簡短精煉的3例編程展示及編程思路與技巧解析      

   對于同一個命題編程，不同人編出不同的程序，有的編出的程序簡短精煉，一目了然，有的編出的程序很長很亂，不易讀懂。之所以這樣就是由于編程者的編程思路不同，對PLC的編程指令的理解掌握不一樣所致。要想編出好的簡短精煉的程序，編程者不僅要在指令上狠下功夫，做到不僅要深入理解各種指令的內(nèi)涵，更要學(xué)會靈活巧妙的運用它。而且要擴(kuò)大知識面，使你思路開闊，利于編程。

    下面例舉3個編程實例，供大家分析參考：

   一、請教：PLC輸入點任意一點變化均觸發(fā)一次，用什么指令比較精簡

如：當(dāng)輸入點部分有信號時，是否能做到依次輸出且依次關(guān)閉已動作了的。假設(shè)輸入點IB0~IB1任意一點先變化，則先變化的對應(yīng)輸出點QB0~QB1動作。如：I0.0—>ON接著I1.3->ON，再接著I0.4->ON......依次輸出Q0.0=1，Q1.3=1(Q0.0=0），Q0.4=1（Q0.0=0，Q1.3=0）……

    解答：按題意要求，用S7-200編寫二段程序供參考：

   1、不保持輸入信號狀態(tài)（即輸入為不自鎖的按鈕，即按下后就抬起）的編程：

     編程解析：本程序只用一個網(wǎng)絡(luò)語句編程即可實現(xiàn)。編程共用3個指令，這3個指令缺一不可：

1、用比較指令（IW0<>0），由于輸入側(cè)的16個開關(guān)皆為不自鎖按鈕開關(guān)，未按鈕時其對應(yīng)的16個輸入點輸入狀態(tài)皆=0，即IW0=0。只有有按鈕按下時，其IW0<>0。

2、前沿指令（P）的使用，也是不可缺少的，它執(zhí)行將IW0傳遞給QW0，確保無輸入時其輸出狀態(tài)不變：只有輸入轉(zhuǎn)態(tài)變化瞬間，其前沿將IW0的輸入狀態(tài)傳送給輸出口QW0，以確保當(dāng)該輸入點復(fù)位時仍能保持原輸出狀態(tài)不變（即按鈕抬起的后沿不起傳遞作用）。

3、用傳遞指令MOVW的使用：它可將輸入點I0.0~I1.7的狀態(tài)傳送給輸出口Q0.0~Q1.7，可將輸入口按下點的信息傳遞給輸出口的對應(yīng)輸出點。

     如：I0.0=1，對應(yīng)輸出Q0.0=1，I0.0復(fù)位（I0.0=0）仍保持Q0.0=1。如I0.7=1，對應(yīng)輸出Q0.7=1、Q0.0=0.，I0.7復(fù)位（I0.7=0）仍保持Q0.7=1，再輸入I1.1=1,對應(yīng)Q1.1=1，而Q0.7=0。。。。

    但這種編程，對輸入口的輸入狀態(tài)有要求：按鈕前IW0=0，故只適應(yīng)不自鎖按鈕（按完后觸點斷開）。

   2、自鎖與不自鎖的按鈕都可用的編程：

這種情況對編程帶來難度，如按一般思路編程，編出的程序一定較長，但用異或指令編程就會使編出的程序簡短精練，見下圖：

編程思路：選用一字存儲器MW10，使其保存未按鈕前的IW0的輸入狀態(tài)，即未按鈕時其MW10=IW0。當(dāng)輸入側(cè)有按鈕按下時，必然使IW0<>MW10，且IW0 > MW10，此時除按鈕位=1，其MW10與之對應(yīng)位=0外，IW0與MW10其它各個對應(yīng)位的狀態(tài)都是一樣的（或=0或=1），如能從此狀態(tài)中將按下按鈕位檢出，且使其對應(yīng)輸出位=1，就可實現(xiàn)本題目的控制要求。S7-200有字異或指令，該指令的功能是可將參與異或運算的二個字變量，將其狀態(tài)相同的對應(yīng)位變量運算結(jié)果=0，而狀態(tài)不同的對應(yīng)位變量運算結(jié)果=1，這正好符合本題目的控制要求，故選用字異或指令編程。

