數(shù)學(xué)運(yùn)算指令是對(duì)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)進(jìn)行的四則運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算處理，一般以字或雙字的形式進(jìn)行，數(shù)據(jù)可以是整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)。在S7-200/300/400中可以使用的數(shù)學(xué)運(yùn)算指令參見(jiàn)表3-22

  梯形圖編程

  S7-200/300/400的四則運(yùn)算指令基本相同，主要是對(duì)兩個(gè)操作數(shù)的加、減、乘、除運(yùn)算，操作數(shù)可以是整數(shù)、雙整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)等。S7-200與S7-300/400的指令格式相似，梯形圖程序格式如圖3-84所示。

  圖中的IN1為四則運(yùn)算中的被加數(shù)、被減數(shù)、被乘數(shù)、被除數(shù);IN2為加數(shù)、減數(shù)、乘數(shù)、除數(shù);OUT為運(yùn)算結(jié)果存儲(chǔ)器地址。

  從圖3-84中可見(jiàn)，盡管S7-200與S7-300/400的梯形圖指令相同，但從轉(zhuǎn)換后的指令表可以看出兩者在執(zhí)行過(guò)程中存在差異。

  ①S7-200的執(zhí)行過(guò)程如下

  a.將操作數(shù)1(被加數(shù)、被減數(shù)、被乘數(shù)、被除數(shù))移動(dòng)到結(jié)果存儲(chǔ)器;

  b.將結(jié)果存儲(chǔ)器(操作數(shù)1)與操作數(shù)2(加數(shù)、減數(shù)、乘數(shù)、除數(shù))進(jìn)行運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果存儲(chǔ)到結(jié)果存儲(chǔ)器中。

  ②S7-300/400的執(zhí)行過(guò)程如下

  a.將操作數(shù)1(被加數(shù)、被減數(shù)、被乘數(shù)、被除數(shù))讀入到累加器1中;

  b.將操作數(shù)2(加數(shù)、減數(shù)、乘數(shù)、除數(shù))讀入到累加器1中，原累加器1中的操作數(shù)1移動(dòng)到累加器2中;

  c.累加器2中的內(nèi)容與累加器1運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果存儲(chǔ)在累加器1中;d.累加器1的運(yùn)算結(jié)果傳送到結(jié)果存儲(chǔ)器中。

  ③四則運(yùn)算編程時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)

  a.在S7-200中，整數(shù)、雙整數(shù)的運(yùn)算結(jié)果仍然為整數(shù)與雙整數(shù)，因此，在程序中應(yīng)注意防止因運(yùn)算結(jié)果溢出而導(dǎo)致的執(zhí)行錯(cuò)誤。

  b.在S7-200中整數(shù)、雙整數(shù)的除法運(yùn)算DIV_I、DIV_DI指令，以及S7-300/400的DIV_DI指令，其除法運(yùn)算的結(jié)果不保留余數(shù)。

  c. 對(duì)于 S7-200 的整數(shù)除法，如果需要余數(shù)，可以使用 DIV 指令。DIV指令要求的輸出存儲(chǔ)器 OUT為32位，執(zhí)行DIV指令后，兩個(gè)整數(shù)的除法運(yùn)算可以得到32位運(yùn)算結(jié)果，輸出存儲(chǔ)器OUT的高16位用于存儲(chǔ)余數(shù)，低16位用于存儲(chǔ)商。

  d. S7-200的雙整數(shù)除法無(wú)法保留余數(shù)。

  e.對(duì)于S7-300/400的整數(shù)除法，可以自動(dòng)生成余數(shù)，執(zhí)行DIV_1指令后，累加器1 的高16位存儲(chǔ)余數(shù)，低16位存儲(chǔ)商。

  f.對(duì)于S7-300/400的雙整數(shù)除法，如果需要余數(shù)，可以在利用DIV_DI指令求出商后，再使用MOD指令求余數(shù)。執(zhí)行MOD指令后，商被舍去，累加器1存儲(chǔ)余數(shù)。

  g.除法運(yùn)算的除數(shù)不能為“0”。

  ④浮點(diǎn)數(shù)的函數(shù)運(yùn)算 在S7-200/300/400中，浮點(diǎn)數(shù)可以進(jìn)行函數(shù)運(yùn)算。函數(shù)運(yùn)算包括正弦、余弦、正切、平方根、自然對(duì)數(shù)、指數(shù)等運(yùn)算，在S7-300/400中還可以進(jìn)行平方、反正弦、反余弦、反正切、求絕對(duì)值等運(yùn)算。

  對(duì)于浮點(diǎn)數(shù)的函數(shù)運(yùn)算，為了得到正確的運(yùn)算結(jié)果，同樣應(yīng)遵守函數(shù)運(yùn)算的基本規(guī)定與要求，保證程序中操作數(shù)取值范圍的正確性。

  ⑤增量指令 在S7-200中，除可以使用以上數(shù)據(jù)運(yùn)算指令外，還可以通過(guò)專門的指令對(duì)字節(jié)、字、雙字進(jìn)行增"1"(Increment)與減"1"(Decrement)運(yùn)算。這些指令的使用十分簡(jiǎn)單，可以按照表3-22的格式直接編程。

  除以上常用的功能指令外，S7還有其他部分功能指令，如程序控制指令，S7-200中的表指令、字符串指令、特殊計(jì)數(shù)指令等。這些指令有的使用較少，有的將在S7PLC的特殊功能指令中給予說(shuō)明，因此，這里不再進(jìn)行介紹，需要時(shí)可以參見(jiàn)SIEMENS手冊(cè)相關(guān)的內(nèi)容。