第2章-S7-1200-PLC的程序設計基礎

1、第第 2 章章S7-1200 PLC的程序設計基礎的程序設計基礎2.1 S7-1200的編程語言的編程語言國際標準國際標準IEC(國際電工委員會國際電工委員會)是為電子技術的所有領域制定全球標準的是為電子技術的所有領域制定全球標準的國際組織。國際組織。IEC 61131是是PLC的國際標準，其中第三部分的國際標準，其中第三部分IEC 61131-3是是PLC的編程語言標準。的編程語言標準。 IEC 61131-3是世界上第一個，也是至今唯一是世界上第一個，也是至今唯一的工業(yè)控制系統(tǒng)的編程語言標準，已經(jīng)成為的工業(yè)控制系統(tǒng)的編程語言標準，已經(jīng)成為DCS、IPC、FCS、SCADA和運動控制系統(tǒng)事實

2、上的軟件標準。和運動控制系統(tǒng)事實上的軟件標準。IEC 61131-3的的5種編程語言：指令表種編程語言：指令表(Instruction List)、結(jié)構(gòu)文、結(jié)構(gòu)文本本(Structured Text, ST)、梯形圖、梯形圖(Ladder Diagram, LD)、功能、功能塊圖塊圖(Function Block Diagram, FBD)、順序功能圖、順序功能圖(Sequential Function Chart, SFC)。2.1 S7-1200的編程語言的編程語言梯形圖和功能塊圖梯形圖和功能塊圖梯形圖梯形圖(LAD)是使用得最多的是使用得最多的PLC圖形編程語言，由觸點、線圈圖形編程語言

3、，由觸點、線圈和用方框表示的指令框組成。和用方框表示的指令框組成。觸點和線圈組成的電路稱為程序段觸點和線圈組成的電路稱為程序段(network，網(wǎng)絡，網(wǎng)絡)，Step 7 Basic自動為程序段編號。自動為程序段編號。功能塊圖功能塊圖(FBD)使用類似于數(shù)字電路的圖形邏輯來表示控制邏輯。使用類似于數(shù)字電路的圖形邏輯來表示控制邏輯。2.2 系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型物理存儲器物理存儲器PLC使用的物理存儲器類型：使用的物理存儲器類型：RAM, ROM, Flash EPROM(簡稱為簡稱為FEPROM)裝載存儲器：非易失性的存儲區(qū)，用于保存用戶程序、數(shù)據(jù)和組裝載存儲器：非易失性的存

4、儲區(qū)，用于保存用戶程序、數(shù)據(jù)和組態(tài)信息。所有的態(tài)信息。所有的CPU都有內(nèi)部的裝載存儲器，都有內(nèi)部的裝載存儲器，CPU插入存儲卡后，插入存儲卡后，用存儲卡做裝載存儲器。類似于計算機的硬盤，具有斷電保持功用存儲卡做裝載存儲器。類似于計算機的硬盤，具有斷電保持功能。能。工作存儲器：集成在工作存儲器：集成在CPU中的高速存取的中的高速存取的RAM。類似于計算機的。類似于計算機的內(nèi)存，斷電時內(nèi)容丟失。內(nèi)存，斷電時內(nèi)容丟失。斷電保持存儲器：用來防止在電源關閉時丟失數(shù)據(jù)，可以用不同斷電保持存儲器：用來防止在電源關閉時丟失數(shù)據(jù)，可以用不同方法設置變量的斷電保持功能。方法設置變量的斷電保持功能。存儲卡：可選的存

5、儲卡用來存儲用戶程序，或用于傳送程序。存儲卡：可選的存儲卡用來存儲用戶程序，或用于傳送程序。2.2 系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型變量類型符號位數(shù)取值范圍常數(shù)舉例位Bool11,0TRUE,FALSE或1,0字節(jié)Byte816#0016#FF16#12,16#AB字Word1616#000016#FFFF16#ABCD，16#0001雙字DWord3216#0000000016#FFFFFFFF16#02468ACE字符Char816#0016#FFA, t, 有符號字節(jié)SInt8-128127123, -123整數(shù)Int16-3276832767123, -

6、123雙整數(shù)Dint32-21474836482147483647123, -123無符號字節(jié)USInt80255123無符號整數(shù)UInt16065535123無符號雙整數(shù)UDInt3204294967295123浮點數(shù)(實數(shù))Real321.17549510-383.402823 103812.45, -3.4, -1.2E+3雙精度浮點數(shù)LReal642.2250738585072020 10-308 1.7976931348623157 1030812345.12345-1,2E+40時間Time321T#-24d20h31m23s648ms T#24d20h31m23s648msT#1

7、d_2h_15m_30s_45ms2.2 系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型字節(jié)，字節(jié)字節(jié)，字節(jié).位尋址位尋址“字節(jié)字節(jié). 位位”尋址方式尋址方式 ：如：如I3.2，首位字母表示存儲器標識符，首位字母表示存儲器標識符，I表示輸入過程映像區(qū)表示輸入過程映像區(qū)8位二進制數(shù)組成位二進制數(shù)組成1個字節(jié)個字節(jié)(Byte):以起始字節(jié)的地址作為字和雙字的地址。以起始字節(jié)的地址作為字和雙字的地址。起始字節(jié)為最高位的字節(jié)。起始字節(jié)為最高位的字節(jié)。2.2 系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型字，雙字尋址字，雙字尋址MW100MD10032位的浮點數(shù)又稱為實數(shù)位的浮點數(shù)又稱為實數(shù)(Real)。浮點數(shù)的優(yōu)

