第4章S7-200的基本指令系統(tǒng)及編程

1、可編程控制器可編程控制器(PLC) Programmable Logic Controller教材：可編程控制器教程（基礎篇）第第4章章 S7-200的基本指令系統(tǒng)及編程的基本指令系統(tǒng)及編程 第第4章章 S7-200的基本指令系統(tǒng)及編程的基本指令系統(tǒng)及編程 4.1位操作類指令位操作類指令 4.2運算指令運算指令 4.3其他數據處理指令其他數據處理指令 4.4表功能指令表功能指令 4.5轉換指令轉換指令本章學習目的本章學習目的l l 位操作類指令，主要是位操作及運算指位操作類指令，主要是位操作及運算指令，與時也包含與位操作密切相關的定時令，與時也包含與位操作密切相關的定時器和計數器指令等。器和計

2、數器指令等。l l 運算指令，包括常用的算術運算和邏輯運算指令，包括常用的算術運算和邏輯運算指令。運算指令。l l 其他數據處理類，包括數據的傳送、移其他數據處理類，包括數據的傳送、移位、填充和交換等指令。位、填充和交換等指令。l l 表功能指令，包括對表的存取和查找表功能指令，包括對表的存取和查找指令。指令。l l 轉換指令，包括數據類型轉換、碼轉換轉換指令，包括數據類型轉換、碼轉換和字符轉換指令。和字符轉換指令。返回本章首頁返回本章首頁4.1位操作類指令位操作類指令 4.1.1指令使用概述指令使用概述 4.1.2基本邏輯指令基本邏輯指令 4.1.3復雜邏輯指令復雜邏輯指令 4.1.4定時器

3、指令定時器指令 4.1.5計數器指令計數器指令 4.1.6比較比較 返回本章首頁返回本章首頁4.1.1指令使用概述指令使用概述 1. 主機的有主機的有效編程范圍效編程范圍存 儲 器 的 存存 儲 器 的 存儲 容 量 及 各儲 容 量 及 各編 程 元 件 的編 程 元 件 的有 效 編 程 范有 效 編 程 范圍如右表圍如右表4.1所示。所示。許多指令中含有操作數，操作數的有許多指令中含有操作數，操作數的有效編址范圍如表效編址范圍如表4.2所示。所示。（1）指令例）指令例整數加法整數加法+I，整數加法指令。使能輸入有效時，將兩個單字長（，整數加法指令。使能輸入有效時，將兩個單字長（16位）的

4、位）的符號整數符號整數IN1和和IN2相加，產生一個相加，產生一個16位整數結果輸出（位整數結果輸出（OUT）。）。在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編程。指令盒的執(zhí)行結果：中，以指令盒形式編程。指令盒的執(zhí)行結果：IN1+IN2=OUT在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果：IN1+OUT=OUTIN1和和IN2的尋址范圍：的尋址范圍：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T、C、AC、*VD、*AC、*LD和常數。和常數。OUT的尋址范圍：的尋址范圍：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、T、C、AC、*VD、*AC和和*LD。本指令影響的特殊存儲本指令影響的特殊存儲器位

5、：器位：SM1.0（零）；（零）；SM1.1（溢出）；（溢出）；SM1.2（負）（負）使能流輸出使能流輸出ENO斷開斷開的出錯條件：的出錯條件：SM1.1（溢出）；（溢出）；SM4.3（運（運行時間）；行時間）；0006（間接（間接尋址）尋址）指令格式：指令格式：+IIN1, OUT例：例： +IVW0, VW4本指令在梯形圖和語句表中的編程如圖本指令在梯形圖和語句表中的編程如圖4.1所示所示。圖圖4.1整數加法整數加法LDI0.0/使能輸入端+IVW0, VW4/整數加法/VW0+VW4=VW43. 梯形圖的基本繪制規(guī)則梯形圖的基本繪制規(guī)則 （1）Network （2）能流）能流/使能使能

6、（3）編程順序）編程順序 （4）編號分配）編號分配 （5）內、外觸點的配合）內、外觸點的配合 （6）觸點的使用次數）觸點的使用次數 （7）線圈的使用次數）線圈的使用次數 （8）線圈的連接）線圈的連接 返回本節(jié)返回本節(jié)4.1.2基本邏輯指令基本邏輯指令 基本邏輯指令在語句表語言中是指對位存儲基本邏輯指令在語句表語言中是指對位存儲單元的簡單邏輯運算，在梯形圖中是指對觸單元的簡單邏輯運算，在梯形圖中是指對觸點的簡單連接和對標準線圈的輸出。點的簡單連接和對標準線圈的輸出。一般來說，語句表語言更適合于熟悉可編程一般來說，語句表語言更適合于熟悉可編程序控制器和邏輯編程方面有經驗的編程人員序控制器和邏輯編程

7、方面有經驗的編程人員。用這種語言可以編寫出用梯形圖或功能框。用這種語言可以編寫出用梯形圖或功能框圖無法實現(xiàn)的程序。選擇語句表時進行位運圖無法實現(xiàn)的程序。選擇語句表時進行位運算要考慮主機的內部存儲結構。算要考慮主機的內部存儲結構?？删幊绦蚩刂破髦械亩芽删幊绦蚩刂破髦械亩褩Ｅc計算機中的堆棧結棧與計算機中的堆棧結構相同，堆棧是一組能構相同，堆棧是一組能夠存儲和取出數據的暫夠存儲和取出數據的暫時存儲單元。堆棧的存時存儲單元。堆棧的存取特點是取特點是“后進先出后進先出”，S7-200可編程序控制可編程序控制器的主機邏輯堆棧結構器的主機邏輯堆棧結構如表如表4.3所示。所示。1. 標準觸點指令標準觸點指令（

