可编程控制器原理及应用 教学课件 ppt 作者 田淑珍 第4章s7-200系列PLC

第4章s7-200系列PLC基本指令及实训4.1 可编程控制器程序 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 语言 梯形图 语句表 顺序功能 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图 功能块图1.梯形图（LadderDiagram）程序设计语言 LAD图形指令有3个基本形式：触点、线圈、指令盒 连接文件夹2\梯形图程序设计语言是最常用的一种程序设计语言.doc2.语句表（StatementList）程序设计语言 语句表程序设计语言是用布尔助记符来描述程序的一种程序设计语言。 语句表程序设计语言具有下列特点连接文件夹2\语句表.doc3.顺序功能流程图（SepuentialFunctionChart）程序设计 顺序功能流程图程序设计是近年来发展起来的一种程序设计。采用顺序功能流程图的描述，控制系统被分为若干个子系统，从功能入手，使系统的操作具有明确的含义，便于设计人员和操作人员设计思想的沟通，便于程序的分工设计和检查调试。顺序功能流程图的主要元素是步、转移、转移条件和动作。如图4-2所示。顺序功能流程图程序设计的特点是：连接文件夹2\001.doc4.功能块图（FunctionBlockDiagram）程序设计语言 功能块图程序设计语言是采用逻辑门电路的编程语言，有数字电路基础的人很容易掌握。功能块图指令由输入、输出段及逻辑关系函数组成。流动。连接文件夹2\002.doc4.2基本位逻辑指令与应用4.2.1基本位操作指令介绍 位操作指令是PLC常用的基本指令，梯形图指令有触点和线圈两大类，触点又分常开触点和常闭触点两种形式；语句表指令有与、或以及输出等逻辑关系，位操作指令能够实现基本的位逻辑运算和控制。 1.逻辑取（装载）及线圈驱动指令LD/LDN连接文件夹2\004.doc 2.触点串联指令A(And)、AN(Andnot)连接文件夹2\005.doc 3.触点并联指令：O（Or）/ON（Ornot）连接文件夹2\006.doc 4.电路块的串联指令ALD连接文件夹2\007.doc 5.电路块的并联指令OLD连接文件夹2\008.doc 6.逻辑堆栈的操作连接文件夹2\009.doc 7.置位/复位指令S/R连接文件夹2\010.doc 8.脉冲生成指令EU/ED连接文件夹2\003.doc1. 逻辑取（装载）及线圈驱动指令（1）LD（load）：常开触点逻辑运算的开始。LDN（loadnot）：常闭触点逻辑运算的开始（对操作数的状态取反）=（OUT）：线圈驱动(赋值指令)。对同一元件只能使用一次。 (2)指令格式LADSTLLDI0.0=Q0.0LDNI0.0=M0.0 触点代表CPU对存储器的读操作，用户程序中，触点可以使用无数次。OFF1I0.0ON0I0.0OFFON 线圈：代表CPU对存储器的写操作，用户程序中同一线圈只能使用一次。ONQ0.010OFF0Q0.01(3)LD/LDN、“=”指令使用说明   LD,LDN指令用于与输入公共母线(输入母线)相联的触点,也可与OLD,ALD指令配合使用于分支回路的开头。  “=”指令用于Q,M,SM,T,C,V,S。但不能用于I。输出端不带负载时，控制线圈应使用M或其它。尽可能不要使用Q。 “=”指令可以并联使用任意次,但不能串联。LDT37=M0.0=Q0.0 LD,LDN的操作数:I,Q,M,SM,T,C,V,S。“=”(OUT)的操作数:Q,M,SM,T,C,V,S。2.触点串联指令A(And),AN(Andnot)（1）定义A(And):串联连接常开触点。AN(Andnot)串联连接常闭触点。AM0.0//与常开触点=Q0.0//输出线圈LDQ0.0//装载常开触点ANI0.1//与常闭触点=M0.0//输出线圈AT37//与常开触点=Q0.1//输出线圈（2）指令格式A/AN指令使用说明:(1)A,AN是单个触点串联连接指令,可连续使用。(2)若要串联多个触点组合回路时,必须使用ALD指令。(3)若按正确次序编程(即输入:左重右轻;输出:上轻下重),可以反复使用“=”指令。