福建西門子S7-200SMARTPLC代理批發(fā)銷售

西門子S7-200 PLC子程序的嵌套運(yùn)行方式

    主程序調(diào)用子程序，子程序還可以再調(diào)用子程序，這種方式叫做嵌套，多可以嵌套8層，這種情況下，各個(gè)子程序的運(yùn)行有先后之分。

    如圖6-29所示的嵌套運(yùn)行例子中，兩個(gè)子程序的運(yùn)行是有先后之分的，從程序中可以看到，要先運(yùn)行子程序1后才可能去運(yùn)行主程序2的。我們都知道必須先運(yùn)行主程序，然后才有可能運(yùn)行子程序。在本例中運(yùn)行主程序后，需要先接通I0.0調(diào)用子程序1后，當(dāng)子程序1運(yùn)行起來(lái)后才能去接通I0.1調(diào)用子程序2，如果在不運(yùn)行子程序1的情況下直接接通I0.1，則不會(huì)調(diào)用子程序2，因?yàn)榇藭r(shí)子程序1沒(méi)有運(yùn)行，故接通的I0.1無(wú)效。

    ①子程序的特點(diǎn)：子程序只有在主程序發(fā)出調(diào)用指令的時(shí)候才運(yùn)行，運(yùn)行完畢后，自動(dòng)返回主程序，所以不用每個(gè)掃描周期都執(zhí)行，這樣可以減少整個(gè)程序的運(yùn)行時(shí)間，對(duì)于一些初始化的程序，寫在子程序里比較合適。

    ②S7-200 CPU可以寫64個(gè)子程序(0～63)，CPU226XM還可以寫128個(gè)子程序(0～127)。

    ③子程序可以嵌套使用（主程序中調(diào)用子程序，子程序再調(diào)用子程序），大嵌套深度為8級(jí)，但是中斷程序里不能嵌套子程序。

    ④子程序默認(rèn)的名稱是SBR_n（n為子程序編號(hào)），也可以修改。
  西門子PLC的編程強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)化編程，因此會(huì)經(jīng)常使用到子程序和中斷程序。

    在S7-200 PLC中，有4種程序：OS（系統(tǒng)程序）、OB1（主程序）、SBR（子程序）和INT（中斷程序）。CPU在運(yùn)行時(shí)，當(dāng)滿足調(diào)用SBR程序狀態(tài)時(shí)，會(huì)暫?，F(xiàn)在執(zhí)行的用戶程序進(jìn)入執(zhí)行SBR子程序。執(zhí)行完子程序后，再返回原來(lái)的地方繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)的程序。執(zhí)行中斷程序，當(dāng)聲明允許開中斷，有中斷源產(chǎn)生，會(huì)暫停現(xiàn)在執(zhí)行的用戶程序（包括OB1、SBR和級(jí)別較低的INT），進(jìn)入聲明與該中斷源有聯(lián)系的INT中斷程序，中斷程序執(zhí)行完畢，自動(dòng)返回到原來(lái)的地方，繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)的程序。子程序可以從主程序、另一個(gè)SBR或INT中調(diào)用，不能從子程序本身調(diào)用。S7-200 CPU總共有64個(gè)子程序（CPU226 XM有128個(gè)子程序），可以在子程序中調(diào)用另一個(gè)子程序，大嵌套深度為8級(jí)，但在INT程序中不能嵌套子程序。使用子程序能加快CPU的掃描速度。中斷程序主要是為特殊內(nèi)部或外部事物提供快速反應(yīng)而設(shè)置的，中斷程序中不可以使用DISI、ENI、HDEF、SCR、END指令。一個(gè)程序中總共可以有128個(gè)子程序，在任何時(shí)刻只能執(zhí)行一個(gè)用戶中斷程序。
①指令名稱：減1指令(DEC_B) (DEC_W)和(DEC_DW)。

