定時器相當於繼電器-接觸器控制系統中的時間繼電器，用於產生時間序列，這些時間序列可用於等待、監控、測量時間間隔或產生脈衝等。不同的CPU模塊，可用定時器個數不相同。S7-300系列PLC有128~2048個定時器；S7 400系列PLC的CPU有2048個定時器，定時器的地址編號為T0～T2048。必須注意，在使用定時器時，定時器的地址編號（T0～T2048）必須在有效範圍之內，否則程序無法執行。S7-300/400系列PLC有5種定時器可供選擇：脈衝定時器（SP）、擴展脈衝定時器（SE）、接通延時定時器（SD）、保持型接通延時定時器（SS）、斷開延時定時器（SF）。
1．設定定時時間——定時器字
在S7-300/400系列CPU的存儲器中為定時器保留了一片存儲區，該存儲區為每個定時器提供了一個16位定時器字和一個二進制狀態位的存儲空間。其中，定時器的字用於存放其剩餘時間值，二進制位決定定時器觸點的狀態（二進制位為1時其常開觸點閉合），稱為狀態位。
S7-300/400系列PLC的定時器定時時間等於時基和定時值的乘積。時基是時間基準的簡稱。在定時器開始工作後，定時值逐漸減小，減小到0表示時間到，定時器的狀態為會發生變化，同時觸點產生相應動作。圖1所示為定時器字的格式，其中12～13位是定時器的時基，它有四種代碼，分別是：00代表10ms，01代表100ms，10代表1s，11代表10s。0～11位存放BCD碼時間值，其範圍為0～999。把時基和時間值進行組合，可以得到不同的定時分辨率和定時時間，其範圍是：0~9990s。
顯然可見：時基越小，定時分辨率越高，但定時時間範圍窄；時基越大，定時分辨率越低，但定時時間越寬。
2．定時器預置值的格式
定時時間設定通常有2種格式：十六進制數和S5時間格式。
（1）十六進制數
格式為“W#16#wxyz”，其中w是時基，取值為0，1，2，3，分別表示時基為10 ms，100 ms，1s和10s；xyz為BCD碼格式時間值，取值範圍為1～999。比如：W#16#2600表示時基為1s，定時時間為600×1S的定時時間值，即10 min。
（2）S5時間格式
格式為“S5T#aH_bM_cS_dms”，其中a表示小時，b表示分鐘，c表示秒，d表示毫秒，輸入時可以不加下劃線。比如，S5T#1H15M3S表示時間為1 h 15 min 3 s。也可以以秒為單位直接輸入時間，比如輸入S5T#100S後按回車鍵，則直接將時間轉換為S5T#1M40S。這裡時基是CPU根據在滿足定時範圍的條件下選擇最小時基的原則自動選擇的。
S7-300/400系列PLC中與定時器有關的梯形圖指令及STL指令格式參見表1。其中梯形圖指令又分為指令盒指令和線圈指令兩種形式。
脈衝定時器（SP）
1．LAD中的脈衝定時器
（1）脈衝定時器的指令盒形式
圖2是指令盒形式的脈衝定時器，其中各符號的含義如下，其餘定時器的指令盒形式中各個符號的含義與之相同，後面不再贅述。
1）Tno：定時器的編號，範圍與CPU的型號有關。
2）S：定時器啟動信號輸入端。
3）TV：定時時間預置值，必須採用“S5T#”的時間格式，最大設定時間9990s，即2H_46M_30S。
4）R：復位信號輸入端。R端為1時，定時器復位，剩餘時間值清0，狀態位變0。
5）Q：定時器位輸出端，該端可以連接位變量，如Q2.0等，也可以懸空。
6）BI：十六進制形式剩餘時間顯示，如16#0123。
7）BCD：BCD碼格式剩餘時間顯示，採用“S5T#”的時間格式。如S5T# 2H10M5S。
在實際編程中可以不給BI和BCD輸出端指定地址。
圖3是脈衝定時器的示例和工作時序圖。從圖中可以看出，從輸入信號I1.0的上升沿開始，定時器啟動，輸出端產生一個脈衝信號，只要輸入信號的寬度足夠寬（大於預置時間值），脈衝定時器就可以輸出一個固定寬度（等於預置時間值）的脈衝信號。但如果輸入信號I1.0的寬度小於定時器的預置時間值，在I1.0的下降沿，則定時器停止並復位（剩餘時間值清0，狀態位變為0），即此時輸出脈衝的寬度等於I1.0的信號寬度。當I1.0再次出現上升沿時，定時器重新從預置時間值開始定時。
從圖中還可以看到，復位信號I1.1總是優先的，復位信號一旦出現，不管其他信號狀態如何，脈衝定時器T10馬上覆位：剩餘時間值清0，狀態位變為0，且在復位信號有效期間（I1.1=1）其他信號都失效。
（2）脈衝定時器的線圈形式
定時器的線圈指令將定時器相關的參數條件分開使用，可以在不同的程序段中對定時器參數進行復制和讀取。圖3對應的線圈指令如圖4所示。其功能與圖3示的指令盒形式完全相同。
STL中的脈衝定時器