8、1）LD：裝入常開觸點（：裝入常開觸點（LoaD）（2）LDN：裝入常閉觸點（：裝入常閉觸點（LoaD Not） （3）A：與常開觸點（：與常開觸點（And） （4）AN：與常閉觸點（：與常閉觸點（And Not）。）。 （5）O：或常閉觸點（：或常閉觸點（Or） （6）ON：或常閉觸點（：或常閉觸點（Or Not） （7）NOT：觸點取非（輸出反相）：觸點取非（輸出反相） （8）= ：輸出指令：輸出指令 在語句表中，在語句表中，LD、LDN、A、AN、O、ON、NOT這這幾條指令的執(zhí)行對邏輯堆棧的影響分別如表幾條指令的執(zhí)行對邏輯堆棧的影響分別如表4.4、表、表4.5其后的說明。其后的說明。表

9、表4.5指令指令AI0.2的執(zhí)行的執(zhí)行程序實例：程序實例：本程序段用以介本程序段用以介紹標準觸點指令紹標準觸點指令在梯形圖、語句在梯形圖、語句表和功能塊圖表和功能塊圖3種種語言編程中的應語言編程中的應用，仔細比較不用，仔細比較不同編程工具的區(qū)同編程工具的區(qū)別與聯(lián)系。別與聯(lián)系。其梯形圖和語句其梯形圖和語句表程序結構如圖表程序結構如圖4.2所示。所示。 LD I0.0 /裝入常開觸點 O I0.1 /或常開觸點 A I0.2 /與常開觸點 = Q0.0 /輸出觸點 /如果本梯級中將 I0.1 的觸點改 /為 Q0.0 的常開觸點，則成為電 /機起動停止控制環(huán)節(jié)的梯形圖。 LDN I0.0 /裝入常

10、閉觸點 ON I0.1 /或常閉觸點 AN I0.2 /與常閉觸點 = Q0.1 / LD I0.0 / O I0.1 / A I0.2 / NOT /取非，即輸出反相 = Q0.3 / 圖圖4.2標準觸點標準觸點LAD和和STL例例本程序對應的本程序對應的功能框圖如圖功能框圖如圖4.3所示。在功所示。在功能框圖中，常能框圖中，常閉觸點的裝入閉觸點的裝入和串并聯(lián)用指和串并聯(lián)用指令盒的對應輸令盒的對應輸入信號端加圓入信號端加圓圈來表示。圈來表示。程序執(zhí)行的時程序執(zhí)行的時序圖如圖序圖如圖4.4所所示。示。 LD I0.0 / O I0.1 / A I0.2 / = Q0.0 / / / LDN I

11、0.0 / ON I0.1 / AN I0.2 / = Q0.1 / / / LD I0.0 / O I0.1 / A I0.2 / NOT / = Q0.3 / 圖圖4.3標準觸點標準觸點FBD例例圖圖4. 4時序圖時序圖I0.0Q0.2Q0.0I0.2I0.1正、負跳變觸點檢測到脈沖的每一次正、負正、負跳變觸點檢測到脈沖的每一次正、負跳變后，產生一個微分脈沖。跳變后，產生一個微分脈沖。指令格式：指令格式：EU、ED （無操作數）（無操作數）應用舉例：圖應用舉例：圖4.5是跳變指令的程序片斷。圖是跳變指令的程序片斷。圖4.6是圖是圖4.5指令執(zhí)行的時序。指令執(zhí)行的時序。2. 正負跳變指令正負

12、跳變指令 LD I0.0 /輸入常開觸點 EU /脈沖正跳變 = Q0.0 /輸出觸點 LD I0.0 / ED /脈沖負跳變 = Q0.1 / 圖圖4.5跳變應用跳變應用圖圖4.6時序時序I0.0Q0.1Q0.0（1）S，置位指令，置位指令 （2）R，復位指令，復位指令 置位即置置位即置1，復位即置，復位即置0。置位和復位指令可以將位存儲區(qū)的。置位和復位指令可以將位存儲區(qū)的某一位開始的一個或多個（最多可達某一位開始的一個或多個（最多可達255個）同類存儲器位個）同類存儲器位置置1或置或置0。這兩條指令在使用時需指明三點：操作性質、開。這兩條指令在使用時需指明三點：操作性質、開始位和位的數量。

13、各操作數類型及范圍如表始位和位的數量。各操作數類型及范圍如表4.6所示。所示。3. 置位和復位指令置位和復位指令（1）S，置位指令，置位指令 將位存儲區(qū)的指定位（位將位存儲區(qū)的指定位（位bit）開始的）開始的N個同個同類存儲器位置位。類存儲器位置位。用法：用法：Sbit,N例：例：SQ0.0, 1（2）R，復位指令，復位指令 將位存儲區(qū)的指定位（位將位存儲區(qū)的指定位（位bit）開始的）開始的N個同類個同類存儲器位復位。當用復位指令時，如果是對定存儲器位復位。當用復位指令時，如果是對定時器時器T位或計數器位或計數器C位進行復位，則定時器位或位進行復位，則定時器位或計數器位被復位，同時，定時器或計

14、數器的當計數器位被復位，同時，定時器或計數器的當前值被清零。前值被清零。用法：用法：Rbit,N例：例：RQ0.2, 3應用舉例：圖應用舉例：圖4.7為置位和復位指令應用程序片為置位和復位指令應用程序片斷。斷。 LD I0.0 /裝入常開觸點 A I0.1 /與常開觸點 = Q1.0 /輸出觸點 LD I0.0 / A I0.1 / S Q0.0, 1 /將 Q0.0開始的/1個觸點置 1 R Q0.2, 3 /將 Q0.2開始的/3個觸點置 0 圖圖4.7置位復位置位復位本程序對應的時序圖如圖本程序對應的時序圖如圖4.8所示。所示。圖圖4.8時序圖時序圖I0.0Q0.2-Q0.4Q0.0Q1

