第1章 西门子1200基础指令讲解

第1章 西门子1200基础指令讲解

1.1 常开、常闭和线圈

1.1.1 指令介绍

如图1.1所示，a为常开触点的表示方法，b为常闭触点表示方法，c为赋值表示方法。赋值表示方法通常有称为线圈的表示方法。

图1.1 常开、常闭和赋值

PLC编程的目的是根据设计工艺要求控制现场的设备按照需求去实现某些功能。所以每一条PLC程序指令都会有它的作用和含义。有的PLC指令可以实现一定的功能，有的指令需要配合使用才能实现功能，无法单独使用。如上述所讲的常开、常闭和线圈是PLC编程应用最广泛的，但是又不能独立使用的，因为独立使用以后表达任何意思。

1.1.2 指令应用

如图1.2所示，程序段1表达的意思是当常开触点接通时，线圈接通。程序段2表达的意思是当常闭触点接通时，线圈接通。显然这两段程序没有具体的含义，如图所示指令上方都是问号，同时程序段前边都有带×的红色圆圈，表示程序的编写具有语法错误。

图1.2 指令应用1

如图1.3所示，程序段1表达的意思是当（系统开启I0.0）的常开触点接通时，（正转继电器Q0.0）的线圈接通。程序段2表达的意思是当（正转按钮I0.1）的常闭触点接通时，（反转继电器Q0.1）的线圈接通。程序一定要结合注释看，注释是与现场实际情况相结合的纽带。

程序应当这样理解：在按下（系统开启I0.0）时，（正转继电器Q0.0）接通。没有按下（正转按钮I0.1）时，（反转继电器Q0.1）接通。此处的前提条件为：I0.0和I0.1的外部按照正常来讲都是接常开触点。

图1.3 指令应用2

1.1.3 程序理解

所有的程序理解都需要有具体的使用环境和场景。就像图1.3所示，这两段程序不能表示太多含义。核心工作时输出，至于什么时候让输出，何时停止输出都是通过程序来编写的，那就是输出的条件会更多一些。根据现场的实际情况去编写输出所需要的条件，以保证输出的合理性。

编程的目的就是让各个点位之间产生关联。如图1.3中程序段1将I0.0和Q0.0两者产生了关联，程序段2将I0.1和Q0.1产生了关联。至于互相之间的关系如何发展，且看后续程序编写。

编程的核心问题：程序的编写是为了描述一个场景或者表达一个含义，核心部分在输出部分。PLC编程的核心中的核心是：让该输出的输出，禁止不该输出的输出。

1.1.4 启停保程序

如图1.4所示为经典的起保停电路。

状态1：当按下系统开始（I0.0）按钮时，由于停止按钮（I0.3）处于接通状态，所以正转继电器（Q0.0）会接通。

状态2：当正转继电器（Q0.0）的线圈接同时，对应的常开触点接通.

状态3：当（系统开始I0.0）按钮松开后，由于Q0.0的常开触点替代了I0.0的接通，那么此程序还能继续保持回路接通，Q0.0的线圈依然得电。

在状态3时，关键回路由正转继电器Q0.0的常开触点、停止按钮I0.3的常闭触点和正转继电器Q0.0的线圈组成。

如果想让线圈断开，只能按下（停止按钮I0.3）。因为在关键回路（能流导通的回路）上目前只有I0.3可控。I0.0虽然可控，但是I0.0不在关键回路，对现有状态无法改变。

状态4：当按下（停止按钮I0.3）后，关键回路断开，如果（系统开始I0.0）按钮没有同时按下时，关键回路是无法保持接通的，因此正（转继电器Q0.0）线圈断开。

图1.4 起保停1

1.1.5 问题思考

如图1.5所示,与图1.4不同的是I0.3采用了常开触点来表示按下停止按钮。那么如何理解呢？PLC编程有一个原则：模块的输入点接通时，该点的常开点接通，对应的该点的常闭触点断开，反之亦然。

图1.5中I0.3外部按钮接的是常闭触点，那么外部按钮I0.3在没有按下的情况下，PLC程序中的I0.3的常开触点就是接通的。如果I0.3外部按钮按下，PLC程序中的I0.3的常开触点就是断开的。

图1.5 起保停2

外部为什么要接常闭触点，统一都接常开接线不香吗？又方便有好记。试想一下：如图1.4所示，停止按钮外部就是接的常开触点。如果停止按钮损坏或者停止按钮到输入模块的线路断开，如果想理解停止运行的话是不可能的，因为PLC需要接收到停止信号才行。而反观图1.5所示，只要是停止按钮损坏或者停止按钮线路不通，那么线圈就不会接通。这样就保证了设备安全。因为涉及到特别重要的信号或者安全信号，外部都是需要接常闭触点的，如急停信号，限位信号，重要的连锁信号，任何原因的没有信号都将视为断开。

