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更新时间：2023-10-26 04:00:00

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西门子S7-300/400比较指令

比较指令用于比较累加器1与累加器2中的数据大小（见表3-7），被比较的两个数的数据类型应该相同，数据类型可以是整数、双整数或浮点数（即实数）。如果比较的条件满足，则RLO为1，否则为0。状态字的CC0和CC1位用来表示两个数的大于、小于和等于关系。

比较指令影响状态字，用指令测试状态字的有关位，可以得到更多的信息。

整数比较指令用来比较两个整数字的大小，指令助记符中用I表示整数。

双整数比较指令用来比较两个双字的大小，指令助记符中用D表示双整数。

浮点数比较指令用来比较两个浮点数的大小，指令助记符中用R表示浮点数。

表3-7 比较指令

语句表	梯形图	描述
?I	CMP?I	比较累加器2和累加器1低字中的整数是否==，<>，>，<，>=，<=，如果条件满足，RLO=1
?D	CMP?D	比较累加器2和累加器1中的双整数是否==，<>，>，<，>=，<=，如果条件满足，RLO=1
?R	CMP?R	比较累加器2和累加器1中的浮点数是否==，<>，>，<，>=，<=，如果条件满足， RLO=1

表3-7中的“？”可以取==、<>、>、<、>=和<=。

下面是比较两个浮点数的例子：

L MD 4 //MD4中的浮点数装入累加器1

L 2. 345E+02 //累加器1的值装入累加器2，浮点数常数装入累加器1

>R //比较累加器1和累加器2的值

= Q 4.2 //如果MD4>234.5，则Q4.2为1

梯形图的方框比较指令用来比较两个同类型的数，与语句表的比较指令类似，可以比较整数(I)、双整数(D)和浮点数(R)。在使能输入信号为1时，比较IN1和IN2输入的两个操作数。方框比较指令在梯形图中相当于一个常开触点，可以与其他触点串联和并联。如果被比较的两个数满足指令的大于、等于、小于等条件，比较结果为“真”，等效触点闭合，指令框才有可能有能流流过。如果图3-54中I0.6的常开触点闭合，且MW2<=MW4，Q4.1被置位为1。

图3-54 比较指令

梯形图中比较指令框的输入和输出均为BOOL变量，可以取I、Q、M、L和D；被比较数IN1和IN2的数据长度与指令有关，可以取整数、双整数和浮点数。数据类型为I、Q、M、L、D或常数。

1)使用SFC 20“BLKMOV”（块移动），可将源存储区的内容复制到目标存储区。源区域与目标区域不能交叉。下面是使用SFC 20传送20个字节的例子。

CALL "BLKMOV” //调用SFC 20

SRCBLK ：=P#M 54.0 BYTE 20 //源存储器区

RET_VAL：=MW10 //执行SFC 20出错时的错误代码

DSTBLK ：=P#DB2．DBX0.0 BYTE 20//目标存储器区

2)使用SFC 21“FILL”，可以将源数据区的数据填充到目标数据区。假设MB20和MB21的值为7和5，执行下面的例程后DB2的DBB30~DBB34的值分别为7、5、7、5和7。源区域与目标区域不能交叉。

CALL "FILL" //调用SFC 21

BVAL ：=P#M 20.0 BYTE 2 //源存储器区

RET_VAL：=MW12 //执行SFC 21出错时的错误代码

BLK ：=P#DB2．DBX30.0 BYTE 5 //目标存储器区

3) SFC 81“UBLKMOV”（不间断的块移动）与SFC 20的功能和使用方法基本上相同，SFC 81的复制操作不会被其他操作系统的任务打断。

梯形图的传送指令（见图3-53）只有一条MOVE指令，它直接将源数据传送到目的地址，不需经过累加器中转。输入变量和输出变量可以是8位、16位或32位的基本数据类型。同一条指令的输入变量和输出变量的数据类型可以不相同，例如可以将MB0中的数据传送到MW2。如果将MW4的数据传送到MB6时，MW4中的数据超过255，只是将MW4的低位字节(MB5)中的数据传送到MB6，应避免出现这种情况。

