【文章內容簡介】 接到母線上，操作目標元件為 X、 Y、 M、 T、 C、 S。LD、 LDI 指令還可與 AND、 ORB 指令配合，用于分支回路的起點。 （ 2） OUT指令的目標元件為 Y、 M、 T、 C、 S 和功能指令線圈。 （ 3） OUT指令可以連續(xù)使用若干次，相當于線圈并聯。 單個觸點串聯指令（ AND、 ANI） 用法 AND：與指令。用于單個觸點的串聯，完成邏輯“與”運算，助記符號為 AND**，**為觸點地址。 ANI：與反指令。用于常閉觸點的串聯，完成邏輯“與非”運算，助記符號為 ANI**，**為觸點地址。 （ 1） AND、 ANI 指令均用于單個觸點的串聯，串聯觸點數目沒有限制。該指令可以重復多次使用。指令的目標元件為 X、 Y、 M、 T、 C、 S。 （ 2） OUT指令后，通過觸點對其他線圈使用 OUT 指令稱為縱接輸出。 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 11 （ 3）串聯觸點的數目和縱接的次數雖然沒有限制，但由于圖形編程器和打印機功能有限制，因此盡量 做到一行不超過 10個觸點和 1個線圈，連續(xù)輸出總共不超過 24 行。 （ 4）串聯和并聯指令是用來描述單個觸點與其他觸點或觸點組成的電路連接關系的。 指令名稱 指令符 功能 操作數 取 LD bit 讀入邏輯行或電路塊的第一個常開接點 Bit： I， Q， M， SM， T，C， V， S 取反 LDN bit 讀入邏輯行或電路塊的第一個常閉 接點 與 A bit 串聯一個常開接點 與非 AN bit 串聯一個常閉接點 或 O bit 并聯一個常開接點 或非 ON bit 并聯一個常閉接點 電路塊與 ALD 串聯一個電路塊 無 電路塊或 OLD 并聯一個電路塊 輸出 = bit 輸出邏輯行的運算結果 Bit： Q， M， SM， T，C， V， S 置位 S bit， N 置繼電器狀態(tài)為接通 Bit： Q， M， SM， V， S 復位 R bit， N 使繼電器復位為斷開 表 S7200 系列的基本邏輯指令 S7200系列 PLC的定時器指令 類型、編號及分辨率 1. TON—— 接通延時 2. TONR—— 有記憶接通延時 3. TOF—— 斷開延時 3 種分辨率（時基）： 1ms、 10ms、 100ms—— 分別對應不同的定時器號 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 12 定時器 6個要素： 指令格式（時基、編號等） 預置值 —— PT 使能 —— IN 復位 —— 3種定時器不同 當前值 —— Txxx 定時器狀態(tài)（位） —— 可由觸點顯示 定時值 =時基預置值 PT。由于定時器的計時間隔與程序的掃描周期并不同步，定時器可能在其時基（ 1ms、 10ms、 100ms）內任何時間啟動，所以，未避免計時時間丟失，一般要求設置 PT預置值必須大于最小需要的時間間隔。例如：使用10ms 時基定時器實現 140ms 延時（時間間隔），則 PT 應設置為 15（ 10ms 15=150ms） 梯形圖 LAD 語句表 功能 操作碼 操作數 TON Txxx PT 使能＝ 1 計數，計數到設定值時（一直計數到 32767），定時器位＝ 1。使能＝ 0復位（定時器位＝ 0）。一般用于單一時間間隔的定時 TOF Txxx PT 使能＝ 1，定時器位＝ 1，計數器復位（清零）。使能由 1到 0負跳變，計數器開始計數，到設定值時（停止計數），定時器位＝ 0。 TONR Txxx PT 使能＝ 1，計數器開始計數，計數到設定值時，計數器位＝ 1。使能斷開，計數器停止計數，計數器位仍為 1，使能位再為 1時，計數器在原來的計數基礎上計數。 IN TONR PT Txxx IN TOF PT Txxx IN TON PT Txxx 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 13 S7200系列的定時器指令 以上三種計數器可以通過 復位 指令復位。 