PLC基礎知識:基本指令(2)

PLC基礎知識:基本指令(2)

上篇文章分享了西門子PLC的編程元件及基本指令的第一大類觸點線圈指令。下面接著繼續介紹其他指令。(接上篇)

2、置位復位指令

1)置位復位指令格式及功能

置位復位指令可直接實現對指定的寄存器進行置“1”或清“0”操作。其格式及功能見圖7 所示。

PLC基礎知識:基本指令(2)

其中bit是指所謂的“地址”,即指輸入輸出、內部存儲單元、定時器和計數器等這些“軟元件”。“N”代表從當前此元件算起第“N”個元件都置位或復位。

2)置位復位指令應用

程序如圖8所示。從圖中可以看出,置位復位操作地址為Q0.0、QO.1,其中置位符號“S”下面標註的是3,也就是說在網絡1中,I0.0接通時,從Q0.0開始後面三個輸出端子都被置位,即Q0.0、Q0.1、Q0.2同時置位接通,即使I0.0斷開,Q0.0、Q0.1、Q0.2也還將保持接通狀態。只有在網絡2中I0.1接通時,Q0.1、Q0.2復位斷開(這是因為復位符號R下面標註的數字是2,即復位Q0.1、Q0.2兩個輸出端子)。

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3)使用說明

a、對位元件來說,一旦被置位,就始終處於通電狀態,除非對它進行復位操作;而一旦被複位就始終處於斷電狀態,任何操作都無效,除非再對它進行置位操作。

b 、S、R指令可以互換次序使用,但由於PLC採用掃描工作方式,所以寫在後面的指令具有優先權。如圖8中,若I0.0、I0.1同時為1時,則Q0.1、Q0.2一定處於復位狀態而為0.

C 、如果對計數器定時器復位操作,則計數器定時器的當前值被清零。

3、邊沿脈衝指令

邊沿脈衝指令為EU、ED。邊沿脈衝的使用及說明見圖9。

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EU指令對其之前的邏輯運算結果的上升沿產生一個寬度為一個掃描週期的脈衝,用常開觸點符號裡面加一個P表示。

ED指令對其之前的邏輯運算結果的下降沿產生一個寬度為一個掃描週期的脈衝,用常開觸點符號裡面加一個N表示。實際用法見圖10。

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在圖中網絡1,I0.0閉合的一瞬間上升沿接通,接通時間很短(一個掃描週期也只有幾十毫秒)同時MO.O也接通,上升沿在接通一個掃描週期後就自行斷開,則M0.0也失電斷開。整個過程非常短,也許按鈕開關I0.1按下還沒鬆開,MO.1就從得電到失電的整個過程就結束了。這就是上升沿的工作過程。網絡2是M0.0接通一瞬間對Q0.0置位,即Q0.0輸出一直為1。同理,網絡3裡下降沿是在I0.1按下接通時,都不動作,而是I0.1鬆開的一瞬間下降沿接通,接通時間也是很短(一個掃描週期也只有幾十毫秒),同時M0.0也接通,下降沿在接通一個掃描週期後就自行斷開,則M0.1也失電斷開。整個過程非常短,這就是下降沿的工作過程。網絡4在M0.1接通的一瞬間對Q0.0復位,即Q0.0輸出為0。

4、定時器

定時器是PLC中最常用的元器件之一,掌握它的工作原理對PLC的程序設計非常重要。S7-200系列PLC為用戶提供了3種類型的定時器:通電延時型(TON),有記憶的通電延時型又叫又叫保持型(TONR),斷電延時型(TOF),共計256個定時器(T0-T55)。定時器的定時精度即分辨率(S)可分為3個等級:1ms、10ms和100ms,定時器的工作方式及類型見圖11。

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從T0可排至T225,不同類型的定時器編號是不一樣的,比如TON或TOF型定時器,分辨率為10ms的話,其編號只能是T33-T36,T97-T100。

