S71200课件课件项目四S71200指令系统

4.2 定时器指令——定时器的输入输出参数 2/4
参数
数据类型
IN
Bool
R
Bool
PT (Preset Time) Bool
Q
Bool
ET (Elapsed Time) Time
定时器数据块
DB
说明 启用定时器输入 将 TONR 经过的时间重置为零 预设的时间值输入 定时器输出
经过的时间值输出
指定要使用 RT 指令复位的定时器
将计数值重置为零
LOAD (CTD、CTUD) BOOL
PV
SInt、Int、DInt、 USInt、UInt、UDInt
Q、QU
BOOL
预设值的装载控制 预设计数值 CV >= PV 时为真
QD
BOOL
CV <= 0 时为真
CV
SInt、Int、DInt、 USInt、UInt、UDInt
当前计数值
IEC定时器和IEC计数器属于功能块，调用时需要指定配套的背 景数据块，定时器和计数器指令的数据保存在背景数据块中。
在梯形图中输入定时器指令时，打开右边的指令窗口将“定时器 操作”文件夹中的定时器指令拖放到梯形图中适当的位置，在出 现的“调用选项”对话框中修改将要生成的背景数据块的名称， 或采用默认的名称。点击“确定”按钮，自动生成数据块。
4.2 定时器指令——定时器的基本功能
使用定时器指令可创建编程的时间延迟，S7-1200 PLC有4种定 时器：
●TP： 脉冲定时器可生成具有预设宽度时间的脉冲。
●TON：接通延迟定时器输出Q在预设的延时过后设置为 ON。
●TOF：关断延迟定时器输出 Q 在预设的延时过后重置为 OFF。
●TONR：保持型接通延迟定时器输出在预设的延时过后设置 为ON。在使用 R 输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时 段一直累加经过的时间。
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4.1 位逻辑指令 教学目标：
位逻辑的基本逻辑指令、置位/复位指令。
知识重点：
位逻辑的置位/复位指令。
知识难点： 位逻辑的置位/复位指令能力目标：
会使用S7-1200位逻辑指令完成具体任务的梯形图编写。
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4.1 位逻辑指令 位逻辑指令是PLC编程中使用最基本最频繁的指令。按不同的 功能用途具有不同的形式，S7-1200中的位逻辑指令可以分为以 下几类：基本位逻辑指令、置位/复位指令、上升沿/下降沿指令 。 4.1.1 基本位逻辑指令
参数 IN从0变为1将启动TP、TON 和 TONR，从1变0 将启动 TOF。
ET 为定时开始后经过的时间，或称为已耗时间值(可以不为ET 指定地址)，它们的数值类型为32位的Time，单位为ms，最大定 时时间为T#24D_20H_31M_23S_647MS。
4.2 定时器指令——定时器的输入输出参数 3/4
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N触点指令 ,当检测到它前面的逻辑状态由1变为0的负跳变时 ，即检测到“ ”时，该触点接通一个扫描周期。 P线圈指令 ，当检测到它前面的逻辑状态由0变为1的正跳变时， 即检测到“ ”时，“bit”处的位数据值在一个扫描周期内设置 为1。“bit”为Bool型变量，指示检测其跳变沿的输出位。 M_bit为Bool型变量,保存输入的前一个状态的存储器位。
2、操作步骤 1）I/O分配 2）建立变量表 3）参考程序 其中M0.5为CPU时钟存储器MB0的第五位，其时钟频率为1Hz。
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4.1.3 上升沿/下降沿指令 P触点指令 ，当检测到它前面的逻辑状态由0变为1的正跳变时 ，即检测到“ ”时，该触点接通一个扫描周期。其中“bit”为 Bool型变量，要检测其跳变沿的输入位。 M_bit为Bool型变量, 保存输入的前一个状态的存储器位。例如图4.8所示。当I0.0=1 ，I0.1由0到1的上升沿时，Q0.0接通一个扫描周期。
