模块2 S7-200系列PLC基本指令应用
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西门子S7-200 PLC的指令系统及指令应用
说明： 根据控制要求，程序在 M0.1 处应该输出 Q0.1,在 M0.2 处也应该输出 Q0.1 如果在 M0.1 及 M0.2 处直接输出 Q0.1,则就范了上面程序双线圈错误， 因此在需要输出 Q0.1 的地方，输出不同的中间继电器，然后把中间继电器的常 开点并联起来，再集中输出一个 Q0.1 的线圈，这样就能避免双线圈的问题。 或者下面的程序也能正确的满足控制要求：
分析： 若 A 先按下按钮， 则 Q0.1 灯要亮， 并且一直亮， 直到主持人按下复位按钮 I0.0， 灯才会灭。其他人按下按钮，对应的灯也不会亮。 若 B 先按下按钮， 则 Q0.2 灯要亮， 并且一直亮， 直到主持人按下复位按钮 I0.0， 灯才会灭。其他人按下按钮，对应的灯也不会亮。 同理，C、D 一样 以下程序是分析后得出的：
地址：苏州吴中宝丰路 1 号
咨询： 400-8169-114
苏州天天自动化 PLC 培训中心
触点指令应用案例 3：
用一个按钮（I0.1）来控制三个输出（Q0.1、Q0.2、Q0.3） 。 当 Q0.1、Q0.2、Q0.3 都为 OFF 时，按第一下 I0.1，则 Q0.1 变为 ON， 按第二下 I0.1，则 Q0.1、Q0.2 变为 ON， 按第三下 I0.1，则 Q0.1、Q0.2、Q0.3 都变 ON 按第四下 I0.1，则 Q0.1、Q0.2、Q0.3 都变为 OFF 状态。 按第五下 I0.1，重复执行如上动作。 试用两种不同的程序设计方法设计其梯形图程序。 以下是分析后得出的程序：
上图梯形图中，”N”此条件只有当 I0.0 由接通→断开的瞬间（也就是上面波形 图中的过程 4 这个状态时）才会接通，其他时刻都不会接通。
应用案例 1：每按一下 I0.1 按钮，变量存储器的数值加 1
s7-200指令应用实例(3)
a） 复杂电路 b） 等效电路
2. 设置中间单元 在梯形图中，若多个线圈都受某一触点串并联电路的控制，为了简化电路，在梯形图中可设置该电路控制的存储器的位，如图所示，这类似于继电器电路中的中间继电器 。
4. 外部联锁电路的设立 为了防止控制正反转的两个接触器同时动作造成三相电源短路，应在PLC外部设置硬件联锁电路。 5.外部负载的额定电压 PLC的继电器输出模块和双向晶闸管输出模块一般只能驱动额定电压AC 220V的负载，交流接触器的线圈应选用220V的。
输出 Q0.1 H1 //抢答席1上的指示灯 Q0.2 H2 //抢答席2上的指示灯 Q0.3 H3 //抢答席3上的指示灯
（3）程序设计 抢答器的程序设计如图4-35所示。本例的要点是：如何实现抢答器指示灯的“自锁”功能，即当某一抢答席抢答成功后，即使释放其抢答按钮，其指示灯仍然亮，直至主持人进行复位才熄灭；如何实现3个抢答席之间的“互锁”功能。
4.2.3编程注意事项及编程技巧
1.梯形图语言中的语法规定 （1）程序应按自上而下，从左至右的顺序编写。 （2）同一操作数的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同操作数的输出线圈可以并行输出。如图所示。
（3）线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过特殊内部标志位存储器SM0.0（该位始终为1）来连接，如图所示。
TONR T××，PT
TOF T××，PT
2. 时基 按时基脉冲分，则有1ms、10ms、100ms 三种定时器。不同的时基标准，定时精度、定时范围和定时器刷新的方式不同。 （1）定时精度和定时范围。 定时器的工作原理是：使能输入有效后，当前值PT对PLC内部的时基脉冲增1计数，当计数值大于或等于定时器的预置值后，状态位置1。 其中，最小计时单位为时基脉冲的宽度，又为定时精度； 从定时器输入有效，到状态位输出有效，经过的时间为定时时间， 即：定时时间=预置值×时基。 当前值寄存器为16bit，最大计数值为32767，由此可推算不同分辨率的定时器的设定时间范围。CPU 22X系列PLC的256个定时器分属TON （TOF）和TONR工作方式，以及3种时基标准，如表4-4所示。 可见时基越大，定时时间越长，但精度越差。
2. 设置中间单元 在梯形图中，若多个线圈都受某一触点串并联电路的控制，为了简化电路，在梯形图中可设置该电路控制的存储器的位，如图所示，这类似于继电器电路中的中间继电器 。
4. 外部联锁电路的设立 为了防止控制正反转的两个接触器同时动作造成三相电源短路，应在PLC外部设置硬件联锁电路。 5.外部负载的额定电压 PLC的继电器输出模块和双向晶闸管输出模块一般只能驱动额定电压AC 220V的负载，交流接触器的线圈应选用220V的。
输出 Q0.1 H1 //抢答席1上的指示灯 Q0.2 H2 //抢答席2上的指示灯 Q0.3 H3 //抢答席3上的指示灯
（3）程序设计 抢答器的程序设计如图4-35所示。本例的要点是：如何实现抢答器指示灯的“自锁”功能，即当某一抢答席抢答成功后，即使释放其抢答按钮，其指示灯仍然亮，直至主持人进行复位才熄灭；如何实现3个抢答席之间的“互锁”功能。
4.2.3编程注意事项及编程技巧
