3.3位邏輯指令學習PLC編程的2份重要資料：S7-200操作手冊，軟件幫助。編程方式：梯形圖、指令表、功能塊圖，推薦使用梯形圖。PLC通過I點與外部控制信號連接，Q點與外部負載連接，而輸入對輸出的控制也就是I對Q的控制，是通過編程實現的。編程中各類元件對應PLC存儲單元，各存儲單元以2種形式在程序中體現：觸點、線圈，觸點控制線圈。PLC梯形圖語言的編程原則1、梯形圖由多個梯級組成，每個線圈可構成一個梯級，含多條支路，每個梯級代表一個邏輯方程；2、梯形圖中的繼電器、觸點、線圈不是物理的，是PLC存儲器中的位(1=ON；0=OFF)；編程時常開/常閉觸點可無限次引用，但線圈輸出只能是一次；3、梯形圖中流過的不是物理電流，而是“概念電流”－－“能流”，只能從左向右流動；4、用戶程序的運算是根據PLC輸入/輸出映象寄存器中的內容，邏輯運算結果可以立即被后面的程序使用；5、PLC的內部繼電器不能做控制用，只能存放邏輯控制的中間狀態；6、輸出線圈不能直接驅動現場的執行元件，通過I/O模塊上的功率器件來驅動。S7-200指令系統按功能分，共有19類位邏輯指令 定時器指令 計數器指令程序控制指令 子程序指令 中斷指令比較指令

高速計數器指令 脈沖輸出指令

傳送指令

數字運算指令 移位和循環指令字符串指令 轉換指令 邏輯操作指令表指令 時鐘指令 通訊指令編碼和解碼指令指令系統2.功能塊、指令盒1.繼電器觸點線圈——()Enable輸入參數IN1IN2N輸出參數OUT功能數據類型地址條件長度EN操作數形式：3.3.1位邏輯指令簡介位邏輯指令是二進制變量的指令，即：對觸點和線圈進行運算操作的指令。1.觸點：對二進制變量的狀態進行檢測，檢測的結果用于位邏輯運算；

2.線圈：二進制變量狀態的定義操作，其狀態根據它前面的邏輯運算結果而定。觸點－－開關線圈－－指示燈為1時將燈點亮，為0時燈滅開關控制燈－－觸點控制線圈。常開觸點－－常開開關，為0時斷開，為1時閉合；常閉觸點－－常閉開關，為0時閉合，為1時斷開；PLC中的位就是二進制變量，一個二進制變量既可以作為觸點，也可以作為線圈。3.3.2基本位邏輯指令邏輯關系梯形圖指令表I0.0I0.1LD I0.0A I0.1= Q0.0LD I0.0O I0.1= Q0.0LDN

I0.1= Q0.0LDI0.0NOT=Q0.0與或非ANDORNOT當I0.0與I0.1

都“ON”時，則輸出Q0.0

“ON”(1)。當I0.0

或I0.1

“ON”時,則輸出Q0.0為“ON”(1)當I0.1

“OFF”時則輸出Q0.0

“ON”(1)Q0.0I0.0I0.1Q0.0Q0.0I0.1LD:從數據區讀取位信息，位單元為1時，常開觸點閉合，常閉觸點打開。反之觸點復位。NOTQ0.0I0.0一、單觸點與、或、非注意：觸點的串并聯指令只能是單個觸點與別的觸點或電路串并聯。AI0.2是與圖中A點處的結果（即X0與X1的結果）相或，而不是與I0.1相或。I0.0I0.2I0.1LD I0.0A I0.1O I0.2= Q0.0例：Q0.0邏輯關系梯形圖助記符LD I0.0O I0.1LD I0.2O I0.3ALD= Q0.0LD I0.0A I0.1LD I0.2ANI0.3OLD= Q0.0當“I0.0

或I0.1”與“I0.2

或I0.3”

都“ON”時，則輸出Q0.0

“ON”。塊與ALD（AndStack）塊或OLD（OrStack）當“I0.0

與I0.1”或“I0.2

與I0.3非”

“ON”時，則輸出Q0.0

“ON”。I0.0I0.1I0.2I0.3Q0.0I0.0I0.2I0.1I0.3Q0.0注意：讀指令表時，每個塊從LD（LDN）開始，在下一條LD(LDN)之前結束，再看各塊之間的串并聯關系。二、塊與、塊或已知下圖中的語句表程序，畫出對應的梯形圖。