15、.0I0.14. 立即指令立即指令 （1）立即觸點指令）立即觸點指令 （2）=I，立即輸出指令，立即輸出指令 （3）SI，立即置位指令，立即置位指令 （4）RI，立即復位指令，立即復位指令 （1）立即觸點指令）立即觸點指令在每個標準觸點指令的后面加在每個標準觸點指令的后面加“I”。指令執(zhí)行。指令執(zhí)行時，立即讀取物理輸入點的值，但是不刷新對時，立即讀取物理輸入點的值，但是不刷新對應映像寄存器的值。應映像寄存器的值。這類指令包括：這類指令包括：LDI、LDNI、AI、ANI、OI和和ONI。下面以。下面以LDI指令為例。指令為例。用法：用法：LDI bit例：例：LDI I0.2注意：注意：bit

16、只能是只能是I類型。類型。（2）=I，立即輸出指令，立即輸出指令用立即指令訪問輸出點時，把棧頂值立即復制用立即指令訪問輸出點時，把棧頂值立即復制到指令所指出的物理輸出點，同時，相應的輸到指令所指出的物理輸出點，同時，相應的輸出映像寄存器的內容也被刷新。出映像寄存器的內容也被刷新。用法：用法：=Ibit例：例：=IQ0.2注意：注意：bit只能是只能是Q類型。類型。（3）SI，立即置位指令，立即置位指令用立即置位指令訪問輸出點時，從指令所指出的位（用立即置位指令訪問輸出點時，從指令所指出的位（bit）開始的）開始的N個（最多為個（最多為128個）物理輸出點被立即置個）物理輸出點被立即置位，同時，

17、相應的輸出映像寄存器的內容也被刷新。位，同時，相應的輸出映像寄存器的內容也被刷新。用法：用法：SIbit,N例：例：SIQ0.0, 2注意：注意：bit只能是只能是Q類型。類型。SI和和RI指令的操作數類型及指令的操作數類型及范圍如表范圍如表4.7所示。所示。（4）RI，立即復位指令，立即復位指令用立即復位指令訪問輸出點時，從指令所指出用立即復位指令訪問輸出點時，從指令所指出的位（的位（bit）開始的）開始的N個（最多為個（最多為128個）物理輸個）物理輸出點被立即復位，同時，相應的輸出映像寄存出點被立即復位，同時，相應的輸出映像寄存器的內容也被刷新。器的內容也被刷新。用法：用法：RIbit,

18、N例：例：RIQ0.0, 1應用舉例：應用舉例：圖圖4.9為立即指令應用中的一段程序，圖為立即指令應用中的一段程序，圖4.10是是程序對應的時序圖。程序對應的時序圖。 LD I0.0 /裝 入 常 開 觸 點 = Q 0.0 /輸 出 觸 點 ， 非 立 即 =I Q 0.1 /立 即 輸 出 觸 點 SI Q 0.2, 1 /從 Q 0.2 開 始 的 1 個 /觸 點 被 立 即 置 1 LD I I0.0 /立 即 輸 入 觸 點 指 令 = Q 0.3 / 圖圖4.9立即指令程序立即指令程序圖圖4.10時序圖時序圖返回本節(jié)返回本節(jié)掃描周期 n掃描周期 n+1掃描周期 n+3掃描周期 n

19、+2輸出刷新輸出刷新輸出刷新輸出刷新輸出刷新輸入掃描輸入掃描輸入掃描輸入掃描輸入掃描Q0.1I0.0Q0.0Q0.3Q0.24.1.3復雜邏輯指令復雜邏輯指令 1. 棧裝載與指令棧裝載與指令 2. 棧裝載或指令棧裝載或指令 3. 邏輯推入棧指令邏輯推入棧指令 4. 邏輯彈出棧指令邏輯彈出棧指令 5. 邏輯讀棧指令邏輯讀棧指令 1. 棧裝載與指令棧裝載與指令 ALD，棧裝載與指令（與塊）。在梯形圖中用于將并，棧裝載與指令（與塊）。在梯形圖中用于將并聯(lián)電路塊進行串聯(lián)連接。聯(lián)電路塊進行串聯(lián)連接。在語句表中指令在語句表中指令ALD執(zhí)行情況如表執(zhí)行情況如表4.8所示。所示。OLD，棧裝載或指令（或塊）。

20、在梯形圖中用，棧裝載或指令（或塊）。在梯形圖中用于將串聯(lián)電路塊進行并聯(lián)連接。于將串聯(lián)電路塊進行并聯(lián)連接。在語句表中指令在語句表中指令OLD執(zhí)行情況如表執(zhí)行情況如表4.9所示。所示。2. 棧裝載或指令棧裝載或指令 LPS，邏輯推入棧指令（分支或主控指令）。在梯形圖，邏輯推入棧指令（分支或主控指令）。在梯形圖中的分支結構中，用于生成一條新的母線，左側為主中的分支結構中，用于生成一條新的母線，左側為主控邏輯塊時，第一個完整的從邏輯行從此處開始?？剡壿媺K時，第一個完整的從邏輯行從此處開始。注意：注意：使用使用LPS指令時，本指令為分支的開始，以后必指令時，本指令為分支的開始，以后必須有分支結束指令須有

21、分支結束指令LPP。即。即LPS與與LPP指令必須成對出指令必須成對出現(xiàn)?，F(xiàn)。在語句表中指令在語句表中指令LPS執(zhí)行情況如下表執(zhí)行情況如下表4.10所示。所示。3. 邏輯推入棧指令邏輯推入棧指令 4. 邏輯彈出棧指令邏輯彈出棧指令 LPP，邏輯彈出棧指令（分支結束或主控復位指令）。在梯形圖中，邏輯彈出棧指令（分支結束或主控復位指令）。在梯形圖中的分支結構中，用于將的分支結構中，用于將LPS指令生成一條新的母線進行恢復。指令生成一條新的母線進行恢復。注意：注意：使用使用LPP指令時，必須出現(xiàn)在指令時，必須出現(xiàn)在LPS的后面，與的后面，與LPS成對出現(xiàn)。成對出現(xiàn)。在語句表中指令在語句表中指令LPP

