可编程序控制器第三章3
三菱FxPLC教案(三章)
6. 计数器C
作用:对内部元件(如X、Y、M、S、T和C）的信号的通断进行 计数 ,当计数输入达到设定值时,其触点动作. 类型: (1)内部信号计数器 ①16 位增计数器 通用 C0～C99 停电保持用 C100～C199 ②32 位双向（增／减）计数器 通用 C200～C219 停电保持用C220～C234 注: 32 位双向（增／减）计数器的增／减计数方式由M8200设 定：当M8200接通（置1）时为减计数；当M8200断开（置0） 时为增计数 (2)高速计数器 C235～C255，高速计数器的计数脉冲从PLC的输入端（X0～ X5）输入.其最高响应频率为60kHz
二、触点串联指令（AND、ANI）
AND(与) ANI (与非) 常开触点串联连接 常闭触点串联连接
AND、ANI指令使用说明及使用要点： 1. 在使用AND、ANI指令时，串联触点的 个数没有限制，该指令可多次使用。 2. 在OUT指令后，通过触点对其它线圈使 用OUT指令，称之为纵接输出或连续输出。 这种纵接输出，如果顺序不错，可以多次 重复，但限于图形编程器和打印机幅面的 限制，应尽量做到一行不超过10个接点及 一个线圈，总共不要超过24行。
①只能利用其触点的特殊辅助继电器，线圈由PLC系统驱 动，用户只可以利用其触点。 如： M8000 PLC运行时（RUN）接通（监控作用） M8002 初始脉冲，在PLC开始运行的第一个扫描周期接 通，其后一直断开。 M8012 周期为100ms的时钟脉冲 M8013 周期为1s的时钟脉冲 M8014 周期为1min的时钟脉冲
三、触点并联指令（OR、ORI）
OR (或) 常开触点并联连接 ORI (或非) 常闭触点并联连接
OR、ORI指令使用说明及使用要点： 1. OR、ORI指令紧接在LD、LDI指令后使用， 即对LD、LDI指令规定的触点并联一个触点。 并联触点的个数没有限制，该指令可多次使用。 但限于编程器和打印机的幅面限制，尽量不要 超过24行。 2. OR、ORI指令仅为单个触点的并联连接指 令，若将两个以上触点的串联回路与其它回路 并联时，应采用后面介绍的ORB指令。
可编程序控制器基本组成和工作原理
2015-2-23
3． 输入/输出接口电路
实际生产中信号电平时多样的，外部执行 机构所需要的电平也是不同的，而可编程 序控制器的CPU所处理的信号只能是标准 电平，因此，需要通过输入/输出单元实 现这些信号电平的转换。可编程序控制器 的输入/输出单元实际上是PLC与被控制 对象之间传送信号的接口部件。
2015-2-23 电气传动的发展 12
4. 电源
PLC的电源分为外部电源、内部电源和后 备电源三类。在现场控制中，干扰侵入 PLC的主要途径之一是通过电源，因此， 合理地设计电源是PLC可靠运行的必要条 件。
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电气传动的发展
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⑴外部电源
外部电源用于驱动PLC的负载和传递现场 信号，又称为用户电源。同一台PLC的外 部电源可以是一个规格，也可以是多个规 格。外部电源的容量与性能，由输出负载 和输入电路决定。常见的外部电源有交流 220V、110V，直流100V、48V、24V、 12V、5V等
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电气传动的发展
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1. 中央处理器（CPU）
PLC的中央处理器与一般的计算机控制系 统一样，是整个系统的核心，起着类似人 体的大脑和神经中枢的作用，它按PLC中 系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊 地进行工作。 目前，小型PLC为单CPU系统，而中型及 大型PLC则为双CPU甚至多CPU系统 。
PLC自问世以来，经过近40年的发展， 已成为很多国家的重要产业，PLC在国际 市场已成为最受欢迎的工业控制产品。随 着科学技术的发展及市场需求量的增加， PLC的结构和功能在不断地改进，生产厂 家不停地将更强的PLC推入市场，平均 3～5年就更新一次
可编程序控制器原理及应用(江秀汉)(第二版)1-4章 (3)
16输入 16输出
16输入
16输出
图3.1.7 CQM1H/CQM1通过B7A接口单元构的远程I/O系统
第3章 OMRON公司PC简介
扩展 主站(最 多32个输 入点，或最 多32个输 出点) 扩展 主站(最 多32个输 入点，或最 多32个输 出点) 主站 (最多32个输 入点和32个输 出点)
主马达 旋转编码器
产品 输送带
脉冲 输出 01000或 01001 单项 脉冲输 出
最大10 kHz
马达 驱动器
图3.1.1 同步脉冲控制
第3章 OMRON公司PC简介
5．时钟功能 CPM2A的内置时钟(精确度：±1分钟/月)允许用梯形图程 序读取日期和时间。通过编程器和其他编程工具改写时间。 CPM2A还有一个30秒的补偿位，当该位置为ON时，时间将自动调 整到最接近的分钟。因此，在电台报时时，打开该位就能十分精 确地设定时间。
