【正文】 imer,TONR）的輸入電路接通時，開始定時。當前值大于等于PT端指定的設(shè)定值時，定時器位變?yōu)镺N。達到設(shè)定值后，當前值仍然繼續(xù)計數(shù)，直到最大值32767。輸入電路斷開時，當前值保持不變。可以用TONR來累計輸入電路接通的若干個時間間隔。只能用復(fù)位指令(R)來復(fù)位TONR，使它的當前值表為0，同時使定時器位OFF。在第一個掃描周期，所有的定時器位被清零，可以在系統(tǒng)塊中設(shè)置TONR的當前值是否有斷電保持功能。分辨率對定時器的影響1ms分辨率的定時器的定時器位和當前值的更新與掃描周期不同步。掃描周期大于1ms時，定時器位和當前值字啊一個掃描周期內(nèi)被多次刷新。10ms分辨率的定時器的定時器位和當前值在每個掃描周期開始時被刷新。定時器位和當前值在整個掃描周期過程中不變。在每個掃描周期開始時將一個賽馬周期累計的時間間隔加到定時器當前值上。100ms分辨率的定時器的定時器位和當前值在執(zhí)行該定時器指令時被刷新。位了使定時器正確地定時，要確保在一個掃描周期中只執(zhí)行一次100ms定時器指令。時間間隔定時器計算時間間隔指令CITIM計算當前時間與IN輸入端中的時間之差并將該時間差存儲在OUT端中。CITIM指令將自動處理計算時間間隔期間發(fā)生的1ms定時器的翻轉(zhuǎn)，即定時器的值由最大變?yōu)?。二、計數(shù)器指令加計數(shù)器(CTU)當接在R輸入端的復(fù)位輸入電路斷開時，接在CU輸入端的加計數(shù)（Count Up,CU）脈沖輸入電路由斷開變?yōu)榻油ǎ丛贑U信號的上升沿），計數(shù)器的當前值加1，計數(shù)器位被置1。當復(fù)位輸入R為ON或執(zhí)行復(fù)位命令指令時，計數(shù)器被復(fù)位，計數(shù)器位變?yōu)镺FF，當前值被清零。計數(shù)器的編號范圍為C0～C255。不同類型的計數(shù)器不能共用同一繼電器號。在語句表，棧頂值是復(fù)位輸入R，加計數(shù)脈沖輸入CU放在棧頂下面一層。減計數(shù)器（CTD）在減計數(shù)（Count Down,CD）脈沖輸入信號的上升沿（從OFF到ON），從設(shè)定值開始，計數(shù)器的當前值減1，減至0時，停止計數(shù)，計數(shù)器位被置1。裝載輸入LD為ON時，計數(shù)器位被復(fù)位，計數(shù)器位變?yōu)?，并把設(shè)定值裝入當前值寄存器。在語句表中，棧頂值是裝載輸入LD，減計數(shù)輸入CD放在棧頂下面一層。加減計數(shù)器（CTUD）在加計數(shù)輸入脈沖CU的上升沿，計數(shù)器的當前值加1，在減計數(shù)輸入脈沖CD的上升沿，計數(shù)器的當前值減1，當前值大于等于設(shè)定值(PV)時，計數(shù)器位被置位。若復(fù)位輸入(R)為ON，或?qū)τ嫈?shù)器執(zhí)行復(fù)位(R)指令時，計數(shù)器被復(fù)位。當前值為最大值32767時，下一個CU輸入的上升沿使當前值加1，變?yōu)樽钚≈?2768。當前值為32768時，下一個CD輸入的上升沿使當前值減1，變?yōu)樽畲笾?2767。在語句表中，棧頂值是復(fù)位輸入R，減計數(shù)輸入CD在堆棧的第二層，加計數(shù)輸入CU在堆棧的第三層[1]。 梯形圖程序設(shè)計方法（1）數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計方法一、梯形圖的經(jīng)驗設(shè)計法 數(shù)字量控制系統(tǒng)又稱開關(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)計繼電器電路圖的方法來設(shè)計比較簡單的數(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)被控對象對控制系統(tǒng)的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形圖，增加一些中間元件和觸點，最后得到一個教為滿意的結(jié)果。 這種方法沒有普遍的規(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)計所用的時間、設(shè)計的質(zhì)量與設(shè)計者的經(jīng)驗有很大的關(guān)系，所以有人把這種設(shè)計方法叫做經(jīng)驗設(shè)計法，它可以用于較簡單的梯形圖的設(shè)計。二、根據(jù)繼電器電路圖設(shè)計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)繼電器電路圖來設(shè)計梯形圖是一條捷徑。這種設(shè)計方法一般不需要改動控制面板，保持了系統(tǒng)原有的外部特性，操作人員不用改變長期形成的操作習慣。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)備的工藝過程和機械的動作情況，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)計和調(diào)試控制系統(tǒng)時心中有數(shù)。2）、確定PLC的輸入信號和輸出負載，以及與它們對應(yīng)的梯形圖中輸入位和輸出位的地址，畫出PLC的外部接線圖。3）、確定與繼電器電路圖的中間繼電器、時間繼電器對應(yīng)的梯形圖中的為存儲器(M)和定時器(T)的地址。