【正文】 imer,TONR）的輸入電路接通時(shí)，開(kāi)始定時(shí)。當(dāng)前值大于等于PT端指定的設(shè)定值時(shí)，定時(shí)器位變?yōu)镺N。達(dá)到設(shè)定值后，當(dāng)前值仍然繼續(xù)計(jì)數(shù)，直到最大值32767。輸入電路斷開(kāi)時(shí)，當(dāng)前值保持不變?？梢杂肨ONR來(lái)累計(jì)輸入電路接通的若干個(gè)時(shí)間間隔。只能用復(fù)位指令(R)來(lái)復(fù)位TONR，使它的當(dāng)前值表為0，同時(shí)使定時(shí)器位OFF。在第一個(gè)掃描周期，所有的定時(shí)器位被清零，可以在系統(tǒng)塊中設(shè)置TONR的當(dāng)前值是否有斷電保持功能。分辨率對(duì)定時(shí)器的影響1ms分辨率的定時(shí)器的定時(shí)器位和當(dāng)前值的更新與掃描周期不同步。掃描周期大于1ms時(shí)，定時(shí)器位和當(dāng)前值字啊一個(gè)掃描周期內(nèi)被多次刷新。10ms分辨率的定時(shí)器的定時(shí)器位和當(dāng)前值在每個(gè)掃描周期開(kāi)始時(shí)被刷新。定時(shí)器位和當(dāng)前值在整個(gè)掃描周期過(guò)程中不變。在每個(gè)掃描周期開(kāi)始時(shí)將一個(gè)賽馬周期累計(jì)的時(shí)間間隔加到定時(shí)器當(dāng)前值上。100ms分辨率的定時(shí)器的定時(shí)器位和當(dāng)前值在執(zhí)行該定時(shí)器指令時(shí)被刷新。位了使定時(shí)器正確地定時(shí)，要確保在一個(gè)掃描周期中只執(zhí)行一次100ms定時(shí)器指令。時(shí)間間隔定時(shí)器計(jì)算時(shí)間間隔指令CITIM計(jì)算當(dāng)前時(shí)間與IN輸入端中的時(shí)間之差并將該時(shí)間差存儲(chǔ)在OUT端中。CITIM指令將自動(dòng)處理計(jì)算時(shí)間間隔期間發(fā)生的1ms定時(shí)器的翻轉(zhuǎn)，即定時(shí)器的值由最大變?yōu)?。二、計(jì)數(shù)器指令加計(jì)數(shù)器(CTU)當(dāng)接在R輸入端的復(fù)位輸入電路斷開(kāi)時(shí)，接在CU輸入端的加計(jì)數(shù)（Count Up,CU）脈沖輸入電路由斷開(kāi)變?yōu)榻油ǎ丛贑U信號(hào)的上升沿），計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1，計(jì)數(shù)器位被置1。當(dāng)復(fù)位輸入R為ON或執(zhí)行復(fù)位命令指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位，計(jì)數(shù)器位變?yōu)镺FF，當(dāng)前值被清零。計(jì)數(shù)器的編號(hào)范圍為C0～C255。不同類型的計(jì)數(shù)器不能共用同一繼電器號(hào)。在語(yǔ)句表，棧頂值是復(fù)位輸入R，加計(jì)數(shù)脈沖輸入CU放在棧頂下面一層。減計(jì)數(shù)器（CTD）在減計(jì)數(shù)（Count Down,CD）脈沖輸入信號(hào)的上升沿（從OFF到ON），從設(shè)定值開(kāi)始，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1，減至0時(shí)，停止計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器位被置1。裝載輸入LD為ON時(shí)，計(jì)數(shù)器位被復(fù)位，計(jì)數(shù)器位變?yōu)?，并把設(shè)定值裝入當(dāng)前值寄存器。在語(yǔ)句表中，棧頂值是裝載輸入LD，減計(jì)數(shù)輸入CD放在棧頂下面一層。加減計(jì)數(shù)器（CTUD）在加計(jì)數(shù)輸入脈沖CU的上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1，在減計(jì)數(shù)輸入脈沖CD的上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1，當(dāng)前值大于等于設(shè)定值(PV)時(shí)，計(jì)數(shù)器位被置位。若復(fù)位輸入(R)為ON，或?qū)τ?jì)數(shù)器執(zhí)行復(fù)位(R)指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位。