《现代电器及PLC控制技术（S7-1200）教案6章 6.2定时器与计数器指令.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代电器及PLC控制技术（S7-1200）教案6章 6.2定时器与计数器指令.docx（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、*大学本科教学教案第一周，第一次课章节名称：6.2定时器与计数器指令主要内容：定时器、计数器指令的原理与使用方法教学目标：使学生熟练掌握生成脉冲、接通延时、关断延时、时间累加器、启动脉 冲定时器、启动接通延时定时器、启动关断延时定时器等指令的使用方法和区别；掌 握加计数、减计数、加减计数指令的原理与使用方法，最终能够利用PLC进行独立编 程。教学方法：PPT、TIA Portal与课本相结合。本节主要以学生使用TIA Portal软 件进行自主仿真训练，知识点可通过PPT向学生展示。教学重点难点：重点为位逻辑及定时器相关指令的原理，难点为TIA Portal程序 编程。课后作业：6-2定时器与
2、计数器指令-定时器指令(1)生成脉冲(TP)使用“生成脉冲”指令，可以将输出Q设置保持预设的一段时间。当输入IN的 逻辑运算结果信号状态从“0”变为“1”时，启动该指令。指令启动时，PT即开始计 时。无论后续输入信号的状态如何变化，都将输出Q置位一段时间(由PT指定)。当-1 -计数器值就会递增，直到达到输出CV中所指定数据类型的上限(32767) o达到上限 时，输入CU的信号状态将不再影响该指令。可以查询Q输出中的计数器状态。输出Q的信号状态由参数PV决定。如果当前 计数器值大于或等于参数PV的值，则将输出Q的信号状态置位为“1”。在其它任何 情况下，输出Q的信号状态均为“0”。输入R的信
3、号状态变为“1”时，输出CV的值被复位为“0” o只要输入R的信号状态仍为“1，输入CU的信号状态就不会影响该指令。示例如图6-30所示。知B8CRJ.DB-XM1O .OC7U%QO 0TaglnTlotTagOuf1 ICU Q()，WIOOW1O.1CV TagCV*,Tagln21 IR10 pv图6-30加计数指令示例当操作数Taglnl (M10.0)的信号状态从“0”变为“1”时,将执行“加计数” 指令，同时操作数TagCV (MW100)的当前计数器值加1。每检测到一个额外的信号上 升沿，计数器值都会递增，直至达到该数据类型的上限(32767)。参数PV的值作为确定TagOut
4、 (Q0.0)输出的限制。只要当前计数器值大于或等 于操作数PV (当前为10)的值，输出TagOut (Q0. 0)的信号状态就为“1”。在其它 任何情况下，输出TagOut (Q0.0)的信号状态均为“0”。当操作数TagIn2(M10. 1)的信号状态由“0”变为“1”时，输出CV(TagCV(MW100) 的值被复位为“0”。(2)减计数使用“减计数”指令，递减输出CV的值。如果输入CD的信号状态从“0”变为 “1”，则执行该指令，同时输出CV的当前计数器值减1。每检测到一个信号上升沿， 计数器值就会递减，直到达到CV中指定数据类型的下限(-32768)为止。达到下限 时，输入CD的信
5、号状态将不再影响该指令。可以查询输出Q中的计数器状态。如果当前计数器值小于或等于“0，则输出Q 的信号状态将置位为“1” o在其它任何情况下，输出Q的信号状态均为“0 o输入LD的信号状态变为“1”时，将输出CV的值设置为参数PV的值。只要输入 LD的信号状态仍为“1，输入CD的信号状态就不会影响该指令。示例如图6-31所 不O如B8加 10.0 TaglnT如O.1,Tagln2CTDIntCRJ-DB(XQ0.0,TagOufCDWWIOOFgCV10 图6-31减计数指令示例当操作数TagInKMIO. 0)的信号状态从“0”变为“1”时，执行该指令且TagCV(MWlOO) 输出的值减
