数字指令

Date: 23/4/19File: DigitalOp.1

SIMATIC® S7Siemens AG 2003. All rights reserved.

SITRAIN Training for Automation and Drives

数字指令

CMP ==I

IN1IN2

IW0IW2

M0.0 Q 5.7

T4S_ODT

TV

S Q

BCD

BI

R

I 0.7

I 0.5S5T#35s

Q4.5

MW0

QW6




数字指令

CMP ==I

IN1IN2

IW0IW2

M0.0 Q 5.7

T4S_ODT

TV

S Q

BCD

BI

R

I 0.7

I 0.5S5T#35s

Q4.5

MW0

QW6




目标

学习了本章之后，你将 ...

... 熟悉 INT 、 DINT 、 REAL 数据类型和 BCD 显示

... 能够在“ Monitor / Modify Variable” 测试功能中选择显示格式

... 懂得“装载” 和“传送”指令

... 能够为解决问题使用和编程 S5 计数器功能

... 能够为解决问题使用和编程 S5 定时器功能

... 能够为解决问题使用和编程转换指令 INT <-> BCD

... 能够为解决问题使用和编程比较指令

... 能够为解决问题使用和编程基本算术功能




操作面板

要求 , 处理和输出数据

拨轮按钮 , 电位器 , 7 段显示

DI/DO

0 8 1 5

0 2 4 8V

AI/AO

例如 PROFIBUS

过程操作和监视

控制单元

过程控制器

例如 MPI

处理数值

现场装置




DEC: + 662 BIN.: 2# 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0000123456789101112131415

DEC: - 662

整数 (INT, 16 位整数 ) 数据类型

数值范围 -32768 至 +32767( 不带符号 : 0 to 65535)

显示格式 :

+21+22

+24 6 x 160 = 69 x 161 = 144

2 x 162 = 512 662

27+29

+25+26+28

算术运算 : 例如 + I, * I, <I, ==I

+210+211

+212+213

+214-215

- 662

符号正数

符号负数

以补码表示+23 +21

+ 662

10 x 160 =166 x 161 = 96

13 x 162 = 3328

64874

15 x 163 = 61440

BIN.: 2# 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0110123456789101112131415

HEX: W#16# 9 62 0

HEX: W#16# 6 ADF

不带符号

不带符号




DEC: L# +540809

符号正数

双整数 (DINT, 32 位整数 ) 数据类型

数值范围 L# -2147483648 至 L#+2147483647( 不带符号 : 0 to 4294967295)

显示格式 :

算术运算 : 例如 + D, * D, <D, ==D

以补码表示

( 不带符号 )

0 0 0 8 4 0 8 9HEX: DW#16#

( 不带符号 )

F F F 7 B F 7 7HEX: DW#16#

1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1011110111111111111BIN.: 2#012345678910111213141516171819202122232425262728293031

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1100001000000000000BIN.: 2#012345678910111213141516171819202122232425262728293031

DEC: L# -540809

符号负数




实数 ( 浮点数 , 32 位 ) 数据类型

实数 = +1.5 * 2 126-127 = 0.75

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0

实数的符号

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 031 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16

e = 指数 (8 Bit) f = 尾数 (23 Bit)

实数的标准格式 = (Sign) • (1.f) • (2e-127)

2021222324252627 2-232-1 2-2 2-4 .....2-3

数值范围 -1.175495•10-38 至 3.402823•10+38

算术运算 : 例如 + R, * R, <R, ==R sin, acos, ln, exp, SQR

举例 : 7.50000e-001 (7.5 * 10-1 = 0.75)




用于输入和输出整数的 BCD 码

6920

数值范围 16 Bit: - 999 至 + 99932 Bit: -9999999 至 + 9999999 转换操作 : BTI, BTD, ITB, DTB

( 不是算术运算 !)

0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 000000000000000xxx0BIN.: 2#

BIN.: 2# 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 000

符号 (+) 92

16 Bit:

32 Bit:

符号 (+)

6

6920000

DEC: + 662HEX: W#16# 2 9 60

DEC: + 662HEX: DW#16# 0 0 0 0 2 9 6




“Monitor / Modify Variables”: 显示格式




装载举例

数据装载和传送 (1)

L +5 // 16- 位常数 ( 整数 )

L L#523123 // 32- 位常数 ( 双整数 )

L B#16#EF // 十六进制字节L 2#0010 0110 1110 0011 // 16- 位二进制值L 3.14 // 32- 位常数 ( 实数 )