CPM2A具有CPM1A的各种中断功能，如输入中断、间隔定时 器中断、高速计数器中断等。高速计数器的工作模式增加到4种： 相位差(两相)输入模式，脉冲+方向输入模式，增/减脉冲模式和递 增模式。CPM2A高速计数器的计数频率除两相差模式5 kHz外，其余 模式都是20 kHz，CPM2A输入中断下的计数频率为2 kHz，是CPM1A 的2倍。
RM201
C20 0HS
2芯线电缆(总长最多20 m)
CQM1-LK50 1 远程I/ O从站
SK 20 P C
I/ O机架
编 程 终端
图3.1.9 CQM1H/CQM1通过I/O链接单元接入远程系统
第3章 OMRON公司PC简介 3) Controller Link单元
由于CQM1H配置了CQM1H-CLK21单元，因此CQM1H就能够连入 Controller Link网。在CQM1H推出之前，Controller Link网只能用 于C200Hα、CS1、CV/CVM1/CVM1D等中大型PC。现在多了CQM1H这种小 型PC，无疑使OMRON小型PC的应用范围得到扩大，而且让CQM1H这种小 型机发挥了更大的功能。例如，以前用户在选型时，对需几台甚至几 十台PC联网(PC之间交换数据)，要求组成Controller Link网，且每 台PC控制的I/O点数在150点左右的情况，按照I/O点数来看，选用 CQM1是最合适的，但是由于CQM1不能连接Controller Link网而不得 不选用C200Hα，这样得出的性价比并不是最优的。如今有了CQM1H， 只要加一个CQM1H-CLK21单元，就可使CQM1H构成Controller Link网， 解决类似问题。这样，配置出来的系统既符合控制点数的要求又满足 连接Controller Link网的要求，性价比当然是最合适的了。但需要
电气控制电路的基本规律
QS
AC1 AC2
武汉工程大学电气信息学院
审定
审核
制图 共7页第2页
设计
燃运皮带保护系统 卸煤控制柜
武汉格雷科 机械有限公司
电气元件排列图
2006年2月26日
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《可编程序控制器》
线 电 流 1 线 电 流 2 三 相 电 压 1 三 相 电 压 2 上 位 机 通 讯 A 上 位 机 通 讯 B 仪 表 5V 电 源 仪 表 24V 电 源 电 机 启 动 信 号 去 速 度 传 感 器 去 仪 表 蜂 鸣 器 去 仪 表 红 灯 去 仪 表 绿 灯 故 障 报 警 去 PLC
3）电气原理图中，各个电器元件和部件在控制线路中 的位置，应根据便于阅读的原则安排，同一电器元件的各个 部件可以不画在一起。
4）电气原理图中，有直接电联系的交叉导线连接点， 要用黑圆点表示。无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆点 。
武汉工程大学电气信息学院 11
《可编程序控制器》
第三章 电气控制电路的基本规律
HL2
报警红灯
15#RL1M
15#RL1C
KA16
16#中间继电器
H1
报警蜂鸣器
武汉工程大学电气信息学院
审 定
审 核
制 图 共 7 页 第 7 页
设 计
燃运皮带保护系统 控制台
武汉格雷科 机械有限公司
PLC电气原理图
2006年2月26日
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《可编程序控制器》
1#RLM 1#RLC 2#RLM 3#RLM 4#RLM 5#RLM 6#RLM
武汉工程大学电气信息学院
3
《可编程序控制器》
第三章 电气控制电路的基本规律
二、电气控制系统图
施耐德PLCTwidoPLC可编程控制器第三章、编程语言和编程软件TWIDOSOFT
第三章、编程语言和编程软件TWIDOSOFT3-1 Twido编程语言介绍3-2 编程软件TWIDOSOFT的用法介绍3-1 Twido编程语言介绍TWIDO提供了梯形图，指令列表和Grafcet等编程语言给用户使用。
3-1-1、梯形图语言介绍3-1-1-1梯形图类似于用来描述继电器电路的继电器逻辑图。
两者之间的主要区别是继电器逻辑图没有梯形图下面的特点：所有的输入都由触点符号表示。
所有的输出都由线圈符号表示。
梯形图指令中包括数字运算。
继电器等效梯形图下面图例是一个继电器逻辑电路的简化接线图和他的等效梯形图。
请注意上面图例中，梯形图中所有与继电器逻辑图中开关设备相关的输入都以触点形式表示。
继电器逻辑图中的M1输出线圈在梯形图中用输出线圈符号表示。
梯形图中每个触点/线圈符号上的地址标号都对应于与控制器相连的外部输入/输出的位置。
3-1-1-2梯级用梯形图编写的程序由梯级构成，梯级是指画在两条垂直电压栏里的图形指令集。
梯级由控制器顺序执行。
图形指令集表述下述功能：控制器的输入/输出（按钮，传感器，继电器，指示灯，等等）控制器的功能（定时器，计数器，等等）数学和逻辑运算（加法，除法，与，或，等等）比较运算和其它数字运算(A<B, A=B, 移位，循环，等等)控制器的内部变量（位，字，等等）垂直和水平连接这些图形指令最终实现一个或多个输出和/或动作。