    ②指令的功能：IN-1=OUT。

    ③指令的形式和操作數(shù)：見(jiàn)表6-22。

    表6-22    減1指令的形式和操作

    減1指令的作用是使得輸入端的數(shù)值減1后在輸出端輸出，共有3條具體指令，與加1指令一樣，讀者可參考前面的指令進(jìn)行練習(xí)使用。

    下面通過(guò)具體的案例來(lái)說(shuō)明這些指令的應(yīng)用。

    例6-11控制要求：在數(shù)模轉(zhuǎn)換中，需要一個(gè)數(shù)字量在0～4000范圍內(nèi)變換，當(dāng)按下增加按鈕時(shí)，數(shù)據(jù)就增加，但大只增加到4000；當(dāng)按下減小按鈕時(shí)，數(shù)據(jù)就減小，小只能減小到0。

    分析：這個(gè)例子在實(shí)際中經(jīng)常要用到，在數(shù)模轉(zhuǎn)換中，需要得到連續(xù)變化的模擬量時(shí)就要用到。根據(jù)案例要求，I/O分配如下：I0.0為增加按鈕；I0.1為減小按鈕；Q0.0到達(dá)大數(shù)據(jù)時(shí)指示燈亮；Q0.1到達(dá)小數(shù)據(jù)時(shí)指示燈亮。在數(shù)據(jù)變化時(shí)，變化的頻率我們可以通過(guò)定時(shí)器做個(gè)脈沖信號(hào)來(lái)進(jìn)行控制。程序如圖6-24所示

    例6-12用比較指令和加1、減1指令編寫開關(guān)燈控制程序，要求控制按鈕I0.0按下一次，燈Q0.0亮，按下2次，燈Q0.0、Q0.1全亮，按下3次，燈全滅，如此循環(huán)。

    分析：利用加1指令INC B控制數(shù)據(jù)VB0，當(dāng)這個(gè)數(shù)據(jù)等于1時(shí)，Q0.0點(diǎn)亮，當(dāng)數(shù)據(jù)等于2時(shí)，QO.1點(diǎn)亮，當(dāng)數(shù)據(jù)等于3時(shí)，馬上把數(shù)據(jù)歸零，同時(shí)把Q0.0、Q0.1復(fù)位?？刂瞥绦蛉鐖D6-25所示。

    例6-13 圖6-26所示為倉(cāng)庫(kù)區(qū)及庫(kù)存顯示面板。在兩個(gè)傳送帶之間有一個(gè)能裝100件物品的臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)，傳送帶1將物品送至臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)，I0.0為物品進(jìn)倉(cāng)感應(yīng)器，傳送帶2為物品出倉(cāng)，I0.1為出倉(cāng)感應(yīng)器，面板上的指示燈顯示倉(cāng)庫(kù)內(nèi)物品的庫(kù)存情況，Q0.0表示空倉(cāng)，Q0.1表示倉(cāng)庫(kù)不空，但小于50%，Q0.2為倉(cāng)庫(kù)裝載超過(guò)50%，Q0.3為倉(cāng)庫(kù)裝載超過(guò)90%，Q0.4表示滿倉(cāng)。寫出控制程序。

    分析：物品進(jìn)倉(cāng)，就用加1指令，表示進(jìn)了一個(gè)物品，出倉(cāng)就用減1指令，表示出了一個(gè)物品；然后用比較指令進(jìn)行比較，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的指示燈。

    ①指令名稱：整數(shù)除法指令(DIV)、(DIV_I)和(DIV_DI)。

    ②指令的功能：IN1÷IN2=OUT。

    ③指令的形式和操作數(shù)：

    ④指令應(yīng)用如下。

    程序如圖6-21所示：VW0÷VW2=VD4。DIV整數(shù)除法，2個(gè)16位的整數(shù)相除，結(jié)果是32位，其中高16位是用來(lái)存放余數(shù)的，低16位是用來(lái)存放商。

