用七段位数码管显示灯运行次数的变化值实例

    1．内容与要求    启动后，绿灯、黄灯、红灯顺序轮流发光1s，连续反复9次后熄灭。要求：    1)用七段数码管实时显示“绿灯、黄灯、红灯顺序轮流发光”的次数。    2)用按钮SB1作显示的启动控制，    3)用开关SA2作显示的关闭控制。    4)用开关SA3作“0”显示控制。    5)当开关SA1和SA2闭合时，各灯熄灭，只有开关SA1和SA2断开时才能启动灯的发光运行。    2．学习重点    1)了解七段数码管及其接线与运用。    2)认识高级指令“F91 (SEGT)”并学习其运用。    3)认识计数器的设定值区(EV)。    4)学习用七段数码管显示计数器的实时值。    3．实训步骤    (1)计数器的设定值区(EV) 在计数器运算操作的过程中，经过值被储存放在与计数器具有相同编号的经过值区。当经过值达到0时，与计数器具有相同编号的触点变为ON。计数器的经过值区(EV)是一个16位数据，可以储放从K0~ K32767的十进制数。计数器的经过值区( EV)，如图7-1所示。
    图7-1    计数器的经过值区(EV)    (2)了解七段数码管七段数码管是通过不同的组合形成数字“0~9”和字母“A～F”的数码显示管。表7-1中列出了数码管显示各个数字与字母发光段的组合（发光为高电平“1”），如：当发光段“b、c”发光时，即显示“1”，而要显示“7”，则需要有“a、b、c、f”4个发光段同时发光。    表7-1    七段数码管不同的组合关系
    (3)用高级指令“F91 (SEGT)”实现七段数码管的显示高级指令“F91 (SEGT)”具有七段码译码功能，其指令格式和运用举例见表7-2。当XO：ON时，该指令能将“S．”指定十六进制的0~F（十进制0～10）的数据译成七段码显示的数据存入“D．”中，并通过与七段数码显示管相接的“Y0~ Y6”的编码输出，使七段数码显示管显示出十六进制的0～F。    表7-2    F91 (SEGT)的指令格式与运用举例
    执行“七段码译码”只有16位指令，连续执行型为“F91 (SEGT)”，脉冲执行型为“P91 (PSEGD)”，指令执行步数为5步。    操作数：    [s.]: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（*2）、IX（*3）、IY（*4）、索引变址。    操作数WL（*1）是继电器中的一种，LD(*1)、FL（*2）、IX（*3）、IY（*4）是数据寄存器和索引寄存器中的一种，还有索引变址这些都是要在以后的深入学习中才会学到的，现在只须要知道有这些软元件就可以了，不需要掌握。    要用高级指令“F91(SEGT)”实现七段数码管的显示，需将一个七段数码管的七段发光管分别接到PLC输出端，每个发光段要用一个输出地址，共占用连续编号的七个外部输出继电器。如发光段“a”接Y0，则“a~g”要连续接PLC输出端的“Y0~ Y6”，如图7-2所示。
    图7-2    七段数码管的PLC接线    (4) PLC的I/O分配与接线 本实训任务可用PLC实训装置(TVT-90HC)的“天塔之光”实训模块上的七段数码管进行。PLC的I/O分配见表7-3。    表7-3    PLC的I/O分配
   请按表7-1与图7-2完成接线。   (5) PLC程序的编写PLC的控制程序如图7-3所示（供参考）。   (6) PLC程序的执行与调试按图7-3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：
    图7-3    PLC的控制程序    1)绿灯、黄灯、红灯的运行。按下按钮SB1，绿灯发光1s→黄灯发光1s→红灯发光1s，连续反复运行9次后停止；可按SB1可再次运行。    2)七段数码管对发光次数的显示。通电后，数码管的显示处于关闭状态，按下按钮SB1，绿灯、黄灯、红灯按顺序发光1s；当绿灯、黄灯、红灯每完成一次顺序发光过程，数码管就累加“1”，直到累加到“0”为止。    3)数码管“0”显示。在启动前将清零开关SA2闭合，数码管立刻显示“0”（此时若将开关SA2断开，数码管仍会显示“0”），然后在运行中将开关SA2闭合，数码管也立刻显示“0”，同时各个灯熄灭；要恢复数码管的显示，应在重新运行前先将开关SA2断开。    4)停止控制。在灯的运行中将开关SA1闭合，各个灯立刻熄灭，数码管显示停止；要重新启动，需将开关SA1断开。    4．分析与思考    (1)用高级指令“F91 (SEGT)”实现七段数码管对计数器实时值的显示如图7-3所示程序“39”行部分，程序中使用了高级指令“F91 (SEGT)”来实现七段数码管对计数器实时值的显示。方法是：将计数器“C1008”的计数经过值区EV1008通过“F91 (SEGT)”的译码功能，使数码管多个发光段发光并组合为数字显示。对七段数码管来说，可显示的数字范围为十进制数“0~9”。当然也可用“F91 (SEGT)”指令实现十六进制数的显示。    (2)用直接驱动方式实现七段数码管的显示 如果不使用高级指令“F91 (SEGT)”， 也可以通过直接驱动数码管的发光段来显示数字“0~9”。从表7-1中七段发光管所显示的数字与发光段的关系可知，如要显示0，就要使数码管的发光段a、b、c、d、e、f发光；要显示“1”，则要数码管的发光段b、c发光，如此类推，则可实现数码管的显示了。图74为实现七段数码管显示“0”和“1”的例子。
    图7-4    用直接驱动方式实现七段数码管的显示    a)显示“0”和“1”的步进梯形图程序b）数码管接线    (3)数码管的关闭与清零图7-3所示程序中，“0”行部分是实现数码管关闭的控制，“15”行部分则是实现数码管“0”显示的控制。对比两部分不同之处可知，要关闭数码管的显示，则要将接数码管发光段的输出继电器Y0~ Y6全部复位。而要数码管显示“0”，Y0~Y6仍需保持接通，但要用高级指令“F91 (SEGT)”将“0”传送到数码管。