位逻辑指令是PLC编程中最基本、使用最频繁的指令,按不同的功能和用途具有不同的形式,总的来说可以分为下述几大类:标准位逻辑指令、置位/复位指令、立即位逻辑指令、其他位逻辑指令。

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位逻辑指令分类

标准位逻辑指令包括常开触点、常闭触点和输出线圈指令;置位/复位指令包括置位指令、复位指令、置位优先RS触发器指令和复位优先RS触发器指令;立即位逻辑指令包括立即常开或立即常闭触点指令、立即输出线圈指令、立即置位指令、立即复位指令,指令中都带有I标识;其它位逻辑指令包括取反指令、上升沿指令、下降沿指令和空操作指令。

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标准位逻辑指令

下面我们以起保停控制程序为例来讲解一下位逻辑指令的使用。要求编写起保停控制程序,即按下瞬动按钮I0.0启动电动机Q0.0,按下瞬动按钮I0.1停止电动机Q0.0。首先,我们双击桌面上的STEP7-Micro/WIN SMART编程软件图标,启动编程软件,从指令树的位逻辑指令选项中选择一个常开触点,拖放到程序编辑器的程序段1中,输入地址I0.0作为启动触点,拖动一个常闭触点与其串联,输入地址I0.1作为停止触点,拖放一个输出线圈,输入地址Q0.0作为起保停电路的输出线圈。

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拖放触点和线圈

在常开触点I0.0的下方拖放一个Q0.0的常开触点,单击工具栏中的插入向上垂直线按钮与其并联,作为自锁触点,这样一个简单的起保停控制程序的编写就完成了。编译、下载程序到S7-200 SMART。单击菜单中的下载按钮,在打开的通信对话框中选择要访问的CPU,单击确定进行下载,下载完成后关闭对话框。

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下载程序

我们可以在线查看程序的运行情况。单击PLC菜单下的运行按钮,运行项目,单击调试菜单下的程序状态按钮,在线观察程序的执行情况。按下启动按钮I0.0,可以看到输出线圈Q0.0接通,按下停止按钮I0.1,可以看到输出线圈Q0.0断开。

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在线查看程序运行

S7-200 SMART逻辑运算指令按照操作类型可以分为四种:取反指令、逻辑与指令、逻辑或指令和逻辑异或指令。如下图所示,四列对应四种操作类型:

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逻辑运算指令按操作类型可分为四种

S7-200 SMART逻辑运算指令按照操作数长度可以分为三种:字节逻辑运算指令、字逻辑运算指令、双字逻辑运算指令。如下图所示,三行对应三种操作数长度类型:

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逻辑运算指令按操作数长度可分为三种

字节逻辑运算指令是对单字节数据进行逻辑操作,其操作数为八位无符号数。

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字节逻辑运算指令

字逻辑运算指令是对字数据进行逻辑操作,其操作数为十六位无符号数。

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字逻辑运算指令

双字逻辑运算指令是对双字数据进行逻辑操作,其操作数为三十二位无符号数。

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双字逻辑运算指令

下面我们来介绍不同操作类型的逻辑运算指令。取反指令将输入端IN操作数的二进制数逐位取反,并将结果送到输出端OUT中,例如将VW0中的数据逻辑取反后送到MW10,我们可以发现,执行逻辑取反指令后,每一位由0变为1、1变为0。

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逻辑取反指令

逻辑与指令将输入端IN1、IN2两个操作数的对应位执行“与”运算,并将结果送到输出端OUT中,例如将VB1、VB2中的数据逻辑与后送到MB0中,我们可以发现,执行逻辑与运算指令后,如果两个操作数的对应位都为1,则运算结果的对应位为1,否则为0。

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逻辑与指令

逻辑或指令将输入端IN1、IN2两个操作数的对应位执行“或”运算,并将结果送到输出端OUT中,例如将VB1、VB2中的数据逻辑或后送到MB1中,我们可以发现,执行逻辑或运算指令后,如果两个操作数的对应位都为0,则运算结果的对应位为0,否则为1。

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逻辑或指令

逻辑异或指令将输入端IN1、IN2两个操作数的对应位执行“异或”运算,并将结果送到输出端OUT中,例如将VB1、VB2中的数据逻辑异或后送到MB2中,我们可以发现,执行逻辑异或运算指令后,如果两个操作数的对应位不同,则运算结果的对应位为1,否则为0。

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逻辑异或指令

下面我们将通过一个实例来说明逻辑运算指令在程序中的使用方法。要求将VW2和VW4中的数据进行逻辑与后,送到VW6。首先我们双击电脑桌面上的STEP7-Micro/WIN SMART图标,打开编程软件,从指令树的位逻辑中选择一个常开触点拖放到程序编辑器的程序段1中,输入地址I0.0,从指令树逻辑运算指令中选择字与指令拖放到常开触点后,在IN1处输入地址VW2,在IN2处输入地址VW4,在OUT处输入地址VW6,这样一个简单的逻辑运算指令的应用程序就完成了。

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逻辑运算指令应用实例

将应用程序编译下载到S7-200 SMART PLC。单击菜单中的下载按钮,在打开的通信对话框中选择要访问的CPU,单击确定进行下载,下载完成后关闭对话框。查看程序的运行情况,单击PLC菜单下的运行按钮,运行项目,单击调试菜单下的程序状态按钮,在线观察程序的执行情况。在状态图表中输入地址VW2,格式选择十六进制。选中VW2单元格按回车键,地址列自动递增,添加地址VW4和VW6,格式和上一行相同。

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在线观察程序执行

单击状态图表工具栏中的状态图表按钮,可以看到VW2、VW4和VW6的当前值都为0,在新值列中分别输入十六进制3456和十六进制00FF,单击状态图表工具栏中的写入按钮,则VW2和VW4变为相应的值,而VW6中的值不变。

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写入相应数值

按下I0.0可以看到VW6的值变为十六进制0056,为VW2和VW4逻辑与的结果。

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逻辑运算结果

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