1、,第三章 S7-200系列的基本指令及编程,,可编程控制器原理及应用,S7-200 系列PLC指令的三种表达方式,梯形图(LAD),语句表(STL),功能块图(FBD),,可编程控制器原理及应用,,可编程控制器原理及应用,S7-200 编程的基本概念,编程语言,3.1.1,,可编程控制器原理及应用,梯形图,,可编程控制器原理及应用,语句表,LD I0.0 O Q0.0 LPS AN T100 = Q0.0 LPP TON T100,+200,,可编程控制器原理及应用,功能块,IN,TON,PT,10ms,+200,T100,Q0.0,OR,T100,I0.0,AND,Q0.0,,可编程控制器原
2、理及应用,用户程序的结构,3.1.2,S7-200 程序有三种,主程序OB1,子程序SBR0-SBR63,中断程序INT0-INT127,,可编程控制器原理及应用,主程序OB1,只有一个,用户程序的主体,CPU每个扫描周期都要执行一次主程序指令,,可编程控制器原理及应用,,可编程控制器原理及应用,子程序SBR0-SBR63,最多可以有64个,只有当被调用的时候才能够执行,子程序也可以调用子程序,一般在主程序中调用子程序,中断程序也可以调用子程序,,可编程控制器原理及应用,中断程序INT0-INT127,最多可以有128个,只有当中断发生时才能够执行,中断程序的调用条件:由各种中断事件触发,中断
3、事件触发:,,可编程控制器原理及应用,S7-200 程序结构,线性程序结构,分块程序结构,,可编程控制器原理及应用,线性程序结构,工程的全部控制任务 按照工程的顺序 写在同一个程序中,一般写在主程序OB1中,线性程序:,,可编程控制器原理及应用,CPU不断扫描主程序OB1 按照编写好的指令代码 顺序地执行控制工作,程序执行的过程,主程序OB1,控制任务1,控制任务2,控制任务3,控制任务n,,可编程控制器原理及应用,程序结构简单明了,优点:,控制量比较小,使用场合:,,可编程控制器原理及应用,分块程序结构,工程的全部控制任务 分成多个控制模块 每个模块的控制任务根据具体情况编写相应的子程序进行
4、处理或放到中断程序中,分块程序:,,SBR0,可编程控制器原理及应用,CPU不断扫描主程序OB1 碰到子程序调用指令,转去执行子程序 遇到中断请求,就调用相应的中断程序,程序执行的过程,SBR0,SBR1,SBR2,SBR3,任务A控制,任务B控制,SBR1,任务C控制,SBR2,任务D控制,SBR3,OB1,,可编程控制器原理及应用,有利于程序员编写代码,优点:,复杂工程,建议使用分块程序结构,程序调试比较简单,,编程的一般约定,3.1.3,可编程控制器原理及应用,网络,触点、线圈和功能框的有序排列,梯形图的基本单元,相当于继电器接触器控制电路的一个分支,基本单元可以是梯形图的 一个梯级(包
5、含一个输出元件) 或几个梯级(包含几个输出元件),,可编程控制器原理及应用,I0.0,Q0.0,( ),I0.2,I0.1,I0.3,I0.4,Q0.1,( ),网络1 串联指令,网络2,梯形图和功能块图使用网络给程序分段和注释,语句表使用关键词“NETWORK”对程序进行分段,,可编程控制器原理及应用,执行分区,主程序分区 子程序分区 中断程序分区,,可编程控制器原理及应用,STEP7-Micro/WIN 32的一些规定,所有的大写字母表示该符号为全局符号,所有带“#”的符号表示该符号是局部符号,符号%指示一个直接地址,操作数符号“?”或“?”指示需要一个值,,可编程控制器原理及应用,基本逻
6、辑指令,位逻辑指令,3.2.1,标准触点,输出操作,逻辑操作,置位操作,复位操作,微分操作,位触点指令示例,,可编程控制器原理及应用,标准触点,标准触点,标准常开触点,标准常闭触点,,可编程控制器原理及应用,标准常开触点:,标准常开触点,触点位地址bit,构成,bit,标准触点的梯形图表示,,可编程控制器原理及应用,标准常闭触点:,标准常闭触点,触点位地址bit,构成,bit,,可编程控制器原理及应用,标准触点的语句表表示,标准常开触点:,操作码LD,标准常开触点位地址bit,构成,LD,bit,,可编程控制器原理及应用,标准常闭触点:,操作码LDN,标准常闭触点位地址bit,构成,LDN,b
7、it,,可编程控制器原理及应用,标准触点的功能,标准常开触点:,其线圈不带电时,其触点是断开的,其线圈带电时,其触点是闭合的,功能,bit,,可编程控制器原理及应用,标准触点的功能,标准常闭触点:,其线圈不带电时,其触点是闭合的,其线圈带电时,其触点是断开的,功能,bit,,可编程控制器原理及应用,操作数范围,标准常开、常闭触点的操作数范围:,I、Q、M、SM、T、C、V、S、L(位),,可编程控制器原理及应用,输出操作,输出操作的梯形图表示,输出线圈,位地址bit,构成,bit,,可编程控制器原理及应用,输出操作的语句表表示,输出操作码 =,线圈位地址bit,构成,=,bit,,可编程控制器