一个梯级只能支持一组相关指令。
下图是一个由两个梯级组成的梯形图程序示例。
3-1-1-3梯形图编程原则编程网格每个梯级由7行11列组成，形成两个区域，如下图所示。
网格区域梯形图编程网格分为两个区：测试区包括动作发生所必须具备的条件。
由列1-10组成，包括触点，功能模块，和比较模块组成。
动作区包括测试区相关测试条件所引起的输出或操作。
由列8-11组成并包括线圈和操作模块。
网格中指令输入梯级提供了一个7行11列的编程网格，并从网格的最左上方单元开始。
编程即向网格中的单元输入指令。
可编程序控制器第三章3PPT课件
Tn IN TOF PT
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可编程控制器原理及应用
Байду номын сангаас
断开延时定时器的时序图
I2.0
T33
IN TOF
3 PT
LD I2.0 TOF T33,3
I2.0 SV T33
PT
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可编程控制器原理及应用 断开延时定时器的注意事项
时基为1ms的定时器：T32、T96 时基为10ms的定时器：T33～ T36 、T97～ T100 时基为100ms的定时器：T37～ T63 、T101～ T255
3.2.2 定时器和计数器指令
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可编程控制器原理及应用
S7-200 PLC 共有3种定时器和3种计数器 分布在数据区空间存储器的计数器存储区（C） 和定时器存储区(T)
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可编程控制器原理及应用
定 接通延时定时器（TON） 时 断开延时定时器(TOF) 器 带有记忆接通延时定时器
PT值时，IN从1变成0，这时SV可以保持；IN再次从0 变成1时，SV在保持值的基础上累积，当SV>=PT时， Tn的状态仍可由0变成1
Tn IN TONR
PT
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可编程控制器原理及应用
带有记忆接通延时定时器的时序图
I2.0
T1
IN TONR
LD I2.0 TONR T1,3
(TONR)
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可编程控制器原理及应用 计 增计数器（CTU） 数 减计数器（CTD） 器 增减计数器(CTUD)
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简述可编程序控制器的定义
第一章习题1. 简述可编程序控制器的定义。
2. 可编程控制器的基本组成有哪些？3. 输入接口电路有哪几种形式？输出接口电路有哪几种形式？各有何特点？4. PLC的工作原理是什么？工作过程分哪几个阶段？5. PLC的工作方式有几种？如何改变PLC的工作方式？6. 可编程序控制器有哪些主要特点?7. 与一般的计算机控制系统相比可编程序控制器有哪些优点?8. 与继电器控制系统相比可编程序控制器有哪些优点?9. 可编程序控制器可以用在哪些领域?第二章习题1. S7-200系列PLC有哪些编址方式？2. S7-200系列CPU224 PLC有哪些寻址方式？3. S7-200系列PLC的结构是什么？4. CPU224 PLC有哪几种工作方式？5. CPU224 PLC有哪些元件，它们的作用是什么？6. 常见的扩展模块有几类？扩展模块的具体作用是什么？7. PLC需要几个外电源？说明各自的作用？第三章习题1. 如何建立项目？2. 如何在LAD中输入程序注解？3. 如何下载程序？4. 如何在程序编辑器中显示程序状态？5. 如何建立状态图表？6. 如何执行有限次数扫描？7. 如何打开交叉引用表？交叉引用表的作用是什么？第四章习题1. 填空1）通电延时定时器（TON）的输入（IN）时开始定时，当前值大于等于设定值时其定时器位变为，其常开触点，常闭触点。
2）通电延时定时器（TON）的输入（IN）电路时被复位，复位后其常开触点，常闭触点，当前值等于。
3）若加计数器的计数输入电路（CU），复位输入电路（R），计数器的当前值加1。
当前值大于等于设定值（PV）时，其常开触点，常闭触点。
复位输入电路时计数器被复位，复位后其常开触点，常闭触点，当前值为。
4）输出指令（=）不能用于映像寄存器。
5）SM 在首次扫描时为1，SM0.0一直为。
6）外部的输入电路接通时，对应的输入映像寄存器为状态，梯形图中对应的常开接点，常闭接点。
7）若梯形图中输出Q的线圈“断电”，对应的输出映像寄存器为状态，在输出刷新后，继电器输出模块中对应的硬件继电器的线圈，其常开触点。
可编程控制器概述课件
第三章 可编程序控制器概述
（二）PLC的特点
1. 编程简单,易于使用； 2．可靠性高，抗干扰能力强； 3. 控制系统结构简单，通用性强； 4. 功能完善； 5. 设计、施工和调试的周期短； 6.体积小、重量轻、功耗低，维护操作方便；
7. 易于实现机电一体化 。
