西門(mén)子CPU414-2中央控制單元           西門(mén)子CPU414-2中央控制單元

 
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立即類(lèi)指令是指執(zhí)行指令時(shí)不受S7-200循環(huán)掃描工作方式的影響，而對(duì)實(shí)際的I/O點(diǎn)立即進(jìn)行讀寫(xiě)操作。分為立即讀指令和立即輸出指令兩大類(lèi)。

立即讀指令用于輸入I接點(diǎn)，立即讀指令讀取實(shí)際輸入點(diǎn)的狀態(tài)時(shí)，并不更新該輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器的值。如：當(dāng)實(shí)際輸入點(diǎn)（位）是1時(shí)，其對(duì)應(yīng)的立即觸點(diǎn)立即接通；當(dāng)實(shí)際輸入點(diǎn)（位）是0時(shí)，其對(duì)應(yīng)的立即觸點(diǎn)立即斷開(kāi)。

立即輸出指令用于輸出Q線(xiàn)圈，執(zhí)行指令時(shí)，立即將新值寫(xiě)入實(shí)際輸出點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器。

立即類(lèi)指令與非立即類(lèi)指令不同，非立即指令僅將新值讀或?qū)懭胼斎?輸出映像寄存器。

立即類(lèi)指令的格式及說(shuō)明如表6-1所示。

表6-1 立即類(lèi)指令的格式及說(shuō)明

1. 已知VB10=18，VB20=30，VB21=33，VB32=98。將VB10，VB30，VB31，VB32中的數(shù)據(jù)分別送到AC1，VB200，VB201，VB202中。寫(xiě)出梯形圖及語(yǔ)句表程序。

2. 用傳送指令控制輸出的變化，要求控制Q0.0～Q0.7對(duì)應(yīng)的8個(gè)指示燈，在I0.0接通時(shí)，使輸出隔位接通，在I0.1接通時(shí)，輸出取反后隔位接通。上機(jī)調(diào)試程序，記錄結(jié)果。如果改變傳送的數(shù)值，輸出的狀態(tài)如何變化，從而學(xué)會(huì)設(shè)置輸出的初始狀態(tài)。

3. 編制檢測(cè)上升沿變化的程序。每當(dāng)I0.0接通一次，使存儲(chǔ)單元VW0的值加1，如果計(jì)數(shù)達(dá)到5，輸出Q0.0接通顯示，用I0.1使Q0.0復(fù)位。

4. 用數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換指令實(shí)現(xiàn)將厘米轉(zhuǎn)換為英寸。已知1英寸=2.54厘米。

5. 編寫(xiě)輸出字符8的七段顯示碼程序。

6. 編程實(shí)現(xiàn)下列控制功能，假設(shè)有8個(gè)指示燈，從右到左以0.5s的速度依次點(diǎn)亮，任意時(shí)刻只有一個(gè)指示燈亮，到達(dá)左端，再?gòu)挠业阶笠来吸c(diǎn)亮。

7. 舞臺(tái)燈光的模擬控制。控制要求：L1、L2、L9→L1、L5、L8→L1、L4、L7→L1、L3、L6→L1→L2、L3、L4、L5→L6、L7、L8、L9→L1、L2、L6→L1、L3、L7→L1、L4、L8→L1、L5、L9→L1→L2、L3、L4、L5→L6、L7、L8、L9→L1、L2、L9→L1、L5、L8……循環(huán)下去。

按下面的I/O分配編寫(xiě)程序。                                    

輸入                        輸出

起動(dòng)按鈕：I0.0           L1：Q0.0     L6：Q0.5

停止按鈕：I0.1           L2：Q0.1     L7：Q0.6

L3：Q0.2     L8：Q0.7

     L4：Q0.3     L9：Q1.0

        L5：Q0.4

8. 用算術(shù)運(yùn)算指令完成下列的運(yùn)算。

1）53          2）求COS30°     

9. 將VW100開(kāi)始的20個(gè)字的數(shù)據(jù)送到VW200開(kāi)始的存儲(chǔ)區(qū)。

10. 讀程序，給程序加注釋。

的輸入 / 輸出繼電器區(qū)以及未使用 1 ： 1 鏈接時(shí)的鏈接繼電器區(qū)等均可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。根據(jù)程序設(shè)計(jì)的需要，應(yīng)合理安排PLC 的內(nèi)部輔助繼電器，在設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中應(yīng)詳細(xì)列出各內(nèi)部輔助繼電器在程序中的用途，避免重復(fù)使用。參閱有關(guān)操作手冊(cè)。

（ 3 ）分配定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器

PLC 的定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器數(shù)量分別見(jiàn)有關(guān)操作手冊(cè)。

7.3 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及步驟

7.3.1 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法

在了解了 PLC 程序結(jié)構(gòu)之后，就要具體地編制程序了。編制 PLC 控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法。

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圖解法編程

圖解法是靠畫(huà)圖進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)。常見(jiàn)的主要有梯形圖法、邏輯流程圖法、時(shí)序流程圖法和步進(jìn)順控法。

