智能制造基礎與應用高等職業教育“十三五”規劃教材

第四章智能控制基礎第一節智能控制概述第二節傳感技術第三節可編程控制技術第四節變頻調速控制技術第五節工業人機界面第六節組態監控技術可編程控制技術3第三節第四章智能控制基礎智能控制系統的控制流程圖控制器的類型：1.基于PC的控制系統

2.基于MCU的控制系統3.基于PLC的控制系統4.其他控制系統各控制系統的比較第四章智能控制基礎

一、SIMATICS7-200硬件結構及性能指標SIMATICS7-200系統由硬件和工業軟件兩大部分構成1.主機結構（1）主機外形SIMATICS7-200系統CPU22X系列PLC主機（CPU模塊）的外形第四章智能控制基礎

CPU型號第四章智能控制基礎

CPU22X系列PLC主要技術性能指標第四章智能控制基礎

二、編程元件及尋址1.編程元件介紹(1)數字量輸入與輸出1）數字量輸入映像寄存器地址編號范圍為I0.0～I15.72）數字量輸出映像寄存器：地址編號范圍為Q0.0～Q15.7(2)模擬量輸入與輸出1）模擬量輸入映像寄存器：其地址編號為AIW0、AIW2等2）模擬量輸出映像寄存器：例如AQW0、AQW2等第四章智能控制基礎

(3)變量存儲器變量存儲區是為S7-200存放這些變量而開辟的存儲區，用來在程序執行中存放中間結果或者用來保存與工序或任務有關的其他數據，用V標志。(4)位存儲器（輔助繼電器）為存儲中間狀態或控制信息而開辟的存儲區，用M表示，M存儲區只有32個字節，其范圍為M0.0～M31.7。（5）順序控制存儲區專門配合順序控制指令應用而開辟的存儲區，共32字節即256位。用S標志，其編址范圍S0.0～S31.7。第四章智能控制基礎

（6）特殊標志存儲區（7）累加器存儲區（8）定時器（9）計數器（10）高速計數器HC（11）局部變量存儲器2.尋址(1)直接尋址方式按位尋址的格式為：Ax.y第四章智能控制基礎

（2）間接尋址方式用間接尋址方式存取數據需要作的工作有3種：建立指針、間接存取和修改指針。三、基本指令系統可以用LAD、STL和FBD三種編程語。它包含如下五類指令三、基本指令系統可以用LAD、STL和FBD三種編程語。它包含如下五類指令（1）位操作類指令（2）運算指令（3）其他數據處理類（4）表功能指令，（5）轉換指令第四章智能控制基礎

（一）基本邏輯指令基本邏輯指令在語句表語言中是指對位存儲單元的簡單邏輯運算，在梯形圖中是指對觸點的簡單連接和對標準線圈的輸出。1.標準觸點指令（1）LD：裝入常開觸點（LoaD）（2）LDN：裝入常閉觸點（LoaDNot）（3）A：與常開觸點（And）（4）AN：與常閉觸點（AndNot）。（5）O：或常閉觸點（Or）（6）ON：或常閉觸點（OrNot）（7）NOT：觸點取非（輸出反相）（8）=：輸出指令第四章智能控制基礎

程序實例第四章智能控制基礎

2.脈沖生成指令EU/ED（1）指令使用說明在EU前有一個上升沿時，產生一個寬度為一個掃描周期的脈沖驅動后面的線圈。在ED前有一個下降沿時，產生一個寬度為一個掃描周期的脈沖驅動后面的線圈。第四章智能控制基礎

3.置位和復位指令S，置位指令即置1；R，復位指令即置0。第四章智能控制基礎

4.立即指令（1）立即觸點指令（2）=I，立即輸出指令（3）SI，立即置位指令（4）RI，立即復位指令第四章智能控制基礎

（二）復雜邏輯指令1.棧裝載與指令ALD，2.棧裝載或指令OLD3.邏輯推入棧指令LPS4.邏輯彈出棧指令LPP5.邏輯讀棧指令LRD第四章智能控制基礎

（三）定時器指令3種定時指令：TON、TONR和TOF。定時器號和分辨率第四章智能控制基礎

4.應用舉例第四章智能控制基礎

（四）計數器指令計數器用來累計輸入脈沖的次數。計數器也是由集成電路構成，是應用非常廣泛的編程元件，經常用來對產品進行計數。計數器指令有3種：增計數CTU、增減計數CTUD和減計數CTD。1.增計數器指令第四章智能控制基礎

2.增/減計數器CTUD，增減計數器指令。有兩個脈沖輸入端：CU輸入端用于遞增計數，CD輸入端用于遞減計數，R用于復位。指令格式：CTUD Cxxx，PV。第四章智能控制基礎

第四章智能控制基礎

3.減計數器CTD，減計數器指令。脈沖輸入端CD用于遞減計數。第四章智能控制基礎

4.應用舉例1）循環計數。以上三種類型的計數器如果在使用時，將計數器位的常開觸點作為復位輸入信號，則可以實現循環計數。2）用計數器和定時器配合增加延時時間，如圖4-42所示。試分析以下程序中實際延時為多長時間。第四章智能控制基礎

（五）比較指令1.字節比較2.整數比較3.雙字整數比較4.實數比較5.應用舉例控制要求：一自動倉庫存放某種貨物，最多