第7章 S7-200系列PLC基本指令

图5-8 例5.7程序
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法
图5-9 边沿触发示例的时序分析
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7.1.15 定时器指令


定时器是PLC中最常用的元器件之一。用好、用对定时器对PLC程序设 计非常重要。 定时器编程时，要预置定时值，在运行过程中当定时器的输入条件满足 时，当前值从0开始按一定的单位增加；当定时器的当前值达到设定值时， 定时器发生动作，从而满足各种定时逻辑控制的需要。 1. 几个基本概念 （1）种类 S7-200PLC为用户提供了三种类型的定时器：接通延时定时器（TON）、 有记忆接通延时定时器（TONR）和断开延时定时器（TOF）。 （2）分辨率与定时时间的计算 单位时间的时间增量称为定时器的分辨率。S7-200PLC定时器有3个分辨 率等级：1ms、10ms、100ms。 定时器定时时间T的计算：T=PTXS。式中：PT为设定值，S为分辨率。
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•7.1.10 逻辑堆栈操作指令
•S7-200系列PLC使用一个9层堆栈来处理所有逻辑操作。堆栈是一组能够存 储和取出数据的暂存单元，其特点是“先进后出”。每一次进行入栈操作， 新值放入栈顶，栈底值丢失；每一次进行出栈操作，栈顶值弹出，栈底值补 进随机数。 •逻辑堆栈指令主要用来完成对触点进行的复杂连接。 •1. 逻辑入栈LPS、逻辑读栈LRD和逻辑出栈LPP指令 •LPS（Logic Push）：逻辑入栈指令（分支电路开始指令）。从梯形图中的 分支结构中可以形象地看出，它用于生成一条新的母线，其左侧为原来的主 逻辑块，右侧为新的从逻辑块，因此可以直接编程。从堆栈使用上来讲， LPS指令的作用是把栈顶值复制后压入堆栈。
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7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令
7.2 梯形图及语句表的结构规则 7.3 梯形图程序的经验设计法 习题及思考题
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7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令
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7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令



使用说明: (1) A、AN是单个触点的串联连接指令，可以连续使用。但在用梯形图 编程时会受到屏幕显示的限制。S7-200PLC的编程软件中规定的串联触 点使用上限为11个。 （2）图5-2中所示的连续输出电路，可以反复使用=（输出）指令，但 次序必须正确，否则就不能连续使用=指令编程了。图5-3所示的电路就 不属于连续输出电路。 （3）A、AN指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。
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7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令
7.1.3 触点并联指令 触点并联指令为O、ON。 O（OR）：或指令。用于单个常开触点的并联连接。 ON（OR Not）：或反指令。用于单个常闭触点的并联连接。

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图5-12 断电延时型定时器的应用程序及运行时序分析
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法 •5. 定时器的刷新方式和正确使用 •（1）定时器的刷新方式 •在S7-200系列PLC的定时器中，1ms、10ms、100ms定 时器的刷新方式是不同的，因此在使用方法上也有很大的不 同。这和其他PLC是有很大区别的。 •①1ms定时器 1ms定时器有系统每隔1ms刷新一次，与扫 描周期无关。 •②10ms定时器 10ms 定时器由系统在每个扫描周期开始 时自动刷新。 •③100ms定时器 100ms定时器在定时器指令执行时被刷 新，因此100ms定时器仅用在定时器指令在每个扫描周期 执行一次的程序中。
•图5-6所示为ALD指令的用法。
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法 •使用说明： •（1）在块电路开始时要使用LD或LDN指令。
•（2）在每完成一次块电路的串联连接后要写上ALD指 令。
•（3）ALD指令无操作数
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图5-3 例5.3程序
•LPP（Logic Pop）：逻辑出栈指令（分支电路结束 指令）。在梯形图分支结构中，LPP用于LPS产生的 新母线右侧的最后一个从逻辑块的编程，它在读取 完它最近的LPS压入堆栈内容的同时复位该条母线。 从堆栈使用上来讲，LPP把堆栈弹出一级，堆栈内容 依次上移。 •下面是三条指令的用法举例。
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图5-6 例5.5程序
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7.1.13 置位、复位指令
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法 7.1.13 置位、复位指令 使用说明： （1）对位元件来说一旦被置位，就保持在通电状态，除 非对它复位；而一旦被复位就保持在断电状态，除非再对 它置位。 （2）S/R指令可以互换次序使用，但由于PLC采用扫描工 作方式，所以写在后面的指令具有优先权。 （3）如果对计数器和定时器复位，则计数器和定时器的 当前值被清零。 （4）N的常数范围为1~255。 （5）S/R指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、 S和L。
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图5-2 例5.2程序
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•7.1.5 并联电路块的串联连接指令 •并联电路块的串联连接指令为ALD。 •两条以上支路并联形成的电路叫并联电路块。
•ALD（And Load）：与块指令。用于并联电路块的串联连接。
7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令


