西门子PLC中央处理单元CPU414-3/货发全国
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与 &(FBD) A(STL) (AND指令)
或 >=1(FBD) O (STL) (OR指令)
异或 XOR(FBD) X(STL) (XOR指令)
注意:异或操作是指:当两个信号中仅有一个满足时,输出状态才是“1",这个指令不能使用于多个地址的异或逻辑操作(N个中有一个1时才是1),所以三个及三个以上的异或指令,旧的RLO(逻辑操作结果)和另一个输入作异或运算。
赋值语句 =
置位 S 光是置位,一直保持到它被另一个指令复位为止。
复位 R 光是复位,一直保持到它被另一个指令置位为止。
触发器的置位复位:同时有置位输入和复位输入,如果两个输入端同时出现RLO=1,根据优先级。在LAD/FBD中,分别有置位优先和复位优先的不同符号,在STL中,后编写的指令具有高优先权。
注意:如果用置位命令把输出置位,当CPU全启动时它被复位,但如果声明保持,则当CPU全启动时,它就一直保持置位状态。
连接器:M0.0(#),为中间赋值元件,它把当前RLO保存到地址,当它和其他元件串联时,连接器指令和触点一样插入。
注意连接器不能:
直接连接到电源母线
直接跟一个分支;
用在分支末尾。
但连接器可以用“NOT"元件对它进行取反操作。
影响RLO的指令:
NOT=取反;CLR=复位(仅用在STL中);SET=置位(仅用在STL中);SAVE=把RLO保存到状态寄存器中的“BR";BR=用来重新检查保存的RLO。
主控继电器功能MCR:是一个用来接通或断开电流的逻辑主开关。如果MCR条件不满足:0分配给输出线圈,置位线圈和复位线圈指令不改变当前值,MOVE指令把0传到目的地址。MCRA指令启动主控继电器功能/MCRD指令取消MCR功能,直到另一个MCRA指令起作用。
无条件转移(不依赖于RLO) JMP
在LAD/FBD中,在线圈符号上面输入作为表示的标号或符号,如NEW1,NEW2等,标号多有4个字符,个字符必须使用字母或“_"。
跳转规则:可以向前或向后跳转,跳转指令和跳转目的必须在同一个块中(大跳转长度为64K字节);在一个块中跳转目的只能出现一次;跳转指令可以用在FB、FC和OB中。
条件跳转:有两个:JC——当RLO=1时,JC才执行,当RLO=0时,不跳转,继续执行下面的程序,但置RLO=1。JCN——当RLO=0时,JCN才执行,当RLO=1时,不跳转。
边沿检测:RLO-边沿检测和信号-边沿检测。
RLO-边沿检测:当逻辑操作结果变化时,产生RLO边沿。检测正边沿FP——RLO从“0"变化到“1",“FP"检查指令产生一个“扫描周期"的信号“1";检测负边沿FN,则RLO从“1"变化到“0",“FN"检查指令产生一个“扫描周期"的信号“1"。上述两个结果保存在“FP(FN)"位存储器中或数据位中,如M1.0…,同时,可以输出在其他线圈。
信号-边沿检测:同上面的RLO指令类似,当信号变化时,产生信号边沿,也有正/负边沿之分:POS/NEG。
上述各种指令,好请结合实际软件,掌握其方法、特性和不同之处,其他复杂指令请参考各种编程手册。
数字指令
在讨论数字指令前先了解一下各种数据格式,关于二进制、十进制及其他数的表示方法,在其他地方都有介绍,这里就不再重复。
一、数据格式(16位):数据类型INT是整数(16位),其中符号(位15)表示是正数或是负数(“0"=正数,“1"=负数),16位整数的数值范围是-32768~+32767。在二进制格式中,整数的负数形式用正数的二进制补码表示。(二进制补码利用取反加1得到)负数的位格式,对零的位置加权求和,再加1,然后在前面放一个负号。
BCD码:十进制的每一位用四个二进制数表示,因为大为9,所以需要四位二进制才能表示出来(十进制的9=1001二进制),要注意,从0~9的十进制数的BCD码表示与二进制数表示相同,但BCD码一般用作显示,并非二进制。上面的INT(整数)主要是用来运算。
如BCD码W#16#296,在CPU中表现为0000,0010,1001,0110(直接为+,2,9,6=+296);而整数+296则表示为0000,0001,0010,1000(即28+25+23=296),再例如整数-413表示为1111,1110,0110,0011(因为是负数,所以用补码,取反加1,所以上面的二进制数=-(28+27+24+23+22+1)=“-413",而在BCD码该数(W#16#F413)则可以简单的表示为1111,0100,0001,0011。
二、数据格式(32位):DINT类型的数据——带符号位的32-位整数,定义为“双整数"或“长整数",它的表示方法及范围是:L#-2147483648~L#+2147483647;还有一个是实数型REAL型(也叫浮点数),是1.175495*10-38~3402823*1038之间,实数的通用格式为(Sign)*(1.f)*(2e-127),其中Sign为符号位第31位(即高位),低位的0~22位为f=底数位,23~30为e=指数。STEP7中的实数是按照IEEE标准表示的。
数据的装入和传递:MOVE(LAD/FBD)或L和T(STL):如果输入EN有效,输入“IN"处的值拷贝到输出“OUT"。装载和传递指令的执行与RLO无关,数据通过累加器交换,装载指令把右边源地址的值写到累加器1(不够32位用0补齐),传递指令拷贝累加器中一些或所有内容到的目的地址。如先装载L+5 / L L#523312 / L B#16#EF(分别为装载一个整数+5/一个双整数523312/一个十六进制数EF)到累加器(ACCU1),然后再传输到目的地,如TMB5等。累加器是CPU中的辅助存储器,它们用于不同地址之间的数据交换、比较和数学运算操作。S7-300有两个32位的累加器,S7-400有四个32位的累加器。在装载过程中,ACCU1中的值先移入ACCU 2,在新值写入前先清零,然后在把要装入的值写入ACCU 1,传递时则从ACCU1中读出。装载和传递指令可以32位中的一个字节或是字及双字,如果仅传递一个字节,只使用右边的8位。在LAD/FBD中,我们可以使用MOVE的允许输入(EN)把装载和传递操作和RLO联系起来,在STL中,则总是执行装载和传递操作,而和RLO无关,但是,我们可以利用条件跳转指令来执行和RLO有关的装入和传递功能。
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