4）、根據(jù)上述對應(yīng)關(guān)系畫出梯形圖。注意事項1)、應(yīng)遵守梯形圖語言中的語法規(guī)定；2)、設(shè)置中間單元；3）、盡量減少PLC的輸入信號和輸出信號；4）、設(shè)立外部連鎖電路；5）、梯形圖的優(yōu)化設(shè)計；6）、外部負載的額定電壓。三、順序控制設(shè)計法和順序功能圖順序控制設(shè)計法所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個輸入信號的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序，在生產(chǎn)過程中各個執(zhí)行機構(gòu)自動地有秩序地進行操作。使用順序控制設(shè)計法時首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過程，畫出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖設(shè)計出梯形圖。有的PLC為用戶提供了順序功能圖語言，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)的控制過程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計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轉(zhuǎn)換，每一個轉(zhuǎn)換的后面只有一個步，見圖53a。單序列沒有下述的分支和合并。2）、選擇序列選擇序列的開始稱為分支，見圖53b。轉(zhuǎn)換符號只能標在水平連線之下。如果步5是活動步，并且轉(zhuǎn)換條件h=1，則發(fā)生由步5 步8的進展。如果步5是活動步，并且k=1,則發(fā)生由步5 步10的進展。如果將轉(zhuǎn)換條件k改為，則當k和h同時為ON時，將優(yōu)先選擇h對應(yīng)的序列，一般只允許同時選擇一個序列。選擇序列的結(jié)束稱為合并，幾個選擇序列合并到一個公共系列時，用需要重新組合的序列相同數(shù)量的轉(zhuǎn)換符號和水平連線來表示，轉(zhuǎn)換符號只允許標在水平連線之上。如果步9是活動步，并且轉(zhuǎn)換條件j=1，則發(fā)生由步9 步12。如果步11是活動步，并且n=1，則發(fā)生由步11 步12的進展。 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表示系統(tǒng)的幾個同時工作的獨立部分的工作情況。并行序列的開始稱為分支，見圖53c。當轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)導(dǎo)致幾個序列同時激活時，這些序列稱為并行序列。當步3是活動的，并且轉(zhuǎn)換條件e=1，步4和步6同時變?yōu)榛顒硬?，同時步3變?yōu)椴换顒硬健榱藦娬{(diào)轉(zhuǎn)換的同步實現(xiàn)，水平連線用雙線表示。步4和步6被同時激活后，每個序列中活動步的進展將是獨立的。在表示同步的水平雙線之上，只允許有一個轉(zhuǎn)換符號。并行序列的結(jié)束稱為合并，在表示同步的水平雙線之下，只允許有一個轉(zhuǎn)換符號。當直接連在雙線上的所有前級步（步5和步7）都處于活動狀態(tài)，并且轉(zhuǎn)換條件i=1時，才會發(fā)生步5和步7到步10的進展，即步5和步7同時變?yōu)椴交顒硬?，而?0變?yōu)榛顒硬?。順序功能圖中轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本原則1）、轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件a、該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步；b、相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。2）、轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成的操作a、使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬?；b、使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬健?）、繪制順序功能圖時的注意事項a、兩個步絕對不能直接相連，必須用一個轉(zhuǎn)換將它們分隔開；b、兩個轉(zhuǎn)換也不能直接相連，必須用一個步將它們分隔開；c、順序功能圖中的初始步一般對應(yīng)于系統(tǒng)等待起動的初始狀態(tài)，這一步可能沒有什么輸出處于ON狀態(tài)；d、自動控制系統(tǒng)應(yīng)能多次重復(fù)執(zhí)行同一工藝過程。換句話說，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)計法的本質(zhì)經(jīng)驗設(shè)計法實際上是試圖用輸入信號I直接控制輸出信號Q,見圖54a。如果無法直接控制，或者為了實現(xiàn)記憶、連鎖、互鎖等功能，只好被動地增加一些輔助元件和輔助點。a) b) 圖54 信號關(guān)系圖順序控制設(shè)計法則是用輸入量I控制代表各步的編程元件（例如內(nèi)部位存儲器M）,再用它們控制輸出量Q,見圖54b。