1、分析項目要求

輸入設備：起動按鈕SB1和停止按鈕SB2,發出用戶的起動和停止命令；FR觸點用作電機的過熱保護。輸出設備：接觸器KM線圈案例1：電機的啟保停與過載保護

2、正確選擇輸入輸出軟元件

一個控制信號對應一個輸入元件I，一個負載對應一個輸出元件Q。

分配I/O地址，填寫接口電路表

一個輸入設備原則上占用一個輸入點，一個輸出設備原則上占用

一個輸出點。停止按鈕SB1------I0.0；啟動按鈕SB2-----I0.1；FR觸點------------I0.2；接觸器KM--------Q0.0；

3、畫出輸入輸出接線圖將選擇的輸入輸出設備和分配好的I/O地址一一對應連接。(多種方案)例如：工程案例一：子項目11LQ0.0Q0.1Q0.2Q0.31MI0.0I0.1I0.2I0.3KMFRSB1SB24、編制梯形圖程序注意繪制梯形圖的原則：從左到右，從上到下，一個梯級只能有一個輸出線圈。工程案例一：子項目15、填寫符號表6、編譯程序，寫出指令表7、下載程序，調試（仿真）案例1講解：電機啟保停、過載保護控制繼電器控制電路圖I/O分配：I0.0：停車I0.1：啟動Q0.1：KM梯形圖：語句表LDI0.1OQ0.0AI0.0=Q0.0啟動優先停止優先Q0.0I0.0Q0.0I0.1（1）I/O分配決定PLC的端子接線圖I/O分配：I0.0：停車I0.1：啟動Q0.1：KM（2）停止設計－不同外部器件決定不同編程Q0.0I0.0Q0.0I0.1Q0.0I0.0Q0.0I0.1（3）電機保護設計－不同外部連接方式決定了編程不同練習：編寫上面三種接線圖對應的程序（梯形圖、指令表）例怎么辦？I0.1M100Q0.2M101Q0.1Q0.3M102三、堆棧指令－－入棧、讀棧、出棧對于多重輸出電路，需采用堆棧操作，S7-200有一個9位的堆棧。1.邏輯入棧（LogicPush,LPS）：將多層分支點壓入堆棧，原棧中的數據依次向下一層推移，棧底值被推出丟失。2.邏輯讀棧（logicRead,LRD）：指令將堆棧中第2層的數據復制到棧頂（讀出）。第2~9層的數據不變。3.邏輯出棧（LogicPop,LPP）：將棧頂值取出，原棧中的數據依次向上移動一層。4.裝載堆棧（LDSn）：將第n層的值復制到棧頂，其他數據依次下移一層。（很少用）堆棧指令應用例1（一層棧例）LPSLRDI0.1M100Q0.2M101Q0.1Q0.3M102LPP

LDI0.1LPSAM100=Q0.1

LRDAM101=Q0.2

LPPAM102=Q0.3堆棧指令應用例2（一層棧,棧與塊嵌套）LPSLPPI0.1I0.5Q0.2I0.4Q0.1Q0.3I0.3I0.2M0I0.0

0LDI0.11LPS2LDNI0.23AM04OI0.0

5ALD6=Q0.17LPP8AI0.39=Q0.210LDI0.411OI0.512ALD13=Q0.3I0.001234LDALPSA=56=LPPQ0.078910LDLPSA=111213LPPA=I0.0I0.1I0.2Q0.0Q0.1I0.3I0.4Q0.2I0.5Q0.31415161718LDLPSA=LRD1920=A21222324LRDA=LPP2526A=I0.6I0.7Q0.4I1.0Q0.5I1.1I1.2Q0.6Q0.7Q0.1I0.1I0.2I0.3I0.4Q0.2I0.5Q0.3LPPI0.6I0.7LPSQ0.4I1.0Q0.5LRDI1.1Q0.6I1.2Q0.7LRD步序指令數據LPSLPPLPS母線LPP堆棧指令應用例3（一層棧）例4：堆棧嵌套（二層棧）I0.001234LDLPSALPSA56LPP=Q0.078A=I0.0I0.1I0.2Q0.0I0.3Q0.1910111213LPPALPSA=1415ALPP16=I0.4I0.5I0.6Q0.3I0.1I0.2LPSQ0.2I0.3Q0.1Q0.2Q0.3I0.5I0.6I0.4LPPLPSLPPLPSLPP步序指令數據第一層棧第二層棧堆棧指令應用堆棧指令的說明LPS、LRD、LPP指令無編程元件。LPS、LPP指令成對出現，LRD在中間出現。LRD指令可有可無，也可有兩個或兩個以上。堆棧可以嵌套,最多8個。堆棧存儲器的操作規則：先進棧的后出棧，后進棧的先出棧。四、沿觸發（跳變觸點指令）上升沿（正跳變指令）：檢測到一次正跳變（由0變1）時，后面的邏輯狀態接通（為1）一個掃描周期。下降沿（負跳變指令）：檢測到一次負跳變（由1變0）時，后面的邏輯狀態接通（為1）一個掃描周期。僅在一個掃描周期內有效。指令助記符：正跳變－EU,負跳變－ED,無操作數；