22、執(zhí)行情況如下表執(zhí)行情況如下表4.11所示。所示。5. 邏輯讀棧指令邏輯讀棧指令 LRD，邏輯讀棧指令。在梯形圖中的分支結構中，當，邏輯讀棧指令。在梯形圖中的分支結構中，當左側為主控邏輯塊時，開始第二個和后邊更多的從邏左側為主控邏輯塊時，開始第二個和后邊更多的從邏輯塊。輯塊。在語句表中指令在語句表中指令LRD 執(zhí)行情況如表執(zhí)行情況如表4.12所示。所示。應用舉例：應用舉例：圖圖4.11是復雜邏輯指令在實際應用中的一段程序的梯形是復雜邏輯指令在實際應用中的一段程序的梯形圖。圖。 LD I0.0 /裝入常開觸點 O I2.2 /或常開觸點 LD I0.1 /被串的塊開始 LD I2.0 /被并路開始

23、 A I2.1 / OLD /棧裝載或，并路結束 ALD /棧裝載與，串路結束 LD I0.0 / LPS /邏輯推入棧，主控 A I0.5 / = Q7.0 / LRD /邏輯讀棧，新母線 LD I2.1 / O I1.3 / ALD /棧裝載與 = Q6.0 / LPP /邏輯彈出棧，母線復原 LD I3.1 / O I2.0 / ALD / = Q1.3 / 圖圖4.11復雜邏輯復雜邏輯指令的應用指令的應用返回本節(jié)返回本節(jié)4.1.4定時器指令定時器指令 系統(tǒng)提供系統(tǒng)提供3種定時指令：種定時指令：TON、TONR和和TOF。精度等級：精度等級：S7-200定時器的精度（時間增量定時器的精度

24、（時間增量/時間單位時間單位/分辨率）分辨率）有有3 個等級：個等級：1ms、10ms和和100ms，精度等級和定時，精度等級和定時器號關系如表器號關系如表4.14所示。所示。指令操作數指令操作數 1）編號：）編號： 2）預設值）預設值PT： 3）使能輸入（只對）使能輸入（只對LAD和和FBD）：）： 1. 接通延時定時器接通延時定時器 TON，接通延時定時器指令。用于單一間，接通延時定時器指令。用于單一間隔的定時。上電周期或首次掃描，定時器隔的定時。上電周期或首次掃描，定時器位位OFF，當前值為，當前值為0。使能輸入接通時，。使能輸入接通時，定時器位為定時器位為OFF，當前值從，當前值從0開

25、始計數時開始計數時間，當前值達到預設值時，定時器位間，當前值達到預設值時，定時器位ON，當前值連續(xù)計數到，當前值連續(xù)計數到32767。使能輸入斷。使能輸入斷開，定時器自動復位，即定時器位開，定時器自動復位，即定時器位OFF，當前值為當前值為0。指令格式：指令格式：TONTxxx，PT例：例：TONT120，82. 有記憶接通延時定時器有記憶接通延時定時器 TONR，有記憶接通延時定時器指令。用于對許，有記憶接通延時定時器指令。用于對許多間隔的累計定時。上電周期或首次掃描，定時多間隔的累計定時。上電周期或首次掃描，定時器位器位OFF，當前值保持。使能輸入接通時，定時，當前值保持。使能輸入接通時，

26、定時器位為器位為OFF，當前值從，當前值從0開始計數時間。使能輸開始計數時間。使能輸入斷開，定時器位和當前值保持最后狀態(tài)。使能入斷開，定時器位和當前值保持最后狀態(tài)。使能輸入再次接通時，當前值從上次的保持值繼續(xù)計輸入再次接通時，當前值從上次的保持值繼續(xù)計數，當累計當前值達到預設值時，定時器位數，當累計當前值達到預設值時，定時器位ON，當前值連續(xù)計數到，當前值連續(xù)計數到32767。TONR定時器只能用復位指令進行復位操作。定時器只能用復位指令進行復位操作。指令格式：指令格式：TONRTxxx，PT例：例： TONRT20，633. 斷開延時定時器斷開延時定時器TOF，斷開延時定時器指令。用于斷開后

27、，斷開延時定時器指令。用于斷開后的單一間隔定時。上電周期或首次掃描，的單一間隔定時。上電周期或首次掃描，定時器位定時器位OFF，當前值為，當前值為0。使能輸入接。使能輸入接通時，定時器位為通時，定時器位為ON，當前值為，當前值為0。當使。當使能輸入由接通到斷開時，定時器開始計數能輸入由接通到斷開時，定時器開始計數，當前值達到預設值時，定時器位，當前值達到預設值時，定時器位OFF，當前值等于預設值，停止計數。當前值等于預設值，停止計數。TOF復位后，如果使能輸入再有從復位后，如果使能輸入再有從ON到到OFF的負跳變，則可實現(xiàn)再次啟動。的負跳變，則可實現(xiàn)再次啟動。指令格式：指令格式：TOFTxxx

28、，PT例：例： TOFT35，64. 應用舉例應用舉例例例1：圖：圖4.12是介紹是介紹3種定時器的工作特種定時器的工作特性的程序片斷，其中性的程序片斷，其中T35為通電延時定為通電延時定時器，時器，T2為有記憶通電延時定時器，為有記憶通電延時定時器，T36為斷電延時定時器。為斷電延時定時器。 LD I0.0 /使能輸入 TON T35, +4 /通電延時定時 /延時時間為 /40ms LD I0.0 / TONR T2, +10 /有記憶通電 /延時時間累計 /為 1000ms LD I0.0 / TOF T36, +3 /斷電延時定時 /延時時間為 /30ms 圖圖4.12定時器特性定時器

29、特性本梯形圖程序中輸入輸出執(zhí)行時序關系如圖本梯形圖程序中輸入輸出執(zhí)行時序關系如圖4.13所示。所示。圖圖4.13定時器時序定時器時序T36位4103I0.0T33當前值T2當前值T33位3T2位T36當前值最大值最大值4例例2：用：用TON構造各種類型的時間繼電器觸點。構造各種類型的時間繼電器觸點。有的廠商的有的廠商的PLC只有只有TON定時器，因此，在這種情況下可以利用定時器，因此，在這種情況下可以利用TON來構造斷電延時型的各種觸點。來構造斷電延時型的各種觸點。圖圖4.14是用是用TON構造構造TOF作用的觸點。其時序圖與作用的觸點。其時序圖與TOF的時序完全的時序完全相同。相同。圖圖4.