(1) 梯形圖法：梯形圖法是用梯形圖語(yǔ)言去編制 PLC 程序。這是一種模仿繼電器控制系統(tǒng)的編程方法。其圖形甚至元件名稱(chēng)都與繼電器控制電路十分相近。這種方法很容易地就可以把原繼電器控制電路移植成 PLC 的梯形圖語(yǔ)言。這對(duì)于熟悉繼電器控制的人來(lái)說(shuō)，一種編程方法。

(2) 邏輯流程圖法：邏輯流程圖法是用邏輯框圖表示 PLC 程序的執(zhí)行過(guò)程，反應(yīng)輸入與輸出的關(guān)系。邏輯流程圖法是把系統(tǒng)的工藝流程，用邏輯框圖表示出來(lái)形成系統(tǒng)的邏輯流程圖。這種方法編制的 PLC 控制程序邏輯思路清晰、輸入與輸出的因果關(guān)系及聯(lián)鎖條件明確。邏輯流程圖會(huì)使整個(gè)程序脈絡(luò)清楚，便于分析控制程序，便于查找故障點(diǎn)，便于調(diào)試程序和維修程序。有時(shí)對(duì)一個(gè)復(fù)雜的程序，直接用語(yǔ)句表和用梯形圖編程可能覺(jué)得難以下手，則可以先畫(huà)出邏輯流程圖，再為邏輯流程圖的各個(gè)部分用語(yǔ)句表和梯形圖編制 PLC 應(yīng)用程序。

(3) 時(shí)序流程圖法：時(shí)序流程圖法使首先畫(huà)出控制系統(tǒng)的時(shí)序圖（即到某一個(gè)時(shí)間應(yīng)該進(jìn)行哪項(xiàng)控制的控制時(shí)序圖），再根據(jù)時(shí)序關(guān)系畫(huà)出對(duì)應(yīng)的控制任務(wù)的程序框圖，后把程序框圖寫(xiě)成 PLC 程序。時(shí)序流程圖法很適合于以時(shí)間為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)的編程方法。

(4) 步進(jìn)順控法：步進(jìn)順控法是在順控指令的配合下設(shè)計(jì)復(fù)雜的控制程序。一般比較復(fù)雜的程序，都可以分成若干個(gè)功能比較簡(jiǎn)單的程序段，一個(gè)程序段可以看成整個(gè)控制過(guò)程中的一步。從整個(gè)角度去看，一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的控制過(guò)程是由這樣若干個(gè)步組成的。系統(tǒng)控制的任務(wù)實(shí)際上可以認(rèn)為在不同時(shí)刻或者在不同進(jìn)程中去完成對(duì)各個(gè)步的控制。為此，不少 PLC 生產(chǎn)廠家在自己的 PLC 中增加了步進(jìn)順控指令。在畫(huà)完各個(gè)步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫(xiě)控制程序。

2. 經(jīng)驗(yàn)法編程

經(jīng)驗(yàn)法是運(yùn)用自己的或別人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。多數(shù)是設(shè)計(jì)前先選擇與自己工藝要求相近的程序，把這些程序看成是自己的“試驗(yàn)程序”。結(jié)合自己工程的情況，對(duì)這些“試驗(yàn)程序”逐一修改，使之適合自己的工程要求。這里所說(shuō)的經(jīng)驗(yàn)，有的是來(lái)自自己的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，有的可能是別人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，就需要日積月累，善于總結(jié)。

3. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)編程

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是通過(guò) PLC 編程軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、離線(xiàn)或在線(xiàn)編程、離線(xiàn)仿真和在線(xiàn)調(diào)試等等。使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上離線(xiàn)或在線(xiàn)編程、在線(xiàn)調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成 EXE 運(yùn)行文件。

7.3.2 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟

在了解了程序結(jié)構(gòu)和編程方法的基礎(chǔ)上，就要實(shí)際地編寫(xiě) PLC 程序了。編寫(xiě) PLC 程序和編寫(xiě)其他計(jì)算機(jī)程序一樣，都需要經(jīng)歷如下過(guò)程。

1. 對(duì)系統(tǒng)任務(wù)分塊

分塊的目的就是把一個(gè)復(fù)雜的工程，分解成多個(gè)比較簡(jiǎn)單的小任務(wù)。這樣就把一個(gè)復(fù)雜的大問(wèn)題化為多個(gè)簡(jiǎn)單的小問(wèn)題。這樣可便于編制程序。

2. 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖

從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又英國(guó)導(dǎo)出哪些動(dòng)作。這個(gè)邏輯關(guān)系可以是以各個(gè)控制活動(dòng)順序?yàn)榛鶞?zhǔn)，也可能是以整個(gè)活動(dòng)的時(shí)間節(jié)拍為基準(zhǔn)。邏輯關(guān)系圖反映了控制過(guò)程中控制作用與被控對(duì)象的活動(dòng)，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。

3. 繪制各種電路圖