當(dāng)前值為最大值32767時(shí)，下一個(gè)CU輸入的上升沿使當(dāng)前值加1，變?yōu)樽钚≈?2768。當(dāng)前值為32768時(shí)，下一個(gè)CD輸入的上升沿使當(dāng)前值減1，變?yōu)樽畲笾?2767。在語(yǔ)句表中，棧頂值是復(fù)位輸入R，減計(jì)數(shù)輸入CD在堆棧的第二層，加計(jì)數(shù)輸入CU在堆棧的第三層[1]。 梯形圖程序設(shè)計(jì)方法（1）數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計(jì)方法一、梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法 數(shù)字量控制系統(tǒng)又稱開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)，繼電器控制系統(tǒng)就是典型的數(shù)字量控制系統(tǒng)?？梢杂迷O(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法來(lái)設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單的數(shù)字量控制系統(tǒng)的梯形圖，即在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時(shí)需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形圖，增加一些中間元件和觸點(diǎn)，最后得到一個(gè)教為滿意的結(jié)果。 這種方法沒(méi)有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，最后結(jié)果不是惟一的，設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，所以有人把這種設(shè)計(jì)方法叫做經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法，它可以用于較簡(jiǎn)單的梯形圖的設(shè)計(jì)。二、根據(jù)繼電器電路圖設(shè)計(jì)梯形圖的方法基本方法PLC使用與繼電器電路圖極為相似的梯形圖語(yǔ)言，如果用PLC改造繼電器控制系統(tǒng)，根據(jù)繼電器電路圖來(lái)設(shè)計(jì)梯形圖是一條捷徑。這種設(shè)計(jì)方法一般不需要改動(dòng)控制面板，保持了系統(tǒng)原有的外部特性，操作人員不用改變長(zhǎng)期形成的操作習(xí)慣。將繼電器電路圖轉(zhuǎn)換為功能相同的PLC的外部接線圖和梯形圖的步驟如下：1）、了解和熟悉被控設(shè)備的工藝過(guò)程和機(jī)械的動(dòng)作情況，根據(jù)繼電器電路圖分析和掌握控制系統(tǒng)的工作原理，這樣才能做到在設(shè)計(jì)和調(diào)試控制系統(tǒng)時(shí)心中有數(shù)。2）、確定PLC的輸入信號(hào)和輸出負(fù)載，以及與它們對(duì)應(yīng)的梯形圖中輸入位和輸出位的地址，畫(huà)出PLC的外部接線圖。3）、確定與繼電器電路圖的中間繼電器、時(shí)間繼電器對(duì)應(yīng)的梯形圖中的為存儲(chǔ)器(M)和定時(shí)器(T)的地址。4）、根據(jù)上述對(duì)應(yīng)關(guān)系畫(huà)出梯形圖。注意事項(xiàng)1)、應(yīng)遵守梯形圖語(yǔ)言中的語(yǔ)法規(guī)定；2)、設(shè)置中間單元；3）、盡量減少PLC的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)；4）、設(shè)立外部連鎖電路；5）、梯形圖的優(yōu)化設(shè)計(jì)；6）、外部負(fù)載的額定電壓。三、順序控制設(shè)計(jì)法和順序功能圖順序控制設(shè)計(jì)法所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序，在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有秩序地進(jìn)行操作。使用順序控制設(shè)計(jì)法時(shí)首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過(guò)程，畫(huà)出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)出梯形圖。