可编程序控制器原理及应用 教学课件 ppt 作者 吉顺平 第04章
118页1、第4章 S7-200 PLC编程指令,2,2019/5/26,本章的主要内容,4.1 S7-200/300/400编程指令与RLO,4.2 位逻辑操作指令,4.3 定时器指令,4.4 计数器指令,4.5 传送、比较、移位与转换指令,4.6 数学运算指令,4.7 表功能指令,4.8 字符串操作指令,4.9 其他指令,3,2019/5/26,4.1.1 IEC61131与SIMATIC指令体系,由第1章和第2章可知,PLC具备可编程性和高可靠性等优点,已经成为工业自动化领域中广泛应用的工业控制器。在PLC的发展过程中,各PLC生产厂家逐步形成了自己的产品体系,其基本原理一致,但指令系统却不尽相同。目前PLC制造商已形成了多个大型公司和若干小型公司PLC产品并存的局面。由于各PLC厂家产品在指令系统上的差异,这给工程师的PLC系统设计带来了很大的困难,特别对于不同PLC的技术细节的处理上。,4,2019/5/26,4.1.1 IEC61131与SIMATIC指令体系,为统一PLC的技术规范,IEC(国际电工委员会)制定了PLC编程语言标准IEC61131(1993年IEC颁布的国际标准为IE
2、C1131)。IEC61131标准共分为5个部分。IEC61131-1为一般信息,对通用逻辑编程做了一般性介绍,并讨论了逻辑编程的基本概念、术语和定义;IEC61131-2为装配和测试需要,从机械和电气两部分介绍了逻辑编程对硬件设备的要求和测试需要;IEC61131-3为编程语言的标准,它吸取了多种编程语言的长处,制定了5种标准语言;IEC61131-4为用户指南,提供了有关选择、安装、维护的信息资料和用户指导手册;IEC61131-5为通信规范,规定了逻辑控制设备与其他装置的通信联系规范。,5,2019/5/26,4.1.1 IEC61131与SIMATIC指令体系,PLC编程语言标准IEC61131-3,是PLC指令系统的参考标准,它要求不同的PLC制造商的PLC支持相似的指令,以方便PLC控制系统设计。它的主要内容包括以下几点。 1)编译为标准代码的规则,定义了PLC必须满足的程序编译标准; 2)软件模型、通信模型和编程模型; 3)可编程序控制器语言中的通用元件,如变量和数据类型、功能和功能块、程序和任务。,6,2019/5/26,4.1.1 IEC61131与SIMATIC指令
3、体系,西门子从小型到大中型PLC均支持IEC61131指令系统。除了IEC61131指令系统外,西门子PLC指令系统中还包含了SIMATIC指令。SIMATIC指令是西门子PLC的指令,是对IEC61131指令系统的扩展和补充。SIMATIC指令比IEC61131指令更加丰富。在学习使用中,需要掌握IEC61131基本指令,这样就掌握了PLC指令系统的主要部分。对一些专用的和特殊的SIMATIC指令也要了解,SIMATIC指令对于西门子PLC中的具体应用可能带来很大的便利。IEC61131指令系统可移植性强,而SIMATIC指令功能强大。,7,2019/5/26,4.1.1 IEC61131与SIMATIC指令体系,在指令系统的学习中,典型的程序段(常用电路)需要理解,并加强记忆,它们是经验法编程的基础。常用电路是实现基本控制的程序,体现了PLC控制的精髓,而且对于不同PLC是通用的。,8,2019/5/26,4.1.2 西门子PLC编程语言,IEC61131-3规定了指令表(STL)、梯形图(LAD)、顺序功能图(SFC)、功能块图(FBD)和结构化文本(ST)五种编程语言。 西门子
4、PLC支持梯形图(LAD)、指令表(STL)、顺序功能图(SFC)和功能块图(FBD)四种编程语言。在S7-200中,顺序功能图是通过步控指令实现的,在形式上是梯形图形式,在思路上却是顺序控制的思想。在S7-300/400中,顺序功能图是以图形化的方式,通过S7-GRAPH软件包开发GRAPH程序实现。,9,2019/5/26,4.1.2 西门子PLC编程语言,考虑到PLC在国内应用的现状和国内用户的思维习惯,本书只介绍梯形图(LAD)和顺序功能图(SFC)两种编程语言。不同编程语言是对同样的逻辑关系的不同表达形式,应根据需要选择。在实际应用中,应优先选择梯形图和顺序功能图语言。,10,2019/5/26,4.1.3 逻辑操作结果RLO,PLC中程序执行的结果就是确定和改变变量的值。这需要通过线圈来实现,PLC程序的线圈可以广义地分为两类:普通线圈和功能线圈。如图4-1所示的程序中,线圈M0.0和Q0.0是普通线圈,而MOV_B为功能线圈。,11,2019/5/26,4.1.3 逻辑操作结果RLO,对于普通线圈,只要该线圈左侧的逻辑操作结果(Result of Logic Operat
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