第3章的基本控制功能及应用优秀课件.ppt
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1、第3章的基本控制功能及应用第1页,本讲稿共56页学习目标:掌握触点线圈指令、置位复位指令、正负跃变指令的格式及应用;掌握定时器、计数器指令的格式及应用;掌握位移位寄存器指令的格式及应用;掌握跳转指令、子程序指令、顺序控制继电器指令的格式及应用。掌握程序调试的步骤及方法。第2页,本讲稿共56页3.1 3.1 布尔指令及应用布尔指令及应用 布尔指令即位操作指令,是PLC常用的基本指令,运算结果用二进制数字1和0表示,可以实现基本的位逻辑运算和控制。3.1.1 触点线圈指令 1 1触点指令触点指令 触点指令代表CPU对存储器的读操作,常开触点和存储器的位状态一致,常闭触点和存储器的位状态相反。第3页
2、,本讲稿共56页表3-1 触点指令的格式及功能梯形图LAD语句表STL 功 能操作码操作数梯形图含义语句表含义LDLDbitbit将一常开触点bit与母线相连接将bit装入栈顶LDNLDNbitbit将一常闭触点 bit 与母线相连接将bit取反后装入栈顶A Abitbit将一常开触点bit与上一触点串联,可连续使用将bit与栈顶相与后存入栈顶ANANbitbit将一常闭触点bit与上一触点串联,可连续使用将bit取反与栈顶相与后存入栈顶O Obitbit将一常开触点 bit与上一触点并联,可连续使用将bit与栈顶相或后存入栈顶ONONbitbit将一常闭触点 bit与上一触点并联,可连续使用
3、将bit取反与栈顶相或后存入栈顶bitbitbitbitbitbit第4页,本讲稿共56页 触点指令的格式和功能说明:梯形图程序的触点指令有常开和常闭触点两类,类似于继电-接触器控制系统的电器接点,可自由的串并联。语句表程序的触点指令由操作码和操作数组成。在语句表程序中,控制逻辑的执行通过CPU中的一个逻辑堆栈来实现,这个堆栈有九层深度,每层只有一位宽度。语句表程序的触点指令运算全部都在栈顶进行。表中操作数bit寻址寄存器I、Q、M、SM、T、C、V、S、L的位值。第5页,本讲稿共56页2 2输出线圈指令输出线圈指令 表3-2 输出线圈指令的格式及功能梯形图LAD语句表STL 功 能操作码操作
4、数梯形图含义语句表含义bit当能流流进线圈时,线圈所对应的操作数bit置“1”复制栈顶的值到bitBit()说明:输出线圈指令的操作数bit寻址寄存器I、Q、M、SM、T、C、V、S、L的位值。输出线圈指令对同一元件(操作数)一般只能使用一次。第6页,本讲稿共56页 例1 触点串联指令编程图3-1 逻辑与操作编程举例a)梯形图 b)语句表第7页,本讲稿共56页 例2 触点并联指令编程图3-2 逻辑或操作编程举例a)梯形图 b)语句表第8页,本讲稿共56页3.逻辑取反指令的格式和功能说明:该指令在梯形图中编程时串联在需要取反的逻辑运算结果之后。NOT表3-3 逻辑取反指令的格式及功能梯形图LAD
5、语句表STL功 能操作码操作数NOT无对该指令前面的逻辑运算结果取反第9页,本讲稿共56页 例3 取反指令编程图3-3 逻辑取反指令操作编程举例LD I0.0NOT=Q0.0 第10页,本讲稿共56页4.4.堆栈操作指令堆栈操作指令 采用梯形图程序指令编写程序时,程序由一系列图形组合而成,用户可以方便的根据需要进行编程(绘图)。但在使用语句表程序指令编程时,如遇复杂电路则将不能直接使用触点“与”或触点“或”指令进行描述,为此各种类型的PLC均有专门用于描述复杂电路的语句表指令,他们称为堆栈操作指令。第11页,本讲稿共56页表表3-4 3-4 堆栈操作指令的格式及功能堆栈操作指令的格式及功能指令