有的PLC為用戶提供了順序功能圖語(yǔ)言，在編程軟件中生產(chǎn)順序功能圖后便完成了編程工作。順序功能圖（Sequential Function Chart）是描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計(jì)PLC的順序控制程序的有力工具。順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)1）、單序列單序列由一系列相繼激活的步組成，每一步的后面僅有一個(gè)轉(zhuǎn)換，每一個(gè)轉(zhuǎn)換的后面只有一個(gè)步，見(jiàn)圖53a。單序列沒(méi)有下述的分支和合并。2）、選擇序列選擇序列的開(kāi)始稱為分支，見(jiàn)圖53b。轉(zhuǎn)換符號(hào)只能標(biāo)在水平連線之下。如果步5是活動(dòng)步，并且轉(zhuǎn)換條件h=1，則發(fā)生由步5 步8的進(jìn)展。如果步5是活動(dòng)步，并且k=1,則發(fā)生由步5 步10的進(jìn)展。如果將轉(zhuǎn)換條件k改為，則當(dāng)k和h同時(shí)為ON時(shí)，將優(yōu)先選擇h對(duì)應(yīng)的序列，一般只允許同時(shí)選擇一個(gè)序列。選擇序列的結(jié)束稱為合并，幾個(gè)選擇序列合并到一個(gè)公共系列時(shí)，用需要重新組合的序列相同數(shù)量的轉(zhuǎn)換符號(hào)和水平連線來(lái)表示，轉(zhuǎn)換符號(hào)只允許標(biāo)在水平連線之上。如果步9是活動(dòng)步，并且轉(zhuǎn)換條件j=1，則發(fā)生由步9 步12。如果步11是活動(dòng)步，并且n=1，則發(fā)生由步11 步12的進(jìn)展。 a) b) c)圖53 單序列、選擇序列與并行序列3）、并行序列并行序列用來(lái)表示系統(tǒng)的幾個(gè)同時(shí)工作的獨(dú)立部分的工作情況。并行序列的開(kāi)始稱為分支，見(jiàn)圖53c。當(dāng)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)致幾個(gè)序列同時(shí)激活時(shí)，這些序列稱為并行序列。當(dāng)步3是活動(dòng)的，并且轉(zhuǎn)換條件e=1，步4和步6同時(shí)變?yōu)榛顒?dòng)步，同時(shí)步3變?yōu)椴换顒?dòng)步。為了強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)換的同步實(shí)現(xiàn)，水平連線用雙線表示。步4和步6被同時(shí)激活后，每個(gè)序列中活動(dòng)步的進(jìn)展將是獨(dú)立的。在表示同步的水平雙線之上，只允許有一個(gè)轉(zhuǎn)換符號(hào)。并行序列的結(jié)束稱為合并，在表示同步的水平雙線之下，只允許有一個(gè)轉(zhuǎn)換符號(hào)。當(dāng)直接連在雙線上的所有前級(jí)步（步5和步7）都處于活動(dòng)狀態(tài)，并且轉(zhuǎn)換條件i=1時(shí)，才會(huì)發(fā)生步5和步7到步10的進(jìn)展，即步5和步7同時(shí)變?yōu)椴交顒?dòng)步，而步10變?yōu)榛顒?dòng)步。順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本原則1）、轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件a、該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步都是活動(dòng)步；b、相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。2）、轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作a、使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒?dòng)步；b、使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的前級(jí)步都變?yōu)椴换顒?dòng)步。