LC技术培训班(第3讲)梯形图指令系统介绍课件.ppt
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1、2022-7-191S7-300/S7-400 S7-300/S7-400 PLC培训班培训班第第3 3讲:梯形图编程语言讲:梯形图编程语言陈忠华陈忠华 教授教授2022-7-192热热 烈烈 欢欢 迎迎参加参加PLC技术培训班的技术培训班的全体学员!全体学员!北京精诚智合教学科技有限公司2022-7-193梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍这一讲的目的是指导应用梯形图编程语言(这一讲的目的是指导应用梯形图编程语言(LAD)来建来建立一个用户程序。立一个用户程序。这一讲也包括一个参考部分,说明梯形图语言单元的这一讲也包括一个参考部分,说明梯形图语言单元的功能和助记符,以指令系
2、统分类来介绍各个指令的功功能和助记符,以指令系统分类来介绍各个指令的功能,最后通过一些应用实例来介绍能,最后通过一些应用实例来介绍LADLAD指令的用法指令的用法。2022-7-194梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍为理解这一讲,要求具备自动化技术的一般知识。为理解这一讲,要求具备自动化技术的一般知识。除此之外,要求有计算机的基本修养和类似除此之外,要求有计算机的基本修养和类似PC机的其机的其它工作设备(例如,编程器)的知识,这些设备在操它工作设备(例如,编程器)的知识,这些设备在操作系统作系统MS Windows 2000专业版或专业版或MS Windows XP专业版下
3、运行。专业版下运行。这些基本知识我们在第一和第二讲中已经作了详细的这些基本知识我们在第一和第二讲中已经作了详细的介绍。介绍。这一讲的内容适用于这一讲的内容适用于STEP 7编程软件包编程软件包5.3版,也符合版,也符合IEC 61131-3标准。标准。2022-7-195LAD 相应于国际电工委员会相应于国际电工委员会IEC 61131-3标准中定义标准中定义的的“梯形图逻辑梯形图逻辑”(“Ladder logic”)语言。更多语言。更多的细节请参考在的细节请参考在STEP 7文件文件NORM_TBL.WRI中的标中的标准表。准表。有关有关IEC 61131-3 IEC 61131-3 可编程
4、控制器的编程语言标准,我可编程控制器的编程语言标准,我们在第四讲中还要作进一部的说明。们在第四讲中还要作进一部的说明。这一讲要使用这一讲要使用STEP 7的标准软件,所以使用时应该熟的标准软件,所以使用时应该熟悉这一软件的处理,而且应该阅读过相应的文件。悉这一软件的处理,而且应该阅读过相应的文件。下面两个表,列出了学员们进一步学习的有关的文件:下面两个表,列出了学员们进一步学习的有关的文件:2022-7-196Siemens公司的公司的文件包文件包“STEP 7 Reference”(“STEP 7 参考参考”)有关)有关STEP 7 文件的概要说明。文件的概要说明。2022-7-197为了有
5、效的使用梯形图逻辑手册,需要熟悉为了有效的使用梯形图逻辑手册,需要熟悉S7程序的程序的理论,它们可以在理论,它们可以在STEP 7文件的在线帮助中找到。文件的在线帮助中找到。2022-7-1981 位逻辑指令位逻辑指令2022-7-199位逻辑指令综述:位逻辑指令综述:位逻辑指令用两个数字,位逻辑指令用两个数字,“1”1”和和“0”0”,进行运算。这,进行运算。这两个数字构成了二进制数字系统的基础。两个数字构成了二进制数字系统的基础。“1”1”和和“0”0”称为二进制的数字或称为二进制的数字或“位位”。当用触点和线圈表示时,。当用触点和线圈表示时,“1”1”指有效或被激活,指有效或被激活,“0
6、”0”指无效或没有被激活。指无效或没有被激活。位逻辑指令解释位逻辑指令解释1 1和和0 0的信号状态,按照波尔逻辑的算法的信号状态,按照波尔逻辑的算法组合它们,组合它们,这些组合最后产生的结果是这些组合最后产生的结果是1 1或或0 0,这一结果称为,这一结果称为“逻辑逻辑运算结果运算结果”(RLORLO)。)。由位逻辑运算指令触发的逻辑运算能实现多种多样的功由位逻辑运算指令触发的逻辑运算能实现多种多样的功能。能。2022-7-1910位逻辑指令能实现以下的功能:位逻辑指令能实现以下的功能:2022-7-1911下面的指令对下面的指令对RLORLO作出响应作出响应:2022-7-1912另外一些
7、指令对另外一些指令对“正跳沿正跳沿”或或“负跳沿负跳沿”的转移作出响的转移作出响应应并实现以下功能并实现以下功能:2022-7-19132 比较指令比较指令2022-7-19143 转换指令转换指令2022-7-19154 计数器指令计数器指令2022-7-19165 数据块指令数据块指令6 逻辑控制指令逻辑控制指令2022-7-19177 整数算术运算指令整数算术运算指令2022-7-19188 浮点算术运算指令浮点算术运算指令2022-7-19198 浮点算术运算指令浮点算术运算指令2022-7-19209 赋值指令赋值指令2022-7-192110 程序控制指令程序控制指令2022-7-
