博图中的定时器你真的会用吗?关于西门子PLC编程软件TIA中使用IEC定时器的陷阱

博图TIA

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目录

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1 概述

2 编写测试程序

3 测试结果
4 总结

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正文

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1 概述在博图中，IEC定时器有多种，分别为TP生成脉冲、TON接通延时、TOF关断延时、TONR时间累加器。编程中，大家最常用的是TON接通延时定时器。很长时间以来，无论是网友还是身边的同事朋友，常常遇到使用定时器时程序没有按照预期运行，又找不到原因，故而认为是指令或PLC存在BUG。虽然博图帮助中对定时器的使用讲解的非常详细，但是仍有一些细节没有清晰的呈现出来。笔者在编程中，也是经常使用定时器，但从未遇到所谓的BUG。因为，在很久以前，笔者就详读了帮助，并对帮助中的描述也产生了疑惑，但并没有放过拦路虎，而是编程进行了各种各样的探索。下面针对TON接通延时定时器，列举一些场景，相信对各位会大有帮助。2 编写测试程序笔者使用TIA V19和PLCSIM V19，建立S7-1500项目，并用PLCSIM Advanced 6.0进行PLC的仿真。
新建名为TestTimer的FB块，并在Main中调用，并产生其背景数据块InstTimerTest。



打开TestTimer块，在Static区域建立如下静态变量，注意sSetPT的初值为T#30s。



在代码编辑区域，编写如下代码。
(*    测试IEC定时器TON*)
//调用定时器，P1IF#sIsCall THEN#instTimer.TON(IN := #sIsEnable,                   PT := #sSetPT);END_IF;
//访问定时器的Q，P2IF#sIsReadQ THENIF#instTimer.Q THEN        RESET_TIMER(#instTimer);    END_IF;END_IF;
//访问定时器的ET，P3IF#sIsReadET THENIF#instTimer.ET >= t#20s THEN        RESET_TIMER(#instTimer);    END_IF;END_IF;
3 测试结果
下载程序至仿真PLC并打开InstTimerTest背景数据块，进行在线监测。以下PLC初始运行的状态我们定义为初始状态，以下场景都从初始状态开始。



（1）场景1初始状态时，先将sIsReadQ和sIsReadET至少一个置1，再将sIsCall、sIsEnable分别置1，即调用并启动定时器，程序则按照编写逻辑运行。

若仅sIsReadQ置1，则定时器计时30s输出Q，P2中程序复位定时器，定时器重新计时。

若仅sIsReadET置1，则定时器计时20s，P3中程序复位定时器，定时器重新计时。

若sIsReadQ和sIsReadET都置1，则定时器计时20s被P3程序复位后重新计时。
当sIsCall为1，sIsEnable由1变0时，定时器复位。

此场景下，定时器正常工作，可以看到ET值一直在刷新变化，按照程序逻辑正常执行。



（2）场景2
初始状态时，sIsReadQ和sIsReadET都不置1，将sIsCall、sIsEnable分别置1，即调用并启动定时器，此时ET值没有刷新变化，一直保持为0。




大约等待10s后，将sIsReadQ和sIsReadET至少一个置1，可以看到ET立即刷新为10s左右的计时值。


若等待到30s以后再将sIsReadQ和sIsReadET至少一个置1，那么计时器将重新计时，因为程序中的Q和ET立即刷新，Q输出且ET大于30s，计时器被P2(3)程序复位了。场景2结论：即使未访问Q或ET，只要TON被调用并激活，其内部参数也计时了，只不过外部并没有刷新而已，也就是说P2(3)程序不会执行。一旦Q或ET其中一个被访问，那么Q和ET会立即被刷新为实际值。（3）场景3
初始状态时，先将sIsReadQ和sIsReadET至少一个置1，再将sIsCall、sIsEnable分别置1，即调用并启动定时器。在ET为5s左右时，复位sIsReadQ和sIsReadET，发现ET不再刷新，停留在为复位sIsReadQ和sIsReadET时的值。




等待大约10s以后，再将sIsReadQ和sIsReadET至少一个置1，发现ET值为15s左右。



场景3验证了场景2得出的结论。（4）场景4初始状态时，先将sIsReadQ和sIsReadET至少一个置1，再将sIsCall、sIsEnable分别置1，即调用并启动定时器。在ET为5s左右时，sIsEnable保持为1，将sIsCall复位，发现ET仍然刷新，到达指定时间时，P2(3)会复位定时器。即使将sIsCall再次置1，也不影响定时器的计时，即ET继续从当前值计时，不会从0开始。
若在sIsCall被复位期间，sIsEnable也被复位，仍不影响定时器的计时，因为在TON指令未被调用时，IN的状态不会再随连接变量的变化而变化，下图IN仍然为sIsCall复位前的状态TRUE。只要在sIsCall再次被置1前将sIsEnable置1都不不影响定时器的计时。



场景4结论：当TON指令的IN检测到由1变0时，定时器会复位；当IN检测到由0变1时，定时器开始计时。另外要注意，TON指令未被调用时，IN的状态不会随连接变量的变化而变化，IN的状态会保持在取消调用前的那一刻的状态，直达TON被重新调用，IN才会更新。4 总结结论其实和博图帮助中的说明是一致的，只不过博图仅是文字说明，且是英译，并没有举例，所以看起来有点费解。在阅读本文后再重读博图的帮助，你是否有一种豁然开朗的感觉？END

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笔者寄语
学习任何编程语言都要多思考、多尝试、多练习。

没有任何一个文档能把所有的细节展现出来，多是总结性文字和主要功能的小案例。

对于这些总结和案例，要深入挖掘其背后的机制，这样理解才会深刻。

一步一坑，你经历过吗？