但若按:(4)A,AN的操作数:I,Q,M,SM,T,C,V,S.3.触点并联指令：Ｏ（ＯＲ），ＯＮ（ＯＲ　ＮＯＴ）(1)定义Ｏ（ＯＲ）：并联连接常开触点。ＯＮ：并联连接常闭触点。(2)指令格式LDI0.0OI0.1ONM0.0=Q0.0LDNQ0.0AI0.2OM0.1ANI0.3OM0.2=M0.1O,ON指令使用说明:（1）O,ON指令可作为并联一个接点指令。紧接在LD,LDN指令之后用，即对其前面的LD,LDN指令所 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 的触点并联一个触点,可以连续使用。（2）若要将两个以上触点的串联回路与其他回路并联时,须采用OLD指令。（3）O,ON操作数为:I,Q,M,SM,V,S,T,C。 4.逻辑环节（电路块）的串联指令ALD.(1)定义ALD(Ａnd　load):用于串联连接并联触点组成的电路块。(2)指令格式LADSTLLDI1.0//装入常开触点电路块1电路块2ALDOI1.2//或常开触点LDI1.1//装入常开触点OI1.2//或常开触点ALD//块与操作=Q0.0//输出线圈ALD指令使用说明:并联电路块与前面电路串联连接时,使用ALD指令。分支的起点用LD,LDN指令。并联电路结束后使用ALD指令与前面电路串联。 如果有多个并联电路块串联,顺次使用ALD指令与前面支路连接,支路数量没有限制。 ALD指令无操作数。5.逻辑环节（电路块）的并联指令OLD.（1）定义OLD(OR　load):用于并联连接串联触点组成的电路块。（2）指令格式OLDOLDSTLLDI0.0AI0.1LDI0.2AI0.3LDNI0.4AI0.5=Q0.0OLDOLD（3）OLD指令使用说明:几个串联支路并联连接时,其支路的起点以LD,LDN开始,以OLD结束。 如需将多个支路并联,从第二条支路开始,在每一条支路后面加OLD指令,用这种方法编程,对并联支路数没有限制。 OLD指令没有操作数。例题：起动保持停止电路（起保停电路）LDI0.0起动I0.0停止I0.1Q0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.00101例题：起动保持停止电路（起保停电路）LDI0.0起动I0.0停止I0.1Q0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0010111LDI0.0起动I0.0停止I0.1Q0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0101011000例题：起动保持停止电路（起保停电路）。LDI0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0CPU224I0.0I0.11M2ML+DC24V1LQ0.0SB1SB2AC220VKM输入映像寄存器起动停止.I0.0I0.1Q0.0输出映像寄存器LDI0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0CPU224I0.0I0.11M2ML+DC24V1LQ0.0SB1SB2AC220VKM输入映像寄存器起动停止I0.0I0.1Q0.0输出映像寄存器10ONONONONON1LDI0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0CPU224I0.0I0.11M2ML+DC24V1LQ0.0SB1SB2AC220VKM输入映像寄存器起动停止I0.0I0.1Q0.0输出映像寄存器00ONONONONON1OFFLDI0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0CPU224I0.0I0.11M2ML+DC24V1LQ0.0SB1SB2AC220VKM输入映像寄存器起动停止I0.0I0.1Q0.0输出映像寄存器01OFFOFFOFFOFFOFF0LDI0.0OQ0.0ANI0.1=Q0.0CPU224I0.0I0.11M2ML+DC24V1LQ0.0SB1SB2AC220VKM输入映像寄存器起动停止I0.0I0.1Q0.0输出映像寄存器00OFFONOFFOFFOFF0如果把停止按钮换为常闭按钮，同样完成“起保停”的控制功能，将如修改梯形图？ 