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1、Theory and Application of PLC 电气学院自气学院自动化系化系第四章第四章定定时器和器和计数器指令数器指令S7S7系列系列PLCPLC的指令系统的指令系统逻辑指令指令功能指令功能指令位位逻辑指令指令定定时器指令器指令计数器指令数器指令字字逻辑指令指令数据数据处理指令理指令算算术运算指令运算指令程序程序执行控制指令行控制指令其它功能指令其它功能指令寄存器指令寄存器指令数据数据块指令指令显示和空操作指令示和空操作指令基本位基本位逻辑指令指令置位置位/复位指令复位指令触触发器指令器指令跳跳变沿沿检测指令（指令（FN FP）RLO 操作指令操作指令NOTSETRESETCLR
2、SAVETheory and Application of PLC2S7-300S7-300的定时器指令的定时器指令定定定定时时器器器器是是是是PLCPLC中的重要部件，用于中的重要部件，用于中的重要部件，用于中的重要部件，用于实现实现或或或或监监控控控控时间时间序列，序列，序列，序列，是一种由是一种由是一种由是一种由位和字位和字位和字位和字组组成的复合成的复合成的复合成的复合单单元元元元，定，定，定，定时时器的触点由位表示，器的触点由位表示，器的触点由位表示，器的触点由位表示，其定其定其定其定时时间值时时间值存存存存储储在字存在字存在字存在字存储储器中。器中。器中。器中。在在在在CPUCPU
3、的存的存的存的存储储器中器中器中器中专门专门存在定存在定存在定存在定时时器区域，用于存器区域，用于存器区域，用于存器区域，用于存储储定定定定时时器器器器的定的定的定的定时时间值时时间值；地址用；地址用；地址用；地址用T T 表示表示表示表示每个定每个定每个定每个定时时器器器器为为2 B2 B，称，称，称，称为为定定定定时时字。字。字。字。采用减采用减采用减采用减计时计时,从定从定从定从定时值时值减至减至减至减至0 0，定，定，定，定时时间时时间到，其触点到，其触点到，其触点到，其触点动动作作作作。在在在在S7-300S7-300中，最多允中，最多允中，最多允中，最多允许许使用使用使用使用256
4、256个定个定个定个定时时器。器。器。器。S7S7中定中定中定中定时时间时时间由由由由时时基基基基和和和和定定定定时值时值两部分两部分两部分两部分组组成，成，成，成，定定定定时时间时时间=时时基基基基 X X 定定定定时值时值的乘的乘的乘的乘积积。Theory and Application of PLC3定时器字存储结构（定时器字存储结构（W#16#wxyz W#16#wxyz）定定时值时时 基基时基的序号时基的序号分辨率分辨率定定 时时 范范 围围10 ms0 0-00.01 s10MS至至9S_996MS100 ms0 1-10.1 s100MS至至1M_39S_900MS1s1 0-2
5、1 s1S至至16M_39S10 s1 1-310 s10S至至2H_46M_30S时基与定基与定时范范围定定时字？字？0999Theory and Application of PLC4定时器定时值的设定定时器定时值的设定装装载指令指令LoadWord时基基号号1，2，3，4xyz：定：定时值uL S5T#aH_bbM_ccS_dddMSuL W#16#wxyz定定时时间？S5T#1H_20M_30S_30MSW#16#2256S5系系统时间表示法表示法自自动选择符合定符合定时范范围要求的最要求的最小小时基基直接表示法直接表示法Theory and Application of PLC5S7
6、-300S7-300定时器的种类定时器的种类脉冲定时器脉冲定时器(SP，Pulse Timer)扩展脉冲定时器扩展脉冲定时器(SE,Extending Pulse Timer)接通延时定时器接通延时定时器(SD,On Delay Timer)保持型接通延时定时器保持型接通延时定时器(SS,Sustained ODT)断电延时定时器断电延时定时器(SF,Off Delay Timer)。S7-300的定时器的定时器复位指令：复位指令：定定时器器线圈指令：圈指令：Theory and Application of PLC6S7-300S7-300定时器定时器脉冲定时器脉冲定时器SPSP脉冲定脉冲定