6、lo每检测到一个信号上升沿，计数器值就会递减1,直到达到所指定数 据类型的下限(-32768) o只要当前计数器值小于或等于0, TagOut (Q0.0)输出的信号状态就为“1”。在其 它任何情况下，输出TagOut (Q0.0)的信号状态均为“0”。当操作数Tagln2 (M10. 1)的信号状态由“0”变为“1”时,输出CV (TagCV(MW100) 的值设为PV的值(当前为10) o(3)加减计数(CTUD)使用“加减计数”指令，递增和递减输出CV的计数器值。如果输入CU的信号状 态从“0”变为“1”，则输出CV的计数器值加1中。如果输入CD的信号状态从“0” 变为“1”，则输出CV
7、的计数器值减1。如果在一个程序周期内，输入CU和CD都出 现信号上升沿，则输出CV的当前计数器值保持不变。计数器值可以一直递增，直到 其达到输出CV处指定数据类型的上限(32767) o达到上限后，即使出现信号上升沿， 计数器值也不再递增。达到指定数据类型的下限(-32768)后，计数器值便不再递减。输入LD的信号状态变为“1”时，将输出CV的计数器值置位为参数PV的值。只 要输入LD的信号状态仍为“1，输入CU和CD的信号状态就不会影响该指令。当输入R的信号状态变为“1”时，将计数器值置位为“0”。只要输入R的信号 状态仍为“1，输入CU、CD和LD信号状态的改变就不会影响“加减计数”指令。
8、可以在QU输出中查询加计数器的状态。如果当前计数器值大于或等于参数PV的-11 -值，则将输出QU的信号状态置位为“1” o在其它任何情况下，输出QU的信号状态均 为“0”。可以在QD输出中查询减计数器的状态。如果当前计数器值小于或等于“0”， 则QD输出的信号状态将置位为“1”。在其它任何情况下，输出QD的信号状态均为 “0”。示例如图6-32所示。如B8CRJ_DB加10.0C7UD%00.0,Taglnl*IntTagOuf1 ICU QU( I1%00.1以 10 1QD-i*TagOut_QDe,Ta9ln2MW1001 |CD CV TagCV10.2,Tagln3I IR10.3
9、,Tagln41 ILD10 pv图6-32加减计数指令示例如果输入Taglnl (M10. 0)或Tagln2 (MIO. 1)的信号状态从“0”变为“1”(信 号上升沿)，则执行“加减计数”指令。输入Taglnl (M10.0)出现信号上升沿时， 当前计数器值加1并存储在输出TagCV (MW100)中。输入Tagln2 (MIO. 1)出现信号 上升沿时，计数器值减1并存储在输出TagCV (MW100)中。输入Taglnl (M10. 0)出 现信号上升沿时，计数器值将递增，直至其达到上限值(32767)。输入TagIn2(M10. 1) 出现信号上升沿时，计数器值将递减，直至其达到下
10、限(-32768) o只要当前计数器值大于或等于PV (当前为10)输入的值，TagOut (Q0. 0)输出的 信号状态就为信”。在其它任何情况下，输出TagOut (Q0.0)的信号状态均为“0”。只要当前计数器值小于或等于0, TagOut_QD(QO. 1)输出的信号状态就为“1”。 在其它任何情况下，输出TagOut_QD (Q0. 1)的信号状态均为“0”。当操作数TagIn3(M10. 2)的信号状态由“0”变为“ 1 ”时，输出CVCTagCV(MW100) 的值被复位为“0” O当操作数TagIn4(M10. 3)的信号状态由“0”变为“1”时，输出CVCTagCV(MW10
11、0) 的值设为PV的值(当前为10) o:本节结束;PT正在计时时，即使在IN输入处检测到的新的信号上升沿，对输出Q处的信号状态 也没有影响。可以在输出ET查询当前时间值。该定时器值从0s开始，在达到持续时间10s后 结束。如果PT计时结束且输入IN的信号状态为“0”，则复位输出ET。如果在程序 中未调用该指令，则输出ET会在超出预设时间后立即返回一个常数值。“生成脉冲”指令可以放置在程序段的中间或者末尾。它需要一个前导逻辑运算。 每次调用“生成脉冲”指令，都会为其分配一个IEC定时器用于存储实例数据。示例 如图6-20所示。I如B12mo.om%00 oTaglnlTimeTagOut,1