定時器的定時時間為T=PT×S(秒)。式中:T為實際時間,PT為需要定時的設定值,S為分辨率。如TON指令使用T97(為10ms),設定值(PT)為100,則實際定時時間為 T=100×10ms=1000ms。定時器指令格式見圖12所示。

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圖中指令快IN代表輸入端,PT為定時時間設定值,TON或TOF等為定時器類型符號。

1)通電延時定時器TON

定時器元件快輸入端IN有輸入時(即IN前面接的觸點動作),定時器開始計時,當前值從0開始遞增,大於或等於預設值(PT)時,定時器輸出狀態置1(即輸出觸點有效),所帶觸點動作改變狀態,即常開閉合,常閉斷開;IN端輸入斷開時,定時器復位(當前值清零,輸出狀態為0)。也就是說,定時器有輸入時開始計時,達到預設值時其觸點動作,輸入斷開時,定時器清零其觸點恢復常態。觸點動作後的狀態不能保持。圖13位例圖。

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2)斷電延時型TOF

定時器元件塊輸入端IN有輸入時(即IN前面接的觸點動作),定時器輸出狀態為1,當前值復位為0。IN端輸入斷開時,開始計時,當前值從0遞增,當前值達到預設值時,定時器狀態復位置0,並停止計時,當前值保持(即輸出為一直0)。例圖見圖14.

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3)有記憶通電延時型TONR

定時器元件塊輸入端IN有輸入時(即IN前面接的觸點動作),定時器開始計時,當前值從0開始遞增,大於或等於預設值(PT)時,定時器輸出狀態置1(即輸出觸點有效),所帶觸點動作改變狀態,即常開閉合,常閉斷開;IN端輸入斷開時,定時器不復位,當前值保持(相當有記憶);當輸入端再次接通時,定時器在原有記憶值得基礎上遞增計時。其復位採取線圈的復位指令(R)進行復位,當復位線圈有效時,定時器當前值清零,輸出狀態為0。其例圖見圖15。

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5.計數器

計數器用於累計脈衝個數,在實際應用中對產品進行計數或完成複雜的邏輯控制任務。S7-200系列PLC有遞增計數(CTU)、增/減計數(CTUD)、遞減計數(CTD)等3類指令。計數器的使用方法和基本結構與定時器基本相同,主要有預置寄存器、當前值寄存器、狀態為等組成。

計數器指令的梯形圖指令符號為指令塊形式,指令格式見圖16所示。

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梯形圖指令符號中CU為增1計數脈衝輸入端;CD為減1計數脈衝輸入端;R為復位脈衝輸入端;LD為減計數器的復位脈衝端。編程範圍C0—C255。

1)增計數指令CTU

計數指令在CU端輸入脈衝上升沿,計數器的當前值增1計數。當前值大於或等於預設值(PV)時,計數器狀態置1,其觸點動作。當前值累加的最大值為32767。復位輸入R有效時,計數器狀態復位(置0),當前值清零,其觸點恢復常態。例圖見圖17。

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2)減計數器指令CTD

復位輸入(LD)有效時,計數器把預設值(PV)裝入當前值存儲器,計數器狀態位復位(置0)。CD端每個輸入脈衝上升沿,減數器的當前值從預設值開始遞減計數,當前值等於0時,計數器狀態位置1,停止計數。減計數指令程序見圖18所示。減計數器在計數脈衝I4.0的上升沿減1計數,當前值從預設值開始減至0時,計數器輸出狀態位置1,QO.0通電(置1)。在復位脈衝I3.0時,計數器狀態位置0(復位),當前值等於預設值,為下一次計數做準備。

PLC基礎知識:基本指令(2)

上面介紹的都是一些常用的基本邏輯指令,還有一些程序控制指令裡的跳轉指令、建立子程序指令等都很重要,這裡限於篇幅就不一一介紹了。

這一講就到這裡,下一講介紹編程方法及實例,敬請關注。謝謝!


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