8、點是用很小的存。浮點數(shù)的優(yōu)點是用很小的存儲空間儲空間(4B)表示非常大和非常小的數(shù)。表示非常大和非常小的數(shù)。PLC輸入和輸出的數(shù)值大多是整數(shù)，例如模擬量輸入和輸出值，輸入和輸出的數(shù)值大多是整數(shù)，例如模擬量輸入和輸出值，用浮點數(shù)來處理這些數(shù)據(jù)需要進行整數(shù)和浮點數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，用浮點數(shù)來處理這些數(shù)據(jù)需要進行整數(shù)和浮點數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，浮點數(shù)的運輸速度不及整數(shù)的運算速度慢一些。浮點數(shù)的運輸速度不及整數(shù)的運算速度慢一些。在編程軟件中，用十進制小數(shù)來表示浮點數(shù)，例如在編程軟件中，用十進制小數(shù)來表示浮點數(shù)，例如50是整數(shù)，是整數(shù)，50.0為浮點數(shù)。為浮點數(shù)。2.2 系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型浮點數(shù)

9、浮點數(shù) 2.2 系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲區(qū)與數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)存儲系統(tǒng)存儲區(qū)區(qū) 存儲區(qū)存儲區(qū)描述描述強制強制保持保持過程映像輸入過程映像輸入(I)在掃描循環(huán)開始時，從物理輸入復制的輸在掃描循環(huán)開始時，從物理輸入復制的輸入值入值YesNo物理輸入物理輸入(I_:P)通過該區(qū)域立即讀取物理輸入通過該區(qū)域立即讀取物理輸入NoNo過程映像出過程映像出(Q)在掃描循環(huán)開始時，將輸出值寫入物理輸在掃描循環(huán)開始時，將輸出值寫入物理輸出出YesNo物理輸出物理輸出(Q_:P)通過該區(qū)域立即寫物理輸出通過該區(qū)域立即寫物理輸出NoNo位存儲器位存儲器(M)用于存儲用戶程序的中間運算結(jié)果或標志用于存儲用戶程序的中間運

10、算結(jié)果或標志位位NoYes臨時局部存儲器臨時局部存儲器(L)塊的臨時局部數(shù)據(jù)，只能供塊內(nèi)部使用，塊的臨時局部數(shù)據(jù)，只能供塊內(nèi)部使用，只可以通過符合方式來訪問只可以通過符合方式來訪問NoNo數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊(DB)數(shù)據(jù)存儲器與數(shù)據(jù)存儲器與FB的參數(shù)存儲器的參數(shù)存儲器NoYes2.3 位邏輯指令位邏輯指令常開觸點、常閉觸點、取反觸點常開觸點、常閉觸點、取反觸點輸出線圈、取反輸出線圈輸出線圈、取反輸出線圈復位、置位復位、置位區(qū)域置位、區(qū)域復位區(qū)域置位、區(qū)域復位復位優(yōu)先鎖存器、置位優(yōu)先鎖存器復位優(yōu)先鎖存器、置位優(yōu)先鎖存器上升沿檢測觸點、下降沿檢測觸點上升沿檢測觸點、下降沿檢測觸點上升沿檢測線圈、下降沿檢測

11、線圈上升沿檢測線圈、下降沿檢測線圈上升沿觸發(fā)器、下降沿觸發(fā)器上升沿觸發(fā)器、下降沿觸發(fā)器2.3 位邏輯指令位邏輯指令置位復位指令置位復位指令最主要的特點是有記憶和保持功能。最主要的特點是有記憶和保持功能。2.3 位邏輯指令位邏輯指令多點置位復位指令多點置位復位指令多點置位指令將指定的地址開始的連續(xù)若干個地址置位多點置位指令將指定的地址開始的連續(xù)若干個地址置位(變?yōu)樽優(yōu)?狀態(tài)并保持狀態(tài)并保持)。多點復位指令將指定的地址開始的連續(xù)若干個地址復位多點復位指令將指定的地址開始的連續(xù)若干個地址復位(變?yōu)樽優(yōu)?狀態(tài)并保持狀態(tài)并保持)。2.3 位邏輯指令位邏輯指令復位優(yōu)先、置位優(yōu)先鎖存器復位優(yōu)先、置位優(yōu)先鎖存

12、器復位優(yōu)先鎖存器置位優(yōu)先鎖存器SR1輸出位RS1輸出位00保持前一狀態(tài)00保持前一狀態(tài)010100101011110001復位優(yōu)先鎖存器、置位優(yōu)先鎖存器：輸出線圈可選2.3 位邏輯指令位邏輯指令邊緣檢測觸點指令邊緣檢測觸點指令如果輸入信號如果輸入信號I0.6由由0變?yōu)樽優(yōu)?狀態(tài)狀態(tài)(即輸入信號即輸入信號I0.6的上升沿的上升沿)，則，則該觸點接通一個掃描周期。該觸點接通一個掃描周期。觸點下面的觸點下面的M4.3為邊緣存儲位，用來存儲上一個掃描循環(huán)是為邊緣存儲位，用來存儲上一個掃描循環(huán)是I0.6的狀態(tài)，通過比較輸入信號的當前狀態(tài)和上一次循環(huán)的狀態(tài)的狀態(tài)，通過比較輸入信號的當前狀態(tài)和上一次循環(huán)的狀

13、態(tài)來檢測信號的邊沿。邊沿存儲位的地址只能在程序中使用一次，來檢測信號的邊沿。邊沿存儲位的地址只能在程序中使用一次，它的狀態(tài)不能在其他地方被改寫。只能使用它的狀態(tài)不能在其他地方被改寫。只能使用M、全局、全局DB和靜態(tài)和靜態(tài)局部變量來作邊沿存儲位，不能使用臨時局部數(shù)據(jù)或局部變量來作邊沿存儲位，不能使用臨時局部數(shù)據(jù)或I/O變量來變量來作邊沿存儲位。作邊沿存儲位。2.3 位邏輯指令位邏輯指令邊緣檢測線圈指令邊緣檢測線圈指令邊緣檢測線圈指令：邊緣檢測線圈指令：上升沿檢測線圈僅在流進該線圈的能流的上升沿，輸出位上升沿檢測線圈僅在流進該線圈的能流的上升沿，輸出位M6.1為為1狀態(tài)，狀態(tài)，M6.2為邊沿存儲位