每一个传感器或开关输入对应一个PLC确定的输入点，每一个负载对应PLC一个确定的输出点。外部按钮一般用常开按钮。输入“左重右轻”:把并联触点多的支路靠近最左端。输出线圈不能串联.LDM0.0AT37ANT38=Q0.06.逻辑堆栈指令 S7-200系列采用模拟栈的结构，用于保存逻辑运算结果及断点的地址，称为逻辑堆栈。S7-200系列PLC中有一个9层的堆栈。（1）指令的功能堆栈操作指令用于处理线路的分支点。LPS（入栈）指令：LPS指令把栈顶值复制后压入堆栈，栈中原来数据依次下移一层，栈底值压出丢失。LRD（读栈）指令：LRD指令把逻辑堆栈第二层的值复制到栈顶，2-9层数据不变，堆栈没有压入和弹出。但原栈顶的值丢失。LPP（出栈）指令：LPP指令把堆栈弹出一级，原第二级的值变为新的栈顶值，原栈顶数据从栈内丢失。（2）指令格式 逻辑堆栈的操作连接文件夹2\009.doc（3）指令使用说明 逻辑堆栈指令可以嵌套使用，最多为9层。 为保证程序地址指针不发生错误，入栈指令LPS和出栈指令LPP必须成对使用，最后一次读栈操作应使用出栈指令LPP。 堆栈指令没有操作数。7.置位/复位指令S/R （1）指令功能置位指令S：使能输入有效后从起始位S-bit开始的N个位置“1”并保持。复位指令R：使能输入有效后从起始位S-bit开始的N个位清“0”并保持。（2）指令格式 置位/复位指令S/R连接文件夹2\010.doc（3）指令使用说明 对同一元件(同一寄存器的位)可以多次使用S/R指令(与“=”指令不同)。 由于是扫描工作方式，当置位、复位指令同时有效时，写在后面的指令具有优先权。 操作数N为：VB,IB,QB,MB,SMB,SB,LB,AC,常量,*VD,*AC,*LD。取值范围为：0～255。数据类型为：字节。 操作数S-bit为：I,Q,M,SM,T,C,V,S,L 。数据类型为：布尔。 置位复位指令通常成对使用，也可以单独使用或与指令盒配合使用。8.脉冲生成指令EU/ED （1）指令功能EU指令：在EU指令前的逻辑运算结果有一个上升沿时（由OFF→ON）产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，驱动后面的输出线圈。ED指令：在ED指令前有一个下降沿时产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，驱动其后线圈。（2）指令格式 脉冲生成指令EU/ED连接文件夹2\003.doc（3）指令使用说明 EU、ED指令只在输入信号变化时有效，其输出信号的脉冲宽度为一个机器扫描周期。 对开机时就为接通状态的输入条件，EU指令不执行。 EU、ED指令无操作数。4.2.2基本位逻辑指令应用举例 1.起动、保持、停止电路连接文件夹2\012.doc 2.互锁电路连接文件夹2\013.doc 3.比较电路连接文件夹2\014.doc 4.微分脉冲电路连接文件夹2\017.doc 5.分频电路连接文件夹2\015.doc 6.抢答器程序设计连接文件夹2\016.doc4.2.3编程注意事项及编程技巧 1.梯形图语言中的语法规定连接文件夹2\011.doc 2.设置中间单元连接文件夹2\018.doc 3.尽量减少可编程控制器的输入信号和输出信号连接文件夹2\019.doc 4.外部联锁电路的设立。为了防止控制正反转的两个接触器同时动作造成三相电源短路，应在PLC外部设置硬件联锁电路。 5.外部负载的额定电压。PLC的继电器输出模块和双向晶闸管输出模块一般只能驱动额定电压AC220V的负载，交流接触器的线圈应选用220V的。4.2.4电动机控制实训 1.实训目的连接文件夹2\020.doc 2.控制要求连接文件夹2\021.doc 3.实训内容及指导连接文件夹2\022.doc4.3定时器指令4.3.1定时器指令介绍 S7-200系列PLC的定时器是对内部时钟累计时间增量计时的。每个定时器均有一个16位的当前值寄存器用以存放当前值（16位符号整数）；一个16位的预置值寄存器用以存放时间的设定值；还有一位状态位，反应其触点的状态。1.