1.梯形图语言中的语法规定 （1）程序应按自上而下，从左至右的顺序编写。 （2）同一操作数的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同操作数的输出线圈可以并行输出。如图所示。
（3）线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过特殊内部标志位存储器SM0.0（该位始终为1）来连接，如图所示。
TONR T××，PT
TOF T××，PT
2. 时基 按时基脉冲分，则有1ms、10ms、100ms 三种定时器。不同的时基标准，定时精度、定时范围和定时器刷新的方式不同。 （1）定时精度和定时范围。 定时器的工作原理是：使能输入有效后，当前值PT对PLC内部的时基脉冲增1计数，当计数值大于或等于定时器的预置值后，状态位置1。 其中，最小计时单位为时基脉冲的宽度，又为定时精度； 从定时器输入有效，到状态位输出有效，经过的时间为定时时间， 即：定时时间=预置值×时基。 当前值寄存器为16bit，最大计数值为32767，由此可推算不同分辨率的定时器的设定时间范围。CPU 22X系列PLC的256个定时器分属TON （TOF）和TONR工作方式，以及3种时基标准，如表4-4所示。 可见时基越大，定时时间越长，但精度越差。
第5章S7-200 PLC的基本指令及应用
2) 访问方式指出操作数是按位、字节、字或双字 访问的。当按位访问时，可用操作数位置形式 加以区分。访问方式按如下符号表示： X：位 B：字节 W：字 D：双字 3) 操作数的位置指明了操作数在此存储区的确切 位置，操作数的位置用数字来指明，以字节为 单位计数。
2．梯形图指令格式
梯形图是一种图形语言，不仅支持对存储区域 的按位、字节、字、双字的访问方式，同时也支 持整数、实数、字符串、表格等高级数据类型。 指令用三种图形风格进行描述。 (1)位指令和逻辑运算比较指令的格式
(2)位寻址格式
按位寻址时的格式为：Ax．y，使用时必须指定 元件名称 A、字节地址x和位号y。
可以进行位寻址的编程元件： 输入继电器（I）、输出继电器(Q)、通用辅助继电 器(M)、特殊继电器(SM)、局部变量存储器(L)、变 量存储器(V)和顺序控制继电器 (S)。
图5-6 CPU存储器中位数据表示方法举例（位寻址）
4）定时器位：与其他继电器的输出相似。当定 时器的当前值达到设定值PT时，定时器的触点 动作。 5）定时器当前值：存储定时器当前所累积的时 间，它用16位符号整数来表示，最大计数值为 32767。 6）定时器的分辨率和编号如表5-9所列。通过 该表可知定时器的编号一旦确定，其对应的分 辨率也就随之确定。
定时器定时时间T 的计算：T=PT×S。式中：T 为实际定时时间，PT为设定值，S为分辨率。例 如：TON指令使用T33（为10ms的定时器），设 定值为100 ，则实际定时时间为 T= 100×10ms=1000ms 定时器的设定值PT的数据类型为INT型。操作数 可为：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T 、C、AC、*VD、*AC、*LD或常数，其中常数最 为常用。 3）定时器的编号。定时器的编号用定时器的名 称和数字（0~255）来表示，即T***，如T37。 定时器的编号包含定时器位和定时器当前值两 方面的信息。
S7-200系列PLC的顺序控制指令及应用
液压动力滑台在实际工作时的运动过程一般是：快进——工进——快退。其运动过程由快进、工进、快退三个电磁阀控制，控制系统PLC各I/O功能及地址分配如表7.15所示。机床液压滑台控制系统如图7.50所示。
表7.15液压动力滑台控制系统PLC I/O地址分配
功能名称
动作器件
I/O地址
说明
启动按钮
SB1
I0.0
使用说明：
(1)顺控指令仅对元件S有效，顺控继电器S也具有一般继电器的功能，所以对它能够使用其他指令。
(2)SCR段程序能否执行取决于该状态器(S)是否被置位，SCRE与下一个LSCR之间的指令逻辑不影响下一个SCR段程序的执行。
(3)不能把同一个S位用于不同程序中，例如：如果在主程序中用了S0.1，则在子程序中就不能再使用它。
(1)驱动处理：即在该段状态器有效时，处理相应的工作；有时也可能不做任何工作；
(2)指定转移条件和目标：即满足什么条件后状态转移到何处；
(3)转移源自动复位功能：状态发生转移后，置位下一个状态的同时，自动复位原状态。
顺序控制指令的应用
液压动力滑台在自动机床中被广泛采用，这里以液压动力滑台控制为例来说明顺序功能图设计方法以及顺序控制指令的使用方法。
顺序状态开始
S（位）
SCRT bit
顺序状态转移
S（位）
SCRE
顺序状态结束
无
CSCRE
条件顺序状态结束
无
从上表中可以看出，顺序控制指令的操作对象为顺控继电器S，也把S称为状态器，每一个S的位都表示功能图中的一种状态。S的范围为：即S0.0～S31.7。
从LSCR指令开始到SCRE指令结束的所有指令组成一个顺序控制继电器(SCR)段。LSCR指令标记一个SCR段的开始，当该段的状态器置位时，允许该SCR段工作。SCR段必须用SCRE指令结束。当SCRT指令的输入端有效时，一方面置位下一个SCR段的状态器S，以便使下一个SCR段工作；另一方面又同时使该段的状态器复位，使该段停止工作。由此可以总结出每一个SCR程序段一般有三种功能：
表7.15液压动力滑台控制系统PLC I/O地址分配