MOVE

EN

IN

OUT

ENO

MB5

5

FBD

L +5

T MB5

STL

MOVE

EN

OUT

ENO

MB5

LAD

IN5





0 0 0 0

0 0 0 0

::L W#16#CAFE

L W#16#AFFE:::

X X X X X X X XC A F E

A F F E

ACCU2内容

ACCU1内容程序

Y Y Y Y Y Y Y YX X X X X X X X

0 0 0 0 C A F E





31 23 15 7 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 MB0

31 23 15 7 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 MB1MB0

31 23 15 7 0

MB3MB2MB0 MB1

装载

L MB 0

程序

T QD 4

QD 4

QW 4

QB 4

传送

ACCU1 内容

L MW 0

L MD 0

T QW 4

T QB 4




STEP 7 中的 S5 计数器STL

A I0.4

CU C5

A I0.5

CD C5

A I0.3

L C#20

S C5

A I0.7

R C5

L C5

T MW4

LC C5

T QW6

A C5

= Q4.3

LAD FBD

QI 0.4

I 0.5

CU

I 0.7

C#20

S_CUD

CD

SI 0.3

PV

R

Q 4.3

CV

CV_BCD

MW 4

QW 6

C5

Q

Q

I 0.4

I 0.5

CU

I 0.7

C#20

S_CUD

CD

SI 0.3

PV

R

Q 4.3

CV

CV_BCD

MW 4

QW 6

C5

=Q




计数器：功能图

CU

CD

S

R

Q

Count

5

4

3

2

1

0




计数器：位指令STL

A I 0.0 L C#20

S C5

A I 0.1CU C5

A I 0.2 CD C5

A C5 = Q 4.0

LAD

I 0.0 C5

SC

C#20

Network 1:

C5

Network 2:

I 0.1

CU

Network 3:

I 0.2 C5

CD

Network 4:

C5 Q 4.0

FBD

SC

C5

I 0.0

C#20 CV

CU

C5

I 0.1

CD

C5

I 0.2

=

Q 4.0

C5




练习 : 计数传送的零件 (FC 18, C 18)

V

0 8 1 5 AI1 AI2 AO1 AO2

AI2AI1

-15V...+15V -15V...+15V

AI1

AI2 AO1AO2

V

DI

I 0.0

I 0.1

I 0.2

I 0.3

I 0.4

I 0.5

I 0.6

I 0.7

DO

.0

.1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

S_M/A_ModeSelect

T_System_ON

T_M/A_Accept

L_SYSTEM

L_MAN

L_AUTO

T_System_OFF

Q 4....

T_Jog_RT

T_Jog_LT

QW 6

ACTUAL number of parts




定时器：接通延时 (SD)LAD

T4

S_ODT

TV

S Q

BCD

BI

R

I0.7

I0.5S5T#35s

Q4.5

MW0

QW6

FBD

S_ODT

TV

Q

BI

R

I0.7

I0.5

S5T#35s

MW0

QW6

T4

BCD

=Q4.5

S

STL

A I0.7L S5T#35sSD T4A I0.5R T4L T4T MW0LC T4T QW6A T4= Q4.5

例如

S 处的RLO R 处的RLO

定时器操作

Q

时间值 : 0 . . . 999

0,01s <-- 0,1s <--

1s <--10s <--

0 00 11 01 1

S5TIME数据类型




定时器 : STEP 7 的 S5 定时器的时间格式

以变量时间设定

在 “ LC T...” 执行后 Accu 1 内容

在 “ L T...” 执行后 Accu 1 内容

以常数时间设定 S5T#35s200ms( 时基 : 01 (100ms), 单位时间数 : 352)

时基

3 5

单位时间 (BCD 码 )

X X 0 1 0 0 11 0 1 10 0 0 1 0

201

时基

3 5

剩余的单位时间 (BCD 码 )

X X 0 1 0 0 11 0 1 10 0 0 1 0

201

剩余的单位时间 (Integer)

X X X XX X

202129 22232425262728

1 01 1 0 0 0 000




定时器 : 带保持接通延时 (SS)

STL

A I0.7L S5T#35sSS T4A I0.5R T4L T4T MW0LC T4T QW6A T4= Q4.5

LAD

T4

S_ODTS

TV

S Q

BCD

BI

R

I0.7

I0.5S5T#35s

Q4.5

MW0

QW6

FBD

S_ODTS

TV

Q

BI

R

I0.7

I0.5

S5T#35s

MW0

QW6

T4

BCD

=Q4.5

S

例如

S 处的RLOR 处的RLO

定时器操作

Q




定时器：脉冲 (SP)

