西門子PLC系列產品技術文章
西門子STL語句表編程中的狀態字
狀態字又稱狀態字寄存器,是一個16位的寄存器,只用了其中的9位,它屬于S7-300/400PLC的存儲區中除基本存儲區外的存儲區的一種。用于存儲CPU執行指令后的狀態,以二進制位的形式保存指令的執行結果與中間狀態。
狀態字的位如下:
15-9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
保留 BR CC1 CC0 OS OV OR STA RLO FC
其含義分別為:二進制結果位(BR)、組合狀態位(CC1、CC0)、溢出狀態保持位(OS)、溢出位(OV)、域值位(OR)、狀態位(STA)、邏輯操作結果位(RLO)、*檢測位(FC)
簡單解釋如下:
*檢測位(FC):CPU對邏輯串條指令的檢測為*檢測,如果該位的狀態為0,表明一個邏輯串的指令;
邏輯操作結果位(RLO):存儲位邏輯指令的或比較指令的結果;
狀態位(STA):存儲一個位地址的值,當執行位邏輯指令時,STA總是與該位的取值相一致;
域值位(OR):在先邏輯“與”,后邏輯“或”的邏輯運算中,OR位暫存邏輯“與”的操作結果,以便進行后面的邏輯“或”運算。其他指令將OR位復位;
溢出位(OV):如果算術運算或浮點數比較指令執行時出現錯誤(如溢出、非法操作和不規范的格式),溢出位被置1;
溢出狀態保持位(OS):溢出位OV被置1時,OS位也被置1,OV被清零時,OS位保持1,它保存了OV位的狀態;
組合狀態位(CC1、CC0):這兩位結合起來用于表示在累加器1中產生的算術運算或邏輯運算的結果與0的大小關系;
二進制結果位(BR):它將字處理程序與位處理聯系起來,在一段既有位操作又有字操作的程序中,用于表示字操作結果是否正確。
下面簡單舉個例子說明:在用戶編寫的FB和FC語句表程序中,必須對BR位進行管理,當功能塊正確執行后,使BR位為1,否則為0。使用SAVE指令可將RLO存入BR中,從而達到管理BR位的目的。當FB或FC執行無錯誤時,RLO為1,并存入BR;否則在BR中存入0。編程示例:
A I0.0 //讀取I0.0 的信號狀態
AI0.1 //讀取I0.1 的信號狀態
0 I0.2 //讀取I0.2 的信號狀態
SAVE //當I0.0 和IO.1的信號狀態都為1,或者I0.2 的信號狀態為1時(“與”運算在“或”運算之前進行),邏輯操作結果位RLO被存儲到BR位(二進制結果位)
一般在退出邏輯塊之前使用SAVE指令,使能輸出ENO(即BR位)被設置為RLO的值,用于對塊中的錯誤進行檢查
西門子plc編程入門教程
德國西門子(SIEMENS)公司生產的可編程序控制器在我國的應用也相當廣泛,在冶金、化工、印刷生產線等領域都有應用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化,具有網絡通信能力,功能更強,可靠性高。S7系列PLC產品可分為微型PLC(如S7-200),小規模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。
當PLC投入運行后,其工作過程一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。
輸入采樣
在輸入采樣階段,PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據,并將它們存入I/O映象區中的相應得單元內。輸入采樣結束后,轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,即使輸入狀態和數據發生變化,I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。
用戶程序執行
在用戶程序執行階段,PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算,然后根據邏輯運算的結果,刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態;或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態;或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。
即,在用戶程序執行過程中,只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
輸出刷新
當掃描用戶程序結束后,PLC就進入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路,再經輸出電路驅動相應的外設。這時,才是PLC的真正輸出。
同樣的若干條梯形圖,其排列次序不同,執行的結果也不同。另外,采用掃描用戶程序的運行結果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運行的結果有所區別。當然,如果掃描周期所占用的時間對整個運行來說可以忽略,那么二者之間就沒有什么區別了。