PLC第3章

3.1.9 逻辑堆栈操作指令
堆栈是一组能够存储和取出数据的暂存单元，其特点是“后进先 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。S7－200 PLC使用 了一个9层堆栈来处理所有逻辑操作，逻辑堆栈指令主要用来完成对 触点进行的复杂连接，配合ALD、OLD指令使用。 1．指令
第3章 S7－200 PLC的基本指令及程序设计 主 要 内 容
基本逻辑指令及应用 程序控制类指令 编程及应用
3.1 基本指令
3.1.1 输入输出指令
指令格式：LAD及STL格式如图所示
LAD指令格式： STL指令格式： LD bit LDN bit = bit
(a) 取指令
(b) 取反指令
I1.0 5 LD I1.0 TON T37,5 T37 TON IN PT I1.0 T37 (当前值) T37 (位) PT=5
有记忆接通延时定时器（TONR）
输入端（IN）接通时，定时器（TONR）接通并开始计时，当定时器当 前值等于或大于设定值（PT）时，该定时器位被置位为“1”。定时器累 计值达到设定值后，继续计时，一直计到最大值32767。 输入端（IN）断开时，定时器的当前值保持不变，定时器位不变。
(I0.0) (M0.1)
LD A =
M0.0 I0.0 Q0.0
KM2
(Q0.1)
LD AN = AN =
Q0.0 M0.1 Q0.1 Q0.1 M0.0
KM1
(Q0.0)
KM2
(Q0.1)
KA1
(M0.0)
(a) 梯形图
(b) 语句表
图3-4
电气原理图
图3-5
触点串联指令编程使用举例
触点并联指令使用说明：
LD A LDN A OLD LD AN OLD = I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.2 I0.3 Q0.1
触点并联指令使用 说明： OLD、ALD指令无 操作数。 在块电路开始时 要使用LD或LDN指令。
(a) 梯形图
(b) 语句表
图3-9
或块指令的应用
LD O LD AN LDN A OLD ALD O = (a) 梯形图
(I0.0)
KM1
(Q0.1)
LDN = =
Q0.1 Q0.2 M0.0
KM1
(Q0.1)
KM2
(Q0.2)
KA
(M0.0)
(a) 梯形图
(b) 语句表
图3-2
电气原理图
图3-3
输入输出指令编程使用举例
输入输出指令使用说明： LD、LDN、=指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S、 L（位）。T和C也可作为输出线圈，但在S7-200中输出时不是 以使用 = 指令形式出现（见定时器和计数器指令）。 LD、LDN不止是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，在分支电路块的开始也要使用LD、LDN指令。 并联的 = 指令可连续使用任意次。 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 = 指令。
所以写在后面的指令具有优先权。
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。定时器和计数器的复位有其特殊性，具体情况大家可参 考计数器和定时器的有关部分。
3.1.7 边沿脉冲指令
EU (a) 上升沿脉冲 ED (b) 下降沿脉冲
指令格式：LAD及STL格式如图所示
图3-15
边沿脉冲指令
3.1.8 立即指令Fra bibliotek指令格式：LAD及STL格式如图所示
SI bit, N (a) 立即置位
RI bit, N (b) 立即复位
图3-18 立即置位/复位指令
立即置位/复位指令使用说明： 1. bit只能为Q 2. N的范围为：1～125 3. N的操作数同S/R指令
例3-8 图3-19为立即指令的应用
图3-21
一层堆栈电路
例3-10 图3-22为二层堆栈电路
LD LPS AN LPS A = LPP A = LPP AN LPS A = LPP A = (a) 梯形图 I0.0 I0.1 M0.0 Q0.0 M0.1 Q0.2 I0.2 M0.2 Q0.3 M0.3 Q0.4
