S7-1200 编程知识点总结：定时器、计数器与模拟量

课程笔记｜PLC 编程（S7-1200）｜定时器、计数器、PWM/模拟量、高速计数器与梯形图规范

课程信息

项目 内容
日期 2026-09-28
课程/章节 PLC 编程基础/功能指令；S7-1200 定时器、计数器、PWM/模拟量、高速计数器与编码器、梯形图编程规范
使用材料 录音 2026年09月28日 15点32分.m4a（01:52:08，1556 条识别字幕）；同目录现有 PLC Word 笔记仅用于校正 TON/TOF、CTU/CTD、IW/QW 等术语
整理范围 完整录音。前段为签到/课堂组织，00:19:31 后进入定时器复习，01:50 后为课后交流
重要说明 录音环境嘈杂、口语重复较多，ASR 中“通电延迟/断开延迟”等按上下文校正为 TON/TOF；高速计数器接线地址和作业题号存在不确定处，已列入待核对

一、核心结论

  • TON 是接通延时定时器：IN 持续接通并达到 PT 后 Q 才输出；IN 在计时期间断开则当前值复位。[录音 00:19:31-00:21:10]
  • TOF 是断开延时定时器：IN 接通时 Q 立即接通；IN 断开后 Q 仍保持 PT 设定时间，到时才断开。[录音 00:21:17-00:23:30]
  • 用两个 TON 和一个中间继电器 M 位，可以实现“先等待 3 秒、再输出 5 秒”的单周期定时逻辑；连续闪烁还需要补充循环自锁/互锁逻辑。[录音 00:23:33-00:37:30]
  • CTU 为加计数器，CU 每来一个上升沿当前值加 1，达到 PV 后 Q 输出；CTD 为减计数器，CD 上升沿使当前值减 1，装载端 LD 可装入预设值。[录音 00:37:37-00:41:30]
  • PWM 通过固定周期内改变高电平持续时间来改变平均输出，本质上仍是数字量通断，但可用于模拟调光、调速、调温等场合。[录音 00:41:46-00:45:50]
  • S7-1200 的模拟量输入可用 IW64/IW66 表示，0～10V 标准信号对应约 0～27648；PWM 输出可通过硬件组态分配如 QW1000 的过程映像字地址。[录音 00:47:00-00:53:20；01:00:20-01:02:30]
  • 普通开关量受 PLC 循环扫描周期限制，无法可靠捕捉高频脉冲；编码器信号应接入高速计数器 HSC，由硬件独立计数。[录音 01:07:50-01:12:10]
  • 增量式编码器 A、B 两相脉冲相差约 1/4 个脉冲节距，PLC 可通过两相先后顺序判断旋转方向，通过 Z 相/零点信号建立参考位置。[录音 01:14:10-01:18:30]
  • 梯形图中同一输出线圈一般不能在多个网络重复编写，否则循环扫描后只有最后一次线圈状态有效；应合并逻辑或用中间继电器 M 位组织条件。[录音 01:23:09-01:24:40]
  • 梯形图必须按左母线到右母线、触点在左线圈在右、从上到下的顺序绘制；触点可无限次复用，定时器/输出线圈通常只能使用一次。[录音 01:24:45-01:27:35]

二、知识结构

flowchart TD
    A[S7-1200 PLC功能指令] --> B[定时器]
    A --> C[计数器]
    A --> D[PWM与模拟量]
    A --> E[高速计数器HSC]
    A --> F[梯形图编程规范]
    B --> B1[TON接通延时]
    B --> B2[TOF断开延时]
    B --> B3[TP脉冲定时]
    B --> B4[双TON定时电路]
    C --> C1[CTU加计数]
    C --> C2[CTD减计数]
    C --> C3[CTUD加减计数]
    C --> C4[ADD/MOVE数据处理]
    D --> D1[周期与占空比]
    D --> D2[0-10V对应0-27648]
    D --> D3[IW输入字/QW输出字]
    D --> D4[CTRL_PWM]
    E --> E1[编码器]
    E --> E2[A/B相方向判别]
    E --> E3[Z相零点]
    E --> E4[硬件组态与CTRL_HSC]
    F --> F1[避免双线圈]
    F --> F2[节省I/O点]
    F --> F3[左触点右线圈]
    F --> F4[启停+4秒断开例题]