6、名称语句表STL功 能操作码操作数栈装载与指令(电路块串联指令)ALD无将堆栈中第一层和第二层的值进行逻辑与操作,结果存入栈顶,堆栈深度减1栈装载或指令(电路块并联指令)ORD无将堆栈中第一层和第二层的值进行逻辑或操作,结果存入栈顶,堆栈深度减1逻辑推入栈指令LPS无复制栈顶的值并将其推入栈,栈底的值被推出并丢失逻辑读栈指令LRD无复制堆栈中的第二个值到栈顶,堆栈没有推入栈或弹出栈操作,但旧的栈顶值被新的复制值取代逻辑弹出栈指令LPP无弹出栈顶的值,堆栈的第二个值成为栈顶的值第12页,本讲稿共56页 例4 电路块串联指令编程 图3-4 逻辑块“或”操作编程举例LD I0.0A I0.2LD I
7、0.1A I0.3ALD=Q0.0第13页,本讲稿共56页 例5 电路块并联指令编程图3-5 逻辑块“与”操作编程举例LD I0.0 ON I0.1LD I0.2O I0.3ALD=Q0.0a)梯形图 b)语句表第14页,本讲稿共56页 例例6 6 堆栈操作指令编程堆栈操作指令编程图3-9 逻辑堆栈操作指令编程举例a)梯形图 b)语句表第15页,本讲稿共56页3.1.2 3.1.2 置位复位指令置位复位指令 1.1.置位复位指令置位复位指令 表表3-5 3-5 置位复位指令的格式及功能置位复位指令的格式及功能梯形图LAD语句表STL功 能操作码操作数Rbit,N条件满足时,从bit开始的N个位
8、被置“1”Sbit,N条件满足时,从bit开始的N个位被清“0”bitSNbitRN第16页,本讲稿共56页 说明:Bit指定操作的起始位地址,寻址寄存器I、Q、M、S、SM、V、T、C、L的位值;N指定操作的位数,其范围是0255,可立即数寻址,也可寄存器寻址(IB,QB,MB,SMB,SB,LB,VB,AC,*AC,*VD)当对同一位地址进行操作的复位、置位指令同时满足执行条件时,写在后面的指令被有效执行。1.1.置位复位指令置位复位指令第17页,本讲稿共56页2.2.触发器指令触发器指令 说明:bit指定被操作的寄存器位,其寻址的寄存器是I,Q,M,V,S的位值。表表3-6 3-6 触发
9、器指令的格式及功能触发器指令的格式及功能梯形图LAD功 能复位优先(RS)触发器的置位信号S和复位信号R1同时为1时,使bit位置0置位优先(SR)触发器的置位信号S1和复位信号R同时为1时,使bit位置1S1 OUTSRRbitS OUTRSR1bit第18页,本讲稿共56页3.3.指令编程举例指令编程举例 (1)置位复位指令编程 图3-6中的起保停程序可由置位复位指令编写,其对应的梯形图及语句表程序如图3-10所示。图3-10 置位复位指令实现的起保停程序起动保持停止a)梯形图 b)语句表图3-6 起保停程序第19页,本讲稿共56页(2)触发器指令编程图3-11 RS触发器指令操作编程举例
10、a)梯形图 b)语句表3.3.指令编程举例指令编程举例第20页,本讲稿共56页3.1.3 3.1.3 正负跃变指令正负跃变指令1 1正负跳变指令正负跳变指令 当信号从0变1时,将产生一个上升沿(或正跳沿),而从1变0时,则产生一个下降沿(或负跳沿),如图3-12所示。时间信号01上升沿下降沿第21页,本讲稿共56页正负跃变指令格式和功能 该指令在程序中检测其前方逻辑运算状态的改变,将一个长信号变为短信号。表表3-7 3-7 正负跃变指令的格式及功能正负跃变指令的格式及功能梯形图LAD语句表STL功 能操作码操作数EU无正跃变指令检测到每一次输入的上升沿出现时,都将使得电路接通一个扫描周期ED无
11、负跃变指令检测到每一次输入的下降沿出现时,都将使得电路接通一个扫描周期PN第22页,本讲稿共56页2.2.正负跃变指令编程举例正负跃变指令编程举例图3-13 一个按钮控制两台电动机依次启动的程序a)梯形图 b)语句表第23页,本讲稿共56页3.2 3.2 定时器定时器/计数器指令及应用计数器指令及应用 定时器和计数器指令在控制系统中主要用来实现定时操作及计数操作。可用于需要按时间原则控制的场合及根据对某事件计数要求控制的场合。第24页,本讲稿共56页3.2.1 3.2.1 定时器指令定时器指令 S7-200系列PLC的软定时器有三种类型,他们分别是接通延时定时器TON、断开延时定时器TOF和保