功能名称
动作器件
I/O地址
说明
启动按钮
SB1
I0.0
使用说明：
(1)顺控指令仅对元件S有效，顺控继电器S也具有一般继电器的功能，所以对它能够使用其他指令。
(2)SCR段程序能否执行取决于该状态器(S)是否被置位，SCRE与下一个LSCR之间的指令逻辑不影响下一个SCR段程序的执行。
(3)不能把同一个S位用于不同程序中，例如：如果在主程序中用了S0.1，则在子程序中就不能再使用它。
(1)驱动处理：即在该段状态器有效时，处理相应的工作；有时也可能不做任何工作；
(2)指定转移条件和目标：即满足什么条件后状态转移到何处；
(3)转移源自动复位功能：状态发生转移后，置位下一个状态的同时，自动复位原状态。
顺序控制指令的应用
液压动力滑台在自动机床中被广泛采用，这里以液压动力滑台控制为例来说明顺序功能图设计方法以及顺序控制指令的使用方法。
顺序状态开始
S（位）
SCRT bit
顺序状态转移
S（位）
SCRE
顺序状态结束
无
CSCRE
条件顺序状态结束
无
从上表中可以看出，顺序控制指令的操作对象为顺控继电器S，也把S称为状态器，每一个S的位都表示功能图中的一种状态。S的范围为：即S0.0～S31.7。
从LSCR指令开始到SCRE指令结束的所有指令组成一个顺序控制继电器(SCR)段。LSCR指令标记一个SCR段的开始，当该段的状态器置位时，允许该SCR段工作。SCR段必须用SCRE指令结束。当SCRT指令的输入端有效时，一方面置位下一个SCR段的状态器S，以便使下一个SCR段工作；另一方面又同时使该段的状态器复位，使该段停止工作。由此可以总结出每一个SCR程序段一般有三种功能：
第7章 S7-200系列PLC基本指令
第7章 S7－200系列PLC基本指令 S7－200系列PLC基本指令
3. 边沿触发指令（脉冲生成） 边沿触发指令（脉冲生成） (1) EU（Edge Up）:上升沿微分输出指令。 (2) ED（Edge Down）:下降沿微分输出指令。
第7章 S7－200系列PLC基本指令 S7－200系列PLC基本指令
例7-10 断电延时型定时器应用示例
第7章 S7－200系列PLC基本指令 S7－200系列PLC基本指令
7.1.4 定时器指令
应当注意：对于S7-200系列PLC的定时器，时基分别为1ms、 应当注意 10ms、100ms定时器的刷新方式是不同的。1ms时基定时器，每隔 1ms定时器刷新一次当前值，与扫描周期和程序处理无关，扫描周期较 长时，定时器在一个周期内可能多次被刷新，其当前值在一个周期内不 一定保持一致；10ms定时器，在每个扫描周期开始时刷新，在每个扫 描周期内，当前值不变；100ms定时器在该定时器指令执行时被刷新。
第7章 S7－200系列PLC基本指令 S7－200系列PLC基本ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ令
7.1.1 基本位操作指令
基本逻辑指令的语句表由指令助记符和操作数两部分组成，操作数 由可以进行位操作的寄存器元件及地址组成。常用位操作指令助计符的 定义如下所述： （1）LD（Load）：装载指令，对应梯形图从左侧母线开始，连接常开 触点。 （2）LDN（Load Not）：装载指令，对应梯形图从左侧母线开始，连 接常闭触点。 （3）A（And）：与操作指令，用于常开触点的串联。 （4）AN（And Not）：与操作指令，用于常闭触点的串联。 （5）O（Or）：或操作指令，用于常开触点的并联。 （6）ON（Or Not）：或操作指令，用于常闭触点的并联。 （7）=（Out）：置位指令，线圈输出。
西门子S7-200系列PLC及其基本指令
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第1单元 物流运输市场分析
（２）物流运输市场的参与者。 物流运输市场是多层次、多要素的集合体。物流运输市场的
参与者可分为以下４方面。 ①物流运输服务需求方。 物流运输服务需求方是指物流运输服务的需求者，例如居民、
生产企业、销售企业等。
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第1单元 物流运输市场分析
（４）按竞争形态和程度分，可分为竞争性物流运输市场、 垄断性物流运输市场。
（５）按供求状况分，可分为买方物流运输市场和卖方物流 运输市场。
通常用于提供常数、设置初始值等。
（2） 直接寻址
指直接给出操作数地址的寻址方式。用于位、字节、字
或双字数据存取。包括对寄存器和存储器的直接寻址。
如：A I 0.0 //对输入位I 0.0进行“与”逻辑操作
（3） 存储器间接寻址
在间接寻址方式中，操作数指的是操作对象所存放的
地址， 间接寻址需要通过“地址指针”才能进行。
第二章 物运流输市场分析与市场开拓
第1单元 第2单元 第3单元
握
物流运输市场分析 物流运输市场开拓 物流运输市场商业分析与把
第1单元 物流运输市场分析
学习情景 某一家运输公司为了制订公司未来的物流运输市场发展战略，
想要研究现在物流运输市场的状况，并对物流运输市场的竞 争情况进行了解，以便企业能合理地制订市场发展战略，占 据主动地位，所以要求市场部员工小李对物流运输市场的现 状做一份详细的分析报告，小李该如何做呢？ 学习目标 一、掌握物流运输市场的构成、特征、功能 二、能够进行物流运输市场竞争的分析