FBD

S_PULSE

TV

Q

BI

R

I0.7

I0.5

S5T#35s

MW0

QW6

T4

BCD

=Q4.5

S


定时器操作

Q

例如

STL

A I0.7L S5T#35sSP T4A I0.5R T4L T4T MW0LC T4T QW6A T4= Q8.5

MW0

LAD

T4

S_PULSE

TV

S Q

BCD

BI

R

I0.7

I0.5S5T#35s

Q4.5

QW6




定时器：扩展脉冲 (SE)

LAD

T4

S_PEXT

TV

S Q

BCD

BI

R

I0.7

I0.5S5T#35s

Q4.5

MW0

QW6

FBD

S_PEXT

TV

Q

BI

R

I0.7

I0.5

S5T#35s

MW0

QW6

T4

BCD

=Q4.5

S


定时器操作

Q

例如

STL

A I0.7L S5T#35sSE T4A I0.5R T4L T4T MW0LC T4T QW6A T4= Q4.5




定时器：关断延时 (SF)

STL

A I0.7L S5T#35sSF T4A I0.5R T4L T4T MW0LC T4T QW6A T4= Q4.5

LAD

T4

S_OFFDT

TV

S Q

BCD

BI

R

I0.7

I0.5S5T#35s

Q4.5

MW0

QW6

FBD

S_OFFDT

TV

Q

BI

R

I0.7

I0.5

S5T#35s

MW0

QW6

T4

BCD

=Q4.5

S

例如


定时器操作

Q




定时器：位指令

I0.0 T4

SD

S5T#5s

T4 Q 4.0

I0.1 T4

R

Network 1:

Network 2:

Network 3:

LAD

& SD

T4

I0.0

S5T#5s

& =

Q 4.0

T4

&I0.1

TV

R

T4

FBD

A I0.0 L S5T#5s

SD T4

A T4= Q 4.0

A I0.1 R T4

STL




练习 : 封锁传送带电机点动

T_Jog_RTI 0.2

Run Conveyor LEFT

(Q20.6 / Q8.6)

Lock-outRIGHT

T 15 (SF)

T_Jog_LTI 0.3

Lock-outLEFT

T 16 (SF)

Run Conveyor RIGHT

(Q20.5 / Q8.5)

Lock-outtime RIGHT

Lock-outtime LEFT




练习 : 传送功能的监视 (FC 17)

V

0 8 1 5 AI1 AI2 AO1 AO2

AI2AI1

-15V...+15V -15V...+15V

AI1

AI2 AO1AO2

V

DI

I 0.0

I 0.1

I 0.2

I 0.3

I 0.4

I 0.5

I 0.6

I 0.7

DO

.0

.1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

S_M/A_ModeSelect

T_System_ON

T_M/A_Accept

L_System

L_MAN

L_AUTO

T_System_OFF

Q 4....

T_Jog_RT

T_Jog_LT

QW 6


T_Fault_Rst

Flt

Weight

I 1.0




练习 : 计数传送带运行故障

Conv. oper.fault

M 17.0

AUTO modeQ 4.3 (Q 8.3)

Conv. oper.fault

counter C 17 1

2

3

0




转换操作 BCD <-> 整数

IN

BCD_I

EN

ENO

OUT

INIW2

MW20

IN

I_BCD

EN

ENO

OUT

INMW10

QW6

FBD

L IW2BTIT MW20

L MW10ITBT QW6

STL

0 8 1 5用 BCD 码输入的数

用 BCD 码显示的数

转换BCD-> 整数

任务

转换BCD<- 整数

有数学运算的用户程序

0 2 4 8

IN

BCD_I

EN ENO

OUTINIW2 MW20

I_BCD

IN

EN ENO

OUTMW10 QW6

LAD




比较指令

STL

A M0.0A (L IW0L IW2==I)= Q5.7

LAD

CMP ==I

IN1

IN2

IW0

IW2

M0.0 Q 5.7

FBD

IN1

IN2

M0.0

IW0

IW2&

=Q5.7

CMP ==I




LAD FBD STL

基本数学功能

减法

乘法

除法

加法L MW4L MW10+ IT MW6MW10

ADD_I

IN2

EN ENO

OUTIN1MW4

MW6 MW10

ADD_I

IN2

EN

ENO

OUT

IN1MW4

MW6

SUB_I

IN2

EN ENO

IN1MW5

MW11 MW7OUT MW11

SUB_I

IN2

EN

ENO

OUT

IN1MW5

MW7L MW5L MW11- IT MW7

MD6

MD12

MUL_REN ENO

IN1MD66IN2 MD12

MUL_R

IN2

EN

ENO

OUT

IN1MD6

MD66L MD6L MD12* RT MD66

MD40

MD4

EN ENOIN1IN2 MD32OUT

DIV_R

MD4

DIV_R

IN2

EN

ENO

OUT

IN1MD40

MD32 L MD40L MD4/ RT MD32




练习 : 计数传送的零件 (FC 18, MW 20)

