第3章 PLC程序设计基础

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1、第3章PLC程序设计基础3.1PLC的编程语言与程序结构3.1.1PLC编程语言的国际标准IEC61131-3标准的5种编程语言：1)顺序功能图(SequentialFunctionChart)；2)梯形图(LadderDiagram)；3)功能块图(FunctionBlockDiagram)；4)指令表(InstructionList)；5)结构文本(StructuredText)。图3-1PLC的编程语言图3-2梯形图与语句表图3-3功能块图“能流”(PowerFlow)只能从左向右流动。1个网络（Netw

2、ork）中只能放1块独立电路。功能块图（FBD）类似于数字逻辑门电路，“LOGO！”使用FBD。STEP7-Micro/WIN的IEC61131-3指令集只提供梯形图、功能块图。3.1.2S7-200的程序结构S7-200的程序由主程序、子程序和中断程序组成。1．主程序：每次扫描都要执行主程序。每个项目都必须且只能有一个主程序（OB1）。2．子程序：可以多次调用，简化程序代码、减少扫描时间、容易移植到别的项目。3．中断程序：在中断事件发生时由PLC的操作系统调用。3.2存储器的数据类型与寻址方式3.2.1数据在

3、存储器中存取的方式1．用1位二进制数表示开关量。I3.2：“字节.位”寻址方式。2．多位二进制数：2#1010＝123＋022＋121＋020＝10。3．十六进制数：用于简化二进制数的表示方法，“逢16进1”，用0～9和A～F来表示16个数，16#2F对应的十进制数为2161＋15160＝47。4．字节、字与双字图3-5字节、字与双字以起始字节的地址作为字和双字的地址。起始字节为最高位的字节。I、Q、V、M、S、SM、L均可按位、字节、字和双字来存取。5．负数的表示方法用二进制补码表示有符号数，最高

4、位为符号位，最大的16位正数为16#7FFF（32767）。6．BCD码BCD码用4位二进制数来表示1位十进制数。十进制数23对应的BCD码为16#23。BCD码用于输入输出设备。3.2.2CPU的存储区1．输入过程映像寄存器（I）2．输出过程映像寄存器（Q）3．变量存储区V是全局存储器，可以被所有的POU存取。4．位存储区（M）5．定时器存储区（T）6．计数器存储区（C）7．高速计数器（HC）8．32位累加器（AC0～AC3）可以按字节、字和双字来存取。按字节、字只能存取累加器的低8位或低16位。9．特殊存储

5、器（SM）特殊存储器（SM）标志位：SM0.0一直为1状态；SM0.1仅在执行用户程序的第一个扫描周期为1状态。SM0.4和SM0.5分别提供周期为1分钟和1秒的时钟脉冲。SM1.0、SM1.1和SM1.2分别为零标志、溢出标志和负数标志。10．局部存储器L作为暂时存储器，或给子程序传递参数。11．模拟量输入字(AI)从偶数字节地址开始（例如AIW2），为只读数据。12．模拟量输出字(AQ)从偶数字节地址开始（例如AQW2），用户不能读取。13．顺序控制继电器（S）：顺序控制编程用。14．常数的表示方法与范围1

6、5．实数（浮点数）：在编程软件中，用小数表示浮点数。16．字符串的格式I0.0为绝对地址，%I0.0是IEC编辑器中的地址。#INPUT1：局部变量符号地址；“INPUT1”：全局符号地址。“#”号和双引号是编程软件自动添加的。3.2.3直接寻址与间接寻址直接寻址指定了存储器的区域、长度和位置，例如VB200。图3-8使用指针的间接寻址【例3-1】某发电机在计划发电时每个小时有一个有功功率给定值，从0时开始，这些给定值依次存放在VW100～VW146中，共24个字。从实时时钟读取的小时值保存在VD20中，用间接

7、寻址取出当时的功率给定值。LDSM0.0MOVD&VB100,VD10//表的起始地址送VD10+DVD20,VD10+DVD20,VD10//起始地址加偏移量MOVW*VD10,VW30//读取表中的数据，//*VD10为当前的有功功率给定值3.3位逻辑指令3.3.1触点指令与赋值指令并联触点总是并在它前面已经连好的电路的两端。图3-9触点与输出指令图3-10上升沿检测图3-11ALD与OLD指令的堆栈操作图3-12ALD与OLD指令图3-13语句表与梯形图【例3-3】已知图3-13中的语句表程序，画出对应的

8、梯形图。图3-14堆栈指令图3-15堆栈指令的应用图3-16堆栈在双重分支电路中的应用图3-17立即触点与立即输出指令图3-18置位指令与复位指令图3-20取反与跳变指令3.3.2输出类指令与其他指令图3-19置位优先与复位优先触发器3.4定时器与计数器指令3.4.1定时器指令图3-21接通延时定时器图3-22上升沿触发单稳态电路图3-23保持型接通延时定时器图3-22断开延时定时器图