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第三章 可编程序控制器概述
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第三章 可编程序控制器概述
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第三章 可编程序控制器概述
3.5 PLC的系统组成
PLC专为工业现场应用而设计，采用了典型的计算机结构， 它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入/输出接口 电路等组成。PLC的结构框图如图所示：
图3.1 PLC结构框图
5. 美国艾论—布拉德利（A--B）公司的PLC5系列可编程序控制器；
6. 德国西门子（SIEMENS）公司的S5、S7系 列可编程序控制器。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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第三章 可编程序控制器概述
国产P111G-MC2型PLC
国产SOC-48NE2型PLC
国产JH120H型PLC
合资产品欧姆龙PLC
日本松下PLC
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第三章 可编程序控制器概述
常用PLC的生产厂家
1. 日本立石（OMRON）公司的C系列可编程 序控制器；
2. 日本三菱（MITSUBISHI）公司的F、F1、 F2、FX2系列可编程序控制器；
3. 日本松下（PANASONIC）电工公司的FP1 系列可编程序控制器；
4. 美国通用电气（GE）公司的GE系列可编程 序控制器；
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可编程序控制器原理与应用基础第3章S7200硬件系统课件
3. 通信模块
EM 277 、EM 241、 CP 243－1、 CP 243－1 IT、 CP 243－2
4. 定位控制模块
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四、工作电源及电源需求核算
大连理工大学
9
2. 电源需求核算
大连理工大学
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3.2 S7-200 CPU 数据存储器及其寻址方式
22
三、存储器的有效范围
23
S7-200 CPU 中的常数:
24
四、数据存储器区域的间接寻址
25
26
五、数据保持
1. 采用超级电容实现数据保持 2. 采用电池卡实现数据保持 3. 使用数据块实现数据保持 4. 断电自动保存 5. 在用户程序中实现数据保存
大连理工大学
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3.3 扩展 I/O 模块的寻址
集成 I/O
I2.0 Q2.0 I2.1 Q2.1 I2.2 Q2.2 I2.3 Q2.3 I2.4 Q2.4 I2.5 Q2.5 I2.6 Q2.6 I2.7 Q2.7 模块 0
扩展 I/O
I3.0 I3.1 I3.2 I3.3 I3.4 I3.5 I3.6 I3.7 模块 1
AIW4 AQW4 AIW6 AQW6 AIW8 AIW10
I0.0 Q0.0
I0.1 Q0.1
I0.2 Q0.2
…
…
I0.6 Q0.6
I0.7 Q0.7
I1.0 Q1.0
I1.1 Q1.1
I1.2 Q1.2
…
…
I1.6 Q1.6
I1.7 Q1.7
I2.0
I2.1
I2.2 …
PLC的编程语言与指令系统
§ 3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件 3.2.3 辅助继电器 （4） 状态
状态S是用于编制顺序控制程序的一种编程元件，它与 后面介绍的STL指令一起使用。
通用状态（S0-S499）没有断电保持功能，但是用程序 可以将它们设定为有断电保持功能的状态，其中包括供初始 状态用的S0-S9和供返回原点用的S10-S19。S500-S899有断 电保持功能，S900-S999供报警器使用。
对于目前大多数PLC来说，SFC还仅仅作为组织编 程的工具使用，尚需要其它编程语言将它转换为 PLC的可执行的程序。因此，通常只是将SFC作为 PLC的辅助编程工具，而不是一种独立的编程语言。
§3-1 可编程序控制器的编程语言概述
(2) 梯形图（LD）
梯形图是使用的 最多的PLC图形编程 语言。梯形图与继电 器控制系统的电路图 相似，具有直观易懂 的优点，特别适用于 开关量逻辑控制。
一种类似于数字逻辑电路的编程语言。用类似 与门、或门的方框来表示逻辑运算关系，方框的左 侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入 端、输出端的小圆圈表示“非”运算，信号是自左 向右流动的。就像电路图那样，它们被“导线”连 接在一起。在FBD中也允许嵌入别的语言。