三、详细笔记

3.1 TON：接通延时定时器

  • TON 的关键端子：
    • IN：定时器输入/使能端；
    • PT：预设延时时间（Preset Time）；
    • Q：定时到输出位；
    • ET：已经过的时间（Elapsed Time）。[录音 00:19:31-00:20:20；现有 PLC 笔记校正]
  • 工作过程：
    1. IN=OFF 时，Q=OFF，ET=0。
    2. IN 由 OFF 变 ON 并持续保持时，定时器开始累计时间。
    3. 若 ET < PT 期间 IN 断开，定时器复位，Q 不输出。
    4. 当 ET ≥ PT 时，Q 变为 ON，ET 保持在预设值附近。
    5. 之后 IN 断开，TON 复位。[录音 00:19:40-00:21:10]
  • 典型用途：按下启动按钮后延迟启动风机、灯、传送带，或要求某动作持续/等待一段时间后再触发下一步。
  • 定时器的触点可以在程序中多次使用，但同一个定时器线圈/功能框不应重复编写成多个相互冲突的定时条件。[录音 01:26:40-01:27:10]

3.2 TOF：断开延时定时器

  • TOF 的关键端子同样包括 IN、PT、Q、ET，但触发逻辑与 TON 相反。[录音 00:21:17-00:21:50]
  • 工作过程：
    1. IN=ON 时，Q=ON，ET=0，输出立即接通。
    2. IN 由 ON 变 OFF 后开始计时，Q 在延时期间继续保持 ON。
    3. 延时达到 PT 后，Q 才变为 OFF，ET 保持到设定值。
    4. 若在延时期间 IN 重新接通，则定时器复位，Q 保持接通。[录音 00:21:50-00:23:30]
  • 典型用途：设备停止后让冷却风机、排屑电机、照明或报警继续工作一段时间，再自动断开。

3.3 TP 脉冲定时器与“双 TON”定时电路

  • TP 用于产生一个固定宽度脉冲：输入触发后，输出 Q 按 PT 设定时间保持，教师将其作为脉冲定时功能与 TON/TOF 对比讲解。[录音 00:22:30-00:23:30；现有 PLC 笔记校正]
  • 课堂练习要求：启动后 Q0.0 先断开/等待 3 秒，再接通 5 秒；停止按钮可中止过程。[录音 00:28:20-00:29:30]
  • 单周期实现思路：
    1. I0.0 启动按钮置位中间继电器 M0.0，并用 M0.0 自锁；I0.1 常闭触点作为停止条件。
    2. M0.0 同时启动第一个 3 秒 TON。
    3. 第一个 TON 未到时，其常开触点未闭合，Q0.0 不输出。
    4. 3 秒到后，第一个 TON 常开触点闭合，使 Q0.0 接通，同时启动第二个 5 秒 TON。
    5. 5 秒到后，第二个 TON 的触点切断 M0.0 自锁回路，整个过程复位。[录音 00:29:30-00:33:30]
  • 教师强调：
    • 3 秒定时器的触点要放在输出支路前面，用来决定“什么时候开始输出”。
    • 5 秒定时器到达后应切断中间继电器，而不是只断开灯，否则下一次启动状态可能混乱。
    • 课堂要求的是一次动作过程；若要求无限周期闪烁，还需增加定时器触点之间的循环互锁。[录音 00:33:30-00:37:30]

3.4 CTU 加计数器

  • CTU 的关键端子：
    • CU：加计数脉冲输入；
    • R：复位端；
    • PV：预设值；
    • CV：当前计数值；
    • Q：当前值达到预设值后的输出位。[录音 00:37:37-00:39:10；现有 PLC 笔记校正]
  • CU 端每检测到一个 OFF→ON 的上升沿，CV 加 1；信号一直保持 ON 不会连续加数。
  • 当 CV ≥ PV 时，Q 输出；R 接通时当前值清零，Q 复位。
  • 计数对象可以是按钮、接近开关、光电开关、工件检测信号等；按钮存在抖动时，实际工程中应考虑硬件滤波或软件消抖。