(b) 语句表
图3-22
3.1.2 触点串连指令
与指令：用于单个常开触点的串联连接。 指令格式：A bit 与反指令：用于单个常闭触点的串联连接。 指令格式：AN bit
例3-2 触点串联指令的应用举例。图3-4为电气原理图（已标 地址），图3-5为对应的梯形图和语句表。
KA1
(M0.0)
KM1
(Q0.0)
KA2 SB
⑶ 功能
接通延时定时器（TON）
输入端（IN）接通时，定时器（TON）开始计时 当定时器的当前值等于或大于设定值（PT）时，该定时器位被置位为“1”。 当达到设定时间后，TON继续计时，一直计到最大值32767。 输入端（1N）断开时，定时器TON复位，即当前值为“0”，定时器位为“0” (Off)。 例如：TON指令使用T37（为100ms分辨率的定时器），设定值为5，则实际定时时间 为 T ＝ 5×100ms = 500ms
例3-7 图3-16为边沿脉冲指令的应用
LD EU =
I0.0 M0.0
LD S
M0.0 Q0.0,1
I0.0 LD ED = I0.1 M0.1 M0.0 I0.1 M0.1 LD R M0.1 Q0.0,1 Q0.0 (c) 时序图 (a) 梯形图 （b) 语句表
图3-16
边沿脉冲指令的应用举例
(a) 置位指令
(b) 复位指令
图3-13
置位与复位指令
置位指令（Set）：从bit开始的N个元件置1并保持。 复位指令（Reset）：从bit开始的N个元件清零并保持。
例3-6 图3-14为S/R指令的应用。
LD S
I0.1 Q0.1,2
I0.1 I0.2
LD R (a) LAD
I0.2 Q0.1,2
堆栈指令使用说明： LPS和LPP指令必须成对使用。 堆栈层数应少于9层，也就是说LPS、LPP指令连续使用时应少于9次。 LPS、LRD、LPP指令无操作数。
3.1.10 定时器
1．定时器的分类
1）按功能分类
Txxx
TON T＊＊＊,PT (a) 接通延时定时器 TONR T＊＊＊,PT (b) 有记忆接通延时定时器 TOR T＊＊＊,PT (c) 断开延时定 时器
I0.0 I0.1 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4
在每完成一次块 电路的并联时要写 上OLD指令、每完成 一次块电路的串联 时要写上ALD指令。
I0.2 Q0.0
(b) 语句表
图3-10
与块指令的应用
3.1.5 取反指
指令格式：LAD及STL格式如图3-11所示。 功能：又称取非指令。用于对某一位的逻辑值 取反，无操作数。
图3-6
不可连续编使用 = 指令的电路
3.1.3 触点并连指令
或指令：用于单个常开触点的并联连接 指令格式：O bit 或反指令：用于单个常闭触点的并联连接 指令格式：ON bit
例3-3 触点并联指令的应用举例。图3-7为电气原理图（已标地址）， 图3-8为对应的梯形图和语句表。
KA1
(M0.1)
输入端（IN）再次接通，定时器当前值从原保持值开始向往上继续
图3-7
电气原理图
图3-8
触点并联指令编程使用举例
3.1.4 电路块的连接指令
或块指令：用于串联电路块的并联连接 指令格式：OLD 两个以上触点串联形成的支路叫串联电路块 与块指令：用于并联电路块的串联连接 指令格式：ALD 两条以上支路并联形成的电路块叫并联电路块
例3-4
图3-9、图3-10分别为或块指令和与块指令的应用。
A、AN、指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S、L（位）。
A、AN是单个触点串联连接指令，可连续使用。但在用梯形图编程 时会受到打印宽度和屏幕显示的限制。S7-200 PLC的编程软件中规定
的串联触点使用上限为11个。
图3-5所示的电路，可以反复使用 = 指令，但次序必须正确，不 然就不能连续使用 = 编程。图3-6所示电路就不属于连续输出电路。
LD LPS LD O ALD = LRD LD A LD A OLD ALD = LPP A = LD O ALD = I0.0 I0.1 Q0.0 Q0.0 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3