14、。為邊沿存儲位。在在I0.7的上升沿，的上升沿，M6.1的常開觸點閉合一個掃描周期，使的常開觸點閉合一個掃描周期，使M6.6置位，在置位，在I0.7的下降沿，的下降沿，M6.3的常開觸點閉合一個掃描周期，使的常開觸點閉合一個掃描周期，使M6.6復位。復位。2.3 位邏輯指令位邏輯指令P_TRIG與與N_TRIG指令指令在流進在流進P_TRIG指令的指令的CLK輸入端的能流的上升沿，輸入端的能流的上升沿，Q端輸出一個端輸出一個掃描周期的能流，使掃描周期的能流，使M8.1置位，方框下面的置位，方框下面的M8.0是脈沖存儲器位。是脈沖存儲器位。P_TRIG指令與指令與N_TRIG指令不能放在電路的開

15、始處和結(jié)束處。指令不能放在電路的開始處和結(jié)束處。2.3 位邏輯指令位邏輯指令3種邊沿檢測指令的功能種邊沿檢測指令的功能以上升沿檢測為例：以上升沿檢測為例：在在P觸點指令中，觸點上面的地址的上升沿，該觸點接通一個掃觸點指令中，觸點上面的地址的上升沿，該觸點接通一個掃描周期，因此描周期，因此P觸點用于檢測觸點上面地址的上升沿，并且直接觸點用于檢測觸點上面地址的上升沿，并且直接輸出上升沿脈沖。輸出上升沿脈沖。在在P線圈的能流的上升沿，線圈上面的地址在一個掃描周期為線圈的能流的上升沿，線圈上面的地址在一個掃描周期為1狀狀態(tài)，因此態(tài)，因此P線圈用于檢測能流的上升沿，并用線圈上面的地址來線圈用于檢測能流的

16、上升沿，并用線圈上面的地址來輸出上升沿脈沖。輸出上升沿脈沖。P_TRIG指令用于檢測能流的上升沿，并且直接輸出上升沿脈沖。指令用于檢測能流的上升沿，并且直接輸出上升沿脈沖。如果如果P_TRIG指令左邊只有指令左邊只有I1.0觸點，可以用觸點，可以用I1.0的的P觸點來代替觸點來代替P_TRIG指令。指令。2.3 位邏輯指令位邏輯指令故障信息顯示電路舉例故障信息顯示電路舉例 1/2設計故障信息顯示電路，從故障信號設計故障信息顯示電路，從故障信號I0.0的上升沿開始，的上升沿開始，Q0.7控控制的指示燈以制的指示燈以1Hz的頻率閃爍。操作人員按復位按鈕的頻率閃爍。操作人員按復位按鈕I0.1后，如果

17、后，如果故障已經(jīng)消失，則指示燈滅，如果沒有消失，則指示燈轉(zhuǎn)為常亮，故障已經(jīng)消失，則指示燈滅，如果沒有消失，則指示燈轉(zhuǎn)為常亮，直至故障消失。直至故障消失。2.3 位邏輯指令位邏輯指令故障信息顯示電路舉例故障信息顯示電路舉例 2/22.4 定時器指令定時器指令定時器的基本功能定時器的基本功能 1/2使用定時器指令可創(chuàng)建編程的時間延遲，使用定時器指令可創(chuàng)建編程的時間延遲，S7-1200 PLC有有4種定種定時器：時器：TP： 脈沖定時器可生成具有預設寬度時間的脈沖。脈沖定時器可生成具有預設寬度時間的脈沖。 TON：接通延遲定時器輸出：接通延遲定時器輸出Q在預設的延時過后設置為在預設的延時過后設置為

18、ON。 TOF：關斷延遲定時器輸出：關斷延遲定時器輸出 Q 在預設的延時過后重置為在預設的延時過后重置為 OFF。 TONR：保持型接通延遲定時器輸出在預設的延時過后設置：保持型接通延遲定時器輸出在預設的延時過后設置為為ON。在使用。在使用 R 輸入重置經(jīng)過的時間之前，會跨越多個定時時輸入重置經(jīng)過的時間之前，會跨越多個定時時段一直累加經(jīng)過的時間。段一直累加經(jīng)過的時間。 RT：通過清除存儲在指定定時器背景數(shù)據(jù)塊中的時間數(shù)據(jù)：通過清除存儲在指定定時器背景數(shù)據(jù)塊中的時間數(shù)據(jù)來重置定時器。來重置定時器。 每個定時器都使用一個存儲在數(shù)據(jù)塊中的結(jié)構(gòu)來保存定時器數(shù)每個定時器都使用一個存儲在數(shù)據(jù)塊中的結(jié)構(gòu)來保

19、存定時器數(shù)據(jù)。據(jù)。 在編輯器中放置定時器指令時可分配該數(shù)據(jù)塊。在編輯器中放置定時器指令時可分配該數(shù)據(jù)塊。 2.4 定時器指令定時器指令定時器的基本功能定時器的基本功能 2/22.4 定時器指令定時器指令定時器的輸入輸出參數(shù)定時器的輸入輸出參數(shù) 1/4TP、TON 和和 TOF 定時器具有相同的輸入和定時器具有相同的輸入和輸出參數(shù)。輸出參數(shù)。 TONR 定時器具有附加的復位輸入?yún)?shù)定時器具有附加的復位輸入?yún)?shù) R。 可創(chuàng)建自己的可創(chuàng)建自己的“定時器名稱定時器名稱”來命名定時器來命名定時器數(shù)據(jù)塊，還可以描述該定時器在過程中的用數(shù)據(jù)塊，還可以描述該定時器在過程中的用途。途。 RT 指令可重置指定定時