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1、常开触点与常闭触点
常开触点 指定的位“bit”为 1时，常开触点闭合，为 0时常开触点断开。常闭触点 指定的位“bit”为0时，常闭触点闭合，为1时常闭触点断开。两个触点串联将进行“ 与”运算，两个触点并联将进行“或”操作。“bit”为Bool型变量。
2、线圈
指令执行时，CPU根据能流流入线圈的情况将指定的存储器位写入新值，如果有能流 流过线圈，则将 中的“bit”位置1，若没有能流流过线圈，则将 中的“bit”位置0。 取反输出线圈，如果有能力流过线圈，则将 中的“bit”位置0，若没有能流流过线圈 ，则将 中的“bit”位置1。“bit”为Bool型变量。
4.2 定时器指令——举例 6/6
I0.3
I0.2
M2.3
Q0.6
8s
Q1.1
8s
4.3 基本指令——计数器
教学目标： 会使用S7-1200计数器编写出带有计数功能的梯形图程序。 教学重点： 理解并正确使用3种计数器指令，不同的应用场合会选用计数 器。 教学难点： 使用比较指令和计数器指令编写出带有计数控制任务的梯形图 程序。 技能目标： 硬件：会接电气线路图。 软件：能使用计数器编写出带有计数功能控制任务的梯形图。
4.3 计数器指令——加计数器 CTU： 参数 CU 的值从 0 变为 1 时，CTU 使计数值加 1。如果 参数 CV(当前计数值)的值大于或等于参数 PV (预设计数值)的值， 则计数器输出参数 Q = 1。如果复位参数 R 的值从 0 变为 1，则 当前计数值复位为 0。
4.2 定时器指令——定时器的输入输出参数 4/4
定时器 PT 和 IN 参数值变化
TP TON
定时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。
定时器运行期间，更改 IN 没有任何影响。 定时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。
定时器运行期间，将 IN 更改为 FALSE 会复位并停止定时器。
TOF
定时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。 定时器运行期间，将 IN 更改为 TRUE 会复位并停止定时器。
项目四 S7-1200指令系统 4.2 定时器指令——定时器的基本功能
教学目标： 会使用S7-1200四种定时器创建编程的时间延时。 教学重点： 1、了解S7-1200四种定时器TP、TON、TOF、TONR的名称、参数。 2、掌握四种定时器的工作特点，针对不同的任务会用不同的定时器创建编程完成 时间延时。 教学难点：区分4种定时器的应用场合。 技能目标： 硬件：会接电气线路图。 软件：能编写出带有时间控制任务的梯形图。
● RT：通过清除存储在指定定时器背景数据块中的时间数据 来重置定时器。
每个定时器都使用一个存储在数据块中的结构来保存定时器数 据。 在编辑器中放置定时器指令时可分配该数据块。
4.2 定时器指令——定时器的基本功能出信号 接通延时定时器输出信号
t t
断开延时定时器输出信号
练习
1、用PLC1200控制电机启停。
任务要求：按下启动按钮，延时5S后电动机起动，按 下停止按钮，延时10秒后电动机停止运行。
2、三相异步电动机正反转控制。按下正转按钮，正转 10S后停止；按下反转按钮，15秒后停止。电机在工作 过程中按下停止按钮电动机停止运行。
练习
广场喷泉控制系统 目的与要求: 通过广场喷泉控制系统电路设计，让读者了解S7-1200 指令系统中定时器指令和比较器指令的使用以及梯形 图设计方法。 一个喷泉池里有A、B、C三种喷头。喷泉的喷水规律 是：按下启动按钮，A喷头喷5S → B、C喷头同时喷 8S→B喷头喷4S→A，C喷头同时喷5S→A、B、C喷头 同时喷8S→停1S，然后从头循环开始喷水，直到按下 停止按钮。
CU和CD分别是加计数输入和减计数输入，在CU或CD由0变为1 时，实际计数值CV加1或减1。
复位输入R为1时，计数器被复位，CV被清0，计数器的输入Q变 为0。
4.3 计数器指令——计数器的输入输出 参数
参数 CU、CD R ( CTU、CTUD )
数据类型 BOOL BOOL
