直接寻址：位、字节、字、双字寻址）直接寻址：位、字节、字、双字寻址 I7.4I7.4、MB100MB100、MW100MW100、MD100MD1003 3）间间接接寻寻址址：MOVW MOVW AC1AC1，AC0 AC0 /时时表表示示该该操操作数为地址指针。作数为地址指针。指指令令功功能能：将将AC1AC1作作为为内内存存地地址址指指针针，把把以以AC1AC1中中内内容容为为起起始始地地址址的的内内存存单单元元的的1616位位数数据据送送到到累累加器加器AC0AC0中。中。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统2、位寻址第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统3、字节、字、双字寻址第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统4、间接寻址1）使用间接寻址前，要先创建一指向该位置的指针。指针为双字（32位），存放的是另一存储器的地址，只能用V、L或累加器AC作指针。生成指针时，要使用双字传送指令（MOVD），将数据所在单元的内存地址送入指针，双字传送指令的输入操作数开始处加&符号，表示某存储器的地址，而不是存储器内部的值。指令输出操作数是指针地址。例如：MOVD&VB200，AC1指令就是将VB200的地址送入累加器AC1中。2）指针建立好后，利用指针存取数据。在使用地址指针存取数据的指令中，操作数前加“*”号表示该操作数为地址指针。例如：MOVW *AC1 AC0 /MOVW表示字传送指令，指令将AC1中的内容为起始地址的一个字长的数据（即VB200，VB201内部数据）送入AC0内。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统5、数据类型和数据范围数据长度字节B（8位）字 W（16位）双字D（32位）无符号整数0255(十进制)0FF(十六进制)065535(十进制)0FFFF(十六进制)04294967295(十进制)0FFFF FFFF(十六进制)符号整数-128+127(十进制)807F(十六进制)-32768+32767(十进制)80007F FF(十六进制)-2147483648+2147483647(十进制)8000 00007FFF FFFF(十六进制)实数(单精度)32位浮点数+1.175495E-38+3.402823E+38（正数)-1.175495E-38-3.402823E+38（负数)(十进制)S7-200S7-200系系列列PLCPLC数数据据类类型型可可以以是是布布尔尔型型、整整型型和和实实型型（浮浮点点数数）。不不同同数数据据长长度度和和数数据据范范围围所所表表示示的的数数值值如如下下表所示。表所示。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统6、常数在在编编程程中中经经常常会会使使用用常常数数。常常数数数数据据长长度度可可为为字字节节、字字和和双双字字，在在机机器器内内部部的的数数据据都都以以二二进进制制存存储储，但但常常数数的的书书写写可可以以用用二二进进制制、十十进进制制、十十六六进进制制、ASCIIASCII码码或或浮浮点点数（实数）等多种形式，几种常数形式如下表所示。数（实数）等多种形式，几种常数形式如下表所示。进制书写格式举例十进制进制数值1052十六进制16#十六进制值16#3F7A6二进制2#二进制值2#1010_0011_1101_0001ASCII码ASCII码文本Show terminals.浮点数（实数）ANSI/IEEE 754-1985标准+1.036782E-36（正数）-1.036782E-36（负数）第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统7、数据存储区存储区名称所在数据区域位寻址格式其他寻址格式I数字量输入过程映像存储器区Ax.yATxQ数字量输出过程映像存储器区Ax.yATxM内部存储器区Ax.yATxSM特殊标志位存储器区Ax.yATxV变量存储器区Ax.yATxL局部变量存储器区Ax.yATxS顺序控制存储器区Ax.yATxT定时器存储器区Ay无C计数器存储器区Ay无AI模拟量输入过程映像存储器区无ATxAQ模拟量输入过程映像存储器区无ATxAC累加器区Ay无HC高速计数器区Ay无第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n 1）数字量输入/输出过程映像存储器区：I/Q 在每次扫描周期的开始，CPU对物理输入总进行采样，并将采样值写入输入过程映象寄存器。在每次扫描周期的结尾，CPU将输出过程映象寄存器中的数值复制到物理输出点上。可以按位、字节、字或双字来存取输入过程映象寄存器中的数据。位：I/Q字节地址.位地址 I0.1 Q1.1字节、字或双字：I/Q长度.起始字节地址 IB4 IW1 ID0 QB4 QW1用位表示 I0.0、I0.1、I0.7 I15.0、I15.1、I15.7 共有128点。用字节表示 IB0、IB1、IB15 共16个字节。用字表示 IW0、IW2、IW14 共有8个字。用双字表示 ID0、ID4、ID12 共有4个双字。S7-200 S7-200 CPUCPU中中的的特特殊殊存存储储区区，专专门门用用于于存存放放从从物物理理输输入入/输输出出点点读读取取或或写写到到物物理理输输入入/输输出出点点的的状状态态。用用户户程程序序通通过过过过程程映映像像存存储储器器区区访访问问实实际际物物理输入、输出点，可以大大提高程序执行效率。