§3-1 可编程序控制器的编程语言概述 (5) 结构文本（ST）
§ 3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件 3.2.3 辅助继电器 （3）特殊辅助继电器
➢M8011-M8014分别是10ms,100ms,1s和1min时钟脉冲。 ➢M8005（锂电池电压降低）：电池电压下降至规定值 时变为ON，可以用它的触点驱动输出继电器和外部指 示灯，提醒工作人员更换锂电池。
不对状态使用步进梯形指令时，可以把它们当做普通辅 助继电器使用。供报警用的状态可以用于外部故障诊断的输 出。
三、第3章(1) PLC程序设计基础
B
C
M ( ) Q ( )
母线
继电接触器控制线路图
结构：电源线、触点、线圈； 实际的元件、有电流
图3.1 典型的梯形图
结构：母线、触点、线圈、盒； 软元件、能流
梯形图的一个关键概念是“能流”(Power Flow)，这仅是概念上的“能流”。把左边的母 线假想为电源“火线”，而把右边的母线(虚线
所示)假想为电源“零线”。如果有“能流”从
I、Q、V、M、S、SM、L均可按位、字节、 字和双字来存取。
无符号整数－正数（格式： Byte/Word/Dword）
整数
数
有符号整数－有正有负 （格式：INT/DINT)
浮点数（Real） （实数）－带 小数点
5、负数如何表达？ 在计算机中，负数以其正值的补码形式表达。 原码－一个整数，按照绝对值转换成的2#数； 反码－将2#数按位取反，所得的新数为原2#数的反码； 补码－反码加1；
PLC编程语言的国际标准 IEC 61131-3标准的5种编程语言： (1) 顺序功能图(Sequential Function Chart)； （SFC) (2) 梯形图(Ladder Diagram)；(LAD) (3) 功能块图(Function Block Diagram)； (FBD) (4) 指令表(Instruction List)；(IL) (5) 结构文本(Structured Text)。(ST)
图3-2梯形图与语句表
图3-3 功能块图
“能流”(Power Flow)只能从左向右流动。 1个网络（Network）中只能放1块独立电路。 功能块图（FBD）类似于数字逻辑门电路。 STEP 7-Micro/WIN的IEC 61131-3指令集只提供梯形图、功能块图。 地址前加“％”，其指令不区分数据类型。
第3章 S7-200可编程序控制器
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第3章 S7-200可编程序控制器
3.2.3 扫描周期及工作方式
1. 扫描周期 2. 工作方式
3. 改变CPU工作方式的方法
一个扫描周期 写输出 读输入
执行程序 执行 CPU 自诊断 处理通信请求
图3.4 CPU的扫描周期
第3章 S7-200可编程序控制器
1. 扫描周期
（1）输入处理 （2）执行程序 （3）处理通信请求 （4）执行CPU自诊断测试
第3章 S7-200可编程序控制器
第3章 S7-200可编程序控制器
3.1 3.2 3.4 S系列PLC发展概述 S7-200 PLC系统组成 相关设备
3.3 编程元件及程序知识 3.5 工业软件
第3章 S7-200可编程序控制器
本章学习目的
本章以西门子公司生产的S7-200系列小型可编程序 控制器为例，介绍具体型号的PLC，内容包括： l l l S系列PLC发展概述 S7-200 可编程序控制器的系统组成 编程元件及程序知识
表3.1 CPU型号
第3章 S7-200可编程序控制器
SIMATIC S7-200系统CPU 22X系列PLC主机及I/O特性 如表3.2所示。
表3.2 主机及I/O特性
第3章 S7-200可编程序控制器
2. 存储系统 （1）存储系统
（2）存储器及使用
（3）存储安全
第3章 S7-200可编程序控制器
l
l
相关设备
常用工业软件
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第3章 S7-200可编程序控制器
3.1 S系列PLC发展概述
德国的西门子（SIEMENS）公司是欧洲最大的电子和 电气设备制造商，生产的SIMATIC可编程序控制器在 欧洲处于领先地位。其第一代可编程序控制器是1975年 投放市场的SIMATIC S3系列的控制系统。 在1979年，微处理器技术被应用到可编程序控制器中， 产生了SIMATIC S5系列，取代了S3系列，之后在20世 纪末又推出了S7系列产品。 最新的SIMATIC产品为SIMATIC S7、M7和C7等几大 系列。
S7-200可编程控制器原理及应用习题答案1
S7-200可编程控制器原理及应⽤习题答案1可编程控制器原理及应⽤PLC习题解答（S7-200系列PLC）第⼀章可编程控制器概述1-1、简述可编程的定义答：可编程控制器是取代继电器控制线路，采⽤存储器程序指令完成控制⽽设计的装置，具有逻辑运算、定时、计数等功能，⽤于开关量控制、实际能进⾏逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称PLC。