3.5 CTD 减计数器与 CTUD 加减计数器

  • CTD 的关键端子：
    • CD：减计数脉冲输入；
    • LD：装载端，用于把 PV 装入当前值；
    • PV/CV/Q：预设值、当前值和输出。[录音 00:39:10-00:40:20]
  • CD 每来一个上升沿，CV 减 1；到达下限/零条件时 Q 动作，具体状态字与数据类型以 TIA 指令帮助为准。
  • CTUD 同时具备加计数 CU、减计数 CD、复位和装载等功能，适合既能正转计数又能反转倒减的场合。[录音 00:40:20-00:41:30]
  • 若计数规则较复杂，也可用 ADD 加法指令、MOVE 传送指令和中间字存储区实现更灵活的数据处理，但要注意数据类型和脉冲上升沿，避免一个扫描周期内重复加或每个扫描周期都加。[录音 00:40:40-00:41:30；00:56:00-00:57:30]

3.6 PWM 的基本原理

  • 数字量输出只有接通和断开两种状态；若让输出按固定频率反复通断，并改变每个周期内高电平持续时间，就可得到不同平均电压/平均功率。[录音 00:41:46-00:43:10]
  • 基本参数：
    • 周期 T：一个完整“高电平 + 低电平”的时间；
    • 高电平时间 t_on；
    • 占空比 D：D = t_on / T × 100%。[录音 00:43:10-00:44:10]
  • 示例：周期为 1000 ms，高电平为 500 ms，则占空比为 50%；高电平为 200 ms，则占空比为 20%。
  • 常见应用：
    • 加热器调温；
    • 小型电机调速；
    • 比例阀门开度控制；
    • LED/灯光亮度调节。[录音 00:44:10-00:45:50]
  • PWM 与 PTO 的区别：
    • PWM 是脉宽调制，周期通常固定，占空比可变，侧重平均输出控制；
    • PTO 是脉冲串输出，通常输出固定数量、固定频率/占空比的脉冲，更常用于步进或伺服位置/速度控制。[录音 00:48:30-00:49:30；现有 PLC 笔记校正]
  • 具体 CPU 支持的高速输出通道数和最高频率与型号、固件及输出类型有关，课程提到 S7-1200 高速输出通道数量有限，实际应以硬件手册为准。[录音 00:49:30-00:50:20；待核对]

3.7 模拟量与 IW/QW

  • 模拟量是连续变化的量，如 0～10V 电压、4～20mA 电流、温度、压力等；PLC 需要通过 A/D 转换把模拟量变为整数过程值。[录音 00:46:02-00:47:00]
  • S7-1200 课程示例中，板载模拟量输入地址出现 IW64、IW66；标准 0～10V 单极性信号对应的数字量范围约为 0～27648。[录音 00:47:00-00:48:20；现有 PLC 笔记校正]
  • I 表示输入，Q 表示输出；W 表示字（Word，16 位），因此：
    • IW64：输入字，存放模拟量输入转换后的数值；
    • QW1000：输出字，可作为 PWM 通道或模拟量输出过程映像地址。[录音 00:50:20-00:53:20]
  • 课堂演示用一个电位器/模拟输入值控制 PWM 输出，核心思路是把输入字传送到 PWM 输出字：
1
2
3
4
MOVE
EN    := 条件接通
IN    := IW64
OUT   := QW1000
  • 在线监控时可通过监控表观察 IW64 的数值变化，并观察 QW1000/PWM 输出占空比是否随输入变化。[录音 00:53:20-01:02:30]

3.8 TIA 中 PWM 的硬件组态与 CTRL_PWM

  • PWM 不是只写一个 Q 位即可，需要先在设备组态中启用 CPU 的脉冲发生器/PWM 通道，并设置：
    • PWM/PTO 功能类型；
    • 时基或周期单位；
    • 初始周期，如 1000 ms；
    • 初始脉冲宽度，如 500 ms；
    • 输出地址，如 QW1000；
    • 硬件输出点。[录音 00:50:20-00:55:30]
  • 程序中调用 CTRL_PWM 功能块，常见接口包括 EN/ENO、PWM 通道号、ENABLE、BUSY、STATUS 等；ENABLE 接通后通道按指定周期和脉宽输出。[录音 00:55:30-01:02:30；现有 PLC 笔记校正]
  • 调试时应先下载硬件组态，再下载程序；若修改了通道地址或输出类型，必须重新编译并下载硬件配置。
  • 若状态字/错误代码异常，应优先检查硬件通道是否启用、输出地址是否冲突、CPU 型号是否支持以及脉冲输出点是否为正确的晶体管输出类型。

