1.置位复位指令
S(Set,置位或置1)指令将指定的地址位置位(变为1状态并保持)。
R(Reset,复位或置0)指令将指定的地址位复位(变为0状态并保持)。
置位指令与复位指令最主要的特点是有记忆和保持功能。如果图4-3中I0.4的常开触点闭合,Q0.5变为1状态并保持该状态。
图4-3 置位与复位指令
图4-4 波形图
即使I0.4的常开触点断开,Q0.5也仍然保持1状态(见图4-4)。在程序状态中,用Q0.5的S和R线圈连续的绿色圆弧和绿色的字母表示1状态,用间断的蓝色圆弧和蓝色的字母表示0状态。
I0.5的常开触点闭合时,Q0.5变为0状态并保持该状态,即使I0.5的常开触点断开,Q0.5也仍然保持0状态。
2.多点置位复位指令
SET_BF(Set Bit Field,多点置位)指令将指定的地址开始的连续的若干个位地址置位(变为1状态并保持)。在图4-5的I0.6的上升沿(从0状态变为1状态),从M5.0开始的4个连续的位被置位为1并保持1状态。
图4-5 边沿检测触点与多位置位复位
RESET_BF(Reset Bit Field,多点复位)指令将指定的地址开始的连续的若干个位地址复位(变为0状态并保持)。在图4-5的M4.4的下降沿(从1状态变为0状态),从M5.4开始的3个连续的位被复位为0并保持0状态。
与S7-200和S7-300/400不同,S7-1200的梯形图允许在一个程序段内输入多个独立电路(见图4-5)。
3.置位优先锁存器与复位优先锁存器
在图4-6中的SR是复位优先锁存器,其输入/输出关系见表4-2,两种锁存器的区别仅在于表的最下面一行。在置位(S)和复位(R1)信号同时为1时,图4-6方框上面的输出位M7.2被复位为0。可选的输出Q反映了M7.2的状态。
图4-6 SR锁存器与RS锁存器
RS是置位优先锁存器,见表4-2。在置位(S1)和复位(R)信号同时为1时,方框上的M7.6为1。可选的输出Q反映了M7.6的状态。
表4-2 RS与SR锁存器的功能
4.边沿检测触点指令
在图4-5中间有P的触点是上升沿检测触点,如果输入信号I0.6由0状态变为1状态(即输入信号I0.6的上升沿),则该触点接通一个扫描周期。边沿检测触点不能放在电路结束处。P触点下面的M4.3为边沿存储位,用来存储上一次扫描循环时I0.6的状态。通过比较输入信号的当前状态和下一次循环的状态,来检测信号的边沿。边沿存储位的地址只能在程序中使用一次,它的状态不能在其他地方被改写。只能使用M、全局DB和静态局部变量(Static)来作边沿存储位,不能使用临时局部数据或I/O变量来作边沿存储位。
中间有N的触点是下降沿检测触点,如果图4-5中的输入信号.M4.4由1状态变为0状态(即M4.4的下降沿),RESET_BF的线圈“通电”一个扫描循环周期。N触点下面的M4.5为边沿存储位。
5.边沿检测线圈指令(www.xing528.com)
中间有P的线圈(见图4-7)是上升沿检测线圈,仅在流进该线圈的能流的上升沿(线圈由断电变为通电),输出位M6.1为1状态。M6.2为边沿存储位。
中间有N的线圈是下降沿检测线圈,仅在流进该线圈的能流的下降沿(线圈由通电变为断电),输出位M6.3为1状态。M6.4为边沿存储位。
边沿检测线圈不会影响逻辑运算结果(RLO),它对能流是畅通无阻的,其输入端的逻辑运算结果被立即送给线圈的输出端。边沿检测线圈可以放置在程序段的中间或程序段的最右边。在运行时用外接的小开关使I0.7变为1状态,I0.7的常开触点闭合,能流经P线圈和N线圈流过M6.5的线圈。在I0.7的上升沿,M6.1的常开触点闭合一个扫描周期,使M6.6置位。在I0.7的下降沿,M6.3的常开触点闭合一个扫描周期,使M6.6复位。
图4-7 边沿检测线圈指令
6.P_TRIG指令与N_TRIG指令
在流进P_TRIG指令的CLK输入端(见图4-8)的能流的上升沿(能流刚出现),Q端输出脉冲宽度为一个扫描周期的能流,使M8.1置位。方框下面的M8.0是脉冲存储器位。在流进N_TRIG指令的CLK输入端的能流的下降沿(能流刚消失),Q端输出脉冲宽度为一个扫描周期的能流,使Q0.6复位。指令方框下面的M8.2是脉冲存储器位。
P_TRIG指令与N_TRIG指令不能放在电路的开始处和结束处。
图4-8 P_TRIG指令与N_TRIG指令
在设计程序时应考虑输入和存储位的初始状态,是允许还是应避免首次扫描的边沿检测。
7.边沿检测指令的比较
我们以比较3种边沿检测指令的功能(以上升沿检测)为例:
在-P-触点上面的地址的上升沿,该触点接通一个扫描周期。因此P触点用于检测触点上面的地址的上升沿,并且直接输出上升沿脉冲。
在流过-(P)-线圈的能流的上升沿,线圈上面的地址在一个扫描周期为1状态。因此P线圈用于检测能流的上升沿,并用线圈上面的地址来输出上升沿脉冲。
在流入P_TRIG指令的CLK端的能流的上升沿,Q端输出一个扫描周期的能流。因此P_TRIG指令用于检测能流的上升沿,并且直接输出上升沿脉冲。
如果P_TRIG指令左边只有I1.0的常开触点,可以用I1.0的P触点来代替它们。
8.故障显示电路
【例4-1】设计故障信息显示电路,从故障信号I0.0的上升沿开始,Q0.7控制的指示灯以1Hz的频率闪烁。操作人员按复位按钮I0.1后,如果故障已经消失,则指示灯熄灭。如果没有消失,则指示灯转为常亮,直至故障消失。
故障信息显示电路和信号波形图如图4-9和图4-10所示。
图4-9 故障显示电路
图4-10 波形图
在设置CPU的属性时,令MB0为时钟存储器字节,其中的M0.5提供周期为1s的时钟脉冲。出现故障时,将I0.0提供的故障信号用M2.1锁存起来,M2.1和M0.5的常开触点组成的串联电路使Q0.7控制的指示灯以1Hz的频率闪烁。按下复位按钮I0.1,故障锁存标志M2.1被复位为0状态。
如果这时故障已经消失,则指示灯熄灭。如果没有消失,则M2.1的常闭触点与I0.0的常开触点组成的串联电路使指示灯转为常亮,直至故障消失,I0.0变为0状态。
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