12、IIN Q( )T# 1 OS - PTWB2,DBD0数据块_2。Ei - Elapsedlime图6-20生成脉冲指令示例当操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态从“0”变为“1”时，PT开始计时(10s),且 操作数TagOut(QO.O)置位为“1”。当前时间值存储在操作数ElapsedTime(DB2. DBDO) 中。定时器计时结束时，操作数TagOut (Q0.0)的信号状态复位为“0”。(2)接通延时(TON)使用“接通延时”指令，可以将Q输出的设置延时PT中指定的一段时间。当输 入IN的逻辑运算结果的信号状态从“0”变为“1”时，启动该指令。指令启动时，PT 开始计时
13、。超出时间PT之后，输出Q的信号状态将变为“1”。只要启动输入仍为“1”， 输出Q就保持置位。启动输入的信号状态从“1”变为“0”时，将复位输出Q。在启 动输入检测到新的信号上升沿时，该定时器功能将再次启动。可以在输出ET查询当前的时间值。该定时器值从0s开始，在达到持续时间10s 后结束。只要输入IN的信号状态变为“0，输出ET就复位。如果在程序中未调用该指令，则输出ET会在超出时间PT后立即返回一个常数值。“接通延时”指令可以放置在程序段的中间或者末尾。它需要一个前导逻辑运 算。每次调用“接通延时”指令，必须将其分配给存储实例数据的IEC定时器。示例 如图6-21所示。WB5TON DB%
14、Q0.0TagOuf%DB2.DBDO数据块_2二 ElapsedTimeMO.OTONTaglnVMmeT IIN QT#1OS- ptEl图6-21生成接通延时指令示例当操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态从“0”变为“ 1 ”时，PT开始计时(10s), 超过该时间周期后，操作数TagOut(Q0. 0)的信号状态置位为“1”。只要操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态为“1”，操作数TagOut (Q0.0)就会保持置位为“1”。当前 时间值存储在操作数ElapsedTime (DB2. DBDO)中。当操作数Taglnl (M10. 0)的信号 状态从状”变为“0”
15、时,将复位操作数TagOut (Q0.0)。(3)关断延时(TOF)使用“关断延时”指令，可以将Q输出的复位延时PT中指定的一段时间。当IN 输入的逻辑运算结果的信号状态为“1”时，将置位输出Q。当输入IN处的信号状态 变回“0”时，PT开始计时。只要PT仍在计时，输出Q就保持置位。PT计时结束后， 将复位输出Qo如果输入IN的信号状态在PT计时结束之前变为“1”，则复位定时 器。输出Q的信号状态仍将为“1”。可以在输出ET查询当前的时间值。该定时器值从0s开始，在达到持续时10s后 结束。当PT计时结束后，在输入IN变回“1”之前，输出ET保持被设置为当前值的 状态。在PT计时结束之前，如果
16、输入IN的信号状态切换为“1”，则将输出ET复 位为值T#Os。如果在程序中未调用该指令，则输出ET会在超出时间后立即返回一个 常数值。“关断延时”指令可以放置在程序段的中间或者末尾。它需要一个前导逻辑运算。 每次调用“关断延时”指令，必须将其分配给存储实例数据的IEC定时器。示例如图 6-22所示。如B6,TOF_DB%Q0.0TagOufWB2.DBD0数据块_2。Elapsedlime*10.0TOF,TaglnVTimeI IIN QT#10S- PTE7图6-22生成关断延时指令示例当操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态从“0”变为“1”时，操作数TagOut (Q0. 0