步是根據(jù)輸出量Q的狀態(tài)劃分的，M與Q之間具有很簡單的“與”或相等的邏輯關(guān)系，輸出電路很簡單[1]。（2）順序控制梯形圖的設(shè)計方法一、以轉(zhuǎn)換為中心的順序控制梯形圖設(shè)計方法單序列的編程方法在順序功能圖中，如果某一轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步并且滿足相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件，則轉(zhuǎn)換實現(xiàn)。即所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬剑杏捎邢蜻B線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬?。在任何情況下，代表步的存儲器位的控制電路都可以用這一原則來設(shè)計，每一個轉(zhuǎn)換對應(yīng)一個這樣的控制置位和復(fù)位的電路塊，有多少個轉(zhuǎn)換就有多少個這樣的電路塊。這種設(shè)計方法特別有規(guī)律，梯形圖與轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本原則之間有著嚴格的對應(yīng)關(guān)系，在設(shè)計復(fù)雜的順序功能圖的梯形圖時既容易掌握，又不容易出錯。使用這種編程方法時，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，用代表步的存儲器位的常開觸點或它們的并聯(lián)電路來驅(qū)動輸出位的線圈。選擇序列的編程方法如果某一轉(zhuǎn)換與并行序列的分支、合并無關(guān)，它的前級步和后續(xù)步都只有一個，需要復(fù)位、置位的存儲器位也只有一個，因此對選擇序列的分支與合并的編程方法實際上與對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)計方法順序控制繼電器指令S7200中的順序控制繼電器（SCR）專門用于編制順序控制程序。順序控制程序被劃分為LSCR和SCRE指令之間的若干個SCR段，一個SCR段對應(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”用來表示一個SCR段（即順序功能圖中的步）的開始。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，執(zhí)行對應(yīng)的SCR段中的程序，反之則不執(zhí)行。見表58順序控制繼電器結(jié)束指令SCRE用來表示SCR段的結(jié)束。表58 順序控制繼電器指令梯形圖 語句表 描述 梯形圖 語句表 描述SCR LSCR S_bit SCR程序段開始 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用來表示SCR段之間的轉(zhuǎn)換，即步的活動狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。當SCRT線圈“得電”時，SCRT指令中指定的順序功能圖中的后續(xù)步對應(yīng)的順序控制繼電器變?yōu)?狀態(tài)，同時當前活動步對應(yīng)的順序控制繼電器被系統(tǒng)程序復(fù)位為0狀態(tài)，當前步變?yōu)椴换顒硬健? 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)計梯形圖時，用LSCR（梯形圖中為SCR）和SCRE指令來表示SCR段的開始和結(jié)束。（Q）的線圈，并用轉(zhuǎn)換條件對應(yīng)的觸點或電路來驅(qū)動轉(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，本程序采用梯形圖進行設(shè)計。 開始強求前，主持人首先通過復(fù)位按鈕（）實現(xiàn)電路復(fù)位，開始提問，按下開始按鈕（）啟動定時器T37（本程序設(shè)為10s），進入搶答環(huán)節(jié)，通過修改下圖55中的PT值可以預(yù)設(shè)不同時間。96圖55 開始后限時搶答程序梯形圖搶答限時內(nèi)，當某一組搶先按下?lián)尨鸢粹o，對應(yīng)的輔助繼電器接通，同時切斷其它搶答回路，實現(xiàn)互鎖。如SB0搶先按下。，，SB1SB7再按下將不會起作用。見圖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，常開觸點閉合，啟動音響電路()和指示燈L1（）, 見圖57。,輸出驅(qū)動信號，驅(qū)動外部數(shù)碼顯示搶答成功組的序號。見圖58。112100 圖57 外部驅(qū)動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 如果在限時內(nèi)無人搶答，則啟動音響電路（）和指示燈L2(),外部五顯示。見圖59。115圖59 無人搶答提示程序梯形圖搶答成功后，主持人按下限時按鈕（）,啟動定時器T38(本程序設(shè)為60s)，修改PT值可以設(shè)定不同時間，當 T38計時結(jié)束，將啟動音響電路（）和指示燈L3()提示答題時間到。見圖510。119123圖510 超時限時及超時提示程序梯形圖程序指令表見附錄。