7、时器器SP的的编程示例：程示例：Theory and Application of PLC7S7-300S7-300定时器定时器脉冲定时器脉冲定时器SPSP时时序序序序图图（SPSP定定定定时时间为时时间为t t）特点特点：启启启启动动信号上升沿启信号上升沿启信号上升沿启信号上升沿启动动定定定定时时器，常开触点同步器，常开触点同步器，常开触点同步器，常开触点同步闭闭合，合，合，合，输输出状出状出状出状态为态为1;1;定定定定时时间时时间到、或定到、或定到、或定到、或定时时期期期期间间启启启启动动信号消失、或复位信号信号消失、或复位信号信号消失、或复位信号信号消失、或复位信号输输入，入，入，入，
8、则则 定定定定时时器停止器停止器停止器停止,常开触点断开常开触点断开常开触点断开常开触点断开,输输出出出出为为0 0缺点？缺点？缺点？缺点？Theory and Application of PLC8S7-300S7-300定时器定时器脉冲定时器脉冲定时器SPSPTheory and Application of PLC9S7-300S7-300定时器定时器扩展脉冲扩展脉冲SESE原理：原理：启启动信号上升沿启信号上升沿启动定定时器，常开触点同步器，常开触点同步闭合，合，输出状出状态为1；定定时期期间，定，定时器不受启器不受启动信号的状信号的状态变化，直至定化，直至定时时间到；到；定定时期期间
9、，复位信号，复位信号输入，定入，定时器停止，触点断开，器停止，触点断开，输出出为0。？与与SP的区的区别Theory and Application of PLC10S7-300S7-300定时器定时器扩展脉冲扩展脉冲SESE自行分析：自行分析：Theory and Application of PLC11S7-300S7-300定时器定时器接通延迟定时器（接通延迟定时器（SDSD）原理：原理：原理：原理：输输入启入启入启入启动动信号信号信号信号正跳沿启正跳沿启正跳沿启正跳沿启动动定定定定时时器；器；器；器；定定定定时时间时时间到，定到，定到，定到，定时时器停止，其常开触点才器停止，其常开触点
10、才器停止，其常开触点才器停止，其常开触点才闭闭合，合，合，合，输输出状出状出状出状态态保持保持保持保持为为1 1定定定定时时未到，启未到，启未到，启未到，启动动信号消失或复位信号出信号消失或复位信号出信号消失或复位信号出信号消失或复位信号出现现，定，定，定，定时时器停止，器停止，器停止，器停止，则则触点触点触点触点永不会永不会永不会永不会闭闭合，合，合，合，输输出状出状出状出状 态态始始始始终为终为0 0？Theory and Application of PLC12S7-300S7-300定时器定时器接通延迟定时器（接通延迟定时器（SDSD）自行分析：自行分析：Theory and Appl
11、ication of PLC13S7-300S7-300定时器定时器保持型开通延迟定时器（保持型开通延迟定时器（SSSS）原理：原理：原理：原理：输输入启入启入启入启动动信号正跳沿启信号正跳沿启信号正跳沿启信号正跳沿启动动定定定定时时器，触点延器，触点延器，触点延器，触点延迟动迟动作；作；作；作；定定定定时时间时时间到，定到，定到，定到，定时时器常开触点才器常开触点才器常开触点才器常开触点才闭闭合，合，合，合，输输出状出状出状出状态为态为1 1并并并并保持保持保持保持定定定定时时期期期期间间，复位信号出，复位信号出，复位信号出，复位信号出现现，定，定，定，定时时器停止，器停止，器停止，器停止，
12、输输出状出状出状出状态态保持不保持不保持不保持不变变定定定定时时间时时间到，到，到，到，输输出状出状出状出状态态将随复位信号出将随复位信号出将随复位信号出将随复位信号出现现而置而置而置而置0 0Theory and Application of PLC14允允许再启再启动指令：指令：FR T5自行分析：自行分析：Theory and Application of PLC15S7-300S7-300定时器定时器关断延迟定时器（关断延迟定时器（SFSF）原理：原理：启启启启动动信号上升沿使定信号上升沿使定信号上升沿使定信号上升沿使定时时器的常开触点器的常开触点器的常开触点器的常开触点闭闭合，合，合
13、，合，输输出出出出为为1 1，直至定，直至定，直至定，直至定时结时结束；束；束；束；启启启启动动信号下降沿到来，定信号下降沿到来，定信号下降沿到来，定信号下降沿到来，定时时器开始定器开始定器开始定器开始定时时；若启若启若启若启动动信号存在，复位信号无效；信号存在，复位信号无效；信号存在，复位信号无效；信号存在，复位信号无效；启启启启动动信号消失，信号消失，信号消失，信号消失，输输入复位信号，入复位信号，入复位信号，入复位信号，定定定定时时器停止，器停止，器停止，器停止，常开触点断开常开触点断开常开触点断开常开触点断开输输出出出出”0”0”Theory and Application of PL
