可編程控制器PLC教學(xué)教案

1、教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題可編程序控制器概論教學(xué)目標(biāo)1. 了解可編程序控制器的英文縮寫及發(fā)展過程。2. 了解可編程序控制器的分類。重點(diǎn)和難點(diǎn)可編程序控制器的定義及其特點(diǎn)教學(xué)過程一、可編程序控制器的產(chǎn)生及發(fā)展1、可編程序控制器的產(chǎn)生美國數(shù)字設(shè)備公司（dec）根據(jù)gm公司招標(biāo)的技術(shù)要求，于1969年研制出世界上第一臺(tái)可編程序控制器，并在gm公司汽車自動(dòng)裝配線上試用，獲得成功。其后，日本、德國等相繼引入這項(xiàng)新技術(shù)，可編程序控制器由此而迅速發(fā)展起來。2、可編程序控制器的發(fā)展20世紀(jì)80年代以來，隨著大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，以16位和32位微處理器為核心的可編程序控制器得到

2、迅速發(fā)展。這時(shí)的plc具有了高速計(jì)數(shù)、中斷技術(shù)、pid調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信等功能，從而使plc的應(yīng)用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱（plc、工業(yè)機(jī)器人和cad/cam）之一。3、可編程序控制器按應(yīng)用形式歸納為以下幾種類型： (1) 開關(guān)量邏輯控制 (2) 模擬量控制 (3) 過程控制 (4) 定時(shí)和計(jì)數(shù)控制 (5) 順序控制 (6) 數(shù)據(jù)處理 (7) 通信和聯(lián)網(wǎng)教學(xué)過程二、可編程序控制器的定義及特點(diǎn)1、可編程序控制器的定義 可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算

3、等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機(jī)械的生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都按易于與工業(yè)系統(tǒng)連成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。2、可編程序控制器的特點(diǎn) 1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)2）通用性強(qiáng)，使用方便3）采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)組合靈活方便4）編程語言簡(jiǎn)單、易學(xué)，便于掌握5）系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期短6）對(duì)生產(chǎn)工藝改變適應(yīng)性強(qiáng)7）安裝簡(jiǎn)單、調(diào)試方便、維護(hù)工作量小教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題可編程序控制器的硬件及軟件教學(xué)目標(biāo)可編程序控制器的硬件及分類 、軟件及其工作原理重點(diǎn)和難點(diǎn)可編程序控制器的硬件及分類 、軟件及其工作

4、原理教學(xué)過程一、導(dǎo)入plc實(shí)質(zhì)上是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，只不過它比一般計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過程相連接的接口和更直接的適應(yīng)8于控制要求的編程語言，故plc與計(jì)算機(jī)的組成十分相似。二、新課可編程序控制器的硬件及其分類1、plc的硬件電路主要包括以下幾個(gè)部分：（如下圖示） 教學(xué)過程（1）中央處理器（cpu）在plc中cpu按系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮plc有條不紊地進(jìn)行工作，歸納起來主要有以下幾個(gè)方面：1） 接收從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。2） 診斷電源、plc內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語法錯(cuò)誤等。3） 通過輸入接口接收現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映象寄有器或數(shù)據(jù)寄存器中。4） 從存儲(chǔ)器逐條讀取用

5、戶程序，經(jīng)過解釋后執(zhí)行。5） 根據(jù)執(zhí)行的結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映象寄存器的內(nèi)容，通過輸出單元實(shí)現(xiàn)輸出控制。有些plc還具有制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。（2）存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器主要有兩種：一種是可讀/寫操作的隨機(jī)存儲(chǔ)器ram，另一種是只讀存儲(chǔ)器rom、prom 、eprom 和eeprom。在plc中，存儲(chǔ)器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。（3）輸入輸出接口輸入/輸出單元通常也稱i/o單元或i/o模塊，是plc與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接部件。 plc通過輸入接口可以檢測(cè)被控對(duì)象的各種數(shù)據(jù)，以這些數(shù)據(jù)作為plc對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)；同時(shí)plc又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對(duì)象，

6、以實(shí)現(xiàn)控制目的。i/o接口的主要類型有：數(shù)字量（開關(guān)量）輸入、數(shù)字量（開關(guān)量）輸出、模擬量輸入、模擬量輸出等。（4）電源一般允許電源電壓在其額定值15% 的范圍內(nèi)波動(dòng)。許多plc還向外提供直流24v穩(wěn)壓電源，用于對(duì)外部傳感器供電。（5）外部設(shè)備除了以上所述的部件和設(shè)備外，plc還有許多外部設(shè)備，如eprom寫入器、外存儲(chǔ)器、人/機(jī)接口裝置等。教學(xué)過程 可編程序控制器的軟件及其工作原理1、plc的軟件plc的軟件包含系統(tǒng)軟件及應(yīng)用軟件兩大部分。2、plc的工作原理plc的工作原理與計(jì)算機(jī)的工作原理基本上是一致的，可以簡(jiǎn)單地表述為在系統(tǒng)程序2、plc的分類（1）按應(yīng)用規(guī)模和功能分類： 小型機(jī)、中型