（3）其它地址格式
定时器、计数器地址格式为：编程元件+元件号；
如T37表示某定时器的地址。
第1单元 物流运输市场分析
（２）物流运输市场的参与者。 物流运输市场是多层次、多要素的集合体。物流运输市场的
参与者可分为以下４方面。 ①物流运输服务需求方。 物流运输服务需求方是指物流运输服务的需求者，例如居民、
生产企业、销售企业等。
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第1单元 物流运输市场分析
（４）按竞争形态和程度分，可分为竞争性物流运输市场、 垄断性物流运输市场。
（５）按供求状况分，可分为买方物流运输市场和卖方物流 运输市场。
通常用于提供常数、设置初始值等。
（2） 直接寻址
指直接给出操作数地址的寻址方式。用于位、字节、字
或双字数据存取。包括对寄存器和存储器的直接寻址。
如：A I 0.0 //对输入位I 0.0进行“与”逻辑操作
（3） 存储器间接寻址
在间接寻址方式中，操作数指的是操作对象所存放的
地址， 间接寻址需要通过“地址指针”才能进行。
第二章 物运流输市场分析与市场开拓
第1单元 第2单元 第3单元
握
物流运输市场分析 物流运输市场开拓 物流运输市场商业分析与把
第1单元 物流运输市场分析
学习情景 某一家运输公司为了制订公司未来的物流运输市场发展战略，
想要研究现在物流运输市场的状况，并对物流运输市场的竞 争情况进行了解，以便企业能合理地制订市场发展战略，占 据主动地位，所以要求市场部员工小李对物流运输市场的现 状做一份详细的分析报告，小李该如何做呢？ 学习目标 一、掌握物流运输市场的构成、特征、功能 二、能够进行物流运输市场竞争的分析
（3）其它地址格式
定时器、计数器地址格式为：编程元件+元件号；
如T37表示某定时器的地址。
S7-200_PLC功能指令应用及实例
指令使用说明
（1）梯形图指令符号中：CU为加计数脉冲 输入端；CD为减计数脉冲输入端；R为加计 数复位端；LD为减计数复位端；PV为预置值 （2）Cxxx 为计数器的编号，范围为：
C0~C255 （3）PV预置值最大范围：32767； PV的数据 类型：INT；PV操作数为： VW, T, C, IW,
Y1
M1
S2
S1
M3F M3R
M2
（2）I/O分配 输入
起动按钮：I0.0 停止按钮：I0.3 （常闭按钮） S1按钮：I0.1 S2按钮：I0.2
输出
M1：Q0.0 M2：Q0.1 M3F：Q0.2 M3R：Q0.3 Y1： Q0.4
4.5 比较指令
比较指令是将两个操作数按指定的条件比较，操作数可以 是整数，也可以是实数，在梯形图中用带参数和运算符的 触点表示比较指令，比较条件成立时，触点就闭合，否则 断开。
I0.1
100
C1
C2(Q0.0)
100
100
2000
2. 定时器的扩展
S7-200的定时器的最长定时时间为3276.7S，如果需要更长的 定时时间，可使用图4-59所示的电路。
3. 自动声光报警操作程序
自动声光报警操作程序用于当电动单梁起重机加载到1.1倍额定负荷并 反复运行1h后，发出声光信号并停止运行。程序如பைடு நூலகம்所示。
梯形图
4.6.3 子程序调用及子程序返回指令
在程序中使用子程序，必须执行下列三项任务：建立子程序；在子程序 局部变量表中定义参数（如果有）；从适当的POU（从主程序或另一个子 程序）调用子程序。
1. 建立子程序 可采用下列一种方法建立子程序： 1）从“编辑”菜单，选择插入（Insert）/ 子程序（Subroutine） 2）从“指令树”，用鼠标右键单击“程序块”图标，并从弹出菜单选择 插入（Insert）→子程序（Subroutine） 3）从“程序编辑器”窗口，用鼠标右键单击，并从弹出菜单选择插入 （Insert）→ 子程序（Subroutine）。
PLC的基本指令和计数控制应用
实验2 PLC的基本指令和计数控制应用1实验目的1、了解S7-200PLC的结构组成，掌握S7－200PLC的I/O接线；2、熟悉和掌握STEP7--Micro/WIN32编程软件的使用，掌握PC与PLC的连接通讯及参数设置的方法，掌握编辑、调试PLC程序的方法；3、掌握基本逻辑指令中LD、LDN、A、AN、O、ON、＝指令的应用；4、掌握基本指令中S、R指令的应用；５、了解计数器的工作原理，掌握PLC的基本指令和计数器指令的应用，掌握梯形图程序的设计与调试方法。
2实验仪器与设备PC，S7-200，STEP 7--Micro/WIN编程软件3实验内容与步骤（一）、相关软硬件的介绍①、S7-200 CPUS7--200 CPU将一个微处理器、一个集成电源和数字量I/O点集成在一个紧凑的封装中，从而形成了一个功能强大的微型PLC。
图1 S7-200 CPU结构外形组成：♦CPU模块的顶部端子盖内：电源及输出端子♦底部端子盖内：输入端子及传感器电源♦中部右侧前盖内：CPU工作方式开关（RUN/STOP）、模拟调节电位器和扩展I/O 接口左侧：状态指示灯LED、存储卡、及通讯口②、STEP 7--Micro/WIN编程软件STEP 7--Micro/WIN编程软件为用户开发、编辑和监控自己的应用程序提供了良好的编程环境。
为了能快捷高效地开发应用程序，STEP 7--Micro/WIN软件提供了三种程序编辑器。