20、器的定時器數(shù)據(jù)。指令可重置指定定時器的定時器數(shù)據(jù)。 2.4 定時器指令定時器指令定時器的輸入輸出參數(shù)定時器的輸入輸出參數(shù) 2/4參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型說明說明INBool啟用定時器輸入啟用定時器輸入RBool將將 TONR 經(jīng)過的時間重置為零經(jīng)過的時間重置為零PT (Preset Time)Bool預設的時間值輸入預設的時間值輸入QBool定時器輸出定時器輸出ET (Elapsed Time) Time經(jīng)過的時間值輸出經(jīng)過的時間值輸出定時器數(shù)據(jù)塊定時器數(shù)據(jù)塊DB指定要使用指定要使用 RT 指令復位的定時器指令復位的定時器參數(shù)參數(shù) IN從從0變?yōu)樽優(yōu)?將啟動將啟動TP、TON 和和 TONR，

21、從，從1變變0 將啟動將啟動 TOF。 ET 為定時開始后經(jīng)過的時間，或稱為已耗時間值為定時開始后經(jīng)過的時間，或稱為已耗時間值(可以不為可以不為ET指指定地址定地址)，它們的數(shù)值類型為，它們的數(shù)值類型為32位的位的Time，單位為，單位為ms，最大定時，最大定時時間為時間為T#24D_20H_31M_23S_647MS。2.4 定時器指令定時器指令定時器的輸入輸出參數(shù)定時器的輸入輸出參數(shù) 3/4IEC定時器和定時器和IEC計數(shù)器屬于功能塊，調(diào)用時需要指定配套的背計數(shù)器屬于功能塊，調(diào)用時需要指定配套的背景數(shù)據(jù)塊，定時器和計數(shù)器指令的數(shù)據(jù)保存在背景數(shù)據(jù)塊中。景數(shù)據(jù)塊，定時器和計數(shù)器指令的數(shù)據(jù)保存在

22、背景數(shù)據(jù)塊中。在梯形圖中輸入定時器指令時，打開右邊的指令窗口將在梯形圖中輸入定時器指令時，打開右邊的指令窗口將“定時器定時器操作操作”文件夾中的定時器指令拖放到梯形圖中適當?shù)奈恢?，在出文件夾中的定時器指令拖放到梯形圖中適當?shù)奈恢茫诔霈F(xiàn)的現(xiàn)的“調(diào)用選項調(diào)用選項”對話框中修改將要生成的背景數(shù)據(jù)塊的名稱，對話框中修改將要生成的背景數(shù)據(jù)塊的名稱，或采用默認的名稱。點擊或采用默認的名稱。點擊“確定確定”按鈕，自動生成數(shù)據(jù)塊。按鈕，自動生成數(shù)據(jù)塊。2.4 定時器指令定時器指令定時器的輸入輸出參數(shù)定時器的輸入輸出參數(shù) 4/4定時器定時器 PT 和和 IN 參數(shù)值變化參數(shù)值變化 TPl定時器運行期間，更改定

23、時器運行期間，更改 PT 沒有任何影響。沒有任何影響。l定時器運行期間，更改定時器運行期間，更改 IN 沒有任何影響。沒有任何影響。TONl定時器運行期間，更改定時器運行期間，更改 PT 沒有任何影響。沒有任何影響。 l定時器運行期間，將定時器運行期間，將 IN 更改為更改為 FALSE 會復位并停止定時器。會復位并停止定時器。 TOFl定時器運行期間，更改定時器運行期間，更改 PT 沒有任何影響。沒有任何影響。 l定時器運行期間，將定時器運行期間，將 IN 更改為更改為 TRUE 會復位并停止定時器。會復位并停止定時器。TONRl定時器運行期間更改定時器運行期間更改PT沒有任何影響，但對定時

24、器中斷后繼續(xù)運沒有任何影響，但對定時器中斷后繼續(xù)運行會有影響。行會有影響。 l定時器運行期間將定時器運行期間將IN更改為更改為 FALSE 會停止定時器但不會復位定時會停止定時器但不會復位定時器。器。 l將將 IN 改回改回 TRUE 將使定時器從累積的時間值開始定時。將使定時器從累積的時間值開始定時。 2.4 定時器指令定時器指令脈沖定時器脈沖定時器TP時序圖時序圖2.4 定時器指令定時器指令接通延時定時器接通延時定時器TON時序圖時序圖2.4 定時器指令定時器指令斷開延時定時器斷開延時定時器TOF時序圖時序圖2.4 定時器指令定時器指令保持型接通延時定時器保持型接通延時定時器TONR時序圖

25、時序圖2.4 定時器指令定時器指令舉例舉例 1/6用接通延時定時器設計周期和占空比可調(diào)的振蕩電路。用接通延時定時器設計周期和占空比可調(diào)的振蕩電路。M2.7只接通一個掃描周期，振蕩電路實際上是一個有正反饋的電只接通一個掃描周期，振蕩電路實際上是一個有正反饋的電路，兩個定時器的輸出路，兩個定時器的輸出Q分別控制對方的輸入分別控制對方的輸入IN，形成了正反饋。，形成了正反饋。振蕩電路的高、低電平時間分別由兩個定時器的振蕩電路的高、低電平時間分別由兩個定時器的PT值確定。值確定。2.4 定時器指令定時器指令舉例舉例 2/62.4 定時器指令定時器指令舉例舉例 3/6用3種定時器設計衛(wèi)生間沖水控制電路。

26、2.4 定時器指令定時器指令舉例舉例 4/62.4 定時器指令定時器指令舉例舉例 5/6兩條運輸帶順序相連，為避免運送的物料在兩條運輸帶順序相連，為避免運送的物料在1號運輸帶上堆積，號運輸帶上堆積，按下起動按鈕按下起動按鈕I0.3，1號帶開始運行，號帶開始運行，8s后后2號帶自動起動。停機號帶自動起動。停機的順序與起動的順序相反，按了停止按鈕的順序與起動的順序相反，按了停止按鈕I0.2后，先停后，先停2號帶，號帶，8s后停后停1號帶。號帶。Q1.1和和Q0.6控制兩臺電動機控制兩臺電動機M1和和M2。2.4 定時器指令定時器指令舉例舉例 6/62.5 計數(shù)器指令計數(shù)器指令計數(shù)器的數(shù)據(jù)類型計數(shù)器