    VW8÷VW10=VW12。DIV_L整數(shù)除法，2個(gè)16位的整數(shù)相除，結(jié)果是16位，輸出結(jié)果只保留商，不保留余數(shù)。

    VD20÷VD24=VD28。DIV_DI雙整數(shù)除法，2個(gè)32位的整數(shù)相除，結(jié)果是32位，輸出也是只保留商，不保留余數(shù)。

    整數(shù)除法指令也是包含3條具體指令，區(qū)別同樣是在操作數(shù)上，其使用跟整數(shù)乘法指令相類似，讀者可參考整數(shù)乘法指令進(jìn)行練習(xí)，所不同的是，在這3條指令中，*條DIV指令的輸入是16位整數(shù)，輸出是32位的雙整數(shù)，在這32位中，高16位是用來(lái)存放余數(shù)的，低16位是用來(lái)存放商的；第二條DIV_I指令的輸出結(jié)果只保留商，不保留余數(shù)；第三條DIV_DI指令雖然也是32位輸出，但是該指令的輸出也是只保留商，不保留余數(shù)，這一點(diǎn)需要注意。

    四則運(yùn)算綜合應(yīng)用舉例如下。

    控制要求如下。

    ①自動(dòng)售貨機(jī)可以投入1角、5角、1元的硬幣（硬幣的識(shí)別裝置另議，這里只作為輸入信號(hào)）。

    ②當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)2.5元時(shí)，汽水指示燈亮；當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)4元時(shí)，橙汁和汽水的指示燈都亮；表示可以購(gòu)買

    圖6-21    整數(shù)除法指令應(yīng)用

    ③當(dāng)汽水指示燈亮?xí)r，按下買汽水按鈕，汽水閥打開，流出汽水，6s后自動(dòng)關(guān)閉，在流出的過(guò)程中，汽水指示燈閃爍，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算所剩的余額。

    ④當(dāng)橙汁指示燈亮?xí)r，按下買橙汁按鈕，橙汁閥打開，流出橙汁，6s后自動(dòng)關(guān)閉，在流出的過(guò)程中，橙汁指示燈閃爍，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算所剩的余額。

    ⑤買完后，按下找錢按鈕，系統(tǒng)會(huì)將余額退回。退幣時(shí)退幣燈閃爍，閃爍的次數(shù)和余額一樣（以角為單位）。

    ⑥系統(tǒng)能自動(dòng)統(tǒng)計(jì)該機(jī)的營(yíng)業(yè)情況，包括各種產(chǎn)品的銷售量和銷售額。

    根據(jù)以上控制要求，列出I/O表，寫出控制程序，并進(jìn)行調(diào)試。

  ①指令名稱：整數(shù)乘法指令(MUL)、(MUL_I)和(MUL_DI)。

    ②指令的功能：IN1×IN2=OUT。

    ③指令的形式和操作數(shù)：見(jiàn)表6-18。

    ④指令應(yīng)用如下。

    程序如圖6-20所示：VW0×VW2=VD4。MUL整數(shù)乘法，2個(gè)16位的整數(shù)相乘，結(jié)果是32位。

    VW8×VW10=VW12。MUL_L整數(shù)乘法，2個(gè)16位的整數(shù)相乘，結(jié)果是16位。

    VD20×VD24=VD28。MUL_DI雙整數(shù)乘法，2個(gè)32位的整數(shù)相乘，結(jié)果是32位。

    整數(shù)乘法指令包含3條指令，從表6-18中可以看到，這3條指令的區(qū)別在于它們的操作數(shù)不同，因此在使用時(shí)具體要用哪一條指令就是要看其操作數(shù)的類型來(lái)定。如圖6-20所示的應(yīng)用實(shí)例，I0.0為執(zhí)行條件，后面是跟著乘法的3條指令，可以看到它們的操作數(shù)類型是不同的，需要提醒的是，在使用不同操作數(shù)寄存器時(shí)，如果是16位的寄存器，其地址要相隔2，32位的寄存器地址要相隔4。

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