30、15用通電延時定時器與輸出繼電器組成帶瞬動觸點的定時器。用通電延時定時器與輸出繼電器組成帶瞬動觸點的定時器。圖圖4.16是利用常開觸點實現(xiàn)通電和斷電都延時的觸點作用。是利用常開觸點實現(xiàn)通電和斷電都延時的觸點作用。本程序實現(xiàn)的功能是：用輸入端本程序實現(xiàn)的功能是：用輸入端I0.0控制輸出端控制輸出端Q0.0，當，當I0.0接通接通后，過后，過3個時間單位個時間單位Q0.0端輸出接通，當端輸出接通，當I0.0斷開后，過斷開后，過6個時間單個時間單位位Q0.0斷開。斷開。LDI0.0/啟動 M0.0OM0.0/自保ANT33/斷開 M0.0=M0.0/瞬時閉合/延時 50ms 斷開ANI0.0/連續(xù)輸

31、出TON T33, +5/圖圖4.14定時器應用定時器應用用用TON構造構造TOF作用的觸點。其時序圖與作用的觸點。其時序圖與TOF的時序完全相同。的時序完全相同。LDI0.0/=Q0.0/定時器的瞬動觸點TON T33, +50/通電延時定時器/時間為 500msLDT33/=Q0.1/延時動作觸點圖圖4.15定時器應用定時器應用用通電延時定時器與輸出繼電器組成帶瞬動觸點的定時器。用通電延時定時器與輸出繼電器組成帶瞬動觸點的定時器。LDI0.0/TON T33, +3/常開通電延時/用作通電延時定時LDQ0.0/斷電延時的基礎ANI0.0/斷電延時開始TON T34, +6/通電延時定時器/

32、用作斷電延時計時LDT33/OQ0.0/ANT34/=Q0.0/用作通、斷電延時圖圖4.16定時器應用定時器應用返回本節(jié)返回本節(jié)LDM0.0/起動信號=Q0.1/起動電機 M1TON T40, +200/延時 2000ms/后起動電機 M2LDT40/=Q0.2/起動電機 M2TON T41, +300/延時 3000ms/后起動電機 M3LDT41/=Q0.3/起動電機 M3圖圖4.17電機順序起動電機順序起動4.1.5計數器指令計數器指令 1. 概概 述述 2. 增計數器增計數器 3. 增減計數器增減計數器 4. 減計數器減計數器 5. 應用舉例應用舉例 1. 概述概述 計數器用來累計輸入

33、脈沖的次數。計數器也計數器用來累計輸入脈沖的次數。計數器也是由集成電路構成，是應用非常廣泛的編程是由集成電路構成，是應用非常廣泛的編程元件，經常用來對產品進行計數。元件，經常用來對產品進行計數。 計數器指令有計數器指令有3種：增計數種：增計數CTU、增減計數、增減計數CTUD和減計數和減計數CTD。指令操作數有指令操作數有4方面：編號、預設值、脈沖方面：編號、預設值、脈沖輸入和復位輸入。輸入和復位輸入。2. 增計數器增計數器 CTU，增計數器指令。首次掃描，定時器位，增計數器指令。首次掃描，定時器位OFF，當前值為，當前值為0。脈沖輸入的每個上升沿。脈沖輸入的每個上升沿，計數器計數，計數器計數

34、1次，當前值增加次，當前值增加1個單位，當個單位，當前值達到預設值時，計數器位前值達到預設值時，計數器位ON，當前值，當前值繼續(xù)計數到繼續(xù)計數到32767停止計數。復位輸入有效停止計數。復位輸入有效或執(zhí)行復位指令，計數器自動復位，即計數或執(zhí)行復位指令，計數器自動復位，即計數器位器位OFF，當前值為，當前值為0。指令格式：指令格式：CTUCxxx，PV例：例：CTUC20，3程序實例：程序實例：圖圖4.19為增計數器的程序片斷和時序圖。為增計數器的程序片斷和時序圖。LDI0.0/計數脈沖信號輸入端LDI0.1/復位信號輸入端CTU C20, +3/增計數，計數設定值/為 3 個脈沖LDC20/計

35、數值達到 3，則=Q0.0/將輸入位置 1圖圖4.18增計數程序增計數程序I0.0I0.1C20 當前值C20 位圖圖4.19增計數程序時序增計數程序時序3. 增減計數器增減計數器 CTUD，增減計數器指令。有兩個脈沖輸入端：，增減計數器指令。有兩個脈沖輸入端：CU輸入端用于遞輸入端用于遞增計數，增計數，CD輸入端用于遞減計數。輸入端用于遞減計數。 指令格式：指令格式：CTUDCxxx，PV例：例： CTUDC30，5程序實例：如圖程序實例：如圖4.20所示為增減計數器的程序片斷和時序圖。所示為增減計數器的程序片斷和時序圖。 LD I0.0 /增計數輸入端 LD I0.1 /減計數輸入端 LD