工作方式 S7-200系列PLC定时器按工作方式分三大类定时器。其指令格式如表4-3所示。连接文件夹2\023.doc2.时基 按时基脉冲分，则有1ms、10ms、100ms三种定时器。不同的时基 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，定时精度、定时范围和定时器刷新的方式不同 连接文件夹2\024.doc3.定时器指令工作原理 通电延时型 有记忆的通电延时型 断电延时型三种定时器的使用方法连接文件夹2\025.doc4.3.2定时器指令应用举例 1.一个机器扫描周期的时钟脉冲发生器连接文件夹2\026.doc 2.延时断开电路连接文件夹2\027.doc 3.延时接通和断开连接文件夹2\028.doc 4.闪烁电路连接文件夹2\029.doc4.3.3正次品分拣机编程实训 1.实训目的（1）加深对定时器的理解，掌握各类定时器的使用方法。（2）理解企业车间产品的分拣原理。 2.实验器材连接文件夹2\030.doc 3.控制要求连接文件夹2\031.doc 4.PLCI/O端口分配及参考程序连接文件夹2\032.doc 5.实训内容及要求连接文件夹2\033.doc 6.思考练习连接文件夹2\034.doc4.4计数器指令4.4.1计数器指令介绍 计数器利用输入脉冲上升沿累计脉冲个数。结构主要由一个16位的预置值寄存器、一个16位的当前值寄存器和一位状态位组成。当前值寄存器用以累计脉冲个数，计数器当前值大于或等于预置值时，状态位置1。 S7-200系列PLC有三类计数器：CTU-加计数器，CTUD-加/减计数器，CTD-减计数。连接文件夹2\036.doc4.4.3轧钢机的控制实训 1.实训目的（1）熟悉计数器的使用。（2）用状态图监视计数器的计数的过程。（3）用PLC构成轧钢机控制系统。 2.实训内容连接文件夹2\037.doc 3.调试并运行程序连接文件夹2\038.doc4.5比较指令 比较指令是将两个操作数按指定的条件比较，操作数可以是整数，也可以是实数，在梯形图中用带参数和运算符的触点表示比较指令，比较条件成立时，触点就闭合，否则断开。 比较触点可以装入，也可以串、并联。比较指令为上、下限控制提供了极大的方便。连接文件夹2\039.doc4.6程序控制类指令 程序控制类指令用于程序运行状态的控制，主要包括系统控制、跳转、循环、子程序调用，顺序控制等指令。4.6.1END、STOP、WDR指令 1.结束指令连接文件夹2\040.doc 2.停止指令连接文件夹2\041.doc 3.警戒时钟刷新指令WDR(又称看门狗定时器复位指令)连接文件夹2\042.doc]4.6.2循环、跳转指令 1.循环指令连接文件夹2\043.doc 2.跳转指令及标号连接文件夹2\044.doc4.6.3子程序调用及子程序返回指令 1.建立子程序连接文件夹2\045.doc 2.在子程序局部变量表中定义参数连接文件夹2\046.doc 3.子程序调用及子程序返回指令的指令格式连接文件夹2\047.doc 4.带参数的子程序调用指令连接文件夹2\048.doc4.6.4步进顺序控制指令 在运用PLC进行顺序控制中常采用顺序控制指令，这是一种由功能图设计梯形图的步进型指令。首先用程序流程图来描述程序的设计思想，然后再用指令编写出符合程序设计思想的程序。使用功能流程图可以描述程序的顺序执行、循环、条件分支，程序的合并等功能流程概念。顺序控制指令可以将程序功能流程图转换成梯形图程序，功能流程图是设计梯形图程序的基础。步进顺序控制指令 1.功能流程图简介连接文件夹2\049.doc 2.顺序控制指令连接文件夹2\050.doc 3.应用举例连接文件夹2\051.doc4.6.5送料车控制实训 1.实训目的连接文件夹2\052.doc 2.控制要求连接文件夹2\052.doc 3.I/O分配及外部接线图I/O分配及外部接线图如图4-77所示。连接文件夹2\053.doc 4.程序结构图连接文件夹2\054.doc 5.手动操作方式的梯形图程序连接文件夹2\055.doc 6.自动操作的功能流程图和梯形图连接文件夹2\056.doc 7.调试并运行程序连接文件夹2\058.doc 8.训练题连接文件夹2\059.doc4.7习题 连接文件夹2\060.doc