S7200 系列編程軟（ STEP7Micro/WIN）編程軟件 STEP7Mirco/WIN 窗口組件 主界面一般可以分為以下幾個部分：菜單條、工具條、瀏覽條、指令樹、用戶窗籍口、輸出窗口和狀態(tài)條。除菜單條 外，用戶可以根據需要通過檢視菜單和窗口菜單決定其它窗口的取舍和樣式的設置。 STEP7Micro/WIN32 的主界面如圖 所示 。 圖 STEP7Micro/WIN32的主界面 1. 主菜單 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 14 主菜單包括：文件、編輯、檢視、 PLC、調試、工具、窗口、幫助 8個主菜單項 ① 。 編程準備 （ 一） . 指令集和編輯器的選擇 寫程序之前，用戶必須選擇指令集和編輯器。 在 S7200 系列 PLC支持的指令集有 SIMATIC 和 IEC11313兩種。 SIMATIC是專為 S7200PLC 設計的，專 用性強，采用 SIMATIC 指令編寫的程序執(zhí)行時間短，可以使用 LAD、 STL、 FBD三種編輯器。 IEC11313指令集是按國際電工委員會（ IEC）PLC 編程標準提供的指令系統，作為不同 PLC 廠商的指令標準，集中指令較少。有些 SIMATIC 所包含的指令，在 IEC 11313中不是標準指令。 IEC11313標準指令集適用于不同廠家 PLC，可以使用 LAD 和 FBD 兩種編輯器。本教材主要用SIMATIC 編程模式。 1 單命令“工具” → “選項” → “一般”標簽 → “編程模式” → 選 SIMATIC。 程序編輯器有 LAD、 STL、 FBD 三種。本論文主要用 LAD 和 STL。 2 擇編輯器的方法如下： 用菜單命令“檢視” →LAD 或 STL。 或者菜單命令“工具” → “選項” → “一般”標簽 → “默認編輯器”。 （二）根據 PLC 類型進行參數檢查 在 PLC 和運行 STEP7Micro/WIN 的 PC連線后，在建立通信或編輯通信設置以前，應根據 PLC 的類型進行范圍檢查。必須保證 STEP7Micro/WIN 中 PLC類型選擇與實際 PLC 類型相符。方法如下： 1 菜單命令“ PLC” → “類型” → “讀取 PLC”。 2 在指令樹 → “項目”名稱 → “類型” → “讀取 PLC” STEP7Mirco/WIN 主要編程功能與程序的上載下載 ② （一） 下載 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 15 如果已經成功地在運行 STEP 7Micro/WIN32 的個人計算機和 PLC之間建立了通訊，就可以將編譯好的程序下載至該 PLC。如果 PLC 中已經有內容將被覆蓋。下載步驟如下： （ 1）下載之前， PLC 必須位于“停止”的工作方式。檢查 PLC 上的工作方式指示燈，如果 PLC 沒有在“停止”，單擊工具條中的“停止”按鈕，將 PLC 至于停止方式。 （ 2）單擊工具條中的“下載”按鈕，或用菜單命令“文件” → “下載”。出現“下載”對話框。 （ 3）根據默認值，在初次發(fā)出下載命令時，“程序代碼塊”、“數據塊”和“ CPU配置”（系統塊）復選框都被選中。如果不需要下載某個塊，可以清除該復選框。 （ 4）單擊“確定”，開始下載程序。如果下載成功，將出現一個確認框會顯示以下信息：下載成功。 （ 5）如果 STEP 7Micro/WIN 32 中的 CPU類型與實際的 PLC不匹配，會顯示以下警告信息：“為項目所選的 PLC類型與遠程 PLC 類型不匹配。繼續(xù)下載嗎？” （ 6）此時應糾正 PLC 類型選項，選擇“否”，終止下載程序。 （ 7）用菜單命令“ PLC” → “類型”，調出“ PLC 類型”對話框。單擊“讀取 PLC”按鈕，由 STEP 7Micro/WIN32 自動讀取正確的數值。單擊“確定”，確認 PLC 類型。 （ 8）單擊工具條中的“下載”按鈕，重新開始下載程序，或用菜單命令“文件”→ “下載”。 下載成功后，單擊工具條中的“運行”按鈕，或“ PLC” → “運行”， PLC 進入RUN（運行）工作方式。 （二） 上載 用下面的方法從 PLC 將項目元件上載到 STEP 7Micro/WIN 32 程序編輯器： ? 單擊“上載”按鈕。 ? 選擇菜單命令“文件” → “上載”。 ? 按快捷鍵組合 Ctrl+U。 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 16 執(zhí)行的步驟與下載基本相同，選擇需的上載的塊（程序塊、數據塊或系統塊），單擊“上載”按鈕，上載的程序將從 PLC 復制到當前打開的項目中，隨后即可保存上載的程序。 程序的調試與監(jiān)控 在運行 STEP 7Micro/WIN 32 編程設備和 PLC 之間建立通信并向 PLC 下載程序后，便可運行程序，收集狀態(tài)進行監(jiān)控和調試程序。 （一） 選擇工作方式 PLC 有運行和停止兩種工作方式。在不同的工作方式下， PLC進行調試的操作方法不同。 單擊工具欄中的“運行”按鈕或“停止”按鈕可以進入相應的工作方式 . （ 1） 選擇 STOP 工作方式 在 STOP（停止）工作方式中，可以創(chuàng)建和編輯程序， PLC 處于半空閑狀態(tài)：停止用戶程序執(zhí)行；執(zhí)行輸入更新；用戶中斷條件被禁用。 PLC 操作系統繼續(xù)監(jiān)控PLC，將狀態(tài)數據傳遞給 STEP 7Micro/WIN 32，并執(zhí)行所有的“強制”或“取消強制”命令。當 PLC 位于 STOP（停止）工作方式可以進行下列操作： 1 使用圖狀態(tài)或程序狀態(tài)檢視操作數的當前值。（因為程序未執(zhí)行，這一步驟等同于執(zhí)行“單次讀取”） 2 可以使用圖狀態(tài)或程序狀態(tài)強制數值。使用圖狀態(tài)寫入數值。 3 寫入或強制輸出 。 4 執(zhí)行有限次掃描，并通過狀態(tài)圖或程序狀態(tài)觀察結果。 （二） 選擇運行工作方式 當 PLC 位于 RUN（運行）工作方式時，不能使用“首次掃描”或“多次掃描”功能?？梢栽跔顟B(tài)圖表中寫入和強制數值，或使用 LAD 或 FBD 程序編輯器強制數值，方法與在 STOP（停止）工作方式中強制數值相同。還可以執(zhí)行下列操作（不能 在 STOP 工作方式使用）： 1 使用圖狀態(tài)收集 PLC數據值的連續(xù)更新。如果希望使用單次更新，圖狀態(tài)必基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 17 須關閉，才能使用“單次讀取”命令。 2 使用程序狀態(tài)收集 PLC 數據值的連續(xù)更新。 3 使用 RUN 工 作方式中的“程序編輯”編輯程序，并將改動下載至 PLC。 順序功能圖 (SFC) 順序功能圖 (SFC)又叫做狀態(tài)轉移圖或功能表圖，它是描述控制系統的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設計可編程序控制器的順序控制程序的有力工具。這是一種位于其他編程語言之上的圖形語言，用來編制順序控制程序。 SFC提供了一種組織程序的圖形方法，在 SFC 中可以用別的語言嵌套編程。步、轉換和動作 (Action)是 SFC 中的 3 種主要 元件 。步是一種邏輯塊，即對應于特定的控制任務的編程邏輯，動作是控制任務的獨立部分，轉換是從一個任 務到另一個任務的原因。 對于目前大多數可編程序控制器來說， SFC 還僅僅作為組織編程的工具使用，尚需用其他編程語言 (如梯形圖 )將它轉換為可編程序控制器可執(zhí)行的程序。因此，通常只是將 SFC 作為可編程序控制器的輔助編程工具，而不是一種獨立的編程語言 。 基于西門子 S7200 的交通燈控制設計 18 第 2 章： 交通燈控制要求 路況示意圖（模擬圖） 2． 1 交通燈示意圖 北 西 東 南 工作要求和過程 主要工序要求如下： 信號燈受啟動開關控制。當啟動開關接同時，信號燈系統開始工作，先南、北紅燈亮，在東、西綠燈亮。當啟動開關斷開時，所有信號燈都熄滅。 （ 1）南、北綠燈和東、西綠燈不能同時亮，如果同時亮則應關閉信號燈系統，并立刻報警。