1.1.6 指令特性

常开触点接通时表示有能流流过该触点，常开触点断开时表示没有能流流过该触点。

常闭触点和常开触点也是同样的道理。该点接通和断开的时间取决于外部设备或者是该点位的线圈的接通时间。

1.1.7 触点和线圈的关系

实际工作中用到的中间继电器、时间继电器、接触器和固态接触器等，每一个线圈都有有对应的触点，一般都会有常开触点和常闭触点。当线圈得电接通时，常开触点闭合，常闭触点断开。在实际工作中，常闭触点先断开，常开触点后闭合，在PLC编程中我们认为常开触点和常闭触点的动作是同步的，没有先后的区分。

所有的触点都是由线圈来控制的，如图1.5中的Q0.0线圈接通后，Q0.0的常开触点闭合。类似的编程中可以使用的中间继电器还有M点，DB数据块中的Bool量等，如M0.0和DB10.DBX0.0。数字量输出、中间继电器，定时器和计数器都是有对应的触点的。

数字量输入是一个特例，I点在编程中是永远不会有线圈的。因为它是输入点，只有触点，它的线圈可以理解成数字量输入模块的接通信号（数字量输入点的指示灯）。

程序中使用开点和闭点根据实际情况需要。同一点位的常开点和常闭点状态永远是相反的。同一触点的常开点或者是常闭点可以根据需要无限次使用。同一点位的线圈，原则上只只能出现一次。

S7-1200 PLC的逻辑运算指令，搞懂请加1

在前面的几篇文章中介绍了移动操作指令、转换操作指令等，这篇文章就开始介绍一下逻辑运算指令吧。

在S7-1200 PLC中的逻辑运算指令包括了逻辑与运算、逻辑或运算、逻辑异或运算、逻辑取反运算、编码与译码指令、选择指令、多路复用与多路分用指令 。

下面我们分别对这些指令进行解释说明。

1、逻辑运算指令

逻辑与运算、逻辑或运算、逻辑异或运算、逻辑取反运算都是我们常见的逻辑运算指令，如果又用过S7-200/200 SMART PLC的同学会有了解，对于逻辑运算指令，其实基本PLC都是支持的，功能是也是一样的。

逻辑运算指令支持的数据类型是BYTE/WORD/DWORD这三种，这几个指令使用的还是比较多的，大家还是需要掌握一下。

逻辑与指令AND：当参与运算的所有数中对应的位是1时，那么结果就为1。

逻辑或指令OR：当参与运算的所有数中对应的位有1时，那么结果为1。

逻辑异或指令XOR：当参与运算的所有数中对应的位相同时，那么结果为0;不同时则为1。

逻辑取反指令INV：对输入的数按二进制位进行取反，也就是0变成1，1变成0。

上图中是在程序监控中以十六进制显示的，大家可以打开监控表将显示格式切换成二进制去看。

2、编码指令ENCO和译码指令DECO

编码指令选择输入的最低有效位，并将该位号写入到输出中去。

(注意：输入变量的数据类型为字符串，输出变量的数据类型是INT类型。)

译码指令首先读取输入的值，并将输出值中的位号与读取值对应的那个位置，输出值的其它位以零进行填充

(注意：输入变量的数据类型是UINT，输出变量的数据类型可以是BYTE/WORD/DWORD的数据类型。)

可能以这样的文字描述比较难理解，看一下下面的程序及对应的解释你就清楚了。

上图的程序中ENCO的输入 16#0B70，二进制数是0000_1011_0111_0000，最低有效位也就是为1的最低位是bit4位，所以输出MW14存储的就是4。DECO的输入是6，就将输出的bit6位设置为1，其他位设置为0，所以输出MW18的二进制数是0000_0000_0100_0000。

3、选择SEL、多路复用MUX、和多路分用DEMUX

选择指令SEL是根据输入G的情况，从而选择输入IN0和输入IN1中的一个，把它的内容复制到输出OUT中。也就是说如果G的状态是0，那么就把IN0的值移动到OUT中去，如果G的状态是1，那么就把IN1的值移动到OUT中去。

其实这个指令可以代替一些场合的移动操作指令，也就是传送指令的使用。

多路复用指令MUX是以输入K中的值作为输入值IN端的编号，比如K的值等于1，就表示把IN1的值复制到输出OUT中去。对于这个指令，我们是可以增加它的输入管脚的，最多可以增加到多少呢?

最多是可以增加到32个管脚。如果K中的值不能表示输入管脚的编号的情况下，那么就把ELSE的值输出到OUT中去。

多路分用指令DEMUX的含义和多路复用指令MUX是有一定的相似的，DEMUX指令是以输入K的值作为输出OUT的编号，跟MUX一样，这个指令也是可以增加管脚的，但是增加的是输出的管脚。

如果K的值等于1，那么就把输入IN的值复制到OUT1中去，K的值等于2，就把输入IN的值复制到OUT2中去。

以上就是S7-1200 PLC的逻辑运算指令，指令中的选择SEL、多路复用MUX、和多路分用DEMUX这三个指令也是S7-200/200 SMART PLC没有的，如果是熟悉S7-200/200 SMART PLC的同学，可以重点学习这几个指令的使用即可啦~

到此为止，逻辑运算指令就介绍完了，下一篇文字继续给大家介绍其他指令——移位和循环移位指令，欢迎大家继续关注哦~

(技成培训网原创，作者：蔡慧荥，未经授权不得转载，违者必究)

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