27、的數(shù)據(jù)類型S7-1200有有3種計數(shù)器：加計數(shù)器種計數(shù)器：加計數(shù)器(CTU)、減計數(shù)器、減計數(shù)器(CTD)和加減計和加減計數(shù)器數(shù)器(CTUD)。它們屬于軟件計數(shù)器，其最大計數(shù)速率受到它所。它們屬于軟件計數(shù)器，其最大計數(shù)速率受到它所在的在的OB的執(zhí)行速率的限制。的執(zhí)行速率的限制。如果需要速率更高的計數(shù)器，可以使用如果需要速率更高的計數(shù)器，可以使用CPU內(nèi)置的高速計數(shù)器。內(nèi)置的高速計數(shù)器。調(diào)用計數(shù)器指令時，需要生成保存計數(shù)器數(shù)據(jù)的背景數(shù)據(jù)塊。調(diào)用計數(shù)器指令時，需要生成保存計數(shù)器數(shù)據(jù)的背景數(shù)據(jù)塊。CU和和CD分別是加計數(shù)輸入和減計數(shù)輸入，在分別是加計數(shù)輸入和減計數(shù)輸入，在CU或或CD由由0變?yōu)樽優(yōu)?

28、是，實際計數(shù)值是，實際計數(shù)值CV加加1或減或減1。復位輸入復位輸入R為為1時，計數(shù)器被復位，時，計數(shù)器被復位，CV被清被清0，計數(shù)器的輸入，計數(shù)器的輸入Q變變?yōu)闉?。2.5 計數(shù)器指令計數(shù)器指令計數(shù)器的輸入輸出計數(shù)器的輸入輸出 參數(shù)參數(shù)參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型說明說明CU、CD BOOL加計數(shù)或減計數(shù)，按加或減加計數(shù)或減計數(shù)，按加或減一計數(shù)一計數(shù) R ( CTU、CTUD ) BOOL將計數(shù)值重置為零將計數(shù)值重置為零 LOAD (CTD、CTUD) BOOL預設值的裝載控制預設值的裝載控制 PV SInt、Int、DInt、USInt、UInt、UDInt 預設計數(shù)值預設計數(shù)值 Q、QU BO

29、OLCV = PV 時為真時為真 QD BOOLCV = 0 時為真時為真 CV SInt、Int、DInt、USInt、UInt、UDInt 當前計數(shù)值當前計數(shù)值 2.5 計數(shù)器指令計數(shù)器指令加計數(shù)器加計數(shù)器CTU： 參數(shù)參數(shù) CU 的值從的值從 0 變?yōu)樽優(yōu)?1 時，時，CTU 使計數(shù)值加使計數(shù)值加 1。如果。如果參數(shù)參數(shù) CV(當前計數(shù)值當前計數(shù)值)的值大于或等于參數(shù)的值大于或等于參數(shù) PV (預設計數(shù)值預設計數(shù)值)的值，的值，則計數(shù)器輸出參數(shù)則計數(shù)器輸出參數(shù) Q = 1。如果復位參數(shù)。如果復位參數(shù) R 的值從的值從 0 變?yōu)樽優(yōu)?1，則，則當前計數(shù)值復位為當前計數(shù)值復位為 0。PV =

30、 32.5 計數(shù)器指令計數(shù)器指令減計數(shù)器減計數(shù)器CTD： 參數(shù)參數(shù) CD 的值從的值從 0 變?yōu)樽優(yōu)?1 時，時，CTD 使計數(shù)值減使計數(shù)值減 1。如果參。如果參數(shù)數(shù) CV (當前計數(shù)值當前計數(shù)值)的值等于或小于的值等于或小于 0，則計數(shù)器輸出參數(shù)，則計數(shù)器輸出參數(shù) Q = 1。如果參數(shù)如果參數(shù) LOAD 的值從的值從 0 變?yōu)樽優(yōu)?1，則參數(shù)，則參數(shù)PV (預設值預設值)的值將作為的值將作為新的新的 CV (當前計數(shù)值當前計數(shù)值)裝載到計數(shù)器。裝載到計數(shù)器。PV = 32.5 計數(shù)器指令計數(shù)器指令加減計數(shù)器加減計數(shù)器 1/2CTUD： 加計數(shù)加計數(shù) (CU, Count Up) 或減計數(shù)或減

31、計數(shù) (CD, Count Down) 輸入的值從輸入的值從 0 跳變?yōu)樘優(yōu)?1時，時，CTUD 會使計數(shù)值加會使計數(shù)值加 1 或減或減 1。如果參數(shù)如果參數(shù) CV（當前計數(shù)值）的值大于或等于參數(shù)（當前計數(shù)值）的值大于或等于參數(shù)PV（預設值）（預設值）的值，則計數(shù)器輸出參數(shù)的值，則計數(shù)器輸出參數(shù) QU = 1。如果參數(shù)。如果參數(shù) CV 的值小于或等的值小于或等于零，則計數(shù)器輸出參數(shù)于零，則計數(shù)器輸出參數(shù) QD = 1。如果參數(shù)如果參數(shù) LOAD 的值從的值從 0 變?yōu)樽優(yōu)?1，則參數(shù)，則參數(shù) PV（預設值）的值將（預設值）的值將作為新的作為新的 CV（當前計數(shù)值）裝載到計數(shù)器。（當前計數(shù)值）

32、裝載到計數(shù)器。如果復位參數(shù)如果復位參數(shù) R 的值從的值從 0 變?yōu)樽優(yōu)?1，則當前計數(shù)值復位為，則當前計數(shù)值復位為 0。2.5 計數(shù)器指令計數(shù)器指令加減計數(shù)器加減計數(shù)器 2/2PV = 42.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序程序編輯器程序編輯器 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序電機啟動主電路電機啟動主電路 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序電機啟動控制電路電機啟動控制電路 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序電機啟動控制程序電機啟動控制程序 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成