36、 I0.2 /復位輸入端 CTUD C30, +5 /增減計數，設定 /脈沖數為 5。 LD C30 /計數器觸點 = Q0.0 /輸出觸點 圖圖4.20增減計數程序及時序增減計數程序及時序1234543434567I0.0I0.1I0.2C30 當前值C30 位4. 減計數器減計數器 CTD，增減計數器指令。脈沖輸入端，增減計數器指令。脈沖輸入端CD用于遞減用于遞減計數。首次掃描，定時器位計數。首次掃描，定時器位OFF，當前值為等于預，當前值為等于預設值設值PV。計數器檢測到。計數器檢測到CD輸入的每個上升沿時，輸入的每個上升沿時，計數器當前值減小計數器當前值減小1個單位，當前值減到個單位，

37、當前值減到0時，計數時，計數器位器位ON。復位輸入有效或執(zhí)行復位指令，計數器自動復位，復位輸入有效或執(zhí)行復位指令，計數器自動復位，即計數器位即計數器位OFF，當前值復位為預設值，而不是，當前值復位為預設值，而不是0。指令格式：指令格式：CTDCxxx，PV例：例： CTDC40，4程序實例：圖程序實例：圖4.21為減計數器程序片斷和時序圖。為減計數器程序片斷和時序圖。LDI0.0/減計數脈沖輸入端LDI0.1/復位輸入端CTD C40, +4/減計數器，設定計數/脈沖數為 4。LDC40/裝入計數器觸點=Q0.0/輸出觸點圖圖4.21減計數程序及時序減計數程序及時序I0.0I0.1C40 當前

38、值C40 位5. 應用舉例應用舉例 1）循環(huán)計數。）循環(huán)計數。以上三種類型的計數器如果在使用時，將計以上三種類型的計數器如果在使用時，將計數器位的常開觸點作為復位輸入信號，則可數器位的常開觸點作為復位輸入信號，則可以實現(xiàn)循環(huán)計數。以實現(xiàn)循環(huán)計數。2）用計數器和定時器配合增加延時時間，）用計數器和定時器配合增加延時時間，如圖如圖4.22所示。試分析以下程序中實際延時所示。試分析以下程序中實際延時為多長時間。為多長時間。LDI0.0/啟動通電延時ANM0.0/重新啟動延時TON T50, +30000/通電延時定時器/時間設定為 3000sLDT50/延時時間到=M0.0/關定時器，產生一個/脈沖

39、。LDM0.0/每隔 3000s 輸入一個/脈沖LDN I0.0/復位輸入CTU C20, +10/增計數器，累計脈沖/的總數。圖圖4.22計數器應用例計數器應用例返回本節(jié)返回本節(jié)123111054I 0.0T50 位C20 位4.1.6比較比較 1. 字節(jié)比較字節(jié)比較 2. 整數比較整數比較 3. 雙字整數比較雙字整數比較 4. 實數比較實數比較 5. 應用舉例應用舉例 1. 字節(jié)比較字節(jié)比較 字節(jié)比較用于比較兩個字節(jié)型整數值字節(jié)比較用于比較兩個字節(jié)型整數值IN1和和IN2的的大小，字節(jié)比較是無符號的。比較式可以是大小，字節(jié)比較是無符號的。比較式可以是LDB、AB或或OB后直接加比較運算符構

40、成。后直接加比較運算符構成。如：如：LDB=、AB、OB= 等。等。整數整數IN1和和IN2的尋址范圍：的尋址范圍：VB、IB、QB、MB、SB、SMB、LB、*VD、*AC、*LD和常數。和常數。指令格式例：指令格式例：LDB=VB10,VB12ABMB0, MB1OB=AC1, 1162. 整數比較整數比較 整數比較用于比較兩個一字長整數值整數比較用于比較兩個一字長整數值IN1和和IN2的大的大小，整數比較是有符號的（整數范圍為小，整數比較是有符號的（整數范圍為16#8000和和16#7FFF之間）。比較式可以是之間）。比較式可以是LDW、AW或或OW后直接加比較運算符構成。后直接加比較運

41、算符構成。如：如：LDW=、AW、OW= 等。等。整數整數IN1和和IN2的尋址范圍：的尋址范圍：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T、C、AC、*VD、*AC、*LD和常數。和常數。指令格式例：指令格式例：LDW=VW10,VW12AWMW0, MW4OW=AC2,11603. 雙字整數比較雙字整數比較 雙字整數比較用于比較兩個雙字長整數值雙字整數比較用于比較兩個雙字長整數值IN1和和IN2的大小，雙字整數比較是有符號的的大小，雙字整數比較是有符號的（雙字整數范圍為（雙字整數范圍為16#80000000和和16#7FFFFFFF之間）。之間）。 指令格式例：指令格式例：LD

42、D=VD10,VD14ADMD0,MD8OD=HC0, *AC04. 實數比較實數比較 實數比較用于比較兩個雙字長實數值實數比較用于比較兩個雙字長實數值IN1和和IN2的大小，實數比較是有符號的（負實數的大小，實數比較是有符號的（負實數范圍為范圍為-1.175495E-38和和-3.402823E+38，正，正實數范圍為實數范圍為+1.175495E-38和和+3.402823E+38）。比較式可以是）。比較式可以是LDR、AR或或OR后直接加后直接加比較運算符構成。比較運算符構成。指令格式例：指令格式例：LDR=VD10,VD18ARMD0,MD12OR*AC1,VD1005. 應用舉例應用

43、舉例 控制要求：控制要求：一自動倉庫存放某種貨物，最多一自動倉庫存放某種貨物，最多6000箱，需箱，需對所存的貨物進出計數。貨物多于對所存的貨物進出計數。貨物多于1000箱，箱，燈燈L1亮；貨物多于亮；貨物多于5000箱，燈箱，燈L2亮。亮。其中，其中，L1和和L2分別受分別受Q0.0和和Q0.1控制，數控制，數值值1000和和5000分別存儲在分別存儲在VW20和和VW30字字存儲單元中。存儲單元中。本控制系統(tǒng)的程序如圖本控制系統(tǒng)的程序如圖4.23所示。程序執(zhí)行所示。程序執(zhí)行時序如圖時序如圖4.24所示。所示。圖圖4.23程序舉例程序舉例LDI0.0/增計數輸入端LDI0.1/減計數輸入端L

