甘肃西门子S7-1200PLC模块代理经销商

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PLC周期可调的方波信号输出

    周期可调的方波信号要求方波的高低电平时间均可调，如图9-21所示。

    针对系统要求，我们提供以下思路：

    (1)当M0从0跳变到1时，Y0的值立刻输出为1，并计时1s。注意：M0一直为高电平，所以无须对M0自锁。可得到如图9-22a所示的梯形图程序。

    图9-21    周期可调方波信号输出要求

    (2)当T0达到1 s后，需要将Y0复位，很容易考虑到需要将线圈Y0的输出回路断掉。此时将T0的常闭触点串入即可实现该功能，如图9-22b所示。

    (3)接着需要对Y0为0时进行计时。这里可以考虑用定时器直接对Y0的常闭触点计时。细致分析可以发现，定时器T0已经置1，此时可以对T0的常开触点定时，如图9-22c所示。使用定时器T1对T0的常开触点定时。当定时器T1达到定时时间后，Y0又需要重复置1。Y0要置1，则需要去除T0常闭触点的影响，而TO常闭触点由定时器T0置位形成。因此，在回路中串联T1的常开触点，当T1置位后，T1的常开触点使得T0复位。一方面消除了T0常开触点的影响，Y0重新置位；另一方面T0的复位使得T1也复位，系统可以循环运行。
在某些情况下，需要对脉冲信号进行分频处理。如果输入信号为10Hz，则又分频后信号为5Hz。如图9-15所示。

    图9-15    按通按断功能要求

    脉冲信号分频程序可以看做是同一按钮实现多种功能的一个特例。

    按通按断程序除使用图9-14提供的思路外，针对要求特性，可采用如下思路：要求X20第1次按下时M0闭合，X20第2次按下时M0断开，如此反复。因此，可根据图9-14提供的思路编写如图9-16所示的程序。

    除了使用上述思路外，还可以采用以下思考过程。

    (1)取用X20的上升沿，触发M0线圈输出，并采用M0常开触点对输出自锁。这一步实现了X20的上升沿使M0置位的过程，如图9-17a所示。下面考虑X20的第2个上升沿需要将M0复位。

    (2)考虑到(1)中是M0的常开触点对M0的线圈自锁，则只需要找到一个触点，它在X20上升沿来到时，能使自锁回路断开。循着这个思路，很容易想到X20的常闭触点，如图9-17b所示。

    但仔细分析这个梯形图会发现有问题：当X20的第1个上升沿来到时，当X20常闭触点断开跨越时间大于2个扫描周期，M0的自锁失效，无法完成X20的*上升沿来到M0置1。因此，需要将X20的常闭触点换掉。

    (3)替换掉X20常闭触点的元件，它断开的时间只能有一个扫描周期。因此，很容易想到，用X20的上升沿触发一个脉冲信号M100，并用M100的常闭触点来替代。M100常闭触点断开的时间只在X20为上升沿的那一个扫描周期，如图9-17c所示。

    (4)再仔细分析图9-17c会发现仍然能不能实现所需功能，因为当X20第2次上升沿来到时M100 =1，程序中M100常开回路导通，M0仍然会置1。因此需要考虑将M100的常开触点回路也关断。

    (5)经过分析可以发现，在M100回路中串联M0的常闭触点可以实现这个功能，如图9-17d所示。在图9-17d中，M0的初始值是0，当X20第1个上升沿来到时，M100的回路导通，M0线圈输出为1。当X20第2个上升沿来到时，M0的值为，则M0常闭触点将上边支路断开，同时M100的常闭触点将下边支路断开，M0输出为0，终实现分频。

   在某些情况下，同一个按钮需要实现多种功能，即该按钮按1次实现*种功能，按第2次实现第二种功能，按第3次实现第三种功能……以此类推。

    针对这种要求，提供以下思路：很显然，功能程序是输入信号的上升沿触发的，因此需要获取输入信号的上升沿信息。同时需要对输入信号的上升沿个数计数，不同的计数值会执行不同的功能程序。当计数器达到一定的值时，需要对计数器复位清零。梯形图程序如图9-14所示。程序中利用功能指令判断C0的当前值，以执行相应的功能程序。
由于输入按键触点的机械特性可能会造成一定的抖动，一次操作会产生多次上升沿和下降沿，这会使上升沿有效和下降沿有效程序多次触发，产生不可估量的后果。因此在程序中有必要对输入信号进行消抖。

    对输入信号消抖是规定高电平持续一段时间才认为高电平有效，同时低电平持续一段时间才认为低电平有效，电平持续时间可调，如图9-12所示。系统要求，输入信号高电平持续2s以上才认为是高电平；同时低电平持续2s以上才认为是低电平。

    图9-12    输入信号消抖要求

    如何实现这个程序呢？我们提供以下思路：M0是对X20的电平信号计时，因此选用X20的信息。选用两个定时器对高低电平分别计时，当计时时间能达到设定值，则认为是对应的电平信号来临，否则对定时器清零。梯形图程序如图9-13所示。

    在图9-13所示的程序中，当X20的高电平持续时间达不到2s跳变成低电平时，T0的当前值和状态值复位清零。当X20的高电平持续达到2s后T0置1，输出M0=1，M0的常开触点自锁，保持M0高电平有效。同样，X20的低电平不能持续2s，则T1的当前值和状态值都会复位清零。当X20的低电平持续2s后T1的状态值为1，T1的常闭触点断开M0的输出回路，M0复位清零。
   控制系统的输入信号一般由触点的闭合、断开组成。可以通过输入信号整理程序，将其调理成为统一的脉冲信号。如图9-10所示，无论输入信号X20的高电平持续多长时间，都产生统一宽度的脉冲信号。

    图9-10    输入信号处理要求

    如何编写这个程序呢？我们提供以下思路：由于M0是在X20的每一个上升沿开始跳变为高电平，因此需要提取X20的上升沿信息，并将这个信息保持住。同时对该信息计时5s后，让M0复位为0。梯形图程序如图9-11所示。

    在图9-11所示的程序中，X20的上升沿触发输出M0，同时M0的常开触点实现对X20上升沿的自锁。M0置1的同时定时器T0开始计时。当定时器T0当前值达到5s时，T0的常闭触点断开，则M0复位为0，T0的当前值和状态值都清0。

    图9-11    输入信号调理梯形图

    这里的程序灵活使用了定时器T0的特性，当定时器T0的定时条件被破坏后，T0的当前值和状态值都同时置0。因此，采用T0的常闭触点不仅保证了M0的复位，而且保证了对T0的复位。

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