电气控制与PLC技术之S7-200基本指令应用(powerpoint 93页).pptx

模块五模块五S7-200基本指令应用基本指令应用任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制任务二任务二分支程序的处理分支程序的处理任务三任务三置位置位/复位指令应用复位指令应用任务四任务四定时器指令应用定时器指令应用任务五任务五计数器指令应用计数器指令应用任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制提出任务提出任务工业生产中大多数生产机械的工作都是由电动机来拖动的前边章节工业生产中大多数生产机械的工作都是由电动机来拖动的前边章节中已经学习过由继电中已经学习过由继电接触器控制电路实现的电动机控制那么，如接触器控制电路实现的电动机控制那么，如何使用何使用PLC来完成对电动机的控制呢？一起通过一些电机控制小项目来完成对电动机的控制呢？一起通过一些电机控制小项目的训练，学习学习吧！的训练，学习学习吧！项目项目1实现两台电机的互锁控制实现两台电机的互锁控制控制要求：控制要求：(1)对两台电动机分别设有的启动对两台电动机分别设有的启动/停止控制按钮电动机停止控制按钮电动机M1的启动的启动按钮按钮SB1、停止控制按钮、停止控制按钮SB2；电动机；电动机M2的启动控制按钮的启动控制按钮SB3、停、停止控制按钮止控制按钮SB4。

2)按下电动机按下电动机M1启动按钮启动按钮SB1，M1启动运行，按下电动机启动运行，按下电动机M1停停止控制按钮止控制按钮SB2，M1停止运行停止运行下一页返回任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制(3)按下电动机按下电动机M2启动按钮启动按钮SB3，M2启动运行，按下电动机启动运行，按下电动机M2停停止控制按钮止控制按钮SB4，M2停止运行停止运行4)要求具有互锁控制，即：电动机要求具有互锁控制，即：电动机M1运行时，运行时，M2不能运行；反之不能运行；反之电动机电动机M2运行时，运行时，M1不能运行不能运行新知识储备新知识储备基本位操作类指令基本位操作类指令1.位操作类指令格式及功能位操作类指令格式及功能PLC的控制电路中也有与继电器控制电路相似的触点和线圈它的触的控制电路中也有与继电器控制电路相似的触点和线圈它的触点和线圈是以指令的形式出现的触点和线圈的指令格式及功能如点和线圈是以指令的形式出现的触点和线圈的指令格式及功能如表表5-1所示2.解释说明解释说明梯形图的触点代表梯形图的触点代表CPU对存储器的读操作，由于计算机系统读操作对存储器的读操作，由于计算机系统读操作上一页 下一页返回任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制的次数不受限制，所以用户程序中，常开、常闭触点使用的次数不受的次数不受限制，所以用户程序中，常开、常闭触点使用的次数不受限制。

梯形图的线圈符号代表限制梯形图的线圈符号代表CPU对存储器的写操作，由于对存储器的写操作，由于PLC采采用自上而下的扫描方式工作，在用户程序中，每个线圈只能使用一次，用自上而下的扫描方式工作，在用户程序中，每个线圈只能使用一次，若使用次数若使用次数(存储器写入次数存储器写入次数)多于一次时，则其状态以最后一次为准多于一次时，则其状态以最后一次为准语句表的基本逻辑指令由指令助记符和操作数两部分组成，操作数由语句表的基本逻辑指令由指令助记符和操作数两部分组成，操作数由可以进行位操作的寄存器元件及地址组成，如可以进行位操作的寄存器元件及地址组成，如LDI0.0常用指令助计符的定义：常用指令助计符的定义：(1)LD(Load)：装载指令，对应梯形图从左侧母线开始，连接常开：装载指令，对应梯形图从左侧母线开始，连接常开触点2)LDN(LoadNot)：装载指令，对应梯形图从左侧母线开始，：装载指令，对应梯形图从左侧母线开始，连接常闭触点连接常闭触点这两条指令也用于梯形图程序中的分支开始这两条指令也用于梯形图程序中的分支开始上一页 下一页返回任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制(3)A(And)：与操作指令，用于串联单个常开触点。

