S5定时器不够用？定时太短？——了解一下IEC定时器，一站解忧

【前言】

前面我们介绍了西门子的S5定时器，根据功能区分，共有5种定时器，分别为脉冲定时器SP、扩展脉冲定时器SE、接通延时定时器SD、保持型接通延时定时器SS以及断开延时定时器SF。根据应用需求，结合编程技巧，通过S5定时器可以实现许多控制功能。

S5定时器在使用中有以下局限性：

1、S5定时器的数量是有限的，比如CPU315中共有256个定时器。不同的CPU支持的定时器的数量有所不同，但都是有限的；

2、不仅过编程扩展的情况下，S5定时器的定时时长较短，最大定时时长为9990s，即2小时46分钟30秒。

基于上述S5定时器的两个局限性，这里我们引出IEC定时器。

IEC定时器没有数量限制，其通过调用系统功能块SFB3（TP）、SFB4（TON）和SFB5(TOF)来实现，3者分别对应脉冲定时器、接通延时定时器和断开延时定时器。

SFB3（TP）：脉冲定时器

SFB4（TON）：接通延时定时器

SFB5（TOF）：断开延时定时器

图1IEC定时器

1、接口

由图1可见，三种IEC定时器的接口定义类似，归纳如下：

图2IEC定时器接口定义

2、TIME数据类型

S5定时器的时间采用的是"s5time"的数据类型，其完整格式为：

S5TaaD_bbH_ccM_ddS_eeeMS

其中：aa为天数，bb为小时，cc为分钟，dd为秒，eee为毫秒

由于时间值为双整数，其最大值为16#7FFFFFFF，即十进制数2,147，483,647。时基为固定的1ms，所以：

IEC定时器的最大定时时长为2,147，483,648MS，即

24天20小时31分23秒648毫秒

IEC定时器的时序逻辑与S5定时器基本类似，我们以接通延时定时器SFB4（TON）为例进行简单分析，如图3所示，为SFB4（TON）的时序逻辑图。

图3SFB4（TON）时序逻辑

1、输入"IN"端检测到上升沿信号，定时器开始计时，定时时间由"PT"端给定，输出"ET"端指示"流逝"的时间；

2、定时器计时期间，输出"Q"（即定时器状态）一直为0；

3、如果定时器计时结束期间输入端"IN"一直保持高电平，则计时结束后，输出"Q"置位，直到"IN"变为低电平，输出"Q"也随之复位，从而实现"接通延时功能"。

4、如果"IN"端高电平的持续时间小于"PT"端的值时（图3篮框所示），定时器会在"IN"端回零时随之停止计时，直到"IN"端检测到下一个上升沿，定时器再重新计时。这与S5定时器中的"接通延时定时器SD"是一致的。

总的来说，在时序逻辑上，IEC定时器与S5定时器并没有本质的差异，有兴趣的小伙伴可以自行分析一下SFB3(TP)和SFB5（TOF）的时序逻辑，如图4、图5所示，这里懒得写了。

图4SFB3（TP）时序逻辑

图5SFB5（TOF）时序逻辑

IEC定时器只在STARTUP和RUN模式下运行。

操作系统会在冷启动期间重置SFB4"TON"的背景数据块。如果希望在暖启动后初始化此SFB的背景，必须在OB100中使用PT=0ms调用SFB4。如果此SFB的背景位于另一个块中，可以通过初始化更高级别的块，重置这些背景。