在STL中用裝入指令（L）將不帶時間基準的十六進制整數格式的剩餘時間值傳送到累加器1的低字，用LC指令將BCD碼格式剩餘時間值傳送到累加器1的低字，R指令用於將定時器復位。圖3對應的STL指令如下：
擴展脈衝定時器S_PEXT
圖5是擴展脈衝定時器SE示例及工作時序，從圖中可以看出，與脈衝定時器不同，擴展脈衝定時器定時功能與啟動信號的寬度無關。只要輸入信號I1.2出現上升沿，定時器就一直計時，即便是在定時過程中輸入信號I1.2從1變為0，SE仍然繼續定時，從而可以輸出一個與預置時間值相等的固定寬度的脈衝。當I1.2再出現上升沿時，則定時器重新啟動，從預置時間值重新開始定時。
無論何時，只要復位I1.3信號變為1，擴展脈衝定時器T11就立即復位：剩餘時間值清0，狀態位變為0，其對應的常開觸點斷開。
接通延時定時器S_ODT
接通延時定時器是使用頻率最高的定時器，其示例及工作波形如圖6所示。當輸入信號I1.4出現上升沿時接通延時定時器開始定時，經過預置時間後，狀態位從0變為1，Q2.2線圈得電；當輸入信號I1.4變為0時，狀態位也變為0，Q2.1線圈失電。當I1.4重新變為1時，定時器又從預置時間開始定時，如果輸入信號I1.4接通的時間小於預置時間值，則狀態位不會從0變為1，其常開觸點不會閉合，Q2.2線圈也不會得電。這種定時器的特點是定時時間到，輸出才接通。無論何時，只要復位信號I1.5為1，接通延時定時器馬上覆位：剩餘時間值清0，狀態位變為0，其對應的常開觸點斷開。
保持型接通延時定時器S_ODTS
圖7是保持型接通延時定時器示例及工作時序，從圖中可以看出，當輸入信號I1.6出現上升沿時，定時器開始定時。即便此時I1.6又變為0，定時器仍保持運行，達到設定時間後，定時器的狀態位變為1，其常開觸點閉合並保持，Q2.3線圈得電。
可見，與接通延時定時器不同，保持型接通延時定時器即使在輸入脈衝寬度小於預置時間值時，也能使定時器運行至定時時間結束。同時從時序波形圖可以發現，在定時過程中，若輸入信號斷開後又接通，則定時器會重新啟動，又從預置時間開始定時，狀態位在此期間始終為0，常開觸點始終斷開，直至定時時間到，才變為1，常開觸點才閉合。但一旦定時時間到，狀態位變為1並保持（常開觸點也閉合並保持）。
需要注意的是，只有復位指令才能使保持型接通延時定時器復位（即當前值清0，狀態位變為0），以便下次能夠再定時，這一點在編程中必須注意。
斷電延時定時器S_OFFDT
圖8是斷電延時定時器示例及工作時序，從圖中可以看出，當輸入信號I2.0出現上升沿時，斷電延時定時器T15的狀態位變為1，其常開觸點閉合，Q2.6的線圈得電。當輸入信號I2.0出現下降沿時，斷電延時定時器T15開始定時，定時時間到，其狀態位變為0，常開觸點斷開，Q2.6的線圈失電。如果在定時過程中，輸入信號I2.0又從0變為1，則T15停止定時，當I2.0再次出現下降沿時，T15又從預置時間開始定時復位信號。復位信號I2.1為1，斷電延時定時器T15馬上覆位：剩餘時間值清0，狀態位變為0，其常開觸點斷開。注意：與其他定時器工作方式不同，斷電延時定時器是在啟動信號的下降沿開始定時。
定時器應用
【例】用定時器設計一個週期振盪電路，振盪週期為5s，佔空比為2:5。
方法一：用脈衝定時器實現，如圖9a所示。
說明：用I1.0控制振盪電路的啟停，脈衝定時器T3和T4分別定時2S和3S，由於使用脈衝定時器，定時器工作時其常開觸點閉合，因此可用各自的常閉觸點加入對方串聯支路形成互鎖，使任何時刻只有一個定時器在工作，T3定時過程中，T4停止定時，待T3定時完成其常閉觸點閉合，T4開始定時，由於輸出Q0.0接T3的常開觸點，Q0.0為1的時間也就是T3的定時時間（2S），Q0.0為0的時間也就是T4的定時時間（3S），這樣可以滿足要求。如此循環，在Q0.0端形成振盪週期為5s，佔空比為2:5的脈衝。
方法二：用接通延時定時器實現，如圖9b所示。
說明：與方法一相同，也用I1.0控制振盪電路的啟停。與脈衝定時器的不同，接通延時定時器T1定時時間到，其常開觸點才接通，T2開始定時，同時Q0.0得電；T2定時到，其常閉觸點斷開，使T1、T2均復位，同時Q0.0失電，然後T2的常閉觸點閉合，T1重新開始定時，如此循環。可見，輸出Q0.0為“1”的時間就是T2的定時時間，Q0.0為“0”的時間就是T1的定時時間，而T2和T1的定時時間分別為2S和3S，因此可以在Q0.0端形成振盪週期為5S，佔空比為2:5的脈衝。
END
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