与操作指令，用于串联单个常开触点4)AN(AndNot)：非操作指令，用于串联单个常闭触点非操作指令，用于串联单个常闭触点5)O(Or)：或操作指令，用于并联单个常开触点或操作指令，用于并联单个常开触点6)ON(OrNot)：异操作指令，用于并联单个常闭触点异操作指令，用于并联单个常闭触点7)=(Out)：输出指令，线圈输出输出指令，线圈输出8)在执行立即类指令之时，立即指令获取实际输入值，但不更新输在执行立即类指令之时，立即指令获取实际输入值，但不更新输入映像寄存器立即指令不依赖入映像寄存器立即指令不依赖S7-200PLC的扫描周期进行更新，的扫描周期进行更新，而会立即更新而会立即更新9)执行立即输出指令时，将新值写入实际输出和对应的过程映像寄执行立即输出指令时，将新值写入实际输出和对应的过程映像寄存器中3.举例举例【例例5-1】用用PLC实现电动机的启实现电动机的启/停控制上一页 下一页返回任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制(1) 控制要求控制要求按下按钮按下按钮SB1，交流接触器，交流接触器KM1的吸引线圈通电，接触器主触点的吸引线圈通电，接触器主触点闭合，电动机运转。

松开按钮闭合，电动机运转松开按钮SB1，电动机保持运行电动机保持运行按下按钮按下按钮SB2，交流接触器，交流接触器KM1的吸引线圈断电，电动机停止运的吸引线圈断电，电动机停止运行2) 实施步骤实施步骤分析控制要求，保留电机运行电气控制主电路，用分析控制要求，保留电机运行电气控制主电路，用PLC程序控制程序控制替代电气控制电路部分确定输入替代电气控制电路部分确定输入/输出设备数量，并进行输出设备数量，并进行I/O分配，分配，如如表表5-2所示I/O接线如接线如图图5-1所示编程及调试参考程序如编程及调试参考程序如图图5-2所示分析：按下启动按钮分析：按下启动按钮SB1，I0.0常开触点闭合，常开触点闭合，Q0.0线圈得电线圈得电(置置位位)，其常开触点闭合，实现自锁即使松开按钮，其常开触点闭合，实现自锁即使松开按钮SB1(即即I0.0常开常开触点打开触点打开)，“能流能流”仍然能够通过闭合的仍然能够通过闭合的Q0.0的常开触点以及的常开触点以及I0.1上一页 下一页返回任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制的常闭触点到达的常闭触点到达Q0.0线圈按下停止按钮线圈按下停止按钮SB2，I0.1常闭触点断开，常闭触点断开，Q0.0线圈断电线圈断电(复位复位)，同时，同时Q0.0常开触点打开。

常开触点打开例例5-2】梯形图和语句表的对应关系举例如梯形图和语句表的对应关系举例如图图5-3所示读者所示读者试分析下面的小程序可完成现实生活或生产中的哪种控制任务？试分析下面的小程序可完成现实生活或生产中的哪种控制任务？任务实施任务实施温馨提示：该去做项目了！温馨提示：该去做项目了！知识巩固知识巩固项目项目2两台电机顺序启动，逆序停车控制两台电机顺序启动，逆序停车控制1)有两台电动机有两台电动机M1和和M2，分别有各自的启动和停止控制按钮分别有各自的启动和停止控制按钮2)按下按下M1的启动按钮的启动按钮SB1，电动机，电动机M1先启动运行，先启动运行，M2方可启动，方可启动，即：即：M1不运行，则不运行，则M2不能运行不能运行上一页 下一页返回任务一任务一用用PLC实现电动机的基本控制实现电动机的基本控制(3)M2不停止，则不停止，则M1不能停止，即：按下不能停止，即：按下M2的停止按钮，的停止按钮，M2电电动机停止后，动机停止后，M1方可停止方可停止总结阶段总结阶段温馨提示：通过这节内容的学习和训练，总结一下自己的收获吧！温馨提示：通过这节内容的学习和训练，总结一下自己的收获吧！上一页返回任务二任务二分支程序的处理分支程序的处理提出任务提出任务项目项目1将将图图5-4所示梯形图程序转换成语句表指令，并分析程序执行所示梯形图程序转换成语句表指令，并分析程序执行过程中，堆栈各级内容的变化情况。