8、1922主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1923主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1924主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1925主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1926主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1927主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1928主控继电器功能主控继电器功能2022-7-1929主控继电器功能主控继电器功能2022-7-193011 移位和旋转指令移位和旋转指令2022-7-193112 状态位指令状态位指令2022-7-193213 定时器指令定时器指令2022-7-1933梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言
9、指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1934梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1935梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1936梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1937梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1938梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13
10、 定时器指令定时器指令时基时基表示时基的二进制码表示时基的二进制码10 毫秒毫秒00100 毫秒毫秒011 秒秒1010 秒秒112022-7-1939梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1940梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令分辨率分辨率时间范围时间范围0.01秒秒10毫秒到毫秒到9秒秒_990毫秒毫秒0.1秒秒100毫秒到毫秒到1分分_39秒秒_900毫秒毫秒1秒秒1秒到秒到16分分_39秒秒10秒秒10秒到秒到2小时小时_46分分_30秒秒2022-7-194
11、1梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-1942梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令定时器定时器说明说明脉冲定时器脉冲定时器扩展脉冲定时器扩展脉冲定时器接通延时定时器接通延时定时器保持接通延时定时器保持接通延时定时器断开延时定时器断开延时定时器定时器输出信号为“1”的最长时间等于定时器设定的时间值定时器输出信号为“1”的最长时间等于定时器设定的时间值t。如果在短于。如果在短于t的时的时间内,定时器的输入信号改变为“0”,则定时器的输出也变为“0”,短于设定间内,定时器的输
12、入信号改变为“0”,则定时器的输出也变为“0”,短于设定的时间值。的时间值。在定时器设定的时间值在定时器设定的时间值t过去后,过去后,定时器输出信号由“0”转变为“1”,以后不管定时器输出信号由“0”转变为“1”,以后不管输入信号为“1”的时间是多长,输出信号一直维持为“1”输入信号为“1”的时间是多长,输出信号一直维持为“1”。在定时器的输入信号为“1”开始,定时器输出信号由“0”转变为“1”,并一在定时器的输入信号为“1”开始,定时器输出信号由“0”转变为“1”,并一直维持为“1”,直到输入信号变为“0”开始,经过设定的时间值直维持为“1”,直到输入信号变为“0”开始,经过设定的时间值t后
13、,定时器的后,定时器的输出才变为“0”。输出才变为“0”。只有在定时器设定的时间值只有在定时器设定的时间值t过去后,过去后,定时器输入信号仍然为“1”,定时器的输定时器输入信号仍然为“1”,定时器的输出才转变为“1”出才转变为“1”。在定时器设定的时间值在定时器设定的时间值t内内,定时器输入信号为“1”,与定时器的输入信号为定时器输入信号为“1”,与定时器的输入信号为“1”的时间长度无关“1”的时间长度无关。2022-7-1943梯形图编程语言指令系统介绍梯形图编程语言指令系统介绍(分类)分类)13 定时器指令定时器指令2022-7-194414 字逻辑指令字逻辑指令2022-7-1945梯形