17、) 的信号状态将置位为“1 o当操作数Taglnl (M10.0)的信号状态从“1”变为“0” 时,PT开始计时(10s)。只要仍在计时，操作数TagOut (Q0. 0)就会保持置位为“1”。 该PT计时完毕后，操作数TagOut (Q0.0)将复位为“0”。当前时间值存储在操作数 ElapsedTime (DB2. DBDO)中。(4)时间累加器(TONR)使用“时间累加器”指令来累加由参数PT设定的时间段内的时间值。输入IN的 信号状态从“0”变为“1”时，将执行时间测量，同时PT开始计时。当PT正在 计时时，加上在输入IN的信号状态为“1”时记录的时间值，累加得到的时间值将写 入到输出
18、ET中，并可以在此进行查询。PT计时结束后，输出Q的信号状态为“1 o 无论启动输入的信号状态如何，输入R都将复位输出ET和Q。“时间累加器”指令可以放置在程序段的中间或者末尾。它需要一个前导逻辑运 算。每次调用“时间累加器”指令，必须为其分配一个用于存储实例数据的IEC定时 器。示例如图6-23所示。知B7TONR.DB-W10.0TaglnTW1O.1,Tagln2,T#10STONRlimeINQRPTE7 (持续时间)中指定脉冲的持续时间，在指令上方的 操作数2 (IEC时间)中指定将要开始的IEC时间。“启动脉冲定时器”指令可以 放置在程序段的中间或者末尾。它需要一个前导逻辑运算。示
19、例如图6-24所示。图6-24启动脉冲定时器指令示例当操作数Taglnl (M10.0)的信号状态从“0”变为“1”时,执行“启动脉冲定 时器”指令。TP_DB (DB12)定时器将持续运行10so只要定时器TP_DB (DB12)在运行，定时器的状态查询(TP_DB.Q)的信号状杰便 为“1”且置位操作数TagOut (Q0.0)。当IEC定时器计时结束后，定时器状态的状 态查询的信号状态将重新变为“0”，同时复位操作数TagOut (Q0.0)。(6)启动接通延时定时器使用“启动接通延时定时器”指令启动将指定周期作为接通延时时间的IEC定时 器。逻辑运算结果的信号状态从“0”变为“1”时，
20、启动IEC定时器。指令启动时, IEC定时器即开始计时。超出预设时间后，输出Q的信号状态将变为“1。如果RL0 在定时器计时结束之前变为“0”，则复位IEC定时器。此时，定时器的状态查询将返 回信号状态“0”。在该指令的输入处检测到下个信号上升沿时，将重新启动IEC定时 器。在指令下方的操作数1 (持续时间)中指定接通延时的持续时间，在指令上 方的操作数2 (IEC时间)中指定将要开始的IEC时间。当前定时器状态将保存在IEC定时器的结构组件Q中。可以通过常开触点查询定 时器状态“1”，或通过常闭触点查询定时器状态“0”。”启动接通延时定时器”指 令只可以放置在程序段的末尾。它需要一个前导逻辑
21、运算。示例如图6-25所示。,Always TRUE%M10.0 ,TaglnTTimeT#1OSTON_DB.Q%Q0.0TagOuf图6-25启动接通延时定时器指令示例当操作数Taglnl (M10.0)的信号状态从“0”变为“1”时，执行“启动接通延 时定时器”指令。T0N_DB (DB5)定时器将持续运行10s。如果定时器T0N_DB(DB5)计时结束且操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态为“1”, 则定时器的状态查询(T0N_DB. Q)将返回信号状态“1”，同时置位操作数Tag0ut(Q0. 0)。操作数Taglnl (M10.0)的信号状态变为“0”时，查询定时器状态将
22、返回信号状 态“0”且操作数TagOut (Q0. 0)复位。(7)启动关断延时定时器使用“启动关断延时定时器”指令启动将指定周期作为关断延时的IEC定时器。如果指令输入逻辑运算结果的信号状态为“1”，则定时器的查询状态将返回信号状态 “1”。当RLO的信号状态从“1”变为“0”时，启动IEC定时器。只要IEC定时器正 在计时，则定时器状态的信号状态将保持为“1”。定时器计时结束且指令输入RLO的 信号状态为“0”时，定时器状态的信号状态将设置为“0。如果RLO在计时结束之 前变为“1”，则将复位IEC定时器，同时定时器状态保持为信号状态“1”。在指令下方的操作数1 (持续时间)中指定关断延时
