目前各种型号的plc普遍具备较强的运算功能。和其他PLC不同，S7—200 PLC对算术运算指令来说，在使用要注意存储单元的分配。建议大家在使用算术指令和数学指令时，最好用LAD形式编程。运算指令包括加法、减法、乘法、除法、数学函数指令、增减和逻辑运算指令。
一、加法
1、整数加法+I，整数加法指令。使能输入有效时，将两个单字长(16位)的符号整数IN1和IN2相加，产生一个16位整数结果OUT。
图1 整数加法
2、双整数加法+D，双整数加法指令。使能输入有效时，将两个双字长(32位)的符号双整数IN1和IN2相加，产生一个32位双整数结果OUT。
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：IN1+IN2=OUT。
在STL中，执行结果：IN1+OUT=OUT。
OUT的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。
指令格式：+D IN1， OUT
3、+R，实数加法指令使能输入有效时，将两个双字长(32位)的实数IN1和IN2相加，产生一个32位实数结果OUT。
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：IN1+IN2=OUT。
OUT的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。
本指令影响的特殊存储器位：SM1.0(零)；SM1.1(溢出)；SM1.2(负)。
二、减法
减法指令是对有符号数进行相减操作。包括：整数减法、双整数减法和实数减法。这三种减法指令与所对应的加法指令除运算法则不同之外，其他方面基本相同。
图2 减法在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：IN1-IN2=OUT。
在STL中，执行结果： OUT- IN2=OUT。
指令格式： -I IN2, OUT (整数减法)；-D IN2, OUT (双整数减法)；-R IN2, OUT (实数减法)
例： -I AC0, VW4
图3 减法运算
三、乘法
1、整数乘法
*I，整数乘法指令。使能输入有效时，将两个单字长(16位)的符号整数IN1和IN2相乘，产生一个16位整数结果OUT。
指令格式：*I IN1，OUT
例：*I VW0，AC0
图4 乘法
图5 乘法
2、完全整数乘法MUL，完全整数乘法指令。使能输入有效时，将两个单字长(16位)的符号整数IN1和IN2相乘，产生一个32位双整数结果OUT。
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：IN1*IN2=OUT。
OUT的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。
本指令影响的特殊存储器位：SM1.0(零)；SM1.1(溢出)；SM1.2(负)；SM1.3(被0除)。
指令格式： MUL IN1，OUT
例： MUL AC0，VD10
3、双整数乘法*D，双整数乘法指令。使能输入有效时，将两个双字长(32位)的符号整数IN1和IN2相乘，产生一个32位双整数结果OUT。
在STL中，执行结果：IN1*OUT=OUT。
N1和IN2的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、HC、AC、*VD、*AC、*LD和常数。
OUT的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。
本指令影响的特殊存储器位：SM1.0(零)；SM1.1(溢出)；SM1.2(负)；SM1.3(被0除)。
指令格式：*D IN1，OUT
例：*D VD0，AC0
4、实数乘法*R，实数乘法指令。使能输入有效时，将两个双字长(32位)的实数IN1和IN2相乘，产生一个32位实数结果OUT。
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：IN1*IN2=OUT。
在STL中，执行结果：IN1*OUT=OUT。
IN1和IN2的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD和常数。
OUT的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、AC、*VD、*AC、*LD。
本指令影响的特殊存储器位：SM1.0(零)；SM1.1(溢出)；SM1.2(负)；SM1.3(被0除)。
指令格式：*R IN1，OUT
例：*R VD0，AC0
四、除法
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果： IN1/IN2=OUT。
在STL中，执行结果： OUT/ IN2=OUT。
指令格式： /I IN2, OUT(整数除法)
DIV IN2, OUT(整数完全除法)
/D IN2, OUT(双整数除法)
/R IN2, OUT(实数除法)
图6 除法
例：DIV VW10, VD100
/I VW20, VW200
两条指令的编程及执行情况比较如图所示。
图7 指令执行图
对于完全除法指令：
图8 完全除法指令
对于除法指令：
图9 除法指令
图10 算术运算举例
图11 算术运算举例
五、数学函数指令1、平方根
SQRT，平方根指令。把一个双字长(32位)的实数IN开平方，得到32位的实数结果。
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：SQRT(IN)=OUT。
在STL中，执行结果：SQRT(IN)=OUT。
本指令影响的特殊存储器位：SM1.0(零)；SM1.1(溢出和非法值)；SM1.2(负)。
使能流输出ENO断开的出错条件：SM1.1(溢出)；SM4.3(运行时间)；0006(间接寻址)。
指令格式： SQRT IN，OUT
例： SQRT VD0，AC0
图12 平方根2、自然对数
LN，自然对数指令。将一个双字长(32位)的实数IN取自然对数，得到32位的实数结果。
应用实例：求以10为底的50(存于VD0)的常用对数，结果放到AC0。
图13 自然对数3、指数EXP，指数指令。将一个双字长(32位)的实数IN取以e为底的指数，得到32位的实数结果OUT。
在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果：EXP(IN)=OUT。
在STL中，执行结果：EXP(IN)=OUT。
指令格式： EXP IN, OUT
例： EXP VD0, AC0
图14 指数4、正弦、余弦、正切SIN、COS、TAN，即正弦、余弦、正切指令。将一个双字长(32位)的实数弧度值IN分别取正弦、余弦、正切，各得到32位的实数结果。
如果已知输入值为角度，要先将角度值转化为弧度值，方法：使用(*R)MUL_R指令用角度值乘以π/180°即可。
图15 正弦余弦正切 例： TAN VD0, AC0
应用实例：求Cos160°的值。
图16 应用实例
六、增减指令
1、字节增和字节减
INCB，字节增指令。使能输入有效时，把一字节长的无符号输入数(IN)加1，得到一字节的无符号输出结果OUT。
DECB，字节减指令。使能输入有效时，把一字节长的无符号输入数(IN)减1，得到一字节的无符号输出结果OUT。
图17 字节增和字节减2、字增和字减
图18 字增和字减3、双字增和双字减
INCD，双字增指令。使能输入有效时，把双字长(32位)的有符号输入数(IN)加1，得到双字长的有符号输出结果OUT。
DECD，双字减指令。使能输入有效时，把双字长的有符号输入数(IN)减1，得到双字长的有符号输出结果OUT。
图19 双字增和双字减4、应用实例控制要求：食品加工厂对饮料生产线上的盒装饮料进行计数，每24盒为一箱，要求能记录生产的箱数。
图20 应用实例
七、逻辑运算
1、字节逻辑运算字节逻辑运算包括字节与、字节或、字节异或、字节取反。
图21 字节逻辑运算2、字逻辑运算字节逻辑运算包括字节与、字节或、字节异或、字节取反。
图22 字逻辑运算3、双字逻辑运算字逻辑运算包括双字与、双字或、双字异或、双字取反。
图23 双字逻辑运算
图24
图25