3.9 高速计数器 HSC 的作用

  • 普通输入点按用户程序扫描周期刷新。若脉冲频率很高，一个扫描周期内可能已经来了多个脉冲，PLC 无法可靠计数。[录音 01:07:50-01:09:30]
  • 高速计数器 HSC（High-Speed Counter）由硬件通道独立计数，不受普通程序扫描周期限制，用于采集高速脉冲、流量脉冲、转速脉冲和编码器信号。[录音 01:09:30-01:12:10]
  • 课程中使用的工程环境为 TIA Portal 与 S7-1200 CPU 1214C DC/DC/DC，固件版本示例为 V4.4；具体可用 HSC 通道和输入点随 CPU 型号变化。[录音 01:12:10-01:13:10]

3.10 编码器与 A/B/Z 相信号

  • 编码器是把机械位移、转角、转速或位置转换为电脉冲/数字信号的传感器。[录音 01:13:10-01:14:10]
  • 增量式编码器输出的是相对位移脉冲：从某个参考点开始，通过累计脉冲数计算移动量；断电或丢失参考后，绝对位置不能仅凭增量脉冲确定。
  • 分辨率通常用每转脉冲数（PPR）表示；每转脉冲越多，角度/位置分辨能力越强。[录音 01:14:10-01:15:10]
  • 光电式增量编码器内部有码盘和光电检测通道：码盘转动时通光/遮光形成高低电平。
  • A、B 两相脉冲相差约 1/4 个脉冲节距（正交相位）：
    • A 相超前 B 相时可判定为一个方向；
    • B 相超前 A 相时判定为反方向；
    • PLC 可据此进行加计数或减计数。[录音 01:15:10-01:17:30]
  • Z 相（也常称零点/索引相）每转输出一个参考脉冲，用于回零或建立位置基准。[录音 01:17:30-01:18:30]

3.11 HSC 硬件组态与控制

  • 课堂演示的组态流程可概括为：
    1. 在 TIA 设备组态中选择 CPU；
    2. 启用高速计数器；
    3. 选择计数模式，如单相或 A/B 相正交计数器；
    4. 设置初始计数当前值、参考值/周期值；
    5. 在硬件输入中分配 A 相、B 相、Z 相输入点；
    6. 下载硬件组态；
    7. 在监控表或程序中观察高速计数当前值。[录音 01:18:30-01:21:30]
  • 录音中出现了 I0.0、I0.1、I0.3、I0.5、I0.7 等输入地址和 ID1000 当前值地址的口头说法，但 ASR 对 A/B/Z 与地址对应关系识别不稳定，实际接线必须以 CPU 属性中的硬件输入映射表为准。[录音 01:18:30-01:21:30；待核对]
  • 程序中可调用 CTRL_HSC/高速计数控制功能，常见参数包括：
    • HSC 通道号；
    • COUNT/DIR 等控制位；
    • CV（Current Value，当前值）及是否更新当前值；
    • RV（Reference Value，参考值）及是否更新参考值；
    • BUSY、STATUS 等状态/错误输出。[录音 01:21:30-01:22:50；现有 PLC 笔记校正]
  • 课程演示了到达设定脉冲数后置位输出、写入新参考值（如 5000）以及清零/建立参考点的操作；具体程序段地址因录音不清，应对照教师工程文件核对。[录音 01:21:30-01:22:50；待核对]

3.12 梯形图基本规则

3.12.1 避免双线圈

  • PLC 采用循环扫描：输入采样 → 执行用户程序 → 输出刷新。[录音 01:23:09-01:23:40]
  • 如果同一个输出线圈 Q0.x 在多个网络中重复出现，程序每次扫描都会按网络顺序多次改写该线圈状态，最终输出刷新通常以最后一次线圈状态为准，前面的逻辑可能被覆盖。[录音 01:23:40-01:24:40]
  • 正确做法：
    • 合并所有启动、停止、联锁条件，用一个线圈输出；
    • 或先用多个 M 中间继电器表示不同条件，再在最后统一驱动一个 Q 线圈。
  • 中间继电器 M 不直接对应外部接线点，适合在程序内部做自锁、互锁、条件组合和状态暂存。