使用说明： （1）LD、LDN指令不仅用于网络块逻辑计算开始时与母线 相连的常开和常闭触点，而且在分支电路块的开始也要使用 LD、LDN指令，与后面要讲的ALD、OLD指令配合完成块 电路的编程。 （2）并联的=（输出）指令可连续使用任意次。 （3）在同一程序中不能使用双线圈输出，即同一个元器件 在同一程序中只使用一次=（输出）指令。 （4）LD、LDN、=指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、 V、S和L。T和C也作为输出线圈，但不能使用=指令驱动 （专有定时器和计数器线圈驱动指令）。

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•注意：在同一个PLC程序中不能用TON和TOF驱动同一个定时器。 •3. 定时器指令使用说明 •三种定时器指令的LAD和STL格式如表5-7所示。
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法 •（1）接通延时定时器TON（On-Delay Timer） •接通延时定时器用于单一时间间隔的定时。首次扫描时，定 时器位为OFF，当前值为0。输入端接通时，定时器位为OFF， 当前值从0开始计时，当前值达到设定值时，定时器位为ON， 当前值仍连续计数到32 767。输入端断开时，定时器自动复 位，即定时器位为OFF，当前值为0。 •（2）记忆接通延时定时器TONR（Retentive On-Delay Timer） •顾名思义，记忆接通定时器具有记忆功能，它用于对多间隔 的累计定时。上电周期或首次扫描时，定时器位为OFF，当 前值保持在掉电前的值。当输入端接通时，当前值从上次的 保持值继续计时；当累计当前值达到设计值时，定时器为ON， 当前值可继续计数到32 767。 •TONR定时器只能用复位指令R对其进行复位操作。TONR复 位后，定时器位为OFF，当前值为0。
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7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令



7.1.2 触点串联指令 触点串联指令为A、AN。 A（And）：与指令。用于单个常开触点的串联连接。 AN（And Not）：与反指令。用于单个常闭触点的串联连接。 图5-2所示为上述两条指令的用法。
•LRD（Logic Read）：逻辑读栈指令。在梯形图分支结构中，当新母线左侧 为主逻辑块时，LPS开始右侧的第一个从逻辑块，LRD开始第二个以后的从逻 辑块编程。从堆栈使用上来讲，LRD读取最近的LPS压入堆栈的内容，而堆栈 本身
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•不进行Push和Pop工作。




7.1.1 逻辑取及线圈驱动指令 逻辑取及线圈驱动指令为LD、LDN和=。 LD (Load) :取指令。用于网络块逻辑运算开始的常开触点与母线的连 接。 LDN (Load Not )：取反指令。用于网络块逻辑运算开始的常闭触点与 母线的连接。 = （Out）：线圈驱动指令。
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图5-1 例5.1应用程序
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•7.1.4 串联电路块的并联连接指令 •串联电路块的并联连接指令为OLD。 •两个以上触点串联形成的支路叫串联电路块。
•OLD（OR Load）：或块指令。用于串联电路块的并联连接。
•图5-5所示为OLD指令的用法。
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法 •使用说明： •（1）除在网络块逻辑运算的开始使用LD或LDN指令外， 在块电路的开始也要使用LD或LDN。 •（2）每完成一次块电路的并联时要写上OLD指令。 •（3）OLD指令无操作数。
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7.1.15 定时器指令
例如：TON指令使用T97（为10ms的定时器），设定值为 100，则实际定时时间为 T=100X10ms=1 000ms 定时器的设定值PT: 数据类型为INT型，通常为常数。 （3）定时器的编号 定时器的编号用定时器的名称和它的常数编号（最大为255） 来表示，如T40。 定时器的编号包含两方面的变量信息：定时器位和定时器当 前值。 定时器位：与其他继电器的输出相似。当定时器的当前值达 到设定值PT时，定时器的触点动作。 定时器当前值：存储定时器当前所累计的时间，它用16位符 号整数来表示，最大计数值为32 767。 定时器的分辨率和编号如表5-6所示。

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图5-7 例5.6程序
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7.1.14 边沿触发指令（脉冲生成）
边沿脉冲指令为EU（Edge Up）、ED（Edge Down）。 边沿脉冲指令的使用及说明如表5-4所示。

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图5-4 LPS、 LPD、 LPP指令的操作过程
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图5-5 栈操作指令应Leabharlann Baidu程序段
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法 7.1.12 取非和空操作指令 1、取非指令（NOT）
取非指令可对存储器位进行取非操作，以改变能流的状态。
2、空操作指令（NOP） 空操作指令起增加程序容量的作用。当使能输入有效时，执 行空操作指令，将可稍微延长扫描周期长度，但不会影响用 户程序的执行，不会使能流输出断开。 操作数N为执行空操作指令的次数，N=0~255。
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图5-10 通电延时型定时器的应用程序及运行时序分析
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法
图5-11 有记忆通电延时型定时器的应用程序及运行时序分析
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•（3）断开延时定时器TOF（Off-Delay Timer） •断开延时定时器用于断电后的单一间隔时间计时。 上电周期或首次扫描时，定时器位为OFF，当前值 为0。输入端接通时，定时器位为ON，当前值为0。 当输入端由接通到断开时，定时器开始计时。当达 到设定值时定时器位为OFF，当前值等于设定值， 停止计时。输入端再次由OFF→ON时，TOF复位， 这时TOF的位为ON，当前至为0。如果输入端再次从 ON → OFF，则TOF可实现再次启动。