3.1 定時器指令和CPU時鐘存儲器

定時器是一種按時間動作的繼電器，相當于繼電器控制系統(tǒng)中的時間繼電器。一個定時器有很多的常開觸點和常閉觸點。

根據(jù)工作方式不同，定時器可分為五種，如圖3-2所示。分別是S5脈沖定時器（S_PULSE）、S5擴展脈沖定時器（S_PEXT）、S5接通延時定時器（S_ODT）、S5保持接通延時定時器（S_ODTS）、S5斷開延時定時器（S_OFFDT），圖3-2的后五種是前五種的線圈表示形式。

西門子S7-300 PLC的定時器數(shù)量為128～2048個，西門子S7-400 PLC的定時器數(shù)量為2048個。越是高級型號的CPU，定時器的數(shù)量越多。

3.1.1 定時器指令的基本功能

1．S5脈沖定時器（S_PULSE）

S5脈沖定時器（S_PULSE）的使用方法是：如果在啟動（S）輸入端有一個上升沿，S_PULSE將啟動指定的定時器。信號變化始終是啟用定時器的必要條件。定時器在輸入端S的信號狀態(tài)為“1”時運行，但最長周期是由輸入端TV指定的時間值。只要定時器運行，輸出端Q的信號狀態(tài)就為“1”。如果在時間間隔結(jié)束前，S輸入端從“1”變?yōu)椤?”，則定時器將停止。這種情況下，輸出端Q的信號狀態(tài)為“0”。

如果在定時器運行期間定時器復位（R）輸入從“0”變?yōu)椤?”，則定時器將被復位。當前時間和時間基準也被設(shè)置為零。如果定時器不是正在運行，則定時器R輸入端的邏輯“1”沒有任何作用。

當前時間值可從輸出BI和BCD掃描得到。時間值在BI端是二進制編碼，在BCD端是BCD編碼。當前時間值為初始TV值減去定時器啟動后經(jīng)過的時間。定時器參數(shù)如表3-1所示。

2．S5擴展脈沖定時器（S_PEXT）

S5擴展脈沖定時器（S_PEXT）的使用方法是：如果在啟動（S）輸入端有一個上升沿，S_PEXT將啟動指定的定時器。信號變化始終是啟用定時器的必要條件。定時器在輸入端TV指定的預(yù)設(shè)時間間隔運行，也就是在時間間隔結(jié)束前，S輸入端的信號狀態(tài)變?yōu)椤?”。只要定時器運行，輸出端Q的信號狀態(tài)就為“1”。如果在定時器運行期間輸入端S的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”，則將使用預(yù)設(shè)的時間值重新啟動定時器。

如果在定時器運行期間復位（R）輸入從“0”變?yōu)椤?”，則定時器復位。當前時間和時間基準被設(shè)置為零。

當前時間值可從輸出BI和BCD掃描得到。時間值在BI處為二進制編碼，在BCD處為BCD編碼。當前時間值為初始TV值減去定時器啟動后經(jīng)過的時間。

3．S5接通延時定時器（S_ODT）

接通延時定時器（S_ODT）的使用方法是：如果在啟動（S）輸入端有一個上升沿，S_ODT（接通延時S5定時器）將啟動指定的定時器。信號變化始終是啟用定時器的必要條件。只要輸入端S的信號狀態(tài)為正，定時器就以在輸入端TV指定的時間間隔運行。定時器達到指定時間而沒有出錯，并且S輸入端的信號狀態(tài)仍為“1”時，輸出端Q的信號狀態(tài)為“1”。如果定時器運行期間輸入端S的信號狀態(tài)從“1”變?yōu)椤?”，定時器將停止。這種情況下，輸出端Q的信號狀態(tài)為“0”。

如果在定時器運行期間復位（R）輸入從“0”變?yōu)椤?”，則定時器復位。當前時間和時間基準被設(shè)置為零。然后，輸出端Q的信號狀態(tài)變?yōu)椤?”。如果在定時器沒有運行時R輸入端有一個邏輯“1”，并且輸入端S的RL0為“1”，則定時期也復位。