图3-53 传送指令

可以用L指令将定时器字的十六进制剩余时间值装入累加器1的低字，称为直接装载。也可以用LC指令以BCD码格式将剩余时间值装入累加器1的低字。使用LC指令可以同时获得时间值和时间基准，时间基准与时间值相乘得到实际的定时剩余时间。

可以用L指令将十六进制计数值装入累加器1的低字，或用LC指令将BCD码格式的计数值装入累加器1的低字。

L T 5 //将定时器T5中的十六进制时间值装入累加器1的低字

LC T 5 //将定时器T5中的BCD码格式的时间值装入累加器1的低字

C 3 //将计数器C3中的十六进制计数值装入累加器1的低字

LC C 16 //将计数器C16中的BCD码格式的计数值装入累加器1的低字。

S7中有两个地址寄存器AR1和AR2，通过它们可以对各存储区的存储器内容作寄存器间接寻址。地址寄存器的内容加上偏移量形成地址指针，后者指向数据所在的存储单元。

图3-51 存储器间接寻址的双字指针格式

图3-52 寄存器间接寻址的双字指针格式

地址寄存器存储的双字地址指针见图3-52。其中第0～2位(xxx)为被寻址地址中位的编号(0~7)，第3～18位为被寻址地址的字节的编号。第24~ 26位(rrr)为被寻址地址的区域标识号(见表3-6)，第31位x为0则为区域内的间接寻址，为1则为区域间的间接寻址。

表3-6 区域间寄存器间接寻址的区域标识号

区域标识符	存储区	二进制数rrr
I	过程映像输入	001
Q	过程映像输出	010
M	位存储区	011
DB	共享数据块	100
DI	背景数据块	101
L	局部数据（L堆栈）	110
V	上一级赋值的局部数据	111

如果要用寄存器指针访问一个字节、字或双字，必须保证指针的位地址编号为0。

*种地址指针格式包括被寻址数值所在的存储单元地址的字节编号和位编号，存储区的类型在指令中给出。这种指针格式适用于在某一存储区内寻址。第24～26位(rrr)和第31位应为0。下面是区域内间接寻址的例子：

L P#5.0 //将间接寻址的指针装入累加器1

L AR1 //将累加器l的内容送到地址寄存器1

A M[ AR1，P#2.3] //AR1中的P#5.0加偏移量P#2.3，对M7.3进行操作

= Q[ AR1，P#0.2] //逻辑运算的结果送Q5.2

L DBW[AR1，P#18.0] //将DBW23装入累加器1

指针常数#P5.0对应的二进制数为2#0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 1000。

第二种地址指针格式的第24～26位还包含了说明数值所在存储区的存储区域标识符的编号rrr，这种指针格式用于区域间寄存器间接寻址。下面是区域间间接寻址的例子：

L P#M6.0 //将存储器位M6.0的双字地址装入累加器1

LAR1 //将累加器1的内容送到地址寄存器1

L W[ AR1，P#50.0] //将存储器字MW56的内容传送到累加器l

P#M6.0对应的二进制数为2#1000 0011 0000 0000 0000 0000 0011 0000。因为地址指针P#M6.0已经包含有区域信息，使用间接寻址的指令“L W[AR1，P#50]”时没有必要再使用地址标识符M。