87年新定义：可编程逻辑控制器是专为在⼯业环境下应⽤⽽设计的⼀种数字运算操作的电⼦装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。
它能够存储和执⾏命令，进⾏逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算操作。
并通过数字式和模拟式的输⼊、输出、控制各种类型的机械或⽣产过程。
1-2、可编程控制器的主要特点有哪些？答：可靠性⾼，PLC平均⽆故障时间达10万⼩时；控制功能强，具有数值运算、PID调节；数据通信、中断处理，对步进电机、数控机床、⼯业机器⼈实施控制；组建灵活：随时可扩展各种功能；操作⽅便：三种语⾔（LAD、STL、FBD）编程。
1-3、可编程控制器有哪⼏种分类⽅法?答：按I/O点数分类：⼩型机I/O＜256点；中型机I/O在256~1024之间；⼤型机I/O＞1024点；按结构分类：整体结构和模块结构；按⽤途分类：有通⽤型和专⽤型。
1-4、⼩型ＰＬＣ发展⽅向有哪些？答：⼩型PLC向微型化和专业化⽅向发展：集成度更⾼、体积更⼩、质量更⾼更可靠、功能更强、应⽤更⼴泛。
第⼆章可编程控制器构成原理２-１PLC由哪⼏部分组成？答：PLC由五⼤部分组成：①、中央处理器CPU；②存储器；③基本I/O接⼝电路；④接⼝电路，即I/O扩展和通讯部分；⑤电源（+24V）。
2-2 PLC的I/O接⼝电路有哪⼏种形式?答：PLC的输⼊部分，有三种接⼝电路：①⼲结点式；②直流输⼊式；③交流输⼊式。
PLC的输出部分，有三种接⼝电路：①继电器式；②晶体管式；③晶闸管式输⼊、输出电路均采⽤光电隔离形式，以便保护PLC内部电路不受伤害。
大工16秋《可编程控制器》辅导资料六
可编程控制器辅导资料六主 题：课件第三章第3节——S7-200的基本指令学习时间：2016年11月7日－11月13日内 容：我们这周主要学习课件第三章PLC 的程序设计基础第3节S7-200的基本指令的相关内容。
希望通过下面的内容能使同学们加深对PLC 的程序设计相关知识的理解。
一、学习要求1．掌握S7-200的基本指令。
二、主要内容1．位逻辑指令（1）装载指令及线圈驱动指令LD （load ）：常开触点逻辑运算的开始；LDN （load not ）：常闭触点逻辑运算的开始；=（OUT ）：线圈驱动指令。
LD 、LDN 指令的操作数范围为所有的寄存器均可，既I 、Q 、M 、SM 、T 、C 、V 、S 、L （位）；= 指令的操作数范围为除了输入寄存器的其它数据区。
注意：=指令的操作数一般不能重复使用，如果在程序中多次出现“= Q0.0”指令。
重复使用会造成只有最后一次的赋值输出有效。
（2）触点串联指令A/AN 指令A(And)：与操作，表示串联连接单个常开触点。
AN(And not)：与非操作，表示串联连接单个常闭触点。
（3）触点并联指令：O （Or ）/ON （Or not ）O ：或操作，表示并联连接一个常开触点。
（4）串/并联指令使用说明：①该组指令应用于单个触点的串/并联（常开或常闭），可连续使用。
②指令的操作数为：I,Q,M,SM,T,C,V ,S 。
③应用梯形图编程时，一个网络(Network)中只能编写一个梯级；而采用语句表编程时，可将不同梯级编写到一个网络中，使程序的录入更加简单、快捷。
但无法转换成对应的梯形图形式，只有在一个网络中书写一个梯级的语句表才能合法地进行梯形图LAD 、语句表STL 和功能块图FBD 间的相互转换，便于程序的调试、监控及运行。
M0.0T37( )Q0.1( )Q0.0例：起动保持停止电路④电路块的串联指令ALD块“与”操作，串联连接多个并联电路组成的电路块。
PLC课后习题答案
可编程序控制器习题答案第一章习题答案1、什么是可编程序控制器？答：可编程序控制器是以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种通用的工业自动控制装置。
2、可编程序控制器主要有哪些特点？答：1、可靠性高，抗干扰能力强2、通用性强，使用方便3、程序设计简单，易学易懂4、采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便5、系统设计周期短6、安装简便，调试方便，维护工作量小7、对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产3、举例说明可编程序控制器目前的应用场合。
答：可编程序控制器的应用形式主要有以下几种类型：1.开关逻辑控制2.模拟量控制3.顺序（步进）控制4.定时控制5.计数控制6.闭环过程控制7.数据处理8.通信和联网针对以上的应用形式，目前可编程序控制器已广泛地应用在选煤、酿酒、化工、反应堆、锅炉以及位置和速度等控制中。
4、简述PLC的发展概况和发展趋势。
答：1、向高速、大存储容量方向发展2、向多品种方向发展a、在结构上由整体结构向小型模块化方向发展，使系统配置更加方便灵活。
b、开发更丰富的I/O模块c、P LC的规模向两端发展d、发展容错技术e、增强通信网络功能f、实现软、硬件标准化第二章习题答案1、可编程序控制器主要构成有哪几部分？各部分功能是什么？答：可编程序控制器主要有中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源等组成。