動作原理：當(dāng)開機(jī)時，由于未按按鈕，其IW0=0，MW10=0，當(dāng)按下某一按鈕，其IW0將不等于MW10且大于MW10，使I W0與MW10進(jìn)行異或運算，運算結(jié)果送入QW0（此時QW0的輸出只有剛剛按下的位信號=1，其它位都等于0）。隨后再將IW0送入MW10,以保存IW0的現(xiàn)有狀態(tài)，以備下次按鍵與IW0比較，即MW10為按鈕按下時的輸入狀態(tài)。如此時將按鈕抬起，其IW0不等于MW10，但I(xiàn)W0小于MW10，故不執(zhí)行異或指令，即QW0仍保持原輸出狀態(tài)。而IW0狀態(tài)仍傳遞給MW10。 如此時按下另一按鈕，其IW0不等于MW10，而IW0大于MW10，故執(zhí)行異或指令，運算結(jié)果送入QW0（此時QW0的輸出只有剛剛按下的位信號=1，其它位都等于0）。隨后IW0狀態(tài)又傳遞給MW10。例如：

原IW0狀態(tài)=0000_0000_0110_0011，現(xiàn)按下一按鈕（使I0.3=1），此時IW0=0000_0000_0110_1011，MW10仍=0000_0000_0110_0011，由于IW0≠MW10且IW0>MW10，故IW0與MW10進(jìn)行異或運算，由于此時IW0與MW10只有第3位的內(nèi)容不等（I0.3=0，M10.3=1），其他各個對應(yīng)位相同，故異或的結(jié)果使QW0=8，即 Q0.3=1。隨后將現(xiàn)在的IW0=0000_0000_0110_1011的值 送入給MW10。

如該按鈕又抬起，使IW0=0000_0000_0110_0011，此時IW0與MW10的值又不相等（I0.3=0、MW10.3=1），但I(xiàn)W0<MW10，故Q0.3仍=1，QW0輸出不變。但I(xiàn)W0值送入MW10(0000_0000_0110_0011)。

如此時將I0.0的按鈕抬起（I0.0=0），IW0=0000_0000_0110_0010，此時IW0≠MW10，且IW0<MW10，故QW0輸出不變。但I(xiàn)W0值送入MW10(0000_0000_0110_0010)。

當(dāng)輸入按鈕有幾個以處于按下（即接通狀態(tài)），時，如要抬起任一按下的按鈕，其輸出都不會發(fā)生變化，如現(xiàn)輸入狀態(tài)為：IW0=0000_0000_0110_1011， MW10= 0000_0000_0110_1011。如抬起I1.5，使IW0=0000_0000_010 0_1011，此時IW0 < MW10，故不會進(jìn)行異或運算，即輸出保持不變，只是IW0 送入 MW10，使MW10=0000_0000_010 0_1011。

可見，巧妙地運用異或指令和比較指令，不僅簡化編程，而且對輸入口狀態(tài)無條件限制，使之可適用與各類按鈕。

二、請編出這樣的一段程序：一個按鈕控制4個燈泡，要求每按一次按鈕，其4個燈泡總是只有一個燈亮，其它3個不亮。其哪個燈亮是隨機(jī)的，無規(guī)律的。如何編程？

     按此命題編寫如下程序：

     編程思路與技巧解析：該程序只用2個網(wǎng)絡(luò)語句就可實現(xiàn)本命題的控制要求，其編程思路是：開機(jī)先將MB1置16#11，即0001_0001，如對MB1進(jìn)行多次循環(huán)左移，其低4位總是只有一位=1，其它3位皆=0。2、按下按鈕，使I0.0=1，由于是手按按鈕，其每次按下的時間間隔很難保持一樣，而按下時間又>>PLC循環(huán)掃描周期，即在按鈕按下時間里，MB1將循環(huán)左移多次，由于按鈕按下時間是隨意的，使MB1循環(huán)左移的次數(shù)也是多變的，故使當(dāng)按鈕抬起時，其MB1的低4位的=1位時隨機(jī)的不可確定的。用它傳遞給QB0，使QB0的低4位只有一位輸出=1，其它3位=0，而且=1的位是不確定的，即Q0.0~Q0.3都有=1的可能，其幾率是相等的。

    編程技巧：本程序編程技巧見網(wǎng)絡(luò)2：用I0.0=1使MB1進(jìn)行循環(huán)左移，由于I0.0=1的時間不確定，使MB1循環(huán)左移的次數(shù)為不確定數(shù)，即MB1的低4位=1的位是可變的，不確定的。當(dāng)按鈕抬起時，其后沿將MB1的低4位傳遞給QB0達(dá)到控制目的。