14、C16启启动信号信号为0时，定，定时器启器启动后，若此后，若此间复位信号复位信号输入，将关入，将关断定断定时器，触点器，触点输出出为0；启；启动信号信号为1时，常开触点，常开触点闭合，合，输出出为1，此，此时复位信号复位信号输入，入，对触点状触点状态无影响。无影响。Theory and Application of PLC17S7-300S7-300定时器的梯形方框图及定时器的梯形方框图及STLSTL语句表语句表S_PULSET5SQRTVBCDBI()Q4.0S5T#2SI0.0I0.1允允许信号信号复位信号复位信号 定定时值定定时器器编号号定定时器器输出出剩余剩余时间二二进制制剩余剩余时间
15、BCDFR T5L S5T#2sSP T5R T5L T5T MW10LC T5T MW12A T51 1允允允允许许定定定定时时器器器器T5T5再启再启再启再启动动2 2将将将将预预置数置数置数置数2s2s送入累加器送入累加器送入累加器送入累加器1 1，后启，后启，后启，后启动动T5T53 3将将将将T5T5二二二二进进制当前制当前制当前制当前时间值时间值装入累加器装入累加器装入累加器装入累加器1 1，再，再，再，再传传送至送至送至送至MW10MW104 4将将将将T5 BCDT5 BCD当前当前当前当前时间值时间值装入累加器装入累加器装入累加器装入累加器1 1，再，再，再，再传传送至送至送
16、至送至MW12MW121234梯形方框梯形方框梯形方框梯形方框图图的的的的优优点？点？点？点？Theory and Application of PLC18S7-300S7-300定时器的梯形方框图定时器的梯形方框图SESDSSSFTheory and Application of PLC19定时器指令与编程定时器指令与编程指令指令指令指令说说明明明明FRFR允允允允许许定定定定时时器再启器再启器再启器再启动动L L将定将定将定将定时时器二器二器二器二进进制制制制时间值时间值装入累加器装入累加器装入累加器装入累加器1 1LCLC将定将定将定将定时时器器器器BCDBCD时间值时间值装入累加器装入
17、累加器装入累加器装入累加器1 1R R复位定复位定复位定复位定时时器器器器SPSP脉冲定脉冲定脉冲定脉冲定时时器启器启器启器启动动SESE扩扩展脉冲定展脉冲定展脉冲定展脉冲定时时器启器启器启器启动动SDSD接通延接通延接通延接通延时时定定定定时时器启器启器启器启动动SSSS保持性接通延保持性接通延保持性接通延保持性接通延时时定定定定时时器启器启器启器启动动SFSF断开延断开延断开延断开延时时定定定定时时器启器启器启器启动动编程程顺序：序：定定时器指令器指令汇总Theory and Application of PLC20S7-300S7-300定时器指令应用举例定时器指令应用举例示例：示例：设
18、计占空比可占空比可调的脉冲的脉冲发生器生器已知已知时序序图如下：如下：启启动信号：信号：脉冲信号脉冲信号输出：出：分析：分析：可采用两个定可采用两个定时器来器来实现“0”和和“1”的的维持持时间。并通并通过调节定定时器的定器的定时值来来实现所需的占空比。所需的占空比。Theory and Application of PLC21方案：采用接通延方案：采用接通延迟定定时器器SD2s后开通，后开通，3s后关断后关断思路：思路：1 先先实现延延迟2s后的高后的高电平平 输出，采用出，采用SD型型T22；3 考考虑如何用如何用T21的触点去去关的触点去去关断断T22，引入其常，引入其常闭触点控制。触点
19、控制。2 采用定采用定时器器T21实现3s定定时;Theory and Application of PLC22课后练习题课后练习题练习：分析下述梯形：分析下述梯形图的功能，并写出相的功能，并写出相应的的STL语言言Theory and Application of PLC23S7S7系列系列PLCPLC的指令系统的指令系统逻辑指令指令功能指令功能指令位位逻辑指令指令定定时器指令器指令计数器指令数器指令字字逻辑指令指令数据数据处理指令理指令算算术运算指令运算指令程序程序执行控制指令行控制指令其它功能指令其它功能指令Theory and Application of PLC24S7-300S7-
20、300计数器指令计数器指令*功能：功能：S7中的中的计数器用于数器用于对RLO正跳沿正跳沿计数数。*结构：是由表示当前构：是由表示当前计数数值的字及状的字及状态的位的位组成。成。计数器数器C#127BCD计数数值（0999）计数数字字加加计数器数器 (S_CU)（0999）减减计数器数器 (S_CD)（定（定时值0）可逆可逆计数器数器(S_CUD)S7中有三种计数器中有三种计数器各各各各计计数器状数器状数器状数器状态态：只要当前：只要当前：只要当前：只要当前计计数数数数值值不不不不为为0 0，其常开触点状，其常开触点状，其常开触点状，其常开触点状态态均均均均为为“1”1”Theory and
