西门子PLC程序控制指令

程序控制类指令使程序结构灵活，合理使用该指令可以优化程序结构，增强程序功能。这类指令主要包括：结束、停止、看门狗、跳转、子程序、循环和顺序控制等指令。

结束指令分为有条件结束指令(END)和无条件结束指令(MEND)。两条指令在梯形图中以线圈形式编程。指令不含操作数。执行结束指令后，系统终止当前扫描周期，返回主程序起点。使用说明：

(1)结束指令只能用在主程序中，不能在子程序和中断程序中使用。而有条件结束指令可用在无条件结束指令前结束主程序。

(2)在调试程序时，在程序的适当位置置入无条件结束指令可实现程序的分段调试。

(3)可以利用程序执行的结果状态、系统状态或外部设置切换条件来调用有条件结束指令，使程序结束。

(4)使用Micro／Win32编程时，编程人员不需手工输入无条件结束指令，该软件会自动在内部加上一条无条件结束指令到主程序的结尾。

STOP指令有效时，可以使主机CPU的工作方式由RUN切换到STOP，从而立即中止用户程序的执行。STOP指令在梯形图中以线圈形式编程。指令不含操作数。

STOP指令可以用在主程序、子程序和中断程序中。如果在中断程序中执行STOP指令，则中断处理立即中止，并忽略所有挂起的中断。继续扫描程序的剩余部分，在本次扫描周期结束后，完成将主机从RUN到STOP的切换。

STOP和END指令通常在程序中用来对突发紧急事件进行处理，以避免实际生产中的意外损失。

WDR称为看门狗复位指令，也称为警戒时钟刷新指令。它可以把警戒时钟刷新，即延长扫描周期，从而有效地避免看门狗超时错误。WDR指令在梯形图中以线圈形式编程，无操作数。

使用WDR指令时要特别小心，如果因为使用WRD指令而使扫描时间拖得过长(如在循 环结构中使用WDR)，那么在中止本次扫描前，下列操作过程将被禁止：

(1)通讯(自由口除外)；

(2)I／O刷新(直接I／O除外)；

(3)强制刷新；

(4)SM位刷新(SM0、SM5一SM29的位不能被刷新)；

(5)运行时间诊断；

(6)扫描时间超过25 s时，使10 ms和100 ms定时器不能正确计时；

(7)中断程序中的STOP指令。

注意：如果希望扫描周期超过300ms，或者希望中断时间超过300ms，则最好用WDR指令来重新触发看门狗定时器。结束指令、停止指令和WDR指令的用法如图1所示。

图1 结束、停止及看门狗指令

跳转指令可以使plc编程的灵活性大大提高，可根据对不同条件的判断，选择不同的程序段执行程序。

跳转指令JMP(Jump to Label)：当输入端有效时，使程序跳转到标号处执行。

标号指令LBL(Label)：指令跳转的目标标号。操作数n为0—255。

使用说明：

(1)跳转指令和标号指令必须配合使用，而且只能使用在同一程序段中，如主程序、同一个子程序或同一个中断程序。不能在不同的程序段中互相跳转。

(2)执行跳转后，被跳过程序段中的各元器件的状态：

①Q、M、S、C等元器件的位保持跳转前的状态；

②计数器C停止计数，当前值存储器保持跳转前的计数值；

③对定时器来说，因刷新方式不同而工作状态不同。在跳转期间，分辩率为1 ms和10 ms的定时器会一直保持跳转前的工作状态，原来工作的继续工作，到设定值后其位的状态也会改变，输出触点动作，其当前值存储器一直累计到最大值32 767才停止。对分辨率为100 ms的定时器来说，跳转期间停止工作，但不会复位，存储器里的值为跳转时的值，跳转结束后，若输入条件允许，可继续计时，但已失去了准确计时的意义。所以在跳转段里的定时器要慎用。跳转指令的使用方法如图2所示。

图2 跳转指令

5、循环指令（FOR和NEXT）

循环指令的引入为解决重复执行相同功能的程序段提供了极大方便，并且优化了程序结构。循环指令有两条：循环开始指令FOR，用来标记循环体的开始，用指令盒表示。循环结束指令NEXT，用来标记循环体的结束。无操作数。

FOR和NEXT之间的程序段称为循环体，每执行一次循环体，当前计数值增1，并且将其结果同终值作比较，如果大于终值，则终止循环。

循环开始指令盒中有三个数据输入端：当前循环计数INDX(index value or current loop count)、循环初值INIT(starting value)和循环终值FINAL(ending value)。在使用时必须给FOR指令指定当前循环计数(INDX)、初值(INIT)和终值(FINAL)。

INDX操作数：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、T、c、AC、*VD、*AC和*CD；属INT型。

INIT和FINAI。操作数：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、T、C、AC、常数、*VD、* AC和*CD；属INT型。

循环指令使用如图3所示。当I1.0接通时，表示为A的外层循环执行100次。当I1.1接通时，表示为B的内层循环执行2次。使用说明：

(1)FOR、NEXT指令必须成对使用。

(2)FOR和NEXT可以循环嵌套，嵌套最多为8层，但各个嵌套之间不可有交叉现象。

(3)每次使能输入(EN)重新有效时，指令将自动复位各参数。

(4)初值大于终值时，循环体不被执行。

图4 循环指令

子程序

子程序在结构化程序设计中是一种方便有效的工具。S7—200 PLC的指令系统具有简单、方便、灵活的子程序调用功能。与子程序有关的操作有：建立子程序、子程序的调用和返回。

(1)建立子程序

建立子程序是通过编程软件来完成的。可用编程软件“编辑”菜单中的“插入”选项，选择“子程序”，以建立或插入一个新的子程序，同时，在指令树窗口可以看到新建的子程序图标，默认的程序名是SBR_N，编号N从0开始按递增顺序生成，也可以在图标上直接更改子程序的程序名，把它变为更能描述该子程序功能的名字。在指令树窗口双击子程序的图标就可进入子程序，并对它进行编辑。

(2)子程序调用指令CALL和子程序条件返回指令CRET

在子程序调用指令CALL使能输入有效时，主程序把程序控制权交给子程序。子程序的调用可以带参数，可以不带参数。它在梯形图中以指令盒的形式编程。

在子程序条件返回指令CRET使能输入有效时，结束子程序的执行，返回主程序中(此子程序调用的下一条指令)。梯形图中以线圈的形式编程，指令不带参数。

(3)应用举例

图7.37所示的程序实现用外部控制条件分别调用两个子程序。使用说明：

①CRET多用于子程序的内部，由判断条件决定是否结束子程序调用，RET用于子程序的结束。用Micro／Win32编程时，编程人员不需要手工输入RET指令，而是由软件自动加在每个子程序结尾。

②子程序嵌套 如果在子程序的内部又对另一子程序执行调用指令，则这种调用称为子程序的嵌套。子程序的嵌套深度最多为8级。

③当一个子程序被调用时，系统自动保存当前的堆栈数据，并把栈顶置1，堆栈中的其他值为o，子程序占有控制权。子程序执行结束，通过返回指令自动恢复原来的逻辑堆栈值，调用程序又重新取得控制权。

④累加器可在调用程序和被调用子程序之间自由传递，所以累加器的值在子程序调用时既不保存也不恢复。

图7．38 子程序调用指令