12、持型接通延时定时器TONR,其定时时间等于分辨率与设定值的乘积。定时器的分辨率有lms、l0ms和l00ms三种,取决于定时器号码。定时器的设定值和当前值均为16位的有符号整数(INT),允许的最大值为32767。定时器的预设值PT可寻址寄存器VW、IW、QW、MW、SMW、SW、LW、AC、AIW、T、C、*VD、*AC及常数。第25页,本讲稿共56页3.2.1 3.2.1 定时器指令定时器指令表3-9 定时器的类型工作方式时基(ms)最大定时范围(s)定时器号TONR132.767T0,T6410327.67T1-T4,T65-T681003276.7T5-T31,T69-T95TON/T
13、OF132.767T32,T9610327.67T33-T36,T97-T1001003276.7T37-T63,T101-T255第26页,本讲稿共56页1.1.接通延时定时器(接通延时定时器(TON TON)说明:接通延时定时器TON用于单一间隔的定时。表表3-103-10接通延时定时器指令的格式及功能接通延时定时器指令的格式及功能梯形图LAD语句表STL功 能操作码操作数TONTxxx,PTTON定时器的使能输入端IN为“1”时,定时器开始定时;当定时器的当前值大于预定值PT时,定时器位变为ON(该位为“1”);当TON定时器的使能输入端IN由“1”变“0”时,定时器复位指令格式及功能I
14、N TONPTTXXX第27页,本讲稿共56页2.2.接通延时定时器(接通延时定时器(TON TON)2)指令编程举例图3-19 TON定时器指令编程举例I0.0T37当前值Q0.010S预设值I0.1a)梯形图程序 b)语句表程序 c)时序图第28页,本讲稿共56页2.2.断开延时定时器(断开延时定时器(TOFTOF)1)指令格式及功能表表3-11 3-11 断开延时定时器指令格式及功能断开延时定时器指令格式及功能梯形图LAD语句表STL功 能操作码操作数TOFTxxx,PTTOF定时器的使能输入端IN为“1”时,定时器位变ON,当前值被清零;当定时器的使能输入端IN为“0”时,定时器开始计
15、时;当当前值达到预定值PT时,定时器位变为OFF(该位为“0”)说明:利用断开延时定时器TOF的工作特点,可实现某一事件(故障)发生后的时间延时。IN TOFPTTXXX第29页,本讲稿共56页2.2.断开延时定时器(断开延时定时器(TOFTOF)2)指令编程举例图3-20 TOF定时器指令编程举例I0.1T37当前值Q0.15S预设值a)梯形图程序 b)语句表程序 c)时序图第30页,本讲稿共56页表表3-12 3-12 保持型接通延时定时器指令格式及功能保持型接通延时定时器指令格式及功能梯形图LAD语句表STL功 能操作码操作数TONRTxxx,PTTONR定时器的使能输入端IN为“1”时
16、,定时器开始延时;为“0”时,定时器停止计时,并保持当前值不变;当定时器当前值达到预定值PT时,定时器位变为ON(该位为“1”)3.3.保持型接通延时定时器(保持型接通延时定时器(TONRTONR)1)指令格式及功能IN TONRPTTXXX 说明:(1)TONR定时器的复位只能用复位指令来实现。(2)利用TONR定时器指令的时间记忆功能,可实现对多次输入接通时间的累加。第31页,本讲稿共56页3.保持型接通延时定时器(保持型接通延时定时器(TONR)2)指令编程举例图3-21 TONR定时器指令编程举例I0.1T31当前值Q0.1T31预设值I0.2a)梯形图程序 b)语句表程序 c)时序图
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