与正弦控制PWM不同，VVC是依据所需输出电压的数字量来工作的。这能保证变频器的输出达到电压的额定值，电机电流为正弦波，电机的运行与电机直接接市电时一样。

变频器

　　由于在变频器计算良好的输出电压时考虑了电机的常数（定子电阻和电感），所以可得到良好的电机励磁。

　　因为变频器连续的检测负载电流，变频器就能调节输出电压与负载相匹配，所以电机电压可适应电机的类型，跟随负载的变化。

　　VVC+的控制原理是将矢量调制的原理应用于固定电压源PWM逆变器。这一控制建立在一个改善了的电机模型上，该电机模型较好的对负载和转差进行了补偿。

　　因为有功和无功电流成分对于控制系统来说都是很重要的，控制电压矢量的角度可显着的改善0-12HZ范围内的动态性能，而在标准的PWM U/F驱动中0-10HZ范围一般都存在着问题。

　　利用SFAVM或60°AVM原理来计算逆变器的开关模式，可使气隙转矩的脉动很小（与使用同步PWM的变频器相比）。

　　用户可以选择自己喜爱的工作原理，或者由逆变器依据散热器的温度来自动选择控制原理。如果温度低于75°C采用SFAVM原理来控制，当温度高于75℃时就应用60°AVM原理。

　　以下给出这两个原理的概要

　　选择逆变器大的开关频率特点

　　SFAVM大8kHz1. 与同步60°PWM（VVC）相比，转矩纹波小

　　2. 无“换挡”

　　3. 逆变器的开关损耗大

　　60°AVM大14kHz1. 逆变器的开关损耗减少（与SFAVM相比减少1/3）

　　2. 与同步60°PWM（VVC）相比转矩纹波小

　　3. 与SFAVM相比转矩纹波相对大些

　　电机模型为负载补偿器和电压矢量发生器分别计算额定的空载值ISX0，Isy0和I0，θ0。知道实际的空载值就有可能更准确地估计电机轴的负载转矩。

　　与V/f控制相比，电压矢量控制在低速时很有利，传动的动特性可得到明显的改善。此外因为控制系统能更好地估计负载转矩，给出电压和电流的矢量值，与标量（仅有大小的值）控制的情况相比，电压矢量控制还能得到很好的静态特征。

　变频器元件包括：

　　变频器元件

　　整流电路

　　由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。对于380V的额定电源，一般二极管反向耐压值应选1200V，二极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。

　　变压器

　　一种常见的电气设备，可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。

　　压敏电阻

　　有三个作用：一、过电压保护；二、耐雷击要求；三、安规测试需要。

　　热敏电阻：过热保护

　　霍尔元件

　　安装在UVW的其中二相，用于检测输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。

　　充电电阻

　　作用是防止开机上电瞬间电容对地短路，烧坏储能电容开机前电容二端的电压为 0V；所以在上电（开机）的瞬间电容对地为短路状态。如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间，则相当于380V电源直接对地短路，瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言变频器的功率越大，充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为：10-300Ω。

　　储能电容

　　又叫电解电容，在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN端的电压工作范围一般在 430VDC～700VDC 之间，而一般的高压电容都在 400VDC左右，为了满足耐压需要就必须是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量选择≥60uf/A

　　均压电阻：防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容；因为二个电解电容不可能做成完全一致，这样每个电容上所承受的电压就可能不同，承受电压高的发热严重（电容里面有等效串联电阻）或超过耐压值而损坏。

　　电源板

　　开关电源电路向操作面板、主控板、驱动电路、检测电路及风扇等提供低压电源，开关电源提供的低压电源有：±5V、±15V 、±24V向CPU其附属电路、控制电路、显示面板等提供电源。

　　驱动板

　　主要是将CPU生成的PWM脉冲经驱动电路产生符合要求的驱动信号激励IGBT输出电压。

　　控制板

　　也叫CPU板，相当人的大脑，处理各种信号以及控制程序等部分。

　　变频器的保障措施：定期除尘并检查变频器风扇情况，做好变频器的保护行参数的设置，其拖动的电机尽量保证其负载大小波动不要太剧烈，接线点定期检查，防止螺丝松弛。

变频器的各组成部分原理有哪些

　　变频器可以分为四个主要部分：　变频空调对电压的适应性较强，有的变频空调甚至可在150－ 240V电压下启动。