3.12.2 节省 I/O 点

  • PLC 的成本和规模与 I/O 点数密切相关，外部按钮、传感器、执行器越多，所需输入输出点越多。[录音 01:24:45-01:25:00]
  • 能用 HMI 画面软元件、程序内部 M 位或软件逻辑实现的功能，不应随意占用物理 I 点；但急停、安全门、硬接线联锁等安全功能不能为了省点而完全依赖软件。

3.12.3 图形排列规则

  • 每个网络应形成完整的能流路径，从左母线开始，经过触点/功能块，到右侧线圈或输出结束。[录音 01:25:00-01:27:35]
  • 触点应位于线圈左侧，线圈位于最右侧；不能把触点放在线圈右侧期待能流反向流动。
  • 梯形图按从上到下、从左到右的顺序执行；并联支路和串联条件应画清楚，避免垂直方向上的“桥式”歧义。
  • 常开、常闭触点原则上可以在程序中无限次复用；输出线圈、定时器线圈等通常只出现一次。
  • 若需要无条件常通线圈，建议使用软件提供的常通位/系统标志（具体地址依 PLC 品牌而定），不要画成含义不清的空逻辑。[录音 01:25:10-01:26:20；待核对]

3.13 启动后立即输出、4 秒后自动停止例题

3.13.1 控制要求

  • 按下启动按钮 I0.0：输出 Q0.0 立即接通。
  • 不按停止按钮时：Q0.0 接通 4 秒后自动断开。
  • 按下停止按钮 I0.1：Q0.0 可提前断开并复位定时过程。[录音 01:27:38-01:28:50]

3.13.2 推荐逻辑

  1. 网络 1：启停自锁与定时到复位
    • I0.0 常开与 M0.0 常开并联作为启动/自锁条件；
    • 串联 I0.1 常闭停止触点；
    • 再串联 4 秒定时器的常闭触点；
    • 输出线圈 M0.0。
  2. 网络 2：驱动外部输出
    • M0.0 常开触点驱动 Q0.0。
  3. 网络 3：定时器计时
    • M0.0 常开触点驱动 TON，PT 设为 4 秒。[录音 01:29:00-01:33:30]

3.13.3 动作过程

  • 按下 I0.0：M0.0 得电并自锁，Q0.0 立即输出，TON 开始计时。
  • 4 秒内按 I0.1：停止常闭断开，M0.0、Q0.0 和定时器全部复位。
  • 不按 I0.1：4 秒后 TON 常闭触点断开，M0.0 失电，Q0.0 断开；随后定时器也因 M0.0 断开而复位，但启动按钮未持续按下，电路不会自行重启。[录音 01:33:30-01:40:10]
  • 教师特别指出，只在表面上画出 Q0.0 和定时器但没有中间继电器自锁/互锁，逻辑可能看似能动作，却无法可靠完成停止、定时到复位和下一次启动。

四、例题、案例或实验

4.1 定时器波形练习

  • 内容：TON、TOF、TP 的 IN、PT、Q、ET 状态变化。
  • 重点：TON 等 IN 持续到 PT；TOF 在 IN 断开后继续保持 Q；TP 产生固定宽度脉冲。[录音 00:19:31-00:23:30]

4.2 双 TON“3 秒等待 + 5 秒输出”练习

  • 元件：I0.0 启动、I0.1 停止、M0.0 中间继电器、两个 TON、Q0.0 输出。
  • 重点：用第一个定时器决定输出何时开始，用第二个定时器切断自锁回路。[录音 00:23:33-00:37:30]

4.3 计数器练习

  • 内容：CTU、CTD、CTUD 的 CU/CD/R/LD/PV/CV/Q 端子含义。
  • 重点：只在输入脉冲上升沿计数，复位/装载条件要明确。[录音 00:37:37-00:41:30]

4.4 电位器/模拟量控制 PWM

  • 内容：启用 PWM 硬件通道，周期示例 1000 ms，输出地址示例 QW1000；用 IW64 模拟量值改变脉宽。
  • 重点：0～10V 对应 0～27648，MOVE 传送输入字到 PWM 输出字，在线监控 BUSY/STATUS。[录音 00:46:02-01:02:30]

4.5 编码器与 HSC 组态演示

  • 内容：S7-1200 1214C DC/DC/DC、A/B 相正交计数、Z 相参考点、当前值/参考值设置。
  • 重点：高频信号必须走 HSC 硬件通道，A/B 相相位差用于判断方向，Z 相用于回零。[录音 01:07:50-01:22:50]