理输入、输出点，可以大大提高程序执行效率。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n 2）变量存储器区：V 用以存储运算的中间结果和其它数据。CPU 224有VB0.0VB5119.7的5K存储字节。可按位、字节、字或双字使用。n 3）内部存储器区：M M作为控制继电器（又称中间继电器），用来存储中间操作数或其它控制信息。S7-200 PLC编址范围M0.0M31.7，可以按位、字节、字或双字来存取存储区的数据。n 4）顺序控制存储器区：S S又称状态元件，以实现顺序控制和步进控制。S7-200 PLC编址范围S0.0S31.7，可以按位、字节、字或双字来存取数据。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n5）特殊标志位存储器区：SMn CPU 224编址范围SM0.0 SM179.7，共180个字节，其中SM0.0SM29.7的30个字节为只读型区域。n SMB0为状态位字节，在每次扫描循环结尾由S7-200 CPU更新。n定义如下：标志位描述SM0.0SM0.0 该位始终为1。SM0.1SM0.1 该位在首次扫描时为1，一个用途是调用初始化子例行程序。SM0.2SM0.2 若保持数据丢失，则该位在一个扫描周期中为1。该位可用作错误存储器位，或用来调用特殊启动顺序功能。SM0.3SM0.3 开机后进入RUN模式，该位将ON一个扫描周期，该位可用作在启动操作之前给设备提供一个预热时间。SM0.4SM0.4 该位提供了一个时钟脉冲，30秒为1，30秒为0，占空比周期为一分钟。它提供了一个简单易用的延时或1分钟的时钟脉冲。SM0.5SM0.5 该位提供了一个时钟脉冲，0.5秒为1，0.5秒为0，占空比周期为1秒钟。它提供了一个简单易用的延时或1秒钟的时钟脉冲。SM0.6SM0.6 该位为扫描时钟，本次扫描时置1，下次扫描时置0。可用作扫描计数器的输入。SM0.7SM0.7 该位指示CPU模式开关的位置(0为TERM位置，1为RUN位置)。当开关在RUN位置时，用该位可使自由端口通信方式有效，那么当切换至TERM位置时，同编程设备的正常通讯也会有效。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n6.局部变量存储器区：L S7-200有64个字节的局部存储器，编址范围LB0.0LB63.7，其中60个字节可以用作暂时存储器或者给子程序传递参数，最后4个字节为系统保留字节。n7.定时器存储器区：T S7-200 CPU中的定时器是对内部时钟累计时间增量的设备，用于时间控制。编址范围T0T255（22X）；T0T127(21X)。n8.计数器存储器区：C 计数器主要用来累计输入脉冲个数。有16位预置值和当前值寄存器各一个，以及1位状态位，当前值寄存器用以累计脉冲个数，计数器当前值大于或等于预置值时，状态位置1。S7-200 CPU提供有三种类型的计数器，增计数、减计数、增减计数。编址范围C0C255（22X），C0C127（21X）。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n9.模拟量输入/输出过程映像存储器区：AI/AQ S7-200的模拟量输入电路将外部输入的模拟量（如温度、电压）等转换成1个字长（16位）的数字量，存入模拟量输入映像寄存器区域。AI编址范围AIW0，AIW2，AIW62，起始地址定义为偶数字节地址，共有32个模拟量输入点。S7-200模拟量输出电路用来将模拟量输出映像寄存器区域的1个字长（16位）数字值转换为模拟电流或电压输输出。AQ编址范围AQW0，AQW2，AQW62，起始地址也采用偶数字节地址，共有32个模拟量输出点n 10.累加器区：AC 累加器是用来暂存数据，S7-200 PLC提供了4个32位累加器AC0AC3。累加器支持以字节（B）、字（W）和双字（D）的存取。n 11.高速计数器区：HC CPU 22X提供了6个高速计数器HC0、HC1HC5（每个计数器最高频率为30KHz）用来累计比CPU扫描速率更快的事件。高速计数器的当前值为双字长的符号整数。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n1.工作方式分类n 通电延时型（TON）、有记忆的通电延时型（保持型）（TONR）、断电延时型（TOF）等三类。n2.时基标准分类n 1ms、10ms、100ms三种类型，不同的时基标准，定时精度、定时范围和定时器的刷新方式不同。n 定时时间T时基*预置值 时基越大，定时时间越长，但精度越差。定时器类型分辨率最大值 定时器号码TONR1ms32.767sT0,T6410ms327.67sT1-T4,T65-T68100ms3276.7sT5-T31,T69-T95TON、TOF1ms32.767sT32,T9610ms327.67sT33-T36,T97-T100100ms3276.7sT37-T63,T101-T2555.2.2 定时器指令第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n3、定时器指令格式 n TON 接通延时定时器 n TONR 掉电保护型接通延时定时器n TOF 断开延时定时器 n IN使能输入端；编程范围T0T255；PT是预置值输入端，最大预置值32767；PT数据类型：INT。