PLC数码显示控制
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S7-200 SMART PLC实验指导书重庆邮电大学自动化实验实训中心2016.3S7—200SMART基本指令介绍一、S7—200SMART的SIMATIC基本指令简表：二、标准触点指令LD动合触点指令，表示一个与输入母线相连的动合触点指令，即动合触点逻辑运算起始。
LDN动断触点指令，表示一个与输入母线相连的动断触点指令，即动断触点逻辑运算起始。
A与动合触点指令，用于单个动合触点的串联。
AX与非动断触点指令，用于单个动断触点的串联。
O或动合触点指令，用于单个动合触点的并联。
ON或非动断触点指令，用于单个动断触点的并联。
LD、LDN、A、AN、O、ON触点指令中变量的数据类型为布尔（BOOL）型。
LD、LDN两条指令用于将接点接到母线上，A、AN、O、ON指令均可多次重复使用，但当需要对两个以上接点串联连接电路块的并联连接时，要用后述的OLD指令。
例子：翻译：0：装载I0.0，1：与I0.1相与（反相后），2：其结果与I0.2相或，3：再与I0.3相与，4：再与I0.4相或（反相后），5,6：连续输出两个Q0.3,Q0.4，7：再与I0.5相与后（反相后），8：输出Q0.6。
三、串联电路块的并联连接指令OLD两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。
串联电路块并联连接时，分支开始用LD、LDN指令，分支结束用OLD指令。
OLD指令与后述的ALD指令均无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。
OLD有时也简称或块指令。
四、并联电路的串联连接指令ALD两个或两个以上的接点并联电路称为并联电路块，分支电路并联电路块与前面电路串联连接时，使用ALD指令。
分支的起点用LD、LDN指令，并联电路结束后，使用ALD指令与前面电路串联。
ALD指令也简称与块指令，ALD也是无操作目标元件，是一个程序步指令。
五、输出指令 == 输出指令是将继电器、定时器、计数器等的线圈与梯形图右边的母线直接连接，线圈的右边不允许有触点，在编程中，触点以重复使用，且类型和数量不受限制。
六、置位与复位指令S、RS为置位指令，使动作保持；R为复位指令，使操作保持复位。
从指定的位置开始的N 个点的寄存器都被置位或复位，N=1~255如果被指定复位的是定时器位或计数器位，将清除定时器或计数器的当前值。
七、跳变触点EU，ED正跳变触点检测到一次正跳变（触点的入信号由0到1）时，或负跳变触点检测到一次负跳变（触点的入信号由1到0）时，触点接通到一个扫描周期。
正/负跳变的符号为EU 和ED，他们没有操作数，触点符号中间的“P”和“N”分别表示正跳变和负跳变。
八、空操作指令NOPNOP指令是一条无动作、无目标元件的一个序步指令。
空操作指令使该步序为空操作。
用NOP指令可替代已写入指令，可以改变电路。
在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。
九、程序结束指令ENDEND是一条无目标元件的一序步指令。
PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，在程序的最后写入END指令，表示程序结束，直接进行输出处理。
在程序调试过程中，可以按段插入END命令，可以按顺序扩大对各程序段动作的检查。
采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。
要注意的是在执行END指令时，也刷新监视时钟。
可编程控制器梯形图编程规则一、编程的几个步骤(一)决定系统所需的动作及次序当使用可编程控制器时，最重要的一环是决定系统所需的输入及输出。
输入及输出要求：(1) 第一步是设定系统输入及输出数目。
(2) 第二步是决定控制先后、各器件相应关系以及作出何种反应。
(二)对输入及输出器件编号第一输入和输出，包括定时器、计数器、内置寄存器等都有一个唯一的对应编号，不能混用。
(三)画出梯形图根据控制系统的动作要求，画出梯形图。
梯形图设计规则(1)触点应画在水平线上，并且根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的控制路径来画。
(2)不包含触点的分支应放在垂直方向，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。
(3)在有几个串联回路相并联时，应将触点多的那个串联回路放在梯形图的最上面。
在有几个并联回路相串联时，应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。
这种安排所编制的程序简洁明了，语句较少。
(4)不能将触点画在线圈的右边。
(四)将梯形图转化为程序把继电器梯形图转变为可编程控制器的编码，当完成梯形图以后，下一步是把它的编码编译成可编程控制器能识别的程序。
这种程序语言是由序号（即地址）、指令（控制语句）、器件号（即数据）组成。
地址是控制语句及数据所存储或摆放的位置，指令告诉可编程控制器怎样利用器件作出相应的动作。
(五)在编程方式下用键盘输入程序。
(六)编程及设计控制程序。
(七)测试控制程序的错误并修改。
(八)保存完整的控制程序。
实验一：基本指令的编程练习(一)与或非逻辑功能实验一、实验目的1、熟悉PLC实验装置及实验箱，Smart200系列编程控制器的外部接线方法2、了解编程软件Smart的编程环境，软件的使用方法。
3、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
二、基本指令编程练习的实验面板图图中的接线孔，通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。
Ii为输入点，Qi为输出点。
上图中下面两排I0～I1.1为输入按键和开关，模拟开关量的输入。