说明
加计数或减计数，按加或减 一计数
TONR
定时器运行期间更改PT没有任何影响，但对定时器中断后继续运 行会有影响。
定时器运行期间将IN更改为 FALSE 会停止定时器但不会复位定时 器。
将 IN 改回 TRUE 将使定时器从累积的时间值开始定时。
定时器指令练习
1、I0.6按下，Q0.0亮10S后熄灭。（TP） 2、 I0.6按下，延时10S后Q0.0接通。（TON） 3、 I0.6按下， Q0.0亮， 释放I0.6延时10S后,Q0.0熄灭。 （TOF ）。
2、操作步骤 1）I/O分配 2）建立变量表 3）参考程序 其中M0.5为CPU时钟存储器MB0的第五位，其时钟频率为1Hz。
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任务5 故障信息显示电路。 1、目的与要求
通过故障信息显示电路的设计，让读者了解S7-1200位逻辑指令的基本应用以及梯形 图的设计方法。 设计故障信息显示电路，从故障信号I0.0的上升沿开始，使Q0.4控制的指示灯以1Hz 的频率闪烁。操作人员按复位按钮I0.1后，如果故障已经消失，则指示灯熄灭，如果 没有消失，则指示灯转为常亮，直至故障消失。
4.2 定时器指令——举例 3/6 用3种定时器设计卫生间冲水控制电路。
4.2 定时器指令——举例 4/6
I0.7
M2.0
3s
4s
M2.1
5s
Q1.0
4.2 定时器指令——举例 5/6
两条运输带顺序相连，为避免运送的物料在1号运输带上堆积， 按下起动按钮I0.3，1号带开始运行，8s后2号带自动起动。停机 的顺序与起动的顺序相反，按了停止按钮I0.2后，先停2号带，8s 后停1号带。Q1.1和Q0.6控制两台电动机M1和M2。
项目四 S7-1200指令系统
1、常开触点与常闭触点
常开触点 指定的位“bit”为 1时，常开触点闭合，为 0时常开触点断开。常闭触点 指定的位“bit”为0时，常闭触点闭合，为1时常闭触点断开。两个触点串联将进行“ 与”运算，两个触点并联将进行“或”操作。“bit”为Bool型变量。
2、线圈
指令执行时，CPU根据能流流入线圈的情况将指定的存储器位写入新值，如果有能流 流过线圈，则将 中的“bit”位置1，若没有能流流过线圈，则将 中的“bit”位置0。 取反输出线圈，如果有能力流过线圈，则将 中的“bit”位置0，若没有能流流过线圈 ，则将 中的“bit”位置1。“bit”为Bool型变量。
保持型 接通延时定时器输出信号
t t
4.2 定时器指令——定时器的输入输出参数 1/4
TP、TON 和 TOF 定时器具有相同的输入和 输出参数。
TONR 定时器具有附加的复位输入参数 R。 可创建自己的“定时器名称”来命名定时器 数据块，还可以描述该定时器在过程中的用 途。 RT 指令可重置指定定时器的定时器数据。
计数器指令——计数器的数据类型
S7-1200有3种计数器：加计数器(CTU)、减计数器(CTD)和加减计 数器(CTUD)。它们属于软件计数器，其最大计数速率受到它所 在的OB的执行速率的限制。
如果需要速率更高的计数器，可以使用CPU内置的高速计数器。
调用计数器指令时，需要生成保存计数器数据的背景数据块。
项目四 S7-1200指令系统 4.2、置位/复位指令 如图所示：
置位、复位输出指令
置位域与复位域输出指令
项目四 S7-1200指令系统
任务5 故障信息显示电路。 1、目的与要求
通过故障信息显示电路的设计，让读者了解S7-1200位逻辑指令的基本应用以及梯形 图的设计方法。 设计故障信息显示电路，从故障信号I0.0的上升沿开始，使Q0.4控制的指示灯以1Hz 的频率闪烁。操作人员按复位按钮I0.1后，如果故障已经消失，则指示灯熄灭，如果 没有消失，则指示灯转为常亮，直至故障消失。
项目四 S7-1200指令系统
任务小结：通过本任务的学习，让读者学会S7-1200位逻辑指令 的应用以及梯形图的设计方法。 举一反三：抢答器设计。抢答器有I0.0、I0.1和I0.2三个输入， 对应输出分别为Q0.0、Q0.1和Q0.2，复位输入是I0.4。要求： 三人任意抢答，谁先按动瞬时按钮，谁的指示灯先亮，且只能 亮一盏灯。进行下一问题时主持人按复位按钮，抢答器重新开 始。