當前時間值可從輸出BI和BCD掃描得到。時間值在BI處為二進制編碼，在BCD處為BCD編碼。當前時間值為初始TV值減去定時器啟動后經(jīng)過的時間。

4．S5保持接通延時定時器（S_ODTS）

保持接通延時定時器（S_ODTS）的使用方法是：如果在啟動（S）輸入端有一個上升沿，S_ODTS將啟動指定的定時器。信號變化始終是啟用定時器的必要條件。定時器以在輸入端TV指定的時間間隔運行，即在時間間隔結(jié)束前，使輸入端S的信號狀態(tài)變?yōu)椤?”。定時器預(yù)定時間結(jié)束時，輸出端Q的信號狀態(tài)為“1”，而無論輸入端S的信號狀態(tài)如何。如果在定時器運行時輸入端S的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”，則定時器將以指定的時間重新啟動（重新觸發(fā)）。

如果復位（R）輸入從“0”變?yōu)椤?”，則無論S輸入端的RLO如何，定時器都將復位。然后，輸出端Q的信號狀態(tài)變?yōu)椤?”。

當前時間值可從輸出BI和BCD掃描得到。時間值在BI端是二進制編碼，在BCD端是BCD編碼。當前時間值為初始TV值減去定時器啟動后經(jīng)過的時間。

5．S5斷開延時定時器（S_OFFDT）

斷開延時定時器（S_OFFDT）的使用方法是：如果在啟動（S）輸入端有一個下降沿，S_OFFDT（斷開延時S5定時器）將啟動指定的定時器。信號變化始終是啟用定時器的必要條件。如果S輸入端的信號狀態(tài)為“1”，或定時器正在運行，則輸出端Q的信號狀態(tài)為“1”。如果在定時器運行期間輸入端S的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”時，定時器將復位。輸入端S的信號狀態(tài)再次從“1”變?yōu)椤?”后，定時器才能重新啟動。

如果在定時器運行期間復位（R）輸入從“0”變?yōu)椤?”時，定時器將復位。

當前時間值可從輸出BI和BCD掃描得到。時間值在BI端是二進制編碼，在BCD端是BCD編碼。當前時間值為初始TV值減去定時器啟動后經(jīng)過的時間。

定時時間的表示方法如表3-2所示。

3.1.2 定時器指令的應(yīng)用

1．S5脈沖定時器應(yīng)用實例

按下啟動按鈕SB1，指示燈HL1點亮，10s后指示燈熄滅。松開啟動按鈕SB1，重新按下啟動按鈕SB1，指示燈重新點亮。指示燈點亮期間，將開關(guān)打至OFF檔，指示燈立即熄滅。程序如圖3-3所示。

2．S5擴展脈沖定時器應(yīng)用實例

按下啟動按鈕SB1，指示燈HL1點亮，10s后指示燈熄滅。期間按下停止按鈕SB2，指示燈HL1立即熄滅。程序如圖3-4所示。

3．S5接通延時定時器應(yīng)用實例

按下啟動按鈕SB1，延時10s后指示燈HL1點亮，按下停止按鈕SB2，指示燈HL1立即熄滅。程序如圖3-5~圖3-7所示。

4．S5保持接通延時定時器應(yīng)用實例

按下啟動按鈕SB1，延時10s后指示燈HL1點亮，按下停止按鈕SB3，指示燈HL1立即熄滅。需要按下復位按鈕SB2，然后按下啟動按鈕SB1，指示燈HL1重新點亮，否則按下啟動按鈕SB1無效。程序如圖3-8~圖3-10所示。

5．S5斷開延時定時器應(yīng)用實例

按下啟動按鈕SB1，指示燈HL1點亮，按下停止按鈕SB2，延時10s后指示燈HL1熄滅。程序如圖3-11~圖3-13所示。

3.1.3 CPU時鐘存儲器

在編寫S7-300/400 PLC定時程序時，除了使用定時器指令外，還可以使用時鐘存儲器來實現(xiàn)定時功能。如果使用該功能，需要在CPU屬性中，啟用“時鐘存儲器”功能，如圖3-14所示。時鐘存儲器的文本框中的“0”為MB地址。

時鐘存儲器是一種占空比為50%的脈沖信號，其頻率固定，具體見表3-3。