33、用戶程序生成用戶程序生成用戶程序 打開主程序打開主程序OB1，生成如下用戶程序：，生成如下用戶程序：2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序工具欄上的按鈕工具欄上的按鈕 在選中的程序段下面在選中的程序段下面插入一個新的程序段插入一個新的程序段刪除選中的程序段刪除選中的程序段打開、關閉所有的程序段打開、關閉所有的程序段設置變量的顯示方式：顯示絕設置變量的顯示方式：顯示絕對地址、符號地址或同時顯示對地址、符號地址或同時顯示關閉或打開程關閉或打開程序段的注釋序段的注釋顯示或隱顯示或隱藏收藏夾藏收藏夾跳轉(zhuǎn)到前一個或下一個語法錯誤跳轉(zhuǎn)到前一個或下一個語法錯誤更新不一致的塊調(diào)用更新不一

34、致的塊調(diào)用打開或關打開或關閉程序狀閉程序狀態(tài)監(jiān)視態(tài)監(jiān)視2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序設置程序編輯器參數(shù)設置程序編輯器參數(shù)1/2 “選項選項”“設置設置”：2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序設置程序編輯器參數(shù)設置程序編輯器參數(shù)2/2 操 作 數(shù) 與操 作 數(shù) 與其 他 對 象其 他 對 象(例如觸點例如觸點)之 間 的 垂之 間 的 垂直間距直間距操作數(shù)水平方向和垂直方操作數(shù)水平方向和垂直方向可以輸入的最大字符數(shù)向可以輸入的最大字符數(shù)2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序生成和修改變量生成和修改變量 1/2 2.6 用

35、用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序生成和修改變量生成和修改變量 2/2 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序快速生成變量快速生成變量 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序設置變量的斷電保護功能設置變量的斷電保護功能 設置后有保持功能的設置后有保持功能的M區(qū)的變量的區(qū)的變量的“保持性保持性”列的多選框中出現(xiàn)列的多選框中出現(xiàn) 2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序全局變量和局部變量全局變量和局部變量 PLC變量表中的變量可用于整個變量表中的變量可用于整個PLC中所有的代碼塊，在所有的中所有的代碼塊，在所有的代碼中

36、具有相同的意義和唯一的名稱，可以在變量表中，為輸代碼中具有相同的意義和唯一的名稱，可以在變量表中，為輸入入I、輸出、輸出Q和位存儲器和位存儲器M的位、字節(jié)、字和雙字定義全局變量。的位、字節(jié)、字和雙字定義全局變量。在程序中，全局變量被自動添加雙引號，例如在程序中，全局變量被自動添加雙引號，例如“起動起動”。局部變量只能在它被定義的塊中使用，同一個變量的名稱可以局部變量只能在它被定義的塊中使用，同一個變量的名稱可以在不同的塊中分別使用一次。可以在塊的界面區(qū)定義塊的輸入在不同的塊中分別使用一次。可以在塊的界面區(qū)定義塊的輸入/輸出參數(shù)輸出參數(shù)(Input, Output, Inout)和臨時數(shù)據(jù)和臨時

37、數(shù)據(jù)(Temp)，以及定義，以及定義FB的靜態(tài)變量的靜態(tài)變量(Static)。在程序中，局部變量被自動添加在程序中，局部變量被自動添加#號，例如號，例如#起動。起動。2.6 用用STEP 7 Basic生成用戶程序生成用戶程序使用詳細窗口使用詳細窗口 打開項目樹下面的詳細窗口，選中項目樹中的打開項目樹下面的詳細窗口，選中項目樹中的“PLC變量變量”，詳，詳細窗口顯示出變量表中的符號。細窗口顯示出變量表中的符號?？梢詫⒃敿毚翱谥械姆柕刂坊虼a塊界面區(qū)種定義的局部變量，可以將詳細窗口中的符號地址或代碼塊界面區(qū)種定義的局部變量，拖放到程序中需要設置地址的拖放到程序中需要設置地址的處。處。拖放到已設

38、置的地址上時，原來的地址被替換。拖放到已設置的地址上時，原來的地址被替換。2.7 下載用戶程序下載用戶程序通過通過CPU與運行與運行STEP 7 Basic的計算機的以太網(wǎng)通信，可以執(zhí)行的計算機的以太網(wǎng)通信，可以執(zhí)行項目的下載、上傳、監(jiān)控和故障診斷等任務。項目的下載、上傳、監(jiān)控和故障診斷等任務。一對一的通信不需要交換機，兩臺以上的設備通信則需要交換機。一對一的通信不需要交換機，兩臺以上的設備通信則需要交換機。CPU可以使用直通的或交叉的以太網(wǎng)電纜進線通信?？梢允褂弥蓖ǖ幕蚪徊娴囊蕴W(wǎng)電纜進線通信。2.7 下載用戶程序下載用戶程序設置計算機網(wǎng)卡的設置計算機網(wǎng)卡的IP地址地址 計算機也計算機也CP

39、U的子網(wǎng)地址一般采用默認的的子網(wǎng)地址一般采用默認的192.168.0.2，第，第4個字節(jié)個字節(jié)是子網(wǎng)內(nèi)設備的地址。是子網(wǎng)內(nèi)設備的地址。子網(wǎng)掩碼一般采用默認的子網(wǎng)掩碼一般采用默認的255.255.255.0。2.7 下載用戶程序下載用戶程序組態(tài)組態(tài)CPU的的PROFINET接口接口 設置的地址在下載后才起作用。設置的地址在下載后才起作用。2.7 下載用戶程序下載用戶程序下載項目到新出廠的下載項目到新出廠的CPU 1/4 選擇計算機中使用的網(wǎng)卡選中該選項計 算 機 與計 算 機 與CPU無連接無連接CPU在線在線網(wǎng) 絡 中網(wǎng) 絡 中的的CPU原原IPC P U 上 的上 的LED會閃爍會閃爍2.7