3）、繪制順序功能圖時(shí)的注意事項(xiàng)a、兩個(gè)步絕對(duì)不能直接相連，必須用一個(gè)轉(zhuǎn)換將它們分隔開(kāi)；b、兩個(gè)轉(zhuǎn)換也不能直接相連，必須用一個(gè)步將它們分隔開(kāi)；c、順序功能圖中的初始步一般對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)等待起動(dòng)的初始狀態(tài)，這一步可能沒(méi)有什么輸出處于ON狀態(tài)；d、自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)能多次重復(fù)執(zhí)行同一工藝過(guò)程。換句話說(shuō)，在順序功能圖中不能有“到此為止”的死胡同。4）、順序控制設(shè)計(jì)法的本質(zhì)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法實(shí)際上是試圖用輸入信號(hào)I直接控制輸出信號(hào)Q,見(jiàn)圖54a。如果無(wú)法直接控制，或者為了實(shí)現(xiàn)記憶、連鎖、互鎖等功能，只好被動(dòng)地增加一些輔助元件和輔助點(diǎn)。a) b) 圖54 信號(hào)關(guān)系圖順序控制設(shè)計(jì)法則是用輸入量I控制代表各步的編程元件（例如內(nèi)部位存儲(chǔ)器M）,再用它們控制輸出量Q,見(jiàn)圖54b。步是根據(jù)輸出量Q的狀態(tài)劃分的，M與Q之間具有很簡(jiǎn)單的“與”或相等的邏輯關(guān)系，輸出電路很簡(jiǎn)單[1]。（2）順序控制梯形圖的設(shè)計(jì)方法一、以轉(zhuǎn)換為中心的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法單序列的編程方法在順序功能圖中，如果某一轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步都是活動(dòng)步并且滿足相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件，則轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)。即所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒?dòng)步，而所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的前級(jí)步都變?yōu)椴换顒?dòng)步。在任何情況下，代表步的存儲(chǔ)器位的控制電路都可以用這一原則來(lái)設(shè)計(jì)，每一個(gè)轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)一個(gè)這樣的控制置位和復(fù)位的電路塊，有多少個(gè)轉(zhuǎn)換就有多少個(gè)這樣的電路塊。這種設(shè)計(jì)方法特別有規(guī)律，梯形圖與轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本原則之間有著嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在設(shè)計(jì)復(fù)雜的順序功能圖的梯形圖時(shí)既容易掌握，又不容易出錯(cuò)。使用這種編程方法時(shí)，不能將輸出位的線圈與置位指令和復(fù)位指令并聯(lián)。所以應(yīng)根據(jù)順序功能圖，用代表步的存儲(chǔ)器位的常開(kāi)觸點(diǎn)或它們的并聯(lián)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)輸出位的線圈。選擇序列的編程方法如果某一轉(zhuǎn)換與并行序列的分支、合并無(wú)關(guān)，它的前級(jí)步和后續(xù)步都只有一個(gè)，需要復(fù)位、置位的存儲(chǔ)器位也只有一個(gè)，因此對(duì)選擇序列的分支與合并的編程方法實(shí)際上與對(duì)單序列的編程方法完全相同。并行序列的編程方法二、使用SCR指令的順序控制梯形圖的設(shè)計(jì)方法順序控制繼電器指令S7200中的順序控制繼電器（SCR）專門(mén)用于編制順序控制程序。順序控制程序被劃分為L(zhǎng)SCR和SCRE指令之間的若干個(gè)SCR段，一個(gè)SCR段對(duì)應(yīng)于順序功能圖中的一步。裝載順序控制繼電器指令“LSCR S_bit”用來(lái)表示一個(gè)SCR段（即順序功能圖中的步）的開(kāi)始。指令中的操作數(shù)S_bit為順序控制繼電器S(BOOL型)的地址，順序控制繼電器為1狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的SCR段中的程序，反之則不執(zhí)行。見(jiàn)表58順序控制繼電器結(jié)束指令SCRE用來(lái)表示SCR段的結(jié)束。