梯形圖編程指令：PNPNI0.5I0.4M1.5M3.2LDI0.5EU=M1.5LDI0.4ED=M3.2五、置位、復位指令具有記憶和保持功能經常配合沿指令使用一般，在一個程序中有了一個置位指令，必須有一個復位指令將地址復位。PNI0.0I0.1V2.0V2.0S13R2LDI0.0EUSV2.0,13LDI0.1EDRV2.0,2案例2按鈕控制燈的開、關設計要求：

1.5個按鈕控制3個燈的開、關。（按鈕是自復位的）

2.I0.0控制L1燈開，I0.1控制L1燈關。

3.I0.1和I1.0都可以控制L2燈開。

4.當L1燈亮后，按下I1.1,L3燈亮。5.I1.2關掉所有燈。畫出接口電路，寫出程序，仿真調試。輸入按鈕SB1I0.0SB2I0.1SB3I1.0SB4I1.1SB5I1.2輸出電燈L1Q0.1L2Q0.2L3Q0.3I/O分配表接口電路圖梯形圖指令表LDI0.0

OQ0.1

ANI0.1

ANI1.2

=Q0.1

LDI0.1

OI1.0

OQ0.2

ANI1.2

=Q0.2

LDI1.1

OQ0.3

AQ0.1

ANI1.2

=Q0.3控制要求：1）5個按鈕控制3個燈的開、關。（按鈕是自復位的）

2）I0.0控制L1燈開，I0.1控制L1燈關。

3）I0.1和I1.0都可以控制L2燈開。

4）當L1燈亮后，按下I1.1,L3燈亮。5）I1.2關掉所有燈。若I0.0=1,I0.1=0,Q0.0=1;I0.0=0,I0.1=1,Q0.0=0;

I0.0=1,I0.1=1,Q0.0=1六、置位優先（SR)、復位優先(RS)指令

---RS觸發器I0.0I0.1S1OUTSRRI0.0I0.1SOUTRSR1Q0.0Q0.0若I0.0=1,I0.1=0,Q0.0=1;I0.0=0,I0.1=1,Q0.0=0;I0.0=1,I0.1=1,Q0.0=0七、立即I/O指令—立即輸入

(針對輸入觸點I)直接讀取物理輸入點(外設）的值到程序，不經過輸入映象區，輸入映象區的內容不更新，不依賴掃描周期，觸點會隨外設立即更新。指令助記符：LDI,AI,OI等立即I/O指令—立即輸出

(針對輸出線圈Q)執行立即輸出指令時，則將結果同時立即復制到物理輸出點和相應的輸出映象寄存器,物理輸出的狀態不依賴掃描周期。指令助記符：＝I,SI,RI等立即I/O指令—立即置位和復位指令須指出：立即I/O指令是直接訪問物理輸入輸出點的，比一般指令訪問輸入輸出映象寄存器占用CPU時間要長，因而不能盲目地使用立即指令，否則，會加長掃描周期時間，反而對系統造成不利影響。在普通指令與指令之間加入空操作（NOP）指令，不影響程序運行，只是增加掃描時間。在將程序全部清除時，全部指令成為空操作。為修改或追加程序時，減少步序號的變化，可使用NOP。很少應用。八、空操作指令—NOP

空操作正跳變負跳變能流到達取非觸點時，能流就停止；能流未到達取非觸點時，能流就通過。檢測到每一次正跳變（信號后，讓能流通過一個掃描周期的時間

檢測到每一次負跳變信號后，讓能流通過一個掃描周期的時間

取非輸入映象寄存器I0.0輸出映象寄存器Q0.0輸出映象寄存器Q0.1輸出映象寄存器Q0.2一個周期一個周期空操作指令（NOPN）不影響程序的執行。操作數N是常數0~255輸出指令總結＝輸出＝I立即輸出S,N置位SI,N立即置位R,N復位RI,N立即復位注意：僅適用于輸出線圈Q。水平不垂直---觸點不能出現在垂直梯形圖線上，如果有，應重新安排。線圈右邊無觸點左大右小，上大下小雙線圈輸出不可用----同一程序中同一元件線圈出現兩次或多次，叫做雙線圈輸出，這時前面的輸出無效，只有最后一次才有效。梯形圖編程注意事項(a)不正確；(b)正確Q1354321245(b)Q1(a)2453水平不垂直線圈右邊無接點(a)不正確；(b)正確OUTLDANDOR(a)OUTLDANDLDOLD串聯多的電路盡量放上部OUTLDANDOR(b)并聯多的電路盡量靠近母線OUTLDORLDALD上大下小，左大右小簡化程序(減少指令的條數,縮短掃描時間）I0.1Q0.3輸入處理I0.1＝ON，I0.2＝OFF第一次第二次輸出處理Q0.3＝OFF，Q0.4＝ONQ0.4I0.3I0.2Q0.3雙線圈輸出不可用雙線圈輸出不可用案例3：電動機正反轉設計電動機正反轉分為：手動正反轉、位置控制自動正反轉、時間控制自動正反轉等。