（二）基本逻辑控制指令及其编程实例例1：在STEP 7--Micro/WIN编程软件中输入以下程序步骤如下：①在断电状态下，连接好PC/PPI电缆；②打开PLC的前盖，将运行模式选择开关拨到STOP位置，此时PLC处于停止状态，或用鼠标单击编程软件中的STOP按钮“”，可以进行程序的编写；③运行STEP 7--Micro/WIN编程软件；④用菜单命令“文件→新建”，生成一个新项目，或者用菜单命令“文件→打开”，打开一个已有的项目，或者用菜单命令“文件→另存为”，可修改项目的名称；⑤用菜单命令“PLC→类型”，设置PLC的型号；⑥设置通信参数：S7－200的缺省站地址如下通信设置界面设置如下：双击右上角的“双击刷新”，如PC机和PLC能正常建立通信的话，会显示如下：⑦编写控制程序⑧用鼠标单击工具条上的“编译”或“全部编译”按钮来编译输入的程序；⑨下载程序文件到PLC；⑩将PLC运行模式设置为运行状态（RUN），改变连接在PLC I/O点上的开关状态，观察相应输出点的状态。
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知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 数制转换
十进制数与非十进制数相互转换有以下几种情况： （1）十进制数整数换为二进制数的方法：用十进制整数 除2取余数，逆序排列。 如：(11)10=(1011)2 （2）二进制数换为十进制数整数的方法： 以二进制为例介绍二进制转化为十进制
的方法如下：
×
√
网络1 LD I0.0 = M0.0 = Q0.0
21
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
（2）触点联接指令
A（And） AN（And not） O（Or） ON（Or not）
串联常开触点
串联常闭触点
并联常开触点
并联常闭触点
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
A、AN指令使用说明
培养学生安全操作，规范操作，文明生产的行为和团结协作的精神。
1
工作任务：用PLC改造简单电气控制线路
1、简单电气线路控制分析
2、绘制电气原理图
3、低压电器的选用
4、绘制梯形图
5、正确接线
6、实验验证
2
Step1 简单电气线路控制分析
简单灯控线路
如图所示为一简单的电气控制图（灯控线路），其所实现 的功能为： （1）当选择开关SA1闭合时，指示灯一亮，反之则灭； （2）当选择开关SA2或SA3任何一个闭合时，指示灯二亮，只 有当SA2和SA3都断开时，指示灯二才灭。
ALD ALD
网络1 LD I0.0 ON I0.3 LD I0.1 O I0.4 ALD LD I0.2 O I0.5 ALD = Q0.0
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
OLD指令使用说明 并联电并联连接几个串联支路时，其支路的起点以LD 、LDN开始， 并联结束后用OLD。 可以顺次使用OLD指令并联多个串联电路块，支路数量没有限制。 OLD指令无操作数。
双字编址的指定方式为：（区域标志符）D（起始字节号）
例如VD0表示由VB0到VB3这4字节组成的双字。
10
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
将信息存储在存储器中，存储单元按字节进行编址，无论寻址的是何种 数据类型，通常应直接指出元件名称及其所在存储区域内的字节地址，并且 每个单元都有唯一的地址，这种寻址方式称为直接寻址。
ON OFF
I0.0 0
OFF
ON
2）线圈代表CPU对存储器的写操作，用户程序中，同一操作数的线圈 Q0.0 只能使用一次。 1 ( ) ON Q0.0 1
0
Q0.0
( )
OFF
Q0.0 0
20
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
LD /LDN、“=” 指令使用说明
LD /LDN 指令用于与输入公共母线(输入母线)相联的触点，也可与 OLD，ALD指令配合使用于分支回路的开头。 “=”指令用于Q、M、 SM、T、C、V、S。但不能用于I。输出端 不带负载时，控制线圈应使用M或其它。尽可能不要使用Q。 “=”指令可以并联使用任意次,但不能串联。
其编号。其寻址格式为：Ax，如T0、C0、HC0、AC0等。
（3）数据寻址格式为：ATx，如IB0、IW0、ID0、QB0、QW0、 QD0、MB0、MW0、MD0、SMB0、SMW0、SMD0、SB0、SW0、
SD0、VB0、VW0、VD0、LB0、LW0、LD0、AIW0、AQW0等。
12
Step2 绘制电气原理图
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式
1、S7-200系列PLC数据类型
由于PLC执行的是计算机控制程序，所以在编程过程中会涉及数据 类型的检验。
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式
常数的表示形式
7
Step2 绘制电气原理图
的16位二进制数为：0001 1001 0010 0100，把此数化成十进制为6436，
即： VW0=6436。
V0.5表示变量存贮器V的第0个字节的第5位的状态，即为0。
15
