【PLC应用技术】S7-1200 PLC的基本指令（1）

导读

本章节主要介绍西门子公司S7-1200系列可编程序控制器（PLC）的基本结构与应用特点，对它的编程环境及应用进行详细的讲解，结合实例介绍典型指令编程方法，并介绍PLC应用设计中应注意的主要问题。

1. 位逻辑操作

位逻辑指令处理布尔值“1”和“0”，在编写的梯形图（LAD）程序中分为触点和线圈指令、置位复位指令和边沿检测指令。位逻辑指令扫描信号的状态，“1”表示动作或通电，“0”表示未动作或未通电，并根据布尔逻辑对它们进行组合。组合结果产生的“1”或“0”称为逻辑运算结果（RLO）。

6.程序仿真

使用定时器指令可创建编程的时间延迟，S7-1200 PLC有4种定时器，其在博途软件中的具体位置如图2-32所示，在LAD情况下四种定时器的具体指令形式如图2-33所示：

TP：脉冲定时器可生成具有预设宽度时间的脉冲。

TON：接通延迟定时器输出Q在预设的延时过后设置为ON。

TOF：关断延迟定时器输出Q在预设的延时过后重置为OFF。

TONR：保持型接通延迟定时器输出在预设的延时过后设置为ON。在使用R输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时段，一直累加经过的时间。

（RT）：通过清除存储在定时器背景数据块中的时间数据来重置定时器。每个定时器都使用一个存储在数据块中的结构来保存定时器数据。在编辑器中放置定时器指令时可分配该数据块。

（PT）加载持续时间：可以使用“加载持续时间”指令为IEC定时器设置时间。如果该指令输入逻辑运算结果（RLO）的信号状态为“1”，则每个周期都执行该指令。该指令将指定时间写入指定IEC定时器的结构中。

在指令下方的<操作数1>（持续时间）中指定加载的持续时间，在指令上方的<操作数2>（IEC时间）中指定将要开始的IEC时间。

（1）脉冲定时器TP

用户可以使用“脉冲定时器指令来使输出Q产生一个预先设定时间的脉冲。此指令在输入IN 发生由“0”到“1”变化时开始。当指令开始后，不论输入的状态如何变化（甚至检测到新的上升沿），输出Q都将在编程时间（PT）内保持“1”的状态。

PT（Preset Time））为时间预置值，ET（Elapsed Time）为定时开始后经过的时间，或称为当前时间值，它们的数据类型为32位的Time，单位为ms，最大定时时间长达T#24D_20H_31M_23S_647MS。其可以不给输出ET指定地址。

Q为定时器的位输出，各变量均可以使用I（仅用于输入变量）、Q、M、D、L存储区。如图2-34所示为脉冲型定时器指令的指令格式及定时器指令执行时的时序图。

图2-35是TP定时器指令举例，在图2-34中当I0.5接通为ON时，Q0.4的状态为ON，5s后，Q0.4的状态变为OFF，在这5s时间内，不管I0.5的状态如何变化，Q0.4的状态始终保持为ON。

（2）接通延时定时器TON

当在启动输入端IN有一个上升沿，逻辑运算结果（RLO）从“0”变为“1”时，接通延时定时器TON启动开始计时。PT端设定的延时时间到达时，输出Q的信号状态为“1”。只要启动输入仍为“1”，输出Q就保持置位；如果启动输入的信号状态从“1”变为“0”，则复位输出Q。在启动输入端检测到新的上升沿时，该定时器功能将再次启动。图2-36描述的是接通延时定时器的指令格式及执行时序图。

图2-37程序主要表示的是启动输出并延时一段时间后自动断开的程序：当I0.5（I0.5为启动按钮）接通为ON时，执行复位优先指令中的置位功能，使得Q0.4输出为ON，当Q0.4输出为ON时，启动接通延时定时器TON，使该定时器工作进行延时，延时10s后，定时器的输出端Q输出为ON状态，此时复位优先指令中的复位端信号为ON，所以执行复位功能，所以Q0.4输出为OFF。

（3）断开延时定时器TOF

断开延时定时器（TOF）的IN输入电路接通时，输出Q为“l”状态，当前值被清零输入电路由接通变为断开时（IN输入的下降沿）开始定时，关断延时定时器TOF启动开始计时。只要PT端设置的时间在运行，输出Q就保持置位。PT端设定的延时时间到达时，输出Q将复位。图2-38表示的是断开延时定时器的指令格式及执行时序图。

图2-39为设备延时停机程序，程序主要完成的是停机按钮断开后，延时一段时间后自动断开的程序：当I0.4接通后T1定时器开始工作，Q1.0开始有输出。当I0.4断开后，定时器T1开始计时，但Q1.0还一直有输出，当I0.4断开10s后，Q1.0没有输出。当I0.4断开10s内，按一下I0.5，T1定时器定时时间复位，Q1.0立刻没有输出。

（4）保持型接通延时定时器TONR

保持型接通延迟定时器TONR（时间累加器）的图形符号、参数和数据类型等见表2-4。

保持型接通延迟定时器TONR（时间累加器）在参数PT设置的时段内累计时间值。如果在启动输入端IN的信号状态变为“1”时，保持型接通延迟定时器TONR启动，开始计时。在PT端设置的时间计时期间，累加输入端IN的信号状态为“1”时记录的阈值。累计的时间写入到输出端ET，并可在其中查询。PT端设定的延时时间到达时输出Q的信号状态为“1”。无论启动输入端IN的信号状态是什么，输入端R都会复位输出端ET和Q。保持型接通延迟定时器TONR（时间累加器）时序如图2-40所示。

图2-41是保持型接通延迟定时器TONR 指令的应用，当I0.0的累计接通时间达到10s后Q0.0才有输出，而且不管I0.0的状态如何，Q0.0一直持续高电位，只有当I0.1接通T1定时器时间复位，Q0.0也复位。

内容来源：《电气工程基础与应用》

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