44、DI0.2/復位輸入端CTUDC30, +10000/增減計數，/設定脈沖數/為 10000。LDW=C30, VW20/比較計數器/當前值是否大于/VW20 中的值=Q0.0/輸出觸點LDW=C30, VW30/比較計數器/當前值是否大于/VW30 中的值=Q0.1/輸出觸點圖圖4.24時序圖時序圖1000100050005000C30 當前值Q 0.0Q 0.1返回本節(jié)返回本節(jié)4.2運算指令運算指令 4.2.1 加法加法 4.2.2減法減法 4.2.3乘法乘法 4.2.4除法除法 4.2.5 數學函數指令數學函數指令 4.2.6增減增減 4.2.7 邏輯運算邏輯運算 返回本章首頁返回本章首

45、頁4.2.1 加法加法 1. 整數加法整數加法+I，整數加法指令。使能輸入有效時，將兩，整數加法指令。使能輸入有效時，將兩個單字長（個單字長（16位）的符號整數位）的符號整數IN1和和IN2相加相加，產生一個，產生一個16位整數結果位整數結果OUT。LDI0.0/使能輸入端+IVW0, VW4/整數加法/VW0+VW4=VW4圖圖4.25整數加法例整數加法例2. 雙整數加法雙整數加法+D，雙整數加法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（，雙整數加法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（32位）位）的符號雙整數的符號雙整數IN1和和IN2相加，產生一個相加，產生一個32位雙整數結果位雙整數結果OUT

46、。在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：IN1+IN2=OUT。在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果：IN1+OUT=OUT。 OUT的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。指令格式：指令格式：+DIN1， OUT例：例： +DVD0，VD4+R，實數加法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（，實數加法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（32位）的實數位）的實數IN1和和IN2相加，產生一個相加，產生一個32位實數結果位實數結果OUT。在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：中，以

47、指令盒形式編程，執(zhí)行結果：IN1+IN2=OUT。OUT的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。本指令影響的特殊存儲器位：本指令影響的特殊存儲器位：SM1.0（零）；（零）；SM1.1（溢出）；（溢出）；SM1.2（負）。（負）。返回本節(jié)返回本節(jié)4.2.2減法減法 減法指令是對有符號數進行相減操作。包括減法指令是對有符號數進行相減操作。包括：整數減法、雙整數減法和實數減法。這三：整數減法、雙整數減法和實數減法。這三種減法指令與所對應的加法指令除運算法則種減法指令與所對應的加法指令除運算法則不同之外，其他方面基本相同。不同之外，其他方面基

48、本相同。在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：IN1-IN2=OUT。在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果： OUT- IN2=OUT。指令格式：指令格式：-I IN2,OUT（整數減法）（整數減法） -DIN2,OUT（雙整數減法）（雙整數減法） -RIN2,OUT（實數減法）（實數減法）例：例：-I AC0,VW4返回本節(jié)返回本節(jié)4.2.3乘法乘法 *I，整數乘法指令。使能輸入有效時，整數乘法指令。使能輸入有效時，將兩個單字長（將兩個單字長（16位）的符號整數位）的符號整數IN1和和IN2相乘，產生一個相乘，產生一個16位整數結果位整數結果OU

49、T。指令格式：指令格式：*IIN1，OUT例：例：*IVW0，AC01. 整數乘法整數乘法 2. 完全整數乘法完全整數乘法 MUL，完全整數乘法指令。使能輸入有效時，將兩，完全整數乘法指令。使能輸入有效時，將兩個單字長（個單字長（16位）的符號整數位）的符號整數IN1和和IN2相乘，產生相乘，產生一個一個32位雙整數結果位雙整數結果OUT。 在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：IN1*IN2=OUT。 OUT的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。本指令影響的特殊存儲器位：本指令影響的特殊

50、存儲器位：SM1.0（零）；（零）；SM1.1（溢出）；（溢出）；SM1.2（負）；（負）；SM1.3（被（被0除）除）。指令格式：指令格式：MUL IN1，OUT例：例：MUL AC0，VD10 3. 雙整數乘法雙整數乘法 *D，雙整數乘法指令。使能輸入有效時，將兩個雙，雙整數乘法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（字長（32位）的符號整數位）的符號整數IN1和和IN2相乘，產生一個相乘，產生一個32位雙整數結果位雙整數結果OUT。 在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果：IN1*OUT=OUT。IN1和和IN2的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、HC、AC、*

51、VD、*AC、*LD和常數。和常數。OUT的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。本指令影響的特殊存儲器位：本指令影響的特殊存儲器位：SM1.0（零）；（零）；SM1.1（溢出）；（溢出）；SM1.2（負）；（負）；SM1.3（被（被0除）除）。指令格式：指令格式：*DIN1，OUT例：例：*DVD0，AC04. 實數乘法實數乘法*R，實數乘法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（，實數乘法指令。使能輸入有效時，將兩個雙字長（32位）的實數位）的實數IN1和和IN2相乘，產生一個相乘，產生一個32位實數結果位實數結果OUT。在在LAD和和

52、FBD中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：IN1*IN2=OUT。在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果：IN1*OUT=OUT。IN1和和IN2的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD和常數。和常數。OUT的尋址范圍：的尋址范圍：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。本指令影響的特殊存儲器位：本指令影響的特殊存儲器位：SM1.0（零）；（零）；SM1.1（溢出）；溢出）；SM1.2（負）；（負）；SM1.3（被（被0除）。除）。指令格式：指令格式： *RIN1，OUT例：例：