23、的持续时间，在指令上 方的操作数2(IEC时间)中指定将要开始的IEC时间。当前定时器状态将保存在IEC定时器的结构组件Q中。可以通过常开触点查询定 时器状态“1”，或通过常闭触点查询定时器状态“0”。”启动关断延时定时器”指 令可以放置在程序段的中间或者末尾。它需要一个前导逻辑运算。示例如图6-26所M2Always TRUEW10.0 ,Taglnl知B6,TOF DBTOF.DB.Q%Q0.0TagOuf图6-26启动关断延时定时器指令示例当操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态从“0”变为“ 1 ”时，操作数TagOut (Q0. 0) 的信号状态将置位为“1 o当操作数Tag
24、lnl (M10.0)的信号状态从“1”变为“0” 时，执行“启动关断延时定时器”指令。TOF_DB (DB6)定时器将持续运行10s。只要 该时间仍在计时，操作数TagOut (Q0.0)就会保持置位为“1”。该定时器计时完毕 后，操作数TagOut (Q0.0)将复位为“0”。操作数Taglnl (M10. 0)的信号状态变为 T 时,查询定时器状态将返回信号状态“1”且操作数TagOut (Q0.0)置位。(8)时间累加器使用“时间累加器”指令，可以记录该指令输入为“1”时的信号的持续时间。当 逻辑运算结果的信号状态从“0”变为“1”时，启动时间测量。只要RLO为“1”，就 记录该时间。
25、如果RLO变为“0”，则时间记录将停止。如果RLO更改回“1”，则继 续记录运行时间。如果记录的时间超出了所指定的持续时间，并且线圈输入的RLO为“1”，则定时器状态将返回信号状态“1”。当前定时器状态将保存在IEC定时器的结构组件Q中。使用“复位定时器”指令， 可将定时器状态“Q”和当前记录的定时器“ET复位为“0”。在指令下方的操作 数1 (持续时间)中指定持续时间，在指令上方的操作数2 (IEC时间)中指定 将要开始的IEC时间。“时间累加器指令”只可以放置在程序段的末尾。它需要一个 前导逻辑运算。示例如图6-27所示。图6-27时间累加器指令示例(M10. 0)的信号状态为“0”，停止
26、记录持续的时间。当操作数Taglnl (M10.0) 的信号状态再次为“1”，继续记录持续的时间。如果记录的时间超出操作数10s, 则定时器的状态查询(T0NR_DB.Q)将返回信号状态“1”，同时置位操作数TagOut (Q0. 0) o(9)复位定时器使用“复位定时器”指令，可将IEC定时器复位为“0”。仅当线圈输入的逻辑运 算结果的信号状态为“1”时，才执行该指令。如果该指令输入的RLO为“0”，则该 定时器保持不变。该指令不会影响RLO。示例如图6-28所示。图6-28复位定时器指令示例当操作数Taglnl (M10.0)的信号状态从“0”变为“1”时,执行“接通延时”-8 -指令。如
27、果操作数Tagln2 (MIO. 1)的信号状态均为“1” ,则执行“复位定时器”指 令，即存储在TON_DB (DB5)数据块中的定时器复位。(10)加载持续时间使用“加载持续时间”指令为IEC定时器设置时间。如果该指令输入逻辑运算结 果的信号状态为“1”，则每个周期都执行该指令。该指令将指定时间写入指定IEC定 时器的结构中。在指令下方的操作数1 (持续时间)中指定加载的持续时间，在指令上方的 操作数2 (IEC时间)中指定将要开始的IEC时间。可以将在程序中声明的IEC定 时器赋给“加载持续时间”指令。示例如图6-29所示。图6-29加载持续时间指令示例当操作数Taglnl (M10.0)的信号状态从“0”变为“1”时，执行“接通延时” 指令，时间为10so操作数Tagln2 (M10. 1)的信号状态为“1”时，执行“加载持续 时间”指令。该指令将持续时间T#30s写入背景数据块TON_DB (DB5),同时覆盖数 据块中操作数T#10s的值。因此，在下一次执行接通延时指令时，定时器状态的信号 状态可能会发生变化。二.计数器指令(1)加计数使用“加计数”指令，递增输出CV的值。如果输入CU的信号状态从“0”变为 “1”，则执行该指令，同时输出CV的当前计数器值加1。每检测到一个信号上升沿，