工程案例一：子項目3應用：運料車兩地（三地）往返運料機床加工車刀自動往返攪拌器正反向攪拌電動機的正反轉控制FUKM1QS正轉接觸器反轉接觸器L1L2L3主電路KM2FRM3~注意調相相序與調相I/O接線圖（手動正反轉）正轉啟動SB2-X0反轉啟動SB3-X1停止SB1-X2KM2SB2KM1SB3SB1KM2KM1電源FR正轉接觸器KM1-YI反轉接觸器KM2-Y2正轉互鎖反轉互鎖Q0.1COMI0.0I0.1I0.2Q0.2COM1電動機的正反轉控制手動正反轉的梯形圖指令表

0LDI0.11OQ0.12ANI0.23

ANI0.14AN

Q0.25=Q0.16LDI0.17OQ0.28ANI0.29ANI0.010AN

Q0.111=Q0.2Q0.1正轉反轉I0.0Q0.1I0.2Q0.2I0.1I0.1Q0.2Q0.2I0.2Q0.1I0.0電動機的正反轉控制電動機手動正反轉的PLC控制系統電動機的正反轉控制電動機的正反轉控制作業：思考1：如何實現位置控制自動正反轉？？思考2：如何實現時間控制自動正反轉？？九.定時器及定時器指令定時器分辨率（時基）有三種：1ms、10ms、100ms。定時器的分辨率由定時器號決定S7-200提供了3種定時器，共256個（T0-T255）：1.接通延時（TON）：用于單一間隔的定時；2.有記憶的接通延時（TONR）：用于累計時間間隔；3.斷開延時（TOF）：用于關斷后延時。最大定時值0.546min5.46min54.6min0.546min5.46min54.6min輸入接點設定值:1~32767定時器號碼（0～255）INPTT37TON定時器的實際設定時間T=設定值PT×分辨率TON：接通延時定時器

TOF：斷開延時定時器

TONR：有記憶接通延時定時器類型TS=1200*0.1=120S接通延時定時器TON當使能端（IN）接通時，開始計時，計時當前值＝設定值（PT）時，定時器位為ON。使能輸入斷開時，當前值清0，觸點復位。其工作波形圖如下：I0.1Q0.1計時值設定值TS設定值使能輸入TONPTINT38T38TONPTINI0.11200()T38Q0.1斷開延時定時器TOF當IN＝1時，定時器位立即為ON，當前值為0；當IN由1變0時，定時器開始計時，直到設定值；當計時當前值＝PT時，定時器位變為OFF，當前值停止計時。其工作波形圖如下：I0.1Q0.1計時值設定值TS設定值使能輸入TOFPTINT38TOFPTINI0.11200T38()T38Q0.1TS=1200*0.1=120S保持型接通定時器TONR當IN=1時，開始計時；當當前值＝PT時，定時器位接通ON；當IN由1變0時，定時器的位為OFF，但當前值保留，當IN再次為ON時，接著計時；若要使當前值清零，必須用復位指令。其工作波形圖如下：輸入端Q0.1當前值設定值TSTS=120*10msM0.1T4輸入端設定值TONRPTINTONRPTINI0.1120T4()T4Q0.1()T4R1M0.1最大值32767120例題：仿真演示各定時器的功能。LDI0.0TONT50,300LDT50=Q0.0LDNI0.1TOFT51,200LDT51=Q0.1LDI0.3TONRT5,500LDT5=Q0.2時間間隔定時器指令BITIM與CITIM配合使用，用于計算兩個任務執行的時間間隔。例題：統計I0.0導通的時間。LDI0.0EUBITIMVD0LDI0.0CITIMVD0,VD4在I0.0的上升沿，BITIM捕捉這一時間，并存入VD0，同時，CITIM累計I0.0為1的時間，并與IN的VD0數據相減，減的結果存入VD4.定時器使用注意事項：定時器最長定時54.6min，若長時間定時，可以用定時器與計數器配合使用；同一個程序中，定時器號不要重復；定時時間不能輸入負值；時間較短的定時任務建議使用定時中斷更可靠；定時器號與定時器類型相匹配；BITIM與CITIM指令可以測量兩個任務時間間隔，也可間接實現定時功能，比TON,TOF,TONR定時要準。案例練習：時間控制電機自動正反轉十.計數器指令定時器是對