4.6 启动自锁 + 4 秒自动停止

  • 元件：I0.0、I0.1、M0.0、TON、Q0.0。
  • 重点：自锁回路中串入停止常闭和定时到常闭，Q0.0 由 M0.0 统一驱动，避免双线圈。[录音 01:27:38-01:40:10]

五、术语、公式或关键表达

术语/指令 含义与要点
TON 接通延时；IN 持续接通达到 PT 后 Q 输出
TOF 断开延时；IN 断开后 Q 保持 PT 时间再断开
TP 脉冲定时器；产生固定宽度脉冲
IN 定时器输入/使能端
PT Preset Time，预设时间
ET Elapsed Time，已过时间
Q 功能块输出位
CTU 加计数器，CU 上升沿加 1
CTD 减计数器，CD 上升沿减 1
CTUD 加减双向计数器
CU/CD 加计数/减计数脉冲输入
R/LD 复位/装载预设值
PV/CV 预设值/当前值
PWM 脉宽调制，固定周期内改变高电平时间
PTO 脉冲串输出，用于输出指定脉冲
占空比 D = t_on / T × 100%
IW 输入字，模拟量输入常用
QW 输出字，PWM/模拟量输出过程映像常用
0～27648 S7-1200 单极性 0～10V 模拟量的典型数字量范围
HSC 高速计数器，硬件独立计数高频脉冲
A/B 相 正交脉冲，相位差约 1/4 节距，用于计数和方向判断
Z 相 零点/索引脉冲，每转一个参考信号
M 位 内部中间继电器，用于自锁、互锁和条件组合
双线圈 同一 Q 线圈在多个网络重复输出，易造成后级覆盖前级

六、课堂任务与 DDL

  • 教师明确提到教材第 138 页《7-28》《7-29》 为课堂/课后练习题。[录音 01:40:23-01:41:00]
  • 录音随后还提到 7-30、7-31、7-32、7-33、7-36、7-37、7-38 等题号，但 ASR 识别不完整，不能确定哪些属于必做、选做或仅课堂讲解。[录音 01:41:00-01:42:00；待核对]
  • 录音中出现“下周一之前提交到学习通”的口头要求，但提交内容和准确截止时间未被清晰识别，需以课堂通知/学习通页面为准。[录音 01:41:20-01:41:40；待核对]
  • 教师提到期末/课程题库包含选择、判断、填空等题型，建议刷熟教材和题库中的定时器、计数器、指令格式题。[录音 01:48:30-01:49:30]

七、待核对与疑问

问题 原因 相关来源 建议核对方式
HSC 的 A/B/Z 相具体输入地址 ASR 对 I0.0、I0.1、I0.3、I0.5、I0.7 的对应关系识别混乱 [录音 01:18:30-01:21:30] 打开 TIA 设备组态的 HSC 硬件输入映射表或教师工程文件
HSC 当前值地址是否为 ID1000 录音口头提到“ID1000”，但未能从板书中确认 [录音 01:20:00-01:21:30] 对照 CPU 属性、HSC 过程映像地址和监控表
S7-1200 高速输出通道数和最高频率 教师口头提到通道数量限制，不同 CPU 型号支持不同 [录音 00:49:30-00:50:20] 查具体 CPU 1214C 订货号与系统手册
双 TON 电路是否要求自动循环 课堂例题像是一次“等待3秒、输出5秒”，教师又提到若要连续闪烁可加逻辑 [录音 00:33:30-00:37:30] 对照题目原文，确认是否要求周期闪烁
无条件线圈能否直接接左母线 录音中有口语化辨析，未完整呈现软件规范 [录音 01:25:10-01:26:20] 按 TIA 软件语法和教师板书模板，优先使用常通系统位
作业题号与学习通 DDL 多个题号和“下周一”提交要求识别不清 [录音 01:40:23-01:42:00] 查看学习通作业通知或教材第138页题目清单
定时器编号（如 T37/T38） ASR 多次出现定时器口头编号，但 S7-1200/TIA 中通常以功能块背景数据块或符号名管理 [录音 01:29:00-01:34:00] 以教师工程文件中的 TON 实例名为准