中央处理器包括微处理器和控制接口电路，微处理器是PLC的运算和控制中心，能实现逻辑运算、数字运算、协调控制系统内部各部分功能的作用，控制接口电路是微处理器与主机内部其他单元进行联系的部件，主要有数据缓冲、单元选择、信号匹配、中断管理等功能。
存贮器主要用于存储系统程序和用户程序等功能。
输入/输出单元是可编程序控制器的CPU与现场输入、输出装置或其他外部设备之间的连接接口电路。
电源单元是PLC的电源供电部分，他的功能是把外部供应的电源变换成系统内部各单元所需的电源。
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可编程控制器原理及应用
增计数器（CTU） 增计数器的梯形图表示
增计数器标识符（CTU）
构 成
计数脉冲输入端CU 增计数器的复位信号输入端R 增计数器的设定值PV 计数器编号Cn
Cn CU R PV CTU
COMPANY LOGO
可编程控制器原理及应用
增计数器的语句表表示
IN
+10
TON
PT 100ms T38 IN TON
Network2 T37
+20
PT 100ms Q0.1
(
)
COMPANY LOGO
可编程控制器原理及应用
计数器指令
计 数 器
增计数器（CTU） 减计数器（CTD） 增减计数器(CTUD)
COMPANY LOGO
Network3
(
R
1
LD RBiblioteka I0.1 T1,1COMPANY LOGO
可编程控制器原理及应用
应用定时器指令应该注意的问题
不能把一个定时器同时用做断开延时定时器（TON）和 接通延时定时器(TOF) 使用复位（R）指令对定时器复位后，定时器位为0， 定时器当前值为0
有记忆接通延时定时器（TONR）只能通过复位指令进 行复位操作
时基为1ms的定时器：T32、T96 时基为10ms的定时器：T33～ T36 、T97～ T100
时基为100ms的定时器：T37～ T63 、T101～ T255
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可编程控制器原理及应用
操作数范围
定时器编号n：0
～255
IN信号范围： I、Q、M、SM、T、C、V、S、L（位） PT值范围： IW、QW、MW、SMW 、VW、SW 、LW、AIW、T 常数、AC 、 *VD、*AC、*LD(字)
、C 、
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可编程控制器原理及应用
计数器使用举例
设I0.0连接增计数器输入端，I0.1连接复位端， 计数值为5时，输出端Q0.1接通
网络1 I0.0 I0.1 R
5 网络2 C1 PV
增计数器 C1
CU CTU
网络1 LD LD CTU
增计数器 I0.0 I0.1 C1,5
接通延时定时器的时序图
I2.0
IN T33 TON
LD I2.0 TON T33,3
3
PT I2.0 SV T33
PT
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定时器指令 断开延时定时器的梯形图表示
断开延时定时器标识符（TOF）
构 成
Tn IN TOF
启动电平输入端IN 时间设定值输入端PT 断开延时定时器编号Tn
计数输出
(
Q0.1
)
网络2 计数输出 LD C1 = Q0.1
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可编程控制器原理及应用
网络1 I0.0 I0.1 R 5 增计数器 C1 CU CTU
网络1 LD LD CTU
增计数器 I0.0 I0.1 C1,5
PV
网络2 C1
计数输出
(
Q0.1
PT
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断开延时定时器的语句表表示
定时器标识符TOF
构 成
定时器编号Tn 时间设定值PT
TOF
Tn， PT
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断开延时定时器的工作原理
工 作 原 理 当定时器的启动信号IN的状态为1时，定时器的当前值 SV=0，定时器的状态也是1，定时器不工作 当Tn的启动信号由1变为0时，定时器开始工作，每过 一个时间时基，定时器的当前值SV=SV+1
3.2.2
定时器和计数器指令
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S7-200 PLC 共有3种定时器和3种计数器
分布在数据区空间存储器的计数器存储区（C） 和定时器存储区(T)
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增计数器的操作码CTU
构 成
计数器编号Cn 增计数器的设定值PV
CTU
Cn， PV
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增计数器的工作原理
工 作 原 理 复位信号为1时，计数器当前值SV为0，计数器的状态 也是0，复位信号为0时，计数器可以工作 计数器工作时，每当一个输入脉冲到来时，计数器当 前值做加1操作，即SV=SV+1