21、Application of PLC25计数器梯形数器梯形图线圈指令与圈指令与对应的的STLTheory and Application of PLC26指令指令指令指令说说明明明明FRFR允允允允许许正在运行的正在运行的正在运行的正在运行的计计数器再启数器再启数器再启数器再启动动L L将将将将计计数器二数器二数器二数器二进进制制制制计计数数数数值值装入累加器装入累加器装入累加器装入累加器1 1LCLC将将将将计计数器数器数器数器BCDBCD计计数数数数值值装入累加器装入累加器装入累加器装入累加器1 1T T将累加器将累加器将累加器将累加器1 1中的内容中的内容中的内容中的内容传传送至指定的字
22、地址送至指定的字地址送至指定的字地址送至指定的字地址处处R R复位复位复位复位计计数器数器数器数器S S将将将将计计数器的数器的数器的数器的预预置置置置值值送入送入送入送入计计数器字中数器字中数器字中数器字中CUCU启启启启动动加加加加计计数器数器数器数器CDCD启启启启动动减减减减计计数器数器数器数器计数器指令数器指令汇总Theory and Application of PLC27减减计数器指令数器指令应用示例用示例加法加法计数器数器？Theory and Application of PLC28计数器梯形数器梯形图方框指令方框指令Theory and Application of PLC
23、29S7-300S7-300计数器计数器参数参数数据类型数据类型存储区存储区说明说明no.COUNTERC计数器标识号计数器标识号CUBOOLI、Q、M、D、L加计数输入加计数输入CDBOOLI、Q、M、D、L减计数输入减计数输入SBOOLI、Q、M、D、L计数器预置输入计数器预置输入PVWORDI、Q、M、D、L计数初始值输入计数初始值输入(BCD码码)RBOOLI、Q、M、D、L复位输入端复位输入端QBOOLQ、M、D、L计数器状态输出计数器状态输出CVWORDQ、M、D、L当前计数值输出当前计数值输出(二进制二进制)CV_BCDWORDQ、M、D、L当前计数值输出当前计数值输出(BCD格
24、式格式)Theory and Application of PLC30可逆可逆可逆可逆计计数器方框数器方框数器方框数器方框图图指令及其指令及其指令及其指令及其STLSTL语语句表句表句表句表Theory and Application of PLC31可逆可逆计数器工作数器工作时序序图计数数值大于大于0，Q输出始出始终为1计数数值为0，Q为0CUCDSR复位复位Theory and Application of PLC32实现步步骤：1、设计脉冲脉冲发生器；生器；2、用脉冲、用脉冲发生器来控生器来控 制法减法制法减法计数器数器3、计数到，数到，则输出状出状 态1，表示定，表示定时到。到。示例：
25、示例：示例：示例：设计设计16h16h的定的定的定的定时时器器器器 。分析：分析：分析：分析：1 1、S7300/400S7300/400定时器定时值最长即定时器定时值最长即定时器定时值最长即定时器定时值最长即2h46m30s2h46m30s，不超过，不超过，不超过，不超过3 3 小时，如何解决？小时，如何解决？小时，如何解决？小时，如何解决？2 2、可采用、可采用、可采用、可采用计计数器数器数器数器扩扩展定展定展定展定时时器的定器的定器的定器的定时值时值 定定时时间=计数数值X脉冲周期脉冲周期Theory and Application of PLC33电路路块？Theory and App
26、lication of PLC34小小小小结结 定定定定时时器与器与器与器与计计数器的功能、分数器的功能、分数器的功能、分数器的功能、分类类、特点。、特点。、特点。、特点。课课后后后后练习练习：13 13、1515、1717、2222、2323Theory and Application of PLC35S7S7系列系列PLCPLC的指令系统的指令系统逻辑指令指令功能指令功能指令位位逻辑指令指令字字逻辑指令指令定定时器指令器指令计数器指令数器指令数据数据处理指令理指令算算术运算指令运算指令程序程序执行控制指令行控制指令其它功能指令其它功能指令数据装入和数据装入和传送指令送指令数据数据类型型转换指令指令比比较指令指令移位指令移位指令累加器操作指令累加器操作指令地址寄存器指令地址寄存器指令Theory and Application of PLC36