上边一排Q0.0～Q0.5是LED指示灯，接PLC主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。
DI输入端的1M、功能模块的M与直流电源的COM短接。
DO输出端的1L、2L和3L以及功能模块的V+与直流电源的+24V短接。
三、实验接线列表通过程序判断Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4的输出状态，然后输入程序并运行，加以验证。
实验参考程序，表6-1-1梯形图参考图四、实验步骤梯形图中的I0.1、I0.3分别对应控制实验单元输入开关I0.1、I0.3。
通过专用的电缆连接计算机与PLC主机。
打开编程软件，逐条输入程序，检查无误后，将所编程序下载到主机内，并将可编程控制器主机上的STOP/RUN开关拨到RUN位置，运行指示灯点亮，表明程序开始运行，有关的指示灯将显示运行结果。
拨动输入开关I0.1、I0.3，观察输出指示灯Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4是否符合与、或非逻辑的正确结果。
(二)定时器/计数器功能实验一、实验目的掌握定时器、计数器的正确编程方法，并学会定时器和计数器扩展方法，用编程软件对可编程控制器的运行进行监控。
二、编制梯形图并写出实验程序定时器、计数器及其扩展的参考程序1、定时器的认识实验定时器的控制逻辑是经过时间继电器的延时动作，然后产生控制作用。
其控制作用同一般延时继电器。
实验参考程序，表6-1-2梯形图参考图2、定时器扩展实验由于PLC的定时器和计数器都有一定的定时范围和计数范围。
如果需要的设定值超过机器范围，我们可以通过几个定时器和计数器的串联组合来扩充设定值的范围。
实验参考程序，表6-1-3计数器及其扩展的梯形图梯形图参考图西门子S7-200系列的内部计数器分为加计数器，减计数器和加减计数器三种。
实验参考程序，表6-1-44、计数器的扩展实验计数器的扩展与定时器扩展的方法类似（程序略）。
实验二 LED数码显示控制一、实验目的了解并掌握LED数码显示控制中的应用及其编程方法。
二、控制要求按下启动按钮后，由八组LED发光二极管模拟的八段数码管开始显示：先是一段段显示，显示次序是A、B、C、D、E、F、G、H。
随后显示数字及字符，显示次序是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F，再返回初始显示，并循环不止。
三、LED数码显示控制的实验面板图：DI输入端的1M、功能模块的M与直流电源的COM短接。
DO输出端的1L、2L和3L 以及功能模块的V+与直流电源的+24V短接。
四、编制梯形图并写出程序：五、实验设备1、安装了Smart200编程软件的计算机一台2、编程电缆一根3、锁紧导线苦干六、预习要求阅读实验指导书，复习教材中有关的内容。
七、报告要求整理出运行和监视程序时出现的现象。
实验三十字路口交通灯控制的模拟一、实验目的熟练使用各基本指令，根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法，使学生了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
二、十字路口交通灯控制实验面板图：实验面板图中，甲模拟东西向车辆行驶状况；乙模拟南北向车辆行驶状况。
东西南北四组红绿黄三色发光二极管模拟十字路口的交通灯。
三、控制要求信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。
当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭。
南北红灯亮维持25秒。
东西绿灯亮维持20秒。
到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。
在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。
到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。
东西红灯亮维持25秒。
南北绿灯亮维持20秒，然后闪亮3秒后熄灭。
同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮，周而复始。
四、输入/输出接线列表DI输入端的1M、功能模块的M与直流电源的COM短接。
DO输出端的1L、2L和3L以及功能模块的V+与直流电源的+24V短接。
五、工作过程当启动开关SD合上时VF ，I0.0触点接通，Q0.2得电，南北红灯亮；同时Q0.2的动合触点闭合，Q0.3线圈得电，东西绿灯亮。
1秒后，T49的动合触点闭合，Q0.7线圈得电，模拟东西向行驶车的灯亮。
维持到20秒，T43的动合触点接通，与该触点串联的T59动合触点每隔0.5秒导通0.5秒，从而使东西绿灯闪烁。
又过3秒，T44的动断触点断开，Q0.3线圈失电，东西绿灯灭；此时T44的动合触点闭合、T47的动断触点断开，Q0.4线圈得电，东西黄灯亮，Q0.7线圈失电，模拟东西向行驶车的灯灭。
再过2秒后，T42的动断触点断开，Q0.4线圈失电，东西黄灯灭；此时起动累计时间达25秒，T37的动断触点断开，Q0.2线圈失电，南北红灯灭，T37的动合触点闭合，Q0.5线圈得电，东西红灯亮，Q0.5的动合触点闭合，Q0.0线圈得电，南北绿灯亮。
1秒后，T50的动合触点闭合，Q0.6线圈得电，模拟南北向行驶车的灯亮。
又经过25秒，即起动累计时间为50秒时，T38动合触点闭合，与该触点串联的T59的触点每隔0.5秒导通0.5秒，从而使南北绿灯闪烁；闪烁3秒，T39动断触点断开，Q0.0线圈失电，南北绿灯灭；此时T39的动合触点闭合、T48的动断触点断开，Q0.1线圈得电，南北黄灯亮，Q0.6线圈失电，模拟南北向行驶的灯灭。
维持2秒后，T40动断触点断开，Q0.1线圈失电，南北黄灯灭。
这时起动累计时间达5秒，T41的动断触点断开，T37复位，Q0.3线圈失电，即维持了30秒的东西红灯灭。