V

0 8 1 5 AI1 AI2 AO1 AO2

AI2AI1

-15V...+15V -15V...+15V

AI1

AI2 AO1AO2

V

DI

I 0.0

I 0.1

I 0.2

I 0.3

I 0.4

I 0.5

I 0.6

I 0.7

DO

.0

.1

.2

.3

.4

.5

.6

.7

S_M/A_ModeSelect

T_System_ON

T_M/A_Accept

L_System

L_MAN

L_AUTO

T_System_OFF

Q 4....

T_Jog_RT

T_Jog_LT

QW 6


T_Fault_Rst

Flt

SETPOINT number of partsWeight

IW 2

I 1.0




练习 : 计数传送的零件 (FC 18), 答案提示

NW 2: Counting using memory word, ACTUAL number of parts

NW 1: Set "counter" to 0

MOVE

EN

IN

OUT

ENO

复位的条件0

MW 20

NW 4: Readin SETPOINT number of parts and convert from BCD to Integer

来自数码拨轮 ( IW 2) 的值从 BCD 转换到整数-> 把零件的给定值 (Integer) 存储在 MW 200

NW 5: ACTUAL-SETPOINT comparison, LED (red LED Q8.4)

比较实际值 (MW 20) 和给定值 (MW 200), 比较的结果送到 LED

NW 3: Display ACTUAL number of parts on BCD digital display

零件的实际值 (MW 20) 从整数到 BCD 转换-> 结果在 BCD 数字显示 ( QW 6)

ADD_I

EN

IN1

IN2

OUT

ENO计数事件的上升沿

MW 20

1

MW 20




练习 : 控制 LED

常亮 at both bays when a new part can be placed on the conveyor

1 Hz 闪光at the bay where the part was placed and from which the conveyor can be started

2 Hz 闪光at both bays as long as the transport function is running

常亮ACTUAL=SETPOINT




转换指令 I -> DI -> REAL

STL

L MW12ITDDTRT MD26

IN

I_DI

EN

ENO

OUT

INMW12

MD14

IN

DI_R

EN

ENO

OUT

INMD14

MD26

FBD

带有实数的运算程序

从双整数到实数的转换

从整数到双整数的转换任务

整数格式的数据 (16 位 )

LAD

IN

DI_REN ENO

OUTMD14 MD26ININ

I_DIEN ENO

OUTMW12 MD14IN




数字逻辑指令

L IW 0

L W#16#5F2A

AW / OW / XOW

T MW10

015

IW0 =

W#16#5F2A =

WAND_W

WXOR_W

WOR_W

EN ENO

IN2 OUTW#16#5F2A MW10

IN1IW0

0 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 1 1 1 10 0 0 0 0011 1 1 1

XOR

XOW 后的 MW10 1 1 1 1 1 1 1 0 00000000

OR

OW 后的 MW10 0 1 1 10 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1

AND

AW 后的 MW10 0 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00




练习（选作） : 数字操作例子FC 2




练习（选作） : 由两个定时器组成的时钟发生器

I 1.7

Q 5.7

FC 3

Q5.7

2S 4S

I 1.7




练习（选作） : 由单定时器构成的闪烁频率发生器

T4

Q5.3

T4

! G !

Q5.3 # M 0.2

S5T#5S

S_PEXT

TV

S

T4

M 0.2

M 1.0

M 0.2

M 0.3

# M 0.3 S

R

&

&

M 1.0

Q5.3

FC 4

Network

Network

注意：输出点为继电器输出时，开关频率不能太高。




练习（选作） : 三个风扇的监控程序

I0.0

I0.1

I0.2

=1

I0.3 &

S_ODT

T 5

I0.7

M30.0

&

I0.0

I0.1

I0.2

I0.3

R

S Q >=1

Q4.0

FC 5

5 S




练习（选作） : 分频器

T6;M25.0

F

G

1Hz

&

&

C6

CU

CD

R

CV

BCD

Q

QW6 MW2

IN1

IN2

Q

CMP>=IS

R Q

M25.1

Q4.7I1.7

I1.7

M25.0

C6

Q4.7

MW2

FC 6

数字指令

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