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 说明：在选择地址时，必须确保输的I/O和内存范围对即将下 载程序的CPU有效。若地址超出CPU允许范围，就会收到一 则错误信息。
14
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
例：若VB0=25，VB1=36，则VW0=？，V0.5=?
把VB0中的25化成8位二进制数为0001 1001
把VB1中的36化成8位二进制数为0010 0100 VW0由VB0、VB1组成，且VB0为高8位，VB1为低8位，故VW0
11
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
（1）按位寻址的格式为Ax.y：I0.0、Q0.0、M0.0、SM0.0、S0.0、
V0.0、L0.0等。
（2）存储区内另有一些元件是具有一定功能的硬件，由于元件 数量很少，所以不用指出元件所在存储区域的字节，而是直接指出
若按正确次序编程（即输入：“左重右轻、上重下轻”；输出： 上轻下重），可以反复使用“=”指令，如左图所示。但若按右图所 示的编程次序，就不能连续使用“=”指令。
O、ON指令使用说明
O/ON指令可作为并联一个触点指令，紧接在LD/LDN指令之 后用，即对其前面的LD/LDN指令所规定的触点并联一个触点， 可以连续使用。
网络1 LD I0.0 O I0.1 LD I0.2 A I0.3 LD I0.4 AN I0.5 OLD O I0.6 ALD ON I0.7 = Q0.0
练习：根据下图所示 梯形图，写出对应的 语句表。
Step3 绘制程序梯形图
知识链接2：梯形图的绘制规则
1、梯形图按照自上而下、从左到右的顺序排列。每一个继电器线圈 为一个逻辑行（网络）。每一个逻辑行始于左母线，然后是触点的 各种连接，最后是线圈与右母线相连。 2、梯形图是PLC形象化的编程方式，其左右两侧母线并不接任何电 源，因而各路也没有真实的电流流过。但为了方便，常用“有电流” 或“得电”等来形象地描述用户程序中满足输出线圈的动作条件。 3、梯形图中，信息流程从左到右，继电器线圈的右边不能有触头， 而左边必须有触头。
(1101)2 =1×20 ＋ 0×21＋ 1×22 ＋1×23 = 11
8
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 数制转换
（3）二进制数整数换十六进制数的方法：二进制数从右向左4位
一组分开，高位不足4位补足4位，然后分别把每组换成16进制，
连起来即为所求的十六进制数。 如：(110 1101 0101 )2 = ( 6D5 )16 （4）十六进制整数换为二进制数的方法：把十六进制的每一位化 成4位的二进制数，连起来即为对应的二进制数。
11 模拟量输出映像寄存器（AQ）
12 高速计数器（HC）
13 累加器（AC）
4
Step2 绘制电气原理图
知识链接1：S7-200系列PLC的编程元件 输入、输出继电器表示的物理意义
S7-200输入映像寄存器区域有IB0～IB15共16个字节的存储单元。 输出映像寄存器区域有QB0～QB15共16个字节的存储单元。 输入、输出继电器均可采用位，字节，字或双字来存取。输入继 电器位存取的地址编号范围为I0.0~I15.7。输出继电器位存取的地址编 号范围为Q0.0~Q15.7。 以上介绍输入映像寄存器、输出映 像寄存器和输入、输出设备是有联系的， 因而是PLC 与外部联系的窗口。
18
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
（1）装载指令
LD（load） LDN（load not） =（out）
将常开触点 接在母线上
将常闭触点 接在母线上
线圈输出
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
（1）装载指令
说明： 1）触点代表CPU对存储器的读操作，常开触点和存储器的位状态一致， 常闭触点和存储器的位状态相反。用户程序中同一触点可使用无数次。 I0.0 1
4、梯形图中的继电器为“软继电器”，相应位为“1” ，表示该继
电器线圈通电，其动合触点闭合、动断触点打开。 5、梯形图中继电器线圈在一个程序中不能重复使用；而继电器的触 头在程序中可以重复使用，且使用次 数不受限制。 27
Step3 绘制程序梯形图
知识链接3：梯形图编程注意事项
（1）程序应按自上而下，从左至右的顺序编写。 （2）同一操作数的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同操作数的输出线 圈可以并行输出。如图所示。
b）电路安排正确
a）电路安排不当
b）电路安排正确
29
Step3 绘制程序梯形图
知识链接3：梯形图编程注意事项
3）触点不能放在线圈的右边。 4）对复杂的电路，用ALD、OLD等指令难以编程，可重复使用一些触点画出其 等效电路，然后再进行编程，如图所示。
如何用PLC 对其进行线 路改造呢？
3
Step2 绘制电气原理图
知识链接1：S7-200系列PLC的编程元件 1 输入继电器（I） 2 输出继电器（Q） 3 通用辅助继电器（M） 4 特殊继电器（SM） 5 变量存储器（V） 6 局部变量存储器（L） 7 顺序控制继电器（S） 8 定时器(T) 9 计数器（C） 10 模拟量输入映像寄存器（AI）