40、 下載用戶程序下載用戶程序下載項目到新出廠的下載項目到新出廠的CPU 2/4 組態(tài)的組態(tài)的新新IP2.7 下載用戶程序下載用戶程序下載項目到新出廠的下載項目到新出廠的CPU 3/42.7 下載用戶程序下載用戶程序下載項目到新出廠的下載項目到新出廠的CPU 4/4新IP2.7 下載用戶程序下載用戶程序利用快捷菜單下載利用快捷菜單下載 1/22.7 下載用戶程序下載用戶程序利用快捷菜單下載利用快捷菜單下載 2/22.7 下載用戶程序下載用戶程序上載程序塊上載程序塊將下面在線的將下面在線的“程序塊程序塊”文件夾拖放到上面離線的文件夾拖放到上面離線的“程序塊程序塊”文文件夾：件夾：2.7 下載用戶程序

41、下載用戶程序上傳硬件配置上傳硬件配置l 將將CPU連接到編程設備，創(chuàng)建一個新的項目；連接到編程設備，創(chuàng)建一個新的項目；l 添加一個新設備，但要選擇添加一個新設備，但要選擇“非特定的非特定的CPU 1200”，而不是選，而不是選擇特定的擇特定的CPU；l 執(zhí)行菜單命令執(zhí)行菜單命令“在線在線”“硬件檢測硬件檢測”，打開，打開“PLC-1的硬件的硬件檢測檢測”對話框。選中對話框。選中“目標子網(wǎng)中的可訪問設備目標子網(wǎng)中的可訪問設備”列表中的列表中的PLC-1，點擊，點擊“上載上載”，上傳，上傳CPU和所有模塊的組態(tài)信息。在設和所有模塊的組態(tài)信息。在設備視圖中可以看到上傳的模塊，如果已經(jīng)為備視圖中可以看

42、到上傳的模塊，如果已經(jīng)為CPU分配了分配了IP，將會，將會上傳該上傳該IP地址，但是不會上傳其他設備（例如模擬量地址，但是不會上傳其他設備（例如模擬量I/O的屬的屬性）。必須在設備視圖中手動組態(tài)性）。必須在設備視圖中手動組態(tài)CPU和各模塊的配置。和各模塊的配置。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序有兩種調(diào)試用戶程序的方法：程序狀態(tài)監(jiān)視與監(jiān)視表。有兩種調(diào)試用戶程序的方法：程序狀態(tài)監(jiān)視與監(jiān)視表。程序狀態(tài)程序狀態(tài)可以監(jiān)視程序的運行，顯示程序中操作數(shù)的值和網(wǎng)絡可以監(jiān)視程序的運行，顯示程序中操作數(shù)的值和網(wǎng)絡的邏輯運算結(jié)果，查找到用戶程序的邏輯錯誤，還可以修改某的邏輯運算結(jié)果，查找到用戶程序的邏輯錯誤，還可以修改某些

43、變量的值；些變量的值；使用使用監(jiān)視表監(jiān)視表可以監(jiān)視、修改和強制用戶程序或可以監(jiān)視、修改和強制用戶程序或CPU內(nèi)的各個變內(nèi)的各個變量，可以在不同的情況下向某些變量寫入需要的數(shù)值來測試程量，可以在不同的情況下向某些變量寫入需要的數(shù)值來測試程序或硬件。例如為了檢查接線，可以在序或硬件。例如為了檢查接線，可以在CPU處于處于STOP模式時給模式時給物理輸出點指定固定的值。物理輸出點指定固定的值。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序程序狀態(tài)監(jiān)視程序狀態(tài)監(jiān)視 1/2與與PLC建立好在線連接后，打開需要監(jiān)視的代碼塊，點擊工件建立好在線連接后，打開需要監(jiān)視的代碼塊，點擊工件欄上的欄上的 ，啟動程序狀態(tài)監(jiān)視。，啟動程序狀態(tài)

44、監(jiān)視。啟動程序狀態(tài)監(jiān)控后，梯形圖用綠色實線來表示狀態(tài)滿足，用啟動程序狀態(tài)監(jiān)控后，梯形圖用綠色實線來表示狀態(tài)滿足，用藍色虛線表示狀態(tài)不滿足，用灰色實現(xiàn)表示狀態(tài)未知。藍色虛線表示狀態(tài)不滿足，用灰色實現(xiàn)表示狀態(tài)未知。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序程序狀態(tài)監(jiān)視程序狀態(tài)監(jiān)視 2/2用鼠標右鍵點擊程序狀態(tài)中的某個變量，執(zhí)行出現(xiàn)的用鼠標右鍵點擊程序狀態(tài)中的某個變量，執(zhí)行出現(xiàn)的“修修改改”“修改為修改為1”或或“修改為修改為0”。不能修改連接外部硬件輸入電路的不能修改連接外部硬件輸入電路的I的值。的值。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序監(jiān)視表監(jiān)視表使用程序狀態(tài)功能，可以在程序編輯器中形象直觀地監(jiān)視梯形使用程序狀態(tài)功能，可以在

45、程序編輯器中形象直觀地監(jiān)視梯形圖程序的執(zhí)行情況，觸點和線圈的情況一目了然。但是程序狀圖程序的執(zhí)行情況，觸點和線圈的情況一目了然。但是程序狀態(tài)監(jiān)控功能只能在屏幕上顯示一小塊程序，調(diào)試較大的程序時，態(tài)監(jiān)控功能只能在屏幕上顯示一小塊程序，調(diào)試較大的程序時，往往不能同時看到與某一程序功能有關的全部變量的狀態(tài)。往往不能同時看到與某一程序功能有關的全部變量的狀態(tài)。監(jiān)視表監(jiān)視表(Watch Table)可以有效地解決上述問題。使用監(jiān)視表可可以有效地解決上述問題。使用監(jiān)視表可以在工作區(qū)同時監(jiān)視、修改和強制用戶感興趣的全部變量。一以在工作區(qū)同時監(jiān)視、修改和強制用戶感興趣的全部變量。一個項目可以生產(chǎn)多個監(jiān)視表，以