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统1、接通延时定时器输入输出操作数数据类型Txxx常数（T0-T255）字IN(LAD)使能位布尔PTVW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,AIW,T,C,AC,常数,*VD,*LD,*AC整数第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统2、掉电保护型接通延时定时器输入输出操作数数据类型Txxx常数（T0-T255）字IN(LAD)使能位布尔PTVW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,AIW,T,C,AC,常数,*VD,*LD,*AC整数第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统3、断开延时定时器输入输出操作数数据类型Txxx常数（T0-T255）字IN(LAD)使能位布尔PTVW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,AIW,T,C,AC,常数,*VD,*LD,*AC整数第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统4、开始间隔时间输入输出操作数数据类型OUTVD,ID,QD,MD,SMD,SD,LD,AC,*VD,*LD,*AC双字5、计算间隔时间输入输出操作数数据类型OUTVD,ID,QD,MD,SMD,SD,LD,AC,*VD,*LD,*AC双字第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n（1）接通延时定时器（TON）n 使能端（IN）输入有效时，当前值从0开始递增，大于或等于预置值（PT）时，输出状态位置1。使能端无效（断开）时，定时器复位（当前值清零，输出状态位置0）。n（2）掉电保持型接通延时定时器（TONR）使能端（IN）输入有效时（接通），当前值从0递增，当前值大于或等于预置值（PT）时，输出状态位置1。使能端输入无效（断开）时，当前值保持（记忆），使能端（IN）再次接通有效时，在原记忆值的基础上递增计时。定时器采用线圈的复位指令（R）进行复位操作，当复位线圈有效时，定时器当前值清零，输出状态位置0。n（3）断开延时定时器(TOF)使能端（IN）输入有效时，定时器输出状态位置1，当前值复位（为0）。使能端（IN）断开时，开始计时，当前值从0递增，当前值达到预置值时，定时器状态位复位置0，并停止计时，当前值保持。定时器指令要点分析第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n计数器利用输入脉冲上升沿累计脉冲个数。n S7-200系列PLC有向上计数器（CTU）、向下计数器（CTD）、向上/向下计数器（CTUD）等三类计数指令。n 计数器的使用方法和基本结构与定时器基本相同，主要由预置值寄存器、当前值寄存器、状态位等组成。CU加1计数脉冲输入端；CD减1计数脉冲输入端；R复位脉冲输入端；LD减计数器的载入输入端。PV预置值（INT）最大范围32767。5.2.3 计数器指令第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统1、向上计数器输入输出操作数数据类型Cxxx常数（C0-C255）字CU(LAD)使能位布尔R(LAD)复位输入布尔PVVW,IW,QW,MW,SMW,LW,AIW,AC,T,C,常数,*VD,*AC,*LD,SW整数n向上计数指令在CU端输入脉冲上升沿，计数器当前值增1计数。当前值大于或等于预置值（PV）时，计数器状态位置1。当前值累加的最大值为32767。n复位输入（R）有效时，计数器状态位复位（置0），当前计数值清零。第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统2、向下计数器输入输出操作数数据类型Cxxx常数（C0-C255）字CD(LAD)使能位布尔LD(LAD)载入输入位布尔PVVW,IW,QW,MW,SMW,LW,AIW,AC,T,C,常数,*VD,*AC,*LD,SW整数第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统3、向上/向下计数器输入输出操作数数据类型Cxxx常数（C0-C255）字CU(LAD)使能位布尔CD(LAD)使能位布尔R(LAD)复位输入布尔PVVW,IW,QW,MW,SMW,LW,AIW,AC,T,C,常数,*VD,*AC,*LD,SW整数第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统n（1）向上计数器（CTU）n 向上计数器在CU端输入脉冲上升沿，当前值增1计数。当前值大于或等于预置值（PV）时，计数器状态位置1。复位输入（R）有效时，计数器状态位复位（置0），当前计数值清零。n（2）向下计数器（CTD）n 载入输入（LD）有效时，计数器把预置值（PV）装入当前值存储器，计数器状态位置0。CD端输入脉冲上升沿，向下计数器当前值从预置值减1计数，当前值等于0时，计数器状态位置1，停止计数。n（3）向上/向下计数器（CTUD）n 向上/向下计数器有两个脉冲输入端，CU/CD端的计数脉冲上升沿增1减1计数。当前值大于或等于预置值（PV）时，计数器状态位置1。复位输入（R）有效或执行复位指令时，计数器状态位置0，当前值清零。计数器指令要点分析第3讲 S7-200系列PLC的编程语言与指令系统