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
直接寻址是在指令中直接使用存储器或寄存器的元件名称（区 域标志）和地址编号，直接到指定的区域读取或写入数据。有按位、 字节、字、双字的寻址方式。
十进制数与非十进制数相互转换有以下几种情况： （1）十进制数整数换为二进制数的方法：用十进制整数 除2取余数，逆序排列。 如：(11)10=(1011)2 （2）二进制数换为十进制数整数的方法： 以二进制为例介绍二进制转化为十进制
的方法如下：
×
√
网络1 LD I0.0 = M0.0 = Q0.0
21
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
（2）触点联接指令
A（And） AN（And not） O（Or） ON（Or not）
串联常开触点
串联常闭触点
并联常开触点
并联常闭触点
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
A、AN指令使用说明
培养学生安全操作，规范操作，文明生产的行为和团结协作的精神。
1
工作任务：用PLC改造简单电气控制线路
1、简单电气线路控制分析
2、绘制电气原理图
3、低压电器的选用
4、绘制梯形图
5、正确接线
6、实验验证
2
Step1 简单电气线路控制分析
简单灯控线路
如图所示为一简单的电气控制图（灯控线路），其所实现 的功能为： （1）当选择开关SA1闭合时，指示灯一亮，反之则灭； （2）当选择开关SA2或SA3任何一个闭合时，指示灯二亮，只 有当SA2和SA3都断开时，指示灯二才灭。
ALD ALD
网络1 LD I0.0 ON I0.3 LD I0.1 O I0.4 ALD LD I0.2 O I0.5 ALD = Q0.0
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
OLD指令使用说明 并联电并联连接几个串联支路时，其支路的起点以LD 、LDN开始， 并联结束后用OLD。 可以顺次使用OLD指令并联多个串联电路块，支路数量没有限制。 OLD指令无操作数。
双字编址的指定方式为：（区域标志符）D（起始字节号）
例如VD0表示由VB0到VB3这4字节组成的双字。
10
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
将信息存储在存储器中，存储单元按字节进行编址，无论寻址的是何种 数据类型，通常应直接指出元件名称及其所在存储区域内的字节地址，并且 每个单元都有唯一的地址，这种寻址方式称为直接寻址。
ON OFF
I0.0 0
OFF
ON
2）线圈代表CPU对存储器的写操作，用户程序中，同一操作数的线圈 Q0.0 只能使用一次。 1 ( ) ON Q0.0 1
0
Q0.0
( )
OFF
Q0.0 0
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Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
LD /LDN、“=” 指令使用说明
LD /LDN 指令用于与输入公共母线(输入母线)相联的触点，也可与 OLD，ALD指令配合使用于分支回路的开头。 “=”指令用于Q、M、 SM、T、C、V、S。但不能用于I。输出端 不带负载时，控制线圈应使用M或其它。尽可能不要使用Q。 “=”指令可以并联使用任意次,但不能串联。
其编号。其寻址格式为：Ax，如T0、C0、HC0、AC0等。
（3）数据寻址格式为：ATx，如IB0、IW0、ID0、QB0、QW0、 QD0、MB0、MW0、MD0、SMB0、SMW0、SMD0、SB0、SW0、
SD0、VB0、VW0、VD0、LB0、LW0、LD0、AIW0、AQW0等。
12
Step2 绘制电气原理图
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式
1、S7-200系列PLC数据类型
由于PLC执行的是计算机控制程序，所以在编程过程中会涉及数据 类型的检验。
Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式
常数的表示形式
7
Step2 绘制电气原理图
的16位二进制数为：0001 1001 0010 0100，把此数化成十进制为6436，
即： VW0=6436。
V0.5表示变量存贮器V的第0个字节的第5位的状态，即为0。
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Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 说明：在选择地址时，必须确保输的I/O和内存范围对即将下 载程序的CPU有效。若地址超出CPU允许范围，就会收到一 则错误信息。
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Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
例：若VB0=25，VB1=36，则VW0=？，V0.5=?
