电器控制与PLC技术应用 第5章 S7-300的指令系统及编程

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1、第5章S7-300的指令系统及编程STEP7是与西门子公司SIMATICS7系列PLC相配套的支持用户开发应用程序的软件包，在STEP7中，S7系列PLC常用的编程语言有：LAD（梯形图）、STL（语句表）、FBD（功能块图）等。只有当编程语言选择为LAD时，在编程环境中，选择主菜单的Insert项的ProgramElements，则编辑环境的左面出现了指令树窗口，右面出现了用户程序窗口，在指令树窗口中涵盖了S7-300的所有常用梯形图指令，用户可以采用双击或拖拽的方式应用到用户程序的需要处，即用户可以利用指令树窗口的指令在用户程序窗口中

2、绘制所需的梯形图程序。如图5-1所示。其他两种常用的编程语言不提供指令帮助。图5-1S7-300PLC的STEP7编程环境界面5.1指令及其结构指令是程序的最小独立单元，用户程序是由若干条顺序排列的指令构成的。对应语句表和梯形图两种编程语言，指令也有语句表指令和梯形图指令之分。它们表达形式不同，但表示的内容是相同或类似的。5.1.1指令的组成1.语句表指令（STL）一条指令由一个操作码和一个操作数组成，操作数由标识符和参数组成。例如：AI1.0该指令是一条位逻辑操作指令，其中：“A”是操作码，它表示执行“与”操作；“I1.0”是操作数。2

3、.梯形图指令（LAD）梯形图指令用图形元素表示PLC要完成操作。如：该指令中：——()可认为是操作码，表示一个二进制赋值操作。M1.1是操作数，表示赋值的对象。5.1.2操作数一般情况下，指令的操作数位于PLC的存储器中,此时操作数有操作数标识符和参数组成。如图5-2所示。图5-2指令结构及操作数组成5.2位逻辑指令位逻辑指令主要包括：位逻辑运算指令、位操作指令和位测试指令,梯形图形式如图5-2所示。图5-2位逻辑指令的梯形图形式简介5.2.1位逻辑运算指令位逻辑运算指令是“与”（A）、“与非”（AN）、“或”（O）、“或非”（ON）、“

4、异或”（X）、“异或非”（XN）指令及其组合，它对“0”或“1”这些布尔操作数进行扫描。1.“与”和“与非”(A，AN)指令逻辑“与”在梯形图里是用串联的触点回路表示的，被扫描的操作数标在触点上方。如果串联回路里的所有触点皆闭合，该回路就通“电”了。2.“或”（O）和“或非”(ON)指令“或”逻辑在梯形图里是用并联回路表示的，被扫描的操作数标在触点上方,表示选择逻辑。在图5-5中，只要有一条支路导通，输出Q4.1的信号状态就为“1”。5.2.2位操作指令1.输出指令逻辑串输出指令又称为赋值操作指令，该操作把状态操作字中的逻辑操作结果位（R

5、LO）的值赋给指定的操作数（位地址）。输出指令格式如表5-1所示。LAD指令STL指令功能操作数类型存储区=<位地址>逻辑串赋值输出BOOL(位)Q、M、D、L=<位地址>A<位地址>中间结果赋值输出，不能作为逻辑串的结尾BOOL(位)表5-1输出指令例5-1用“与”、“或”、“输出”、指令编写电机单方向连续运转的控制程序。注意：在PLC控制方式中，启动按钮一般选择常开按钮；停止按钮可以选择常开按钮形式，也可以选择常闭按钮形式；但热继电器主要用于保护电机的过载，只有常闭触点一种形式。其梯形图（LAD）及语句表（STL）控制程序如图5-4所

6、示。如果将停止按钮选择为常闭触点形式，则图5-5的控制线路将如图5-6所示。图5-4三相异步电动机的单向运转方法1图5-5三相异步电动机的单向运转方法22.嵌套表达式和先“与”后“或”当控制逻辑串是串并联的复杂组合时，先“与”后“或”。当想先“或”后“与”时，在用语句表编写程序时要将“或”用小括号括起来。图6先串后并的程序结构图7先并后串的程序结构图6先串后并图7先并后串3.置位/复位指令当置位指令和复位指令同时出现时，因为下图中复位指令在后，按照扫描的结果，最终执行的是复位指令，即“谁在后，谁优先”。如果将上面的独立的置位/复位线圈指令

7、汇总在一起用功能框表示，就构成了触发器4.触发器5.对RLO的直接操作指令这一类指令直接对逻辑操作结果RLO进行操作，改变状态字中RLO位的状态。有关内容见表5-2。LAD指令STL指令功能说　　　　明——

8、NOT

9、——NOT取反RLO在逻辑串中，对当前的RLO取反—SET置位RLO把RLO无条件置1并结束逻辑串；使STA置1，OR、FC清0—CLR复位RLO把RLO无条件清0并结束逻辑串；使STA、OR、FC清0——(SAVE)SAVE保存RLO把RLO存入状态字的BR位，该指令不影响其他状态位表5-2对RLO的直接操作指令5.2.3跳

10、变沿检测指令当信号状态发生变化时就产生跳变沿。指令格式见表5-3。对RLO跳变沿检测的指令LAD指令STL指令功能存储区FP<位地址>RLO正跳沿检测，位地址用于存放需要检测的RLO的上一扫描