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第 8 章 综合应用

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第 8 章 综合应用. 1. 中断 2. 高速计数器指令的应用 3. 在电气控制中常用的速度检测、调速等功能. 8.1 中断指令及其应用. 所谓中断就是当 CPU 执行正常程序时,系统中出现了某些急需处理的特殊请求,这时 CPU 暂时中断现行程序,转而去对随机发生的更紧迫事件进行处理(称为执行中断服务程序),当该事件处理完毕后, CPU 自动返回原来被中断的程序继续执行。. 8.1.1 中断指令. 8.1.3 中断指令应用举例.

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第8章 综合应用

1.中断

2.高速计数器指令的应用

3.在电气控制中常用的速度检测、调速等功能

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8.1 中断指令及其应用

所谓中断就是当CPU执行正常程序时,系统中出现了某些急需处理的特殊请求,这时CPU暂时中断现行程序,转而去对随机发生的更紧迫事件进行处理(称为执行中断服务程序),当该事件处理完毕后,CPU自动返回原来被中断的程序继续执行。

8.1.1 中断指令

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8.1.3 中断指令应用举例

【例题8.1】用中断指令控制输出端Q的状态。输入端I0.0接通的上升沿时Q0.0~Q0.3接通,输入端I0.0断开的下降沿时QB0 = 0。

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8.2 高速计数器及其应用

8.2.1 高速计数器

6个高速计数器(HSC0~HSC5),如表8-3所示。这6个高速计数器均为32位双向计数器

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1. 高速计数器指令

(1)高速计数器定义指令(HDEF)为指定的高速计数器(HSCx)设置一种工作模式,工作模式决定了高速计数器的时钟、方向、启动和复位功能。每个高速计数器只能用一条HDEF指令。

(2)高速计数器指令(HSC)中参数N用来设置高速计数器的编号。

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2. 高速计数器编程

1) 定义计数器模式和输入

类型:

1.带有内部方向控制的单相计数器

2.带有外部方向控制的单相计数器

3.带有两个时钟输入的双相计数器

4.A/B相正交计数器。

模式:模式0~模式11

在使用高速计数器时,除了要定义它的工作模式外,还必须正确地使用它的输入点。同一个输入点不能同时用于两个不同的功能,但是任何一个没有被高速计数器的当前模式使用的输入点,可以被用作其它用途。例如,如果HSC0正被用于模式1,它占用I0.0和I0.2,则I0.1可以被HSC3占用。

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(3)设置初始值和预置值

每个高速计数器都有一个32位的初始值和一个32位的预置值,均为带符号整数。为了向高速计数器装入新的初始值和预置值,必须先设置控制字节,并且把初始值和预置值存入特殊存储器中,然后执行HSC指令,即可完成高速计数器初始值的设定及更新。

(4)指定并使能中断服务程序

所有计数器模式都支持在HSC的当前值等于预置值时产生一个中断事件。

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8.2.2 高速计数器应用举例

1. 带有内部方向控制的单相计数器

计数方向采用控制位设定,如使用HSC0时,计数方向控制位SM37.3,当该位设定为0时为减计数器,设定为1时为增计数器。

【例题8.2】使用高速计数器HSC0和中断指令对输入端I0.0脉冲信号计数,当计数值大于50时输出端Q0.0接通。

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2. 带有外部方向控制的单相计数器

外部方向控制为采用专用的输入端口作为计数器的计数方向控制,如使用HSC0时,使用I0.1为计数方向控制,置1时为增计数器。

系统自动分配I0.0为HSC0的计数信号输入端;I0.1接通是增计数器,断开是减计数器;I0.2是复位端。

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3. 带有增减计数时钟的双相计数器

双相计数器为带有两相计数时钟输入的计数器。其中一相时钟为增计数时钟,一相为减计数时钟。增时钟输入口上有1个脉冲时,计数器当前值加1;减时钟输入口上有1个脉冲时,计数器当前值减1,

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4. A/B相正交计数器

A/B相正交计数器也具有两相时钟输入端,分别为A时钟和B时钟。A/B相正交计数器利用两个输入脉冲相位的比较确定计数的方向,当时钟A的上升沿超前与时钟B的上升沿时为增计数,滞后时则为减计数。

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8.3 PLC、文本显示器和变频器的综合应用

8.3.1 三相异步电动机控制系统

1. 控制要求

(1) 启动、停止和点动

按下启动按钮SB1或TD200_F1键,风机启动;延时一段时间后,主电动机启动。按下停止按钮SB2或TD200_F2键,两台电动机同时停止;按下点动按钮SB3,主电动机点动。

(2) 主电动机启动延时时间的显示和调整

主电动机启动延时时间可以通过文本显示器TD200显示和调整,调整范围是5~15秒。开机时默认延时时间为10秒,可以按TD200_F3键增加启动时间或按TD200_F4键减少启动时间。

(3) 主电动机转速的显示和调整

主电动机的转速可以通过文本显示器TD200进行显示和调整,调整范围是0~3000r/min。开机时默认转速为1500r/min,可以按TD200_F3键增加转速或按TD200_F4键减少转速。

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2. 电动机的控制线路

主电路有两台电动机,采用低压断路器进行短路和过载保护。主电动机为2极三相交流异步电动机,受变频器控制。变频器STF为正转控制端,2、5端为模拟量输入端,模拟电压为0~10V,对应转速为0~3000r/min。

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控制线路使用西门子S7-200系列的PLC(CPU224 AC/DC/继电器)、文本显示器TD200和2路模拟量输出扩展模块EM 232。

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3. 编程元件的地址分配

EM 232有两个模拟量输出端口,在本系统中只用到一个(V0、M0),对应的输出地址为AQW0。其中V0是电压输出端(0~10V),M0是公共端。这个模拟量连接到变频器的2和5端,用于对主电动机进行调速。