过程中，堆栈各级内容的变化情况新知识储备新知识储备一、堆栈操作指令一、堆栈操作指令1.堆栈操作指令格式及功能堆栈操作指令格式及功能在梯形图中，如果所有的触点是简单的串、并联关系，可以使用上一在梯形图中，如果所有的触点是简单的串、并联关系，可以使用上一节所介绍的位逻辑指令然而，如果梯形图中的触点常常呈现比较复节所介绍的位逻辑指令然而，如果梯形图中的触点常常呈现比较复杂的连接关系，就要涉及堆栈操作杂的连接关系，就要涉及堆栈操作在在S7-200中，有一个中，有一个9层堆栈，用于处理逻辑操作，故称为逻辑堆层堆栈，用于处理逻辑操作，故称为逻辑堆栈PLC的堆栈与一般计算机的堆栈结构是一致的，它是一组临时存的堆栈与一般计算机的堆栈结构是一致的，它是一组临时存取数据的存储单元，是由取数据的存储单元，是由9个堆栈位存储器组成的串联堆栈，堆栈的个堆栈位存储器组成的串联堆栈，堆栈的下一页返回任务二任务二分支程序的处理分支程序的处理结构如结构如表表5-3所示堆栈操作的原则是：堆栈操作的原则是：“先进后出先进后出”，“后进先出后进先出”进栈时，数据由进栈时，数据由栈顶压入，堆栈中原有的数据串行下移一位，栈底栈顶压入，堆栈中原有的数据串行下移一位，栈底(STACK8)的数的数据则丢失。

出栈时数据从栈顶被取出，所有数据向上串行上移一位，据则丢失出栈时数据从栈顶被取出，所有数据向上串行上移一位，在栈底在栈底(STACK8)中，装入一个随机数据中，装入一个随机数据S7-200系列系列PLC提供的堆栈指令格式如提供的堆栈指令格式如表表5-4所示2.指令说明指令说明(1)每执行一次每执行一次LD(或或LDN)指令，自动进行一次进栈操作指令，自动进行一次进栈操作2)串联一个或一个以上的并联触点块时要使用串联一个或一个以上的并联触点块时要使用ALD指令3)并联一个或一个以上的串联触点块时要使用并联一个或一个以上的串联触点块时要使用OLD指令4)使用使用LPS指令时，本指令为分支的开始，以后必须有分支结束指指令时，本指令为分支的开始，以后必须有分支结束指令令LPP即LPS与与LPP指令必须成对出现指令必须成对出现5)逻辑堆栈指令可以嵌套使用，但最多可嵌套使用逻辑堆栈指令可以嵌套使用，但最多可嵌套使用9次上一页 下一页返回任务二任务二分支程序的处理分支程序的处理(6)ALD、OLD、LPS、LRD和和LPP指令无操作数指令无操作数3.举例应用举例应用触点块是由两个或两个以上触点串联或并联构成的，触点块之间既可触点块是由两个或两个以上触点串联或并联构成的，触点块之间既可以串联，也可以并联。

以串联，也可以并联1)触点块串联指令触点块串联指令ALD例例5-3】当两个或两个以上的触点块串联时，在当两个或两个以上的触点块串联时，在STL语句中将出语句中将出现一条现一条ALD指令，如指令，如图图5-5和和图图5-6所示2) 触点块并联指令触点块并联指令OLD例例5-4】当两个或两个以上的触点块并联时，在当两个或两个以上的触点块并联时，在STL语句中将出语句中将出现一条现一条OLD指令，如指令，如图图5-7和和图图5-8所示3) 分支程序的处理分支程序的处理(逻辑堆栈指令的应用逻辑堆栈指令的应用)例例5-5】LPS、LRD和和LPP指令用于处理多个分支电路同时受一指令用于处理多个分支电路同时受一个或一组触点的控制情况个或一组触点的控制情况LPS指令用于分支的开始，指令用于分支的开始，LPP用于用于上一页 下一页返回任务二任务二分支程序的。