53、*RVD0，AC0返回本節(jié)返回本節(jié)4.2.4除法除法 在在 L A D 和和 F B D 中 ， 以 指 令 盒 形 式 編 程 ， 執(zhí) 行 結 果 ：中 ， 以 指 令 盒 形 式 編 程 ， 執(zhí) 行 結 果 ：IN1/IN2=OUT。在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果： OUT/ IN2=OUT。指令格式：指令格式：/IIN2,OUT（整數除法）（整數除法）DIV IN2,OUT（整數完全除法）（整數完全除法）/DIN2,OUT（雙整數除法）（雙整數除法）/RIN2,OUT（實數除法）（實數除法）例：例：DIVVW10, VD100/IVW20, VW200兩條指令的編程及執(zhí)行情況比較如

54、圖兩條指令的編程及執(zhí)行情況比較如圖4.26所示。所示。LDI0.0/使能輸入端DIVVW10, VD100/完全除法/VW102/VW10=VD100LDI0.1/使能輸入端/IVW20, VW200 /整數除法/VW200/VW20=VW200圖圖4.26除法指令應用除法指令應用對于除法指令：對于除法指令： 對于完全除法指令：對于完全除法指令： 返回本節(jié)返回本節(jié)4.2.5 數學函數指令數學函數指令 1.平方根平方根 2. 自然對數自然對數 3. 指數指數 4. 正弦、余弦、正切正弦、余弦、正切 1.平方根平方根 SQRT，平方根指令。把一個雙字長（，平方根指令。把一個雙字長（32位）的實位）

55、的實數數IN開平方，得到開平方，得到32位的實數結果。位的實數結果。在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：SQRT(IN)=OUT。在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果：SQRT(IN)=OUT。本指令影響的特殊存儲器位：本指令影響的特殊存儲器位：SM1.0（零）；（零）；SM1.1（溢出和非法值）；（溢出和非法值）；SM1.2（負）。（負）。使能流輸出使能流輸出ENO斷開的出錯條件：斷開的出錯條件：SM1.1（溢出）（溢出）；SM4.3（運行時間）；（運行時間）；0006（間接尋址）。（間接尋址）。指令格式：指令格式：SQRTIN，OUT例：例：

56、SQRTVD0，AC02. 自然對數自然對數 LN，自然對數指令。，自然對數指令。將一個雙字長（將一個雙字長（32位位）的實數）的實數IN取自然對取自然對數，得到數，得到32位的實數位的實數結果。結果。應用實例：應用實例：求以求以10為底的為底的50（存（存于于VD0）的常用對數）的常用對數，結果放到，結果放到AC0。本運算程序如圖本運算程序如圖4.27所示。所示。 LD I0.0 /使能輸入 LN VD0, AC0 / /自然對數 / Ln(VD0)=AC0 LN 10.0, VD100 / /自然對數 / Ln(10)=VD100 /R VD100, AC0 / /實數除法指令 / AC0

57、/VD100=VD100 圖圖4.27自然對數的應用自然對數的應用3. 指數指數 EXP，指數指令。將一個雙字長（，指數指令。將一個雙字長（32位）的實數位）的實數IN取以取以e為底的指數，為底的指數，得到得到32位的實數結果位的實數結果OUT。在在LAD和和FBD中，以指令盒形式編中，以指令盒形式編程，執(zhí)行結果：程，執(zhí)行結果：EXP(IN)=OUT。在在STL中，執(zhí)行結果：中，執(zhí)行結果：EXP(IN)=OUT。指令格式：指令格式：EXP IN, OUT例：例：EXP VD0, AC04. 正弦、余弦、正切正弦、余弦、正切 SIN、COS、TAN，即正弦、余弦、正切指令。將，即正弦、余弦、正切

58、指令。將一個雙字長（一個雙字長（32位）的實數弧度值位）的實數弧度值IN分別取正弦、分別取正弦、余弦、正切，各得到余弦、正切，各得到32位的實數結果。位的實數結果。如果已知輸入值為角度，要先將角度值轉化為弧度如果已知輸入值為角度，要先將角度值轉化為弧度值，方法：使用（值，方法：使用（*R）MUL_R指令用角度值乘以指令用角度值乘以/180即可。即可。例：例：TAN VD0, AC0應用實例：求應用實例：求COS160o的值。如圖的值。如圖4.28所示。所示。 LD I0.0 /使能輸入 MOVR 3.14159, AC0 / /裝入 AC0 /R 180.0, AC0 / / 得/180 弧度

59、 / *R 160.0, AC0 / /角度轉化為弧度 / COS AC0, AC1 / /求余弦指令 /結果存放到 AC1 圖圖4.28三角函數應用例三角函數應用例返回本節(jié)返回本節(jié)4.2.6增減增減 1. 字節(jié)增和字節(jié)減字節(jié)增和字節(jié)減 2. 字增和字減字增和字減 3. 雙字增和雙字減雙字增和雙字減 4. 應用實例應用實例 1. 字節(jié)增和字節(jié)減字節(jié)增和字節(jié)減 INCB，字節(jié)增指令。使能輸入有效時，把一字節(jié)，字節(jié)增指令。使能輸入有效時，把一字節(jié)長的無符號輸入數（長的無符號輸入數（IN）加）加1，得到一，得到一字節(jié)的無符號輸出結果字節(jié)的無符號輸出結果OUT。DECB，字節(jié)減指令。使能輸入有效時，把

60、一字節(jié)，字節(jié)減指令。使能輸入有效時，把一字節(jié)長的無符號輸入數（長的無符號輸入數（IN）減）減1，得到一字節(jié)的無符，得到一字節(jié)的無符號輸出結果號輸出結果OUT。2. 字增和字減字增和字減 3. 雙字增和雙字減雙字增和雙字減 INCD，雙字增指令。使能輸入有效時，把雙字長，雙字增指令。使能輸入有效時，把雙字長（32位）的有符號輸入數（位）的有符號輸入數（IN）加）加1，得到雙字長，得到雙字長的有符號輸出結果的有符號輸出結果OUT。DECD，雙字減指令。使能輸入有效時，把雙字長，雙字減指令。使能輸入有效時，把雙字長的有符號輸入數（的有符號輸入數（IN）減）減1，得到雙字長的有符號，得到雙字長的有符號