三、有5個按鈕和5個信號燈，編號1#～5#，每次只按下一個按鈕，按的次序是隨意的且沒有時間限制，每按下一個按鈕輸出就亮一個對應(yīng)的信號燈，持續(xù)10秒后自動熄滅，但是同一時刻只允許亮一個燈，即前燈不滅后燈不亮，并且亮燈的次序嚴(yán)格按照按鈕按下的次序，例如按鈕是2#——1#——5#——3#——4#，則亮燈也按照2#——1#——5#——3#——4#，不能亂。

本命題如用一般指令編程是有一定難度的，而且編出的程序很長又不易讀懂，如用填表指令與FIFO指令配合編程就會使程序簡短而精煉，見下梯形圖：

     程序解析：網(wǎng)絡(luò)1為填表指令設(shè)置：即VW100為表地址，容許填表數(shù)據(jù)數(shù)=10，即容許最多填寫10組數(shù)據(jù)，即容許間隔小于10秒連續(xù)按不同按鈕10下，使之對應(yīng)用的燈泡按按鈕的順序依次各亮10秒，這樣就有重復(fù)使用同一個燈泡的可能。如連續(xù)按按鈕：1、3、2、4、2、3，則輸出為Q0.0、Q0.2、Q0.1、Q0.3、Q0.1、Q0.2各燈泡依次個亮10秒。

    網(wǎng)絡(luò)2~網(wǎng)絡(luò)6分別為按鈕1~按鈕5按下時的編程，這5路編程是一樣的，以網(wǎng)絡(luò)1為例：當(dāng)按下按鈕1，使I0.0=1，如此時M0.0=0（5路輸出皆=0），其前沿將其輸出Q0.0置1（燈亮），如此時M0.0=1說明5路中有一路輸出=1，其前沿將其輸出Q0.0的地址（1）填入表內(nèi)。以備當(dāng)輸出=1的燈由亮10秒后熄滅時，通過FIFO指令將其彈出，使彈出的地址燈泡點亮。如果連續(xù)按N個按鈕，其間距<10秒，則第一個按下的燈亮外，剩下的N-1個燈的輸出地址依次填入表中，當(dāng)?shù)?個燈由亮變滅時，由于表的實存數(shù)據(jù)數(shù)≠0，則FIFO指令將最先填入的輸出地址彈出，通過異或運算使第2個按下按鈕對應(yīng)的輸出燈亮（見網(wǎng)絡(luò)10~11）。

網(wǎng)絡(luò)7~網(wǎng)絡(luò)8：5路輸出皆為0時，M0.0=0，只要有一路輸出由0↑1，其前沿都會將M0.0=1，而M0.0=1使T101得電延時，延時時間為10秒。

網(wǎng)絡(luò)10~網(wǎng)絡(luò)11：當(dāng)T101延時時間到，T101由0變1，使M0.0=0、使Q0.0~Q0.4皆=0，再判斷VW102（表實際存數(shù)據(jù)數(shù)）：如VW102≠0，說明表內(nèi)仍存有數(shù)據(jù)，執(zhí)行FIFO指令，將表內(nèi)最前數(shù)據(jù)彈出，送入MW1（實際為MB2），再通過異或運算送到輸出口使對應(yīng)輸出燈亮。如VW102=0，說明表內(nèi)已無數(shù)據(jù)，不執(zhí)行FIFO指令。

網(wǎng)絡(luò)9：是將M0.1=1時執(zhí)行將M0.1傳遞給M0.2，此條指令看似有點多余，但實際上是必要的，這條指令的使用也是本程序編程技巧之一，它解決爭態(tài)問題：

如不用它直接用M0.1去代替網(wǎng)絡(luò)11的M0.2，其程序?qū)⒉荒苷�常運行，即T101延時時間到不會使M0.0斷開，即T101仍處于得電延時狀態(tài)，這樣就不會執(zhí)行FIFO指令，使程序總處于一個燈泡長亮的狀態(tài)不變。

再有這條指令與安放位置有關(guān)，必須將它放在使M0.1由0↑1的指令前面才好用（即放在網(wǎng)絡(luò)10的前面），其原因：當(dāng)程序使M0.1=1時，M0.2仍=0，故不執(zhí)行異或運算，即不會使輸出由亮燈的可能，故下一個掃描周期不會使M0.0置1，使T101斷電。而此時掃描到網(wǎng)絡(luò)9，由于M0.1=1，M0.2才由0變1，執(zhí)行異或運算，使輸出有一路亮。此處理就是確保M0.0=1的寬度=10秒，不會衡=1。

    通過以上3個編程的解析，可以看出，深入理解各個指令的內(nèi)涵，廣開思路，就會使編程指令使用的更加靈活合理，會使你編出的程序簡短精練。就寫到這里，謝謝大家！