对于断开延时定时器，需要输入端有一个负跳变（由 ON到OFF）的输入信号启动计时
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可编程控制器原理及应用
对于不同分辨率的定时器，它们当前值的刷新周期是 不同的 1ms分辨率定时器 10ms分辨率定时器 100ms分辨率定时器
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Tn IN TONR
当SV=PT时，定时器的状态由0变为1，在定时器状态 改变后，定时器继续计数，直到SV=32767，停止计时， 此时，SV保持不变 只要SV>PT，定时器的状态就为1，否则，定时器状态 为0
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PT
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工 作 原 理
、C 、
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Network1 I0.0 IN Network1
T1
TONR
LD I0.0 TONR T1,100
100 Network2 T1
PT
10ms
Q0.0
Network2
(
Network3 I0.1 T1
) )
LD =
T1 Q0.0
、C 、
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可编程控制器原理及应用
使用举例
某设备生产工艺要求：当主电机停止工作后，冷却风 机电动机要继续工作1min，以便对主电机降温
网络1 I0.0 主电动机启动、断开延时定时器延时1分钟 I0.1 Q0.1
(
)
Q0.1 IN +600 网络2 T37
T37 TOF PT 100ms
主电动机断电后延时1min断开冷却风机 Q0.2
(
)
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定时器指令 带有记忆接通延时定时器的梯形图表示
定时器标识符（T0NR）
构 成
Tn IN TONR
启动电平输入端IN 时间设定值输入端PT 接通延时定时器编号Tn
)
网络2 计数输出 LD C1 = Q0.1
I0.1
I0.0 Q0.1
COMPANY LOGO
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
可编程控制器原理及应用
计数器使用举例
编写一个长延时控制程序，设I0.0闭合5h后，Q0.1 接通输出
网络1 I0.0 I0.1 R
18000 网络2 C1 计数输出 PV
时基为100ms的定时器：T5～ T31 、T69～ T95
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可编程控制器原理及应用
操作数范围
定时器编号n：0
～255
IN信号范围： I、Q、M、SM、T、C、V、S、L（位） PT值范围： IW、QW、MW、SMW 、VW、SW 、LW、AIW、T 常数、AC 、 *VD、*AC、*LD(字)
当IN信号由1变为0，SV被复位（SV=0）,Tn状态也为0 当IN信号由0变为1后，维持的时间不足以使得SV达到 PT值时，IN从1变成0，这时SV可以保持；IN再次从0变 成1时，SV在保持值的基础上累积，当SV>=PT时，Tn的 状态仍可由0变成1
Tn
IN TONR
PT
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Tn IN TOF
当SV>=PT时，定时器的状态由1变为0，在定时器状态 改变后，定时器停止计时，SV将保持不变，定时器状 态为0 只要SV保持不变，定时器的状态就为0
COMPANY LOGO
PT
可编程控制器原理及应用
工 作 原 理
当IN信号由0变为1，SV被复位（SV=0）,Tn状态也为1 当IN信号由1变为0后，维持的时间不足以使得SV达到 PT值时，Tn的状态不会由1变为0
I2.0 R 4 PV
用语句表表示的时候，语句的先后顺序不能改变
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操作数范围
计数器编号n：0
～255
CU信号范围： I、Q、M、SM、T、C、V、S、L（位） R信号范围： I、Q、M、SM、T、C、V、S、L（位） PV值范围： IW、QW、MW、SMW 、VW、SW 、LW、AIW、T 常数、AC 、 *VD、*AC、*LD(字)
可编程控制器原理及应用
定时器使用举例
利用定时器编程在Q0.0端口产生周期为1s，占空 比为40%的连续方波 Network1
Network1 M0.0 T33
LDN TON
Network2
M0.0 T33,+100
Network2 T33 >=I +40
Network3 T33
IN
TON
+100
PT 10ms Q0.0
LDW>= T33,+40 = Q0.0
Network3
(
)
LD =
T33 M0.0
(