14、图编程语言中的每一条梯形图逻辑指令触发一梯形图编程语言中的每一条梯形图逻辑指令触发一个特殊的操作。把这些指令组合成一个程序,就能个特殊的操作。把这些指令组合成一个程序,就能实现各种各样的自动化任务。这一讲提供一些使用实现各种各样的自动化任务。这一讲提供一些使用梯形图逻辑的实际应用例子:梯形图逻辑的实际应用例子:1)1)应用逻辑指令控制皮带输送机应用逻辑指令控制皮带输送机2)2)应用逻辑指令检测皮带输送机的运动方向应用逻辑指令检测皮带输送机的运动方向3)3)应用定时器指令产生一个时钟脉冲应用定时器指令产生一个时钟脉冲4)4)应用计数和比较指令保持储存空间的跨距应用计数和比较指令保持储存空间的跨距
15、5)5)应用集成运算指令解决计算问题应用集成运算指令解决计算问题6)6)对加热炉设定加热时间对加热炉设定加热时间2022-7-1946应用实例中所使用到的一些指令:应用实例中所使用到的一些指令:2022-7-1947位逻辑指令举例位逻辑指令举例例例1:1:皮带输送机控制:皮带输送机控制:下面的图表示一台皮带输送机,可以用电气方法实现下面的图表示一台皮带输送机,可以用电气方法实现控制。在皮带输送机的入口端有两个按钮:控制。在皮带输送机的入口端有两个按钮:S1用作启用作启动用,动用,S2用作停止用。在皮带输送机的终端也有两个用作停止用。在皮带输送机的终端也有两个按钮按钮S3用作启动用,用作启动用,
16、S4用作停止用。因此,在皮带输用作停止用。因此,在皮带输送机的两端均可实现启送机的两端均可实现启/停。停。另外,当输送的物件到达皮带终端时,传感器另外,当输送的物件到达皮带终端时,传感器S5将使将使皮带输送机停止。皮带输送机停止。2022-7-1948位逻辑指令举例位逻辑指令举例绝对地址和符号地址编程:绝对地址和符号地址编程:应用绝对地址或符号地址来表示皮带输送机的各个应用绝对地址或符号地址来表示皮带输送机的各个部件,从而编写一个控制皮带输送机的程序。部件,从而编写一个控制皮带输送机的程序。2022-7-1949位逻辑指令举例位逻辑指令举例为使所选择的符号地址与绝对地址相对应,需要建为使所选择
17、的符号地址与绝对地址相对应,需要建立一个符号地址表(参看立一个符号地址表(参看STEP 7 在线提示)。在线提示)。2022-7-1950位逻辑指令举例位逻辑指令举例皮带输送机控制梯形图逻辑程序:皮带输送机控制梯形图逻辑程序:Network1:Network1:按任何一个启动按钮启动电动机。按任何一个启动按钮启动电动机。2022-7-1951位逻辑指令举例位逻辑指令举例皮带输送机控制梯形图逻辑程序:皮带输送机控制梯形图逻辑程序:Network2:Network2:按任何一个停止按钮或打开皮带输送机终端的按任何一个停止按钮或打开皮带输送机终端的 常闭触点停止电动机运行。常闭触点停止电动机运行。2
18、022-7-1952位逻辑指令举例位逻辑指令举例 例例2:2:检测皮带输送机的方向:检测皮带输送机的方向:下面的图表示一台皮带输送机,装有两个光电栅下面的图表示一台皮带输送机,装有两个光电栅 (PEB1和和PEB2),),它们设计用来检测在皮带输送机上的它们设计用来检测在皮带输送机上的包装物的运动方向。每一个光电栅的功能像一个常开触点。包装物的运动方向。每一个光电栅的功能像一个常开触点。2022-7-1953位逻辑指令举例位逻辑指令举例绝对地址和符号地址编程绝对地址和符号地址编程:应用绝对地址或符号地址来表示皮带输送系统的各应用绝对地址或符号地址来表示皮带输送系统的各个部件,从而编写一个激活皮
19、带输送系统方向显示个部件,从而编写一个激活皮带输送系统方向显示的程序。的程序。为使所选择的符号地址与绝对地址相对应,需要建为使所选择的符号地址与绝对地址相对应,需要建立一个符号地址表(参看立一个符号地址表(参看STEP 7 在线提示)。在线提示)。2022-7-1954位逻辑指令举例位逻辑指令举例在下面的例子中使用了在下面的例子中使用了 指令:逻辑运算结指令:逻辑运算结果(果(RLO)RLO)正跳沿检测。现在对该指令作一说明。正跳沿检测。现在对该指令作一说明。符号:符号:说明:说明:-(P)-(RLO正跳沿检测)检测沿存储器位正跳沿检测)检测沿存储器位(“地址地址”)从)从“0”到到“1”的信
20、号变化,在执行这一的信号变化,在执行这一指令后,指令后,显示显示RLO=“1”。当前当前RLO的信号状态与沿存储器位的信号状态与沿存储器位(“地址地址”)的信号状态进行比较。如果在执行本指令)的信号状态进行比较。如果在执行本指令之之前,前,“地址地址”的信号状态是的信号状态是“0”而而RLO是是“1”,则执,则执行本指令之后,行本指令之后,RLO将是将是“1”(脉冲),如果是其(脉冲),如果是其他情况则他情况则RLO是是“0”。本指令之前的的。本指令之前的的RLO状态储存在状态储存在“地址地址”中。中。2022-7-1955位逻辑指令举例位逻辑指令举例2022-7-1956位逻辑指令举例位逻辑
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