46、滿足不同的調(diào)試要求。個項目可以生產(chǎn)多個監(jiān)視表，以滿足不同的調(diào)試要求。監(jiān)視表可以賦值或顯示的變量包括監(jiān)視表可以賦值或顯示的變量包括I、Q、I_:P、 I_:P、M和數(shù)和數(shù)據(jù)庫據(jù)庫DB內(nèi)的存儲單元。內(nèi)的存儲單元。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序監(jiān)視表功能監(jiān)視表功能監(jiān)視變量：監(jiān)視變量：顯示用戶程序或顯示用戶程序或CPU中變量的當前值；中變量的當前值；修改變量：修改變量：將固定值賦給用戶程序或?qū)⒐潭ㄖ蒂x給用戶程序或CPU中的變量，這一功能可中的變量，這一功能可能會影響到程序運行結(jié)果；能會影響到程序運行結(jié)果；對物理輸出賦值：對物理輸出賦值：允許在停機狀態(tài)下將固定值賦給允許在停機狀態(tài)下將固定值賦給CPU的每一個的

47、每一個物理輸出點，可用于硬件調(diào)試時檢查接線；物理輸出點，可用于硬件調(diào)試時檢查接線；強制變量：強制變量：給物理輸入點給物理輸入點/物理輸出點賦一個固定值，用戶程序物理輸出點賦一個固定值，用戶程序的執(zhí)行不會影響被強制的變量；的執(zhí)行不會影響被強制的變量；可以選擇在掃描循環(huán)周期開始、結(jié)束或切換到可以選擇在掃描循環(huán)周期開始、結(jié)束或切換到STOP模式時讀寫模式時讀寫變量的值；變量的值；2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序用監(jiān)視表監(jiān)視變量用監(jiān)視表監(jiān)視變量與與CPU建立在線連接后，點擊工具欄上的建立在線連接后，點擊工具欄上的 按鈕，啟動按鈕，啟動“監(jiān)監(jiān)視全部視全部”功能，將在功能，將在“監(jiān)視值監(jiān)視值”列連續(xù)顯示變量的動態(tài)

48、實際值。列連續(xù)顯示變量的動態(tài)實際值。再次點擊該按鈕，將關閉監(jiān)視功能。再次點擊該按鈕，將關閉監(jiān)視功能。點擊工具欄上的點擊工具欄上的 按鈕，可以對所選變量的數(shù)值作一次立即按鈕，可以對所選變量的數(shù)值作一次立即更新，該功能主要用于更新，該功能主要用于STOP模式下的監(jiān)視和修改。模式下的監(jiān)視和修改。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序用監(jiān)視表修改變量用監(jiān)視表修改變量 1/2監(jiān)視全部監(jiān)視全部立即一次性監(jiān)視所有值立即一次性監(jiān)視所有值立即修改立即修改使用觸發(fā)器修改使用觸發(fā)器修改2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序用監(jiān)視表修改變量用監(jiān)視表修改變量 2/2RUN模式修改變量時，各變量同時又受到用戶程序的控制。模式修改變量時，各變量同時又

49、受到用戶程序的控制。假設用戶程序運行的結(jié)果使假設用戶程序運行的結(jié)果使Q0.0的線圈斷電，用監(jiān)視表不可能的線圈斷電，用監(jiān)視表不可能將將Q0.0修改和保持為修改和保持為1狀態(tài)。在狀態(tài)。在RUN模式不能改變模式不能改變I區(qū)分配給硬區(qū)分配給硬件的數(shù)字量輸入點的狀態(tài)，因為它們的狀態(tài)取決于外部輸入電件的數(shù)字量輸入點的狀態(tài)，因為它們的狀態(tài)取決于外部輸入電路的通路的通/斷狀態(tài)。斷狀態(tài)。2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序用監(jiān)視表在用監(jiān)視表在STOP模式下改變物理輸出的狀態(tài)模式下改變物理輸出的狀態(tài)在調(diào)試設備時，利用在在調(diào)試設備時，利用在STOP模式改變物理輸出的狀態(tài)，檢查輸模式改變物理輸出的狀態(tài)，檢查輸出點連接的過程設備的

50、接線是否正確。出點連接的過程設備的接線是否正確。如果有輸入點或輸出點被強制，則不能使用這一功能。為了在如果有輸入點或輸出點被強制，則不能使用這一功能。為了在STOP模式下允許物理輸出，應取消強制功能。模式下允許物理輸出，應取消強制功能。切換到擴展模式切換到擴展模式啟用外圍設備輸出啟用外圍設備輸出2.8 調(diào)試程序調(diào)試程序定義監(jiān)視表的觸發(fā)器定義監(jiān)視表的觸發(fā)器觸發(fā)器用來設置在掃描循環(huán)的哪一點來監(jiān)視或修改選中的變量，觸發(fā)器用來設置在掃描循環(huán)的哪一點來監(jiān)視或修改選中的變量，可以選擇在掃描循環(huán)開始、掃描循環(huán)結(jié)束或從可以選擇在掃描循環(huán)開始、掃描循環(huán)結(jié)束或從RUN模式切換到模式切換到STOP模式時監(jiān)視或修改某個變量。模式時監(jiān)視或修改某個變量。觸發(fā)器類型觸發(fā)器類型描述描述永久永久(permanent)連續(xù)采集數(shù)據(jù)連續(xù)采集數(shù)據(jù)在掃描循環(huán)在掃描循環(huán)開始時開始時永久：在掃描循環(huán)開始時，在永久：在掃描循環(huán)開始時，在CPU讀取輸入之后連續(xù)采集數(shù)據(jù)讀取輸入之后連續(xù)采集數(shù)據(jù)僅一次：在掃描循環(huán)開始時，在僅一次：在掃描循環(huán)開始時，在CPU讀取輸入之后采集一次數(shù)據(jù)讀取輸入之后采集一次數(shù)據(jù)在掃描循環(huán)在掃描循環(huán)結(jié)束時結(jié)束時永久：在掃描