用2位数码管显示灯闪烁次数的变化值（增计数）

    1．内容与要求    启动后，绿灯以1次／s的频率闪烁。要求：    1)用2位数码管实时显示绿灯的闪烁次数，并作“0~14”的倒计数显示；到“14”后又重新从“0”开始显示，可以不断重复。    2)用按钮SB1作灯闪烁启动控制，用按钮SB2作灯熄灭控制。    3)当灯熄灭后数码管显示为“0”。    2．学习重点    1)学习用算法实现数码管作增计数显示的控制。    2)学习用减计数的计数器实现数码管作增计数显示的控制。    3)认识高级指令“F27（-）”并学习其运用。    3．实训步骤    (1)实现数码管作“增计数”显示的方法在上一个实训任务中，如果数码管显示的数字从“15”累减至“0”，这个数字变化过程就可称为“倒计数”，如果数码管显示灯的闪烁次数是从“0”累加到“15”的，这样的数字变化过程就称为“增计数”。    在PLC的控制中，用数码管实现“增计数”的显示的方法是用普通计数器作倒计数，用算法将计数器的增计数过程转换为增计数过程，再变换为BCD码输入到数码管显示。例如，计数器倒计数：9、8、7、6、5、4、3、2、1。用减法算法变为增计数：10 -9 =1、10-8 =2、10 -7 =3、10 -6 =4、……10-1=9，即变化为：1、2、3、4、5、6、7、8、9。即用计数的的实时经过值作减数，设定值作被减数，就可得增计数的变化。    (2)数据寄存器DT数据寄存器DT是PLC的内部软元件，是以字（16位）为单位进行处理的储存器，并且用于存放由16位组成的数字数据。
    图7-8    16位数据存储器处理的数值范围    注：0为正数，1为负数。    在PLC内部，数据都是用二进制数处理的，每一个数据寄存器寄存的数据都是16位，如果要寄存32位数据，可将两个相邻的数据寄存器组合一起使用，如“DT1，DT0”。一个16位的数据，可处理的数值范围是：-32，768~+32，767，如图7-8所示。用两个相邻的数据寄存器表现的32位数据，可处理的数值范围是：-2，147，483，648～+2，147，483，647。    (3)认识高级指令“F27（-）”    “F27（-）”是具有BIN码减法运算功能的高级指令，其应用格式与运行举例见表7-6。    表7-6    “F27（-）”的应用格式与运行举例
    操作数：    [ S1.]：WX、WY、WR、WL（*1）、SV、EV、DT、LD（*1）、FL（*2）、IX(*3)、IY（*4）、K、H、索引变址。    [ S2.]:WX、WY、WR、WL(*1)、SV、EV、DT、LD(*1)、FL(*2)、IX（*3）、IY（*4）、K、H、索引变址。    [ D.]:WY、WR、WL（*1）、SV、EV、DT、LD(*1)、FL（82）、IX（*3）、IY（*4）、索引变址。    执行“BIN减法运算”的16位指令连续执行型为F27（-），脉冲执行型为P27（P-），指令执行步数为7步；32位指令连续执行型为F28（D-），脉冲执行型为P28（PD -），指令执行步数为13步。    (4) PLC的I/O分配与接线PLC的I/O分配与7.1.2节实训任务相同，因此PLC的I/O接线（见图7-6）不用改变。    (5) PLC程序的编写PLC的控制程序（供参考）如图7-9所示。
    图7-9      PLC的控制程序    (6) PLC程序的执行与调试按图7-9编写程序，传送到PLC执行，并进行程序调试，直至满足以下的控制要求：送电后，数码管显示“0”；按下启动按钮SB1，绿灯以1次／s的频率闪烁，数码管以增计数（0→14）方式显示计数器对灯闪烁计数的实时值；每次完成0→14的显示后，又再次重复显示。按下停止按钮SB2，灯熄灭，数码管变为“0”的显示。    4．分析思考    (1)数码管用增计数方式显示计数器实时值的方法 图7-9所示程序中，对绿灯闪烁次数累计的计数器C1008是减计数的16位普通型计数器，为了使数码管能显示增计数，因此需要先用减法算法将计数器实时值的减计数变化转变为增计数变化，并传送给DT10，如图7.9所示程序中的第10行；然后将DT10转换为BCD码输出给数码管，如图7-9所示程序中第18行，从而使数码管能根据计数器C1008的减计数变化作增计数显示。    (2)程序运行的控制 图7-9所示程序的绿灯闪烁与数码管显示是可以自动反复进行的，原因是计数器C1008动作时，只作了计数器的复位而没有将启动／停止控制(RO)支路切断。如要改为运行一次（一周期）就停止，需要在程序的启动／停止控制支路（见图7-9所示程序第6行）中串入一个C1008的动断触点。    (3)数据寄存器(DT)在定时器和计数器中的应用数据寄存器(DT)可以作为定时器和计数器的设定值，其使用比设定值区更灵活，如图7 -10所示。    图7-10a为改变设定值区(SV)的方法，规定设定值区(SV)的编号必须要和定时器或计数器的编号一样；图7-10b为改变数据寄存器(DT)的方法，数据寄存器(DT)的编号不需要和定时器或计数器的编号一样。因此图7-10b所示使用起来会比较灵活，但是一般还是会使用改变设定值区( SV)的方法较多，因为不占用数据寄存器(DT)；使用改变数据寄存器( DT)的方法还有另外一个好处，就是可以同时进行多个时间或计数器的设定，如图7-11所示。
    图7-10    数据寄存器DT在定时器和计数器中的应用
    图7-11    多个定时器同时进行时间设定的应用范例