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S7-200定时器
定时器有规定的类型、计时单位与计时范围。定时器的时间控制形式称为定时器类型;定时器可以控制的*高精度(计时间隔)称为定时器的计时单位;可以有效控制的时间称为计时范围。
在PLC中,对于不同的定时器号,其计时单位、计时范围是不同的。定时器不能对小于计时单位的时间或超过计时范围的时间进行计算与控制,使用定时器时,首先需要选定定时器的计时单位与计时范围。
S7-200 PLC可以使用的定时器总计为255个。其中,计时单位为1ms的定时器为4个;计时单位为10ms的定时器为16个;计时单位为100ms的定时器为236个。定时器的编号、类型与计时单位与计时范围可以参见表3-13。
PLC二分频信号的生成
在PLC控制系统中,经常有需要利用一个按钮的反复使用,交替控制执行元件的通/断的要求,即在输出为"0"时,通过输入可以将输出变成"1";而在输出为"1"时,通过输入可以将输出变成“0”;如此反复。
这一控制要求的信号时序如图3-44(b)所示,图中I0.1为输入控制信号(如按钮等),Q0.1为执行元件(如指示灯等)。由于这种控制要求的输入信号动作频率是输出的2倍,故常称为“二分频”控制。
图3-44(a)为"二分频"控制的PLC程序梯形图。程序可以分为"边沿"信号的生成(图中的 Networkl、Network2)、 “启动”/“断开”信号的生成(图中的 Network3、Network4)、自保持程序(图中的Network5)三部分。
“边沿”信号的生成、自保持的程序编制与动作过程与前述完全相同;“启动”/“断开”信号是由输入信号的边沿脉冲M0.0与现行输出元件的实际状态Q0.1通过“与”运算后得到的。当现行输出Q0.1为“0”时,产生“启动”脉冲信号M0.2,将输出Q0.1的状态置为“1”;当现行输出Q0.1为“1”时,产生“断开”脉冲信号M0.3,将输出Q0.1状态置为“0”。
图3-44(a)的"二分频"控制程序,动作清晰、理解容易,但占用了M0.0~M0.3共4个内部继电器,在控制要求复杂的设备上大量使用时,可能会导致内部继电器的不足。在这种场合可以使用如图3-45(a)所示的“二分频”控制程序。
在图3-45(a)中,一个"二分频"控制只占用了1个内部继电器,程序所占的容量比较小,程序的动作时序如图3-45(b)所示。
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PLC生成信号程序段
PLC控制对象的控制要求多种多样,但是,大多数动作都可以分解为若干基本动作(基本程序功能)的组合。因此,作为PLC编程人员,通过日常积累,熟练掌握多种、基本、常用动作的程序编制方法,是提高编程效率与程序可靠性的有效措施。以下是为几种常用的基本动作而设计的典型程序.可供读者参考。
自保持信号的生成
在许多控制场合.有的输出(或内部继电器)需要在某一信号进行"启动"后,一直保持这一状态,直到其他的信号予以"断开",这就是"继电器-接触器"控制系统中所谓的"自保持"(也称"自锁"或"记忆")。
生成“自保持”的程序有两种常用的编程方法,即通过“自锁”的方法与通过“置/复位"指令实现,分别如图3-41(a)、图3-42(a)与图3-41(b)、图3-42(b)所示。
“自保持”有“断开优先”(也称“复位优先”)与“启动优先”(也称“置位优先”)两种控制方式。其区别就在于当“启动”、“断开”信号(或“置位”、“复位”信号)同时生效时,其输出状态将有所不同。
a. "断开优先"的PLC梯形图程序如图3-41所示。
图3-41(a)采用的是"自锁"的方法,图3-41(b)采用的是“置/复位”的方法。
图3-41中,10.1为“启动”(“置位”)信号,当I0.1为“1”(常开触点闭合)时,输出Q0.1为“1”;10.2为“断开”(“复位”)信号,当10.2为“1”(常闭触点断开)时,输出Q0.1为“0”。如10.1、I0.2同时为“1”,Q0.1输出为“0”状态,故称为“断开优先”或“复位优先”。
b. "启动优先"的PLC梯形图解序如图3-42所示。
在正常情况下,它与图3-41的工作过程相同。但是,如10.1、I0.2同时为"1"时,Q0.1输出为"1"状态,故称为"启动优先"或"置位优先"。
边沿检测信号的生成
在许多PLC程序中,需要检测某些输入、输出信号的上升或下降的"边沿"信号,以实现特定的控制要求。实现信号边沿检测的典型程序有两种,图3-36是*简单的实现程序此外,还有如图3-43所示的常用、典型程序。
如图3-43所示的边沿检测程序的优点是在生成边沿脉冲的同时,还在内部产生了边沿检测状态“标志”信号M0.1,M0.1为“1”代表有边沿生成。
边沿处理还可以直接利用PLC的编程指令实现。如S-200的指令"一P|"、"—|N|—"等。
恒“1”与恒“0”信号的生成
在PLC程序设计时(特别是对功能模块进行编程时),经常需要将某些信号的状态设置为"0"或"1"。因此,大部分长期从事PLC程序设计的人,一般均会在程序的起始位置,首先编入产生恒"0"与恒"1"的程序段,以便在程序中随时使用。
产生恒"0"与恒"1"的梯形图程序如图3-40所示。图3-40(a)中,M0.0的状态等于信号M0.2的状态与 M0.2的“非”信号进行“与”运算的结果,M0.0恒为“0”。
图3-40(b)中,M0.1的状态等于信号M0.2的状态与 M0.2的“非”信号进行“或”运算的结果,M0.1恒为“1”。
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