把VB0中的25化成8位二进制数为0001 1001
把VB1中的36化成8位二进制数为0010 0100 VW0由VB0、VB1组成，且VB0为高8位，VB1为低8位，故VW0
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Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
（1）按位寻址的格式为Ax.y：I0.0、Q0.0、M0.0、SM0.0、S0.0、
V0.0、L0.0等。
（2）存储区内另有一些元件是具有一定功能的硬件，由于元件 数量很少，所以不用指出元件所在存储区域的字节，而是直接指出
若按正确次序编程（即输入：“左重右轻、上重下轻”；输出： 上轻下重），可以反复使用“=”指令，如左图所示。但若按右图所 示的编程次序，就不能连续使用“=”指令。
O、ON指令使用说明
O/ON指令可作为并联一个触点指令，紧接在LD/LDN指令之 后用，即对其前面的LD/LDN指令所规定的触点并联一个触点， 可以连续使用。
网络1 LD I0.0 O I0.1 LD I0.2 A I0.3 LD I0.4 AN I0.5 OLD O I0.6 ALD ON I0.7 = Q0.0
练习：根据下图所示 梯形图，写出对应的 语句表。
Step3 绘制程序梯形图
知识链接2：梯形图的绘制规则
1、梯形图按照自上而下、从左到右的顺序排列。每一个继电器线圈 为一个逻辑行（网络）。每一个逻辑行始于左母线，然后是触点的 各种连接，最后是线圈与右母线相连。 2、梯形图是PLC形象化的编程方式，其左右两侧母线并不接任何电 源，因而各路也没有真实的电流流过。但为了方便，常用“有电流” 或“得电”等来形象地描述用户程序中满足输出线圈的动作条件。 3、梯形图中，信息流程从左到右，继电器线圈的右边不能有触头， 而左边必须有触头。
(1101)2 =1×20 ＋ 0×21＋ 1×22 ＋1×23 = 11
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Step2 绘制电气原理图
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 数制转换
（3）二进制数整数换十六进制数的方法：二进制数从右向左4位
一组分开，高位不足4位补足4位，然后分别把每组换成16进制，
连起来即为所求的十六进制数。 如：(110 1101 0101 )2 = ( 6D5 )16 （4）十六进制整数换为二进制数的方法：把十六进制的每一位化 成4位的二进制数，连起来即为对应的二进制数。
11 模拟量输出映像寄存器（AQ）
12 高速计数器（HC）
13 累加器（AC）
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Step2 绘制电气原理图
知识链接1：S7-200系列PLC的编程元件 输入、输出继电器表示的物理意义
S7-200输入映像寄存器区域有IB0～IB15共16个字节的存储单元。 输出映像寄存器区域有QB0～QB15共16个字节的存储单元。 输入、输出继电器均可采用位，字节，字或双字来存取。输入继 电器位存取的地址编号范围为I0.0~I15.7。输出继电器位存取的地址编 号范围为Q0.0~Q15.7。 以上介绍输入映像寄存器、输出映 像寄存器和输入、输出设备是有联系的， 因而是PLC 与外部联系的窗口。
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Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
（1）装载指令
LD（load） LDN（load not） =（out）
将常开触点 接在母线上
将常闭触点 接在母线上
线圈输出
Step3 绘制程序梯形图
知识链接1：基本逻辑指令
（1）装载指令
说明： 1）触点代表CPU对存储器的读操作，常开触点和存储器的位状态一致， 常闭触点和存储器的位状态相反。用户程序中同一触点可使用无数次。 I0.0 1
4、梯形图中的继电器为“软继电器”，相应位为“1” ，表示该继
电器线圈通电，其动合触点闭合、动断触点打开。 5、梯形图中继电器线圈在一个程序中不能重复使用；而继电器的触 头在程序中可以重复使用，且使用次 数不受限制。 27
Step3 绘制程序梯形图
知识链接3：梯形图编程注意事项
（1）程序应按自上而下，从左至右的顺序编写。 （2）同一操作数的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同操作数的输出线 圈可以并行输出。如图所示。
b）电路安排正确
a）电路安排不当
b）电路安排正确
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Step3 绘制程序梯形图
知识链接3：梯形图编程注意事项
3）触点不能放在线圈的右边。 4）对复杂的电路，用ALD、OLD等指令难以编程，可重复使用一些触点画出其 等效电路，然后再进行编程，如图所示。
如何用PLC 对其进行线 路改造呢？
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Step2 绘制电气原理图
知识链接1：S7-200系列PLC的编程元件 1 输入继电器（I） 2 输出继电器（Q） 3 通用辅助继电器（M） 4 特殊继电器（SM） 5 变量存储器（V） 6 局部变量存储器（L） 7 顺序控制继电器（S） 8 定时器(T) 9 计数器（C） 10 模拟量输入映像寄存器（AI）
知识链接2：S7-200存储器的数据类型与寻址方式 3、直接寻址
直接寻址是在指令中直接使用存储器或寄存器的元件名称（区 域标志）和地址编号，直接到指定的区域读取或写入数据。有按位、 字节、字、双字的寻址方式。