表58 順序控制繼電器指令梯形圖 語(yǔ)句表 描述 梯形圖 語(yǔ)句表 描述SCR LSCR S_bit SCR程序段開(kāi)始 SCRE CSCRE SCR程序段條件結(jié)束SCRT SCRT S_bit SCR轉(zhuǎn)換 SCRE SCRE SCR程序段結(jié)束 順序控制繼電器轉(zhuǎn)換指令SCRT S_bit用來(lái)表示SCR段之間的轉(zhuǎn)換，即步的活動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。當(dāng)SCRT線圈“得電”時(shí)，SCRT指令中指定的順序功能圖中的后續(xù)步對(duì)應(yīng)的順序控制繼電器變?yōu)?狀態(tài)，同時(shí)當(dāng)前活動(dòng)步對(duì)應(yīng)的順序控制繼電器被系統(tǒng)程序復(fù)位為0狀態(tài)，當(dāng)前步變?yōu)椴换顒?dòng)步。 LSCR指令中指定的順序控制繼電器放入SCR堆棧和邏輯堆棧的棧頂，SCR堆棧中S位的狀態(tài)決定對(duì)應(yīng)的SCR段是否執(zhí)行。由于邏輯堆棧的棧頂裝入了S位的值，所以將SCR指令直接連接到左側(cè)母線上。 使用SCR指令時(shí)有以下的限制：不能在不同的程序中使用相同的S位；不能在SCR段之間使用JMP及LBL指令，即不允許用跳轉(zhuǎn)的方法跳入或跳出SCR段；不能在SCR段中使用FOR、NEXT和END指令。 單序列的編程方法 在設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)，用LSCR（梯形圖中為SCR）和SCRE指令來(lái)表示SCR段的開(kāi)始和結(jié)束。（Q）的線圈，并用轉(zhuǎn)換條件對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)或電路來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換到后續(xù)步的SCRT指令。 選擇序列與并行序列的編程方法[1] 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)工作流程圖使用S7200的編程軟件STEP 7 Micro/WIN ，為方便程序的編寫(xiě)，本程序采用梯形圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。 開(kāi)始強(qiáng)求前，主持人首先通過(guò)復(fù)位按鈕（）實(shí)現(xiàn)電路復(fù)位，開(kāi)始提問(wèn)，按下開(kāi)始按鈕（）啟動(dòng)定時(shí)器T37（本程序設(shè)為10s），進(jìn)入搶答環(huán)節(jié)，通過(guò)修改下圖55中的PT值可以預(yù)設(shè)不同時(shí)間。96圖55 開(kāi)始后限時(shí)搶答程序梯形圖搶答限時(shí)內(nèi)，當(dāng)某一組搶先按下?lián)尨鸢粹o，對(duì)應(yīng)的輔助繼電器接通，同時(shí)切斷其它搶答回路，實(shí)現(xiàn)互鎖。如SB0搶先按下。，，SB1SB7再按下將不會(huì)起作用。見(jiàn)圖560 1224 36 48 60 72 84 圖56 八路搶答組互鎖程序梯形圖 搶答成功后，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，啟動(dòng)音響電路()和指示燈L1（）, 見(jiàn)圖57。,輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)外部數(shù)碼顯示搶答成功組的序號(hào)。見(jiàn)圖58。112100 圖57 外部驅(qū)動(dòng)及搶答成功提示程序梯形圖133126 150141 162157 168圖58 輸出數(shù)碼管顯示程序梯形圖 如果在限時(shí)內(nèi)無(wú)人搶答，則啟動(dòng)音響電路（）和指示燈L2(),外部五顯示。見(jiàn)圖59。115圖59 無(wú)人搶答提示程序梯形圖搶答成功后，主持人按下限時(shí)按鈕（）,啟動(dòng)定時(shí)器T38(本程序設(shè)為60s)，修改PT值可以設(shè)定不同時(shí)間，當(dāng) T38計(jì)時(shí)結(jié)束，將啟動(dòng)音響電路（）和指示燈L3()提示答題時(shí)間到。見(jiàn)圖510。119123圖510 超時(shí)限時(shí)及超時(shí)提示程序梯形圖程序指令表見(jiàn)附錄。