8、原理及应用,输出操作的功能,把前面各逻辑运算的结果复制到输出线圈,功能,从而使输出线圈驱动的常开触点闭合、常闭触点断开,输出操作时,CPU是通过输入/输出影像区来读/写输出的状态的,bit,,可编程控制器原理及应用,操作数范围,输出操作的操作数范围:,I、Q、M、SM、T、C、V、S、L(位),,可编程控制器原理及应用,逻辑操作,逻辑与操作,构成,梯形图由标准触点或立即触点串联构成,I0.0,T100,Q0.0,( ),语句表由操作码A和触点的位地址构成,,可编程控制器原理及应用,逻辑或操作,构成,梯形图由标准触点或立即触点并联构成,I0.0,Q0.0,( ),语句表由操作码O和触点的位地址构
9、成,T100,,可编程控制器原理及应用,取非操作,构成,梯形图是在触点上加写个NOT字符构成,语句表由操作码NOT构成,其本身没有操作数,NOT,NOT,,可编程控制器原理及应用,例题,阅读下图所示的程序梯形图,分析其逻辑关系,I0.0,Q0.0,( ),I0.2,I0.1,I0.3,I0.4,Q0.1,( ),网络1 串联指令,网络2,网络1 串联指令 LD I0.0 A I0.1 = Q0.0,网络2 LDN I0.2 A I0.3 AN I0.4 = Q0.1,,可编程控制器原理及应用,例题,编写一个自锁控制程序。启动、停止按钮分别接输入继电器I0.0,I0.1端口,负载接触器接输出继电
10、器Q0.5端口,I0.0,Q0.5,( ),Q0.5,I0.1,网络1 自锁控制,,可编程控制器原理及应用,I0.0,I0.1,1M,I0.2,Q0.0,COM,Q0.1,COM,SB1,SB2,I0.0,I0.1,I0.2,Q0.0,Q0.1,KM,I0.0,I0.1,Q0.0,输出继电器线圈,Q0.0,输出继电器线的常开触点,断电,断电,接通,输入继电器线圈,输入端子,输出端子,输入回路,内部控制电路,输出回路,内部“软接线”(用程序实现),电动机停转,接通,通电,,可编程控制器原理及应用,I0.0,I0.1,1M,I0.2,Q0.0,COM,Q0.1,COM,SB1,SB2,I0.0,I
11、0.1,I0.2,Q0.0,Q0.1,KM,I0.0,I0.1,Q0.0,Q0.0,输入端子,输出端子,输入回路,内部控制电路,输出回路,内部“软接线”(用程序实现),,可编程控制器原理及应用,在继电器控制线路中,通常停止按钮使用常闭触点,在PLC控制线路中,停止按钮使用常闭触点还是常开触点?,,可编程控制器原理及应用,没有保护的电动机!,I0.0,Q0.0,( ),Q0.0,I0.1,网络1 自锁控制,,可编程控制器原理及应用,编写一个具有点动调整功能的电动机启动、停止控制电路,,可编程控制器原理及应用,,可编程控制器原理及应用,Q0.0,Q0.0(KM),( ),I0.1(SB2)启动,M
12、2.0,I0.0 (SB1),I0.3(FR),I0.2(SB3)点动,I0.2(SB3)点动,M2.0,( ),停止,过载保护,,可编程控制器原理及应用,置位操作,置位操作的梯形图表示,置位线圈,置位线圈数目n,构成,置位线圈的位地址,bit,( S ),n,,可编程控制器原理及应用,置位操作的语句表表示,置位操作码S,置位线圈数目n,构成,S,Bit,,置位线圈的位地址,n,,可编程控制器原理及应用,置位操作的功能,当置位信号(图中I0.0)为1时,被置位线圈(图中Q0.0)置1,功能,当置位信号(图中I0.0)为0时,被置位位的状态可以保持,直到使其复位的信号到来,I0.0,Q0.0,(
13、 s ),1,I0.0,Q0.0,,可编程控制器原理及应用,置位操作应注意的问题,被置位的线圈数目:从指令中指定的位元件开始,共有n个,例如:,I0.0,Q0.0,( s ),8,LD I0.0 S Q0.0 , 8,被置位的线圈为Q0.0,Q0.1,Q0.7,,可编程控制器原理及应用,操作数范围,置位线圈bit操作数范围,I、Q、M、SM、T、C、V、S、L(位),置位线圈数目,VB、IB、QB、MB、SB、LB、AC、常数、*VD、*AC、*LD,,可编程控制器原理及应用,复位操作,复位操作的梯形图表示,复位线圈,复位线圈数目n,构成,复位线圈的位地址,bit,( R ),n,,可编程控制
14、器原理及应用,复位操作的语句表表示,复位操作码R,复位线圈数目n,构成,R,Bit,,复位线圈的位地址,n,,可编程控制器原理及应用,复位操作的功能,当复位信号(图中I0.0)为1时,被复位线圈(图中Q0.0)置0,功能,当复位信号(图中I0.0)为0时,被复位位的状态可以保持,直到使其置位的信号到来,I0.0,Q0.0,( R ),1,I0.0,Q0.0,,可编程控制器原理及应用,复位操作应注意的问题,被复位的线圈数目:从指令中指定的位元件开始,共有n个,例如:,I0.0,Q0.0,( s ),10,LD I0.0 S Q0.0 , 10,被复位的线圈为Q0.0,Q0.1,Q0.7,Q1.0,Q1.1,,可编程控制器原理及应用,操作数范围,复位线圈bit操作数范围,I、Q、M、SM、T、C、V、S、L(位),复位线圈数目,VB、IB、QB、MB、SB、LB、AC、常数、*VD、*AC、*LD,,PLC与其它控制系统的比较,可编程控制器原理及应用,作业,作业,P60 1,2,3,