八、复习与主动回忆

10–20 分钟复习清单

  1. 默写 TON 与 TOF 的 IN、PT、Q、ET 状态表，特别比较 IN 接通/断开瞬间的差异。
  2. 画出“等待 3 秒、输出 5 秒”的双 TON 单周期电路，说明 M0.0 的作用。
  3. 默写 CTU 与 CTD 的端子，并各举一个计数场景。
  4. 写出 PWM 占空比公式，计算周期 1000 ms、高电平 250 ms 时的占空比。
  5. 说明 0～10V 模拟量输入为什么在程序中变成 0～27648。
  6. 在 TIA 中口述启用 PWM 的硬件组态步骤和 CTRL_PWM 的作用。
  7. 画出 A/B 相正交脉冲判断方向的原理，并说明 Z 相的作用。
  8. 说明普通输入点为什么不能可靠计数高频脉冲，HSC 如何解决。
  9. 找出双线圈梯形图的问题，并改写成 M 位汇总条件、一个 Q 输出的形式。
  10. 独立画出“启动立即输出、4 秒自动停止、停止按钮可提前停止”的梯形图。

主动回忆题

  1. TON 在 IN 接通但未到 PT 时断开，Q 和 ET 会怎样？
  2. TOF 为什么适合用于风机停机后延时冷却？
  3. 双 TON 电路中，如果第二个定时器只切断 Q0.0、不切断 M0.0，可能出现什么问题？
  4. CTU 为什么只在 CU 的上升沿计数，而不是 IN 一直接通就连续加？
  5. CTU 的 R 与 CTD 的 LD 有什么不同？
  6. PWM 输出本质上是数字量，为什么能实现类似模拟量的调光、调速、调温？
  7. 周期固定为 1 s，高电平分别为 0.2 s、0.5 s、0.8 s，占空比各是多少？
  8. IW64、QW1000 中 I、Q、W 分别表示什么？
  9. 配置 PWM 时，为什么修改硬件通道后必须重新下载硬件组态？
  10. 增量式编码器为什么需要回零或 Z 相参考点？
  11. A 相超前 B 相与 B 相超前 A 相如何对应旋转方向？
  12. 梯形图中为什么不允许随意重复同一个 Q 线圈？
  13. “启动后立即输出、4 秒后停止”的电路中，定时到常闭触点为什么要串入 M0.0 自锁回路？

答案要点

  1. TON 复位：Q 保持 OFF，ET 清 0；只有 IN 连续接通达到 PT 才有输出。
  2. TOF 在运行信号断开后仍让风机保持接通 PT 时间，到时自动停，可用于散热或排屑。
  3. M0.0 若不断开，定时器和内部状态可能仍保持，下一次启动、停止或循环状态会混乱；应让定时到信号复位整个控制条件。
  4. 计数器统计的是离散事件次数，一个持续 ON 信号只代表一个事件，必须用上升沿避免同一事件重复计数。
  5. R 用于把加计数器当前值清零/复位；LD 用于把预设值 PV 装载到减计数器当前值。
  6. 负载对快速通断进行平均响应，改变高电平占空比就改变平均电压/功率。
  7. 分别为 20%、50%、80%。
  8. I 是输入，Q 是输出，W 是 16 位字；IW/QW 可用于模拟量或 PWM 数值通道。
  9. PWM 通道、地址、周期单位和硬件输出点属于硬件配置，不下载硬件组态则程序中的通道地址无法正确生效。
  10. 增量式编码器只记录相对脉冲，断电或丢失基准后不知道绝对位置；Z 相/回零操作用于建立位置零点。
  11. A/B 正交脉冲谁超前谁对应正反转，PLC 根据相位顺序决定加计数或减计数。
  12. PLC 按网络顺序扫描并在最后统一刷新输出，重复线圈会使最后一次状态覆盖前面的逻辑。
  13. 串入定时到常闭触点可在 4 秒后切断 M0.0 自锁，使 Q0.0 和定时器共同复位；停止按钮也能通过同一自锁回路提前停机。
#PLC S7-1200 知识点总结
S7-1200 编程知识点总结：定时器、计数器与模拟量
https://tdexxx.github.io/2026/10/15/02_电气控制与PLC/电气控制与PLC_S7-1200编程_知识点总结/
作者
tdexxx
发布于
2026年10月15日
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