PLC的指令是什么？

指令语句表编程语言是所有PLC都具有的最基本的编程语言。而指令语句表程序是由一条一条的指令堆砌而成的。因此，我们有必要对指令进行进一步的说明和解读。

1、指令格式

PLC的指令语句表程序和微机汇编语言程序非常的相似，我们也是以汇编语言的指令和指令系统方式来进行介绍。

所谓指令是指对PLC的一种操作命令，告诉PLC怎么做，做什么？人们设计了一系列的操作命令，并对他进行二进制编码。但是对于人们设计和交流沟通来说，二进制十分不便于记忆、阅读和书写。进一步又设计出了助记符形式的表示，这就是汇编语言的助记符指令格式。助记符指令十分好记，方便阅读和书写。更好的是它可以直接用键盘输入，然后通过PLC内部的编译程序把它变成一系列的二进制操作编码，由PLC的CPU来执行。

那么一条操作指令是由哪些内容组成的呢？一般来说，一条指令是由操作码和操作数组成的，例：

操作码又叫助记符。表示这条指令的性质和功能，就是要求PLC怎么做，一条指令，器操作码是必不可少的。

操作数又叫地址码，操作数地址，表示参与操作数据或数据的地址，在PLC中，也可以把它叫做编程元件。操作数告诉PLC做什么。上面这条指令表示和一个常开触点X0相串联，并完成逻辑“与”运算。

在PLC指令系统中，操作数可有可无，没有操作数的指令只表示完成一种功能，例如下面指令：

END

它就没有操作数，仅表示程序就此结束。

在功能指令中，操作数可以有1-4个，例如下面指令：

ADD D0 D1 D2

这条指令中操作数有三个D0 、D1、 D2。这时候把操作数分为源数（源址）和目的操作数（终址）。源址表示操作数的来源，而终址表示指令操作结果存放地址。上面这条指令表示做加法，把D0和D1相加，相加结果放在D2里。显然D0和D1为源址，D2为终址。

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PLC的各种变量怎样使用？

我最早接触“静态变量”的概念是在计算机C语言的编程中，清楚的记得它需要用"static"关键字来声明。静态变量（Static Variable）其实也是一种变量（Variable），因此在介绍静态变量（Static Variable）之前，我们先来介绍下在计算机和PLC的编程中“变量（Variable） ”的概念。

1 什么是变量

所谓“变量 ”，是在程序的运行过程中，其值可以根据某些条件而发生变化的量。与“变量”相对的是“常量（Constant） ”，顾名思义，常量的值在整个程序的运行中保持不变。

变量的名字称为“变量名”，变量名通常是一个助记符，用来表示一个物理地址。在这个地址上存放着变量的值。

变量有两个特性：作用域和生命周期。

2 全局变量与局部变量

变量的作用域是指变量的作用范围，也就是在哪些范围内该变量是有效的。根据作用域的不同，变量可以分为全局变量（Global Variable）和局部变量（Local Variable）。

全局变量在整个程序范围内都有效。

在C语言中，全局变量是在函数外部声明的变量。比如下面C语言代码中的“a”和“x”都是全局变量：

注：由于C语言从上而下执行，全局变量x并不能在函数func1中访问。

在西门子S7系列PLC的编程中，那些存放在公共存储区的变量都属于全局变量。公共存储区包括输入缓存区（I）、输出缓存区（Q）、位存储区（M）、全局数据块（Global DB）、定时器（T）、计数器（C）等等。比如，位存储区的M0.0，你可以在主程序（OB）或子程序（FB、FC）中访问它，它是全局的。

局部变量（Local Variable）是只能在某个子程序（FB或FC）中访问的变量。

也就是说，局部变量是私有的，子程序（FB或FC）只能访问其自身内部定义的变量，而不能访问其它子程序内部定义的变量。

从生命周期来看，全局变量的生命周期是整个程序的运行周期。也就是说，只要PLC还运行用户程序，全局变量就一直有效。

而局部变量的生命周期则取决于其存放的位置。

2 临时变量与静态变量

对于S7系列PLC而言，局部变量有两个存放的位置：临时变量存储区 （堆栈）和背景数据块 （Instance DB）。

临时变量存储区（堆栈），也称为局部变量存储区（Local Memory），用来存放FB或FC在运行过程中的临时变量 。

在S7系列PLC中，FB、FC或者OB都被称为“程序组织单元（POU，program organizational unit）”。PLC为每个POU分配一定数量的临时变量存储区，在S7-300/400 PLC中，这个区域的大小为256字节；在S7-200 Smart PLC中，这个区域的大小为64字节。

临时变量存储区中的变量称为“临时变量 ”，它们只在当前POU运行时有效。当POU运行结束后，该变量将被释放（无法保存）。

注：当POU由于中断而被挂起时，其临时变量会被保存，以便下次中断现场恢复后继续执行。

如果想保存程序运行的中间值怎么办呢？答案是使用静态变量（Static Variable）。

在博途（TIA Portal）环境或Step7开发环境中，功能块（FB）接口有“Static(STAT)”一项。所有在“STAT”栏内定义的变量都将会被存放到背景数据块中。在FB运行结束后，“STAT”中定义的变量不会被释放。这种变量称为“静态变量 ”。如下图中的变量“STAT_test1”和“STAT_test2”：

注：FB中的IN、OUT参数也会保存到背景数据块中。背景数据块中的数据只能被拥有它的功能块（FB）访问。

说到这里，你应该明白了吧？静态变量从作用域上分属于局部变量；从生命周期上来看，它与用户程序的生命周期相同。临时变量也属于局部变量，不过其生命周期短，仅在POU运行的过程中有效。

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