LPS
LRD
Q0.1 M0.4 Q0.2 M0.5 M0.6 Q0.3
LPP
(a) 梯形图
(b) 语句表
(c) 输出指令
图3-1
输入输出指令
取指令LD： 用于与母线连接的常开触点。 取反指令LDN：用于与母线连接的常闭触点。 输出指令=： 也叫线圈驱动指令。
例3-1 输入输出指令的应用举例。图3-2为电气原理 图（已标地址），图3-3为对应的梯形图和语句表。
LD =
I0.0 Q0.1
SB
KA2
(M0.2)
KA3
(M0.3)
SB
(I0.0)
LD ON A O =
M0.1 M0.2 I0.0 M0.3 Q0.1
KM1
(Q0.1)
触点并联指令使用说 明： O、ON指令的操作 数为：I、Q、M、 SM、T、C、V、S 和L。 单个触点的O、ON 指令可连续使用。
(a) 梯形图
(b) 语句表
LD = =I SI
I0.0 Q0.0 Q0.1 Q0.2,1
LDI = (a) 梯形图
I0.0 Q0.3
(b) 语句表
(c) 时序图
图3-19
立即指令使用举例
必须指出：立即I/O指令是直接访问物理输入输出点的，比一般指令访问输入输出映像寄存 器占用CPU的时间要长，因而不能盲目地使用立即指令，否则，会加长扫描周期的时间，反 而对系统造成不利的影响。
二层堆栈电路
例3-11 图3-23为四层堆栈电路
LD LPS A LPS A LPS A LPS A = LPP = LPP = LPP = LPP = I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4
(a) 梯形图
(b) 语句表
图3-23
四层堆栈电路
上升沿脉冲指令：指某一位操作数的状态由0变为1的边沿过程， 可产生一脉冲。这个脉冲可以用来启动一个控制程序、启动一个运 算过程、结束一个控制等等。 注意：上升沿脉冲只存在一个扫描周期，接受这一脉冲控制的元件 应写在这一脉冲出现的语句之后。 下降沿脉冲指令：指某一位操作数的状态由1变为0的边沿过程， 可产生一脉冲。这个脉冲可以像上升沿脉冲一样，用来启动一个控 制程序、启动一个运算过程、结束一个控制等等。 注意：边沿脉冲只存在一个扫描周期，接受这一脉冲控制的元件应 写在这一脉冲出现的语句之后。
1）逻辑入栈指令 指令格式：LPS 2）逻辑读栈指令 指令格式：LRD 3）逻辑出栈指令 指令格式：LPP 4）装入堆栈指令 指令格式：LDS n
n的范围：0～8的整数
用于生成一条 新的母线
开始右侧的第 一个从逻辑块 编程
复位新母线
复制堆栈中的 第n个值到栈顶
2．逻辑堆栈指令应用
例3-9 图3-21为一层堆栈电路
例3-5
图3-12为NOT指令的应用
LD A = NOT = I0.0 I0.1 Q0.0 Q0.1
(a) 梯形图
(b) 语句表
I0.0 I0.1 Q0.0 Q0.1 (c) 时序图
图3-12 NOT指令应用
3.1.6 置位与复位指令
指令格式：LAD及STL格式如图所示
S
bit, N
R
bit, N
图3-24
定时器指令
IN：表示输入的是一个位值逻辑信号，起着一个使能输入端的作用。 Txxx：表示定时器的编号。 PT：定时器的初值。
⑵ 操作数的取值范围
Txxx: IN： PT： WORD BOOL INT 常数（0~255）； 能流； VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,AIW,T,C,AC, *VD,*AC,*LD及常数。
Q0.1,Q0.2
(b) STL
(c) 时序图
图3-14
S/R指令使用举例
S/R指令使用说明：
S/R指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。 N的常数范围为1～255，N也可为：VB、IB、QB、MB、SMB、 SB、LB、AC、常数、*VD、*AC和*LD。一般情况下使用常数。 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。 S/R指令可以互换次序使用，但由于PLC采用扫描工作方式，