7、機(jī)、大型機(jī)（2）按硬件結(jié)構(gòu)類型分類： 整體式結(jié)構(gòu)、模塊式結(jié)構(gòu)、疊裝式結(jié)構(gòu)的管理下，通過運(yùn)行應(yīng)用程序完成用戶任務(wù)。用戶程序的完成可分為以下三個(gè)階段：（1）輸入處理階段（2）程序執(zhí)行階段（3）輸出處理階段3、plc控制與繼電器控制的區(qū)別（1）組成器件不同（2）觸點(diǎn)數(shù)量不同（3）實(shí)施控制的方法不同（4）工作方式不同教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題可編程序控制器工作原理教學(xué)目標(biāo)掌握可編程序控制器工作原理重點(diǎn)和難點(diǎn)可編程序控制器的工作原理及工作過程教學(xué)過程一、導(dǎo)入可編程控制器，英文稱programmablelogiccontroller，簡(jiǎn)稱plc。plc是

8、基于電子計(jì)算機(jī)，且適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作的電控制器。它源于繼電控制裝置，但它不像繼電裝置那樣，通過電路的物理過程實(shí)現(xiàn)控制，而主要靠運(yùn)行存儲(chǔ)于plc內(nèi)存中的程序，進(jìn)行入出信息變換實(shí)現(xiàn)控制。二、新課1、plc的基本控制原理plc可以分為輸入部分、控制部分和輸出部分組成輸入部分：它收集并保存被控對(duì)象實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)和信息。例如，它收集來自被控制對(duì)象上的各種開關(guān)信息或操作臺(tái)上的操作命令等?？刂撇糠郑禾幚磔斎氩糠炙〉玫男畔?，并按照被控對(duì)象實(shí)際的動(dòng)作要求作出反映。輸出部分：提供正在被控制的許多裝置中，哪幾個(gè)設(shè)備需要實(shí)時(shí)操作處理。教學(xué)過程 從圖中可以看出，plc控制系統(tǒng)的控制部分是采用“可編程”的plc，而不是

9、實(shí)際的繼電器線路。因此，plc控制系統(tǒng)可以方便地通過改變用戶程序，以實(shí)現(xiàn)各種控制功能，從根本上解決了電器控制系統(tǒng)控制電路難以改變的問題。同時(shí)，plc控制系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算，還具有數(shù)值運(yùn)算及過程控制等復(fù)雜的控制功能。2、plc的主要控制部件（1）繼電器邏輯（2）定時(shí)器邏輯（3）計(jì)數(shù)器邏輯（4）觸發(fā)器邏輯（5）數(shù)據(jù)寄存器教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題plc的編程語言教學(xué)目標(biāo)了解幾種plc的編程語言重點(diǎn)和難點(diǎn)電器控制線路圖與plc梯形圖的不同教學(xué)過程一、導(dǎo)入：plc的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序組成。系統(tǒng)程序由plc制造廠商設(shè)計(jì)編寫的，并存入plc的系

10、統(tǒng)存儲(chǔ)器中，用戶不能直接讀寫與更改。系統(tǒng)程序一般包括系統(tǒng)診斷程序、輸入處理程序、編譯程序、信息傳送程序、監(jiān)控程序等。用戶程序是用戶利用plc的編程語言，根據(jù)控制要求編制的程序。在plc的應(yīng)用中，最重要的是用plc的編程語言來編寫用戶程序，以實(shí)現(xiàn)控制目的。plc編程語言是多種多樣的，對(duì)于不同生產(chǎn)廠家、不同系列的plc產(chǎn)品采用的編程語言的表達(dá)方式也不相同，但基本上可歸納兩種類型：一是采用字符表達(dá)方式的編程語言，如語句表等；二是采用圖形符號(hào)表達(dá)方式編程語言，如梯形圖等。二、新課幾種常見的plc編程語言。 1.梯形圖語言梯形圖語言是在傳統(tǒng)電器控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器等圖形表達(dá)符號(hào)的基礎(chǔ)上演變而來

11、的。它與電器控制線路圖相似，繼承了傳統(tǒng)電器控制邏輯中使用的框架結(jié)構(gòu)、邏輯運(yùn)算方式和輸入輸出形式，具有形象、直觀、實(shí)用的特點(diǎn)。因此，這種編教學(xué)過程程語言為廣大電氣技術(shù)人員所熟知，是應(yīng)用最廣泛的plc的編程語言，是plc的第一編程語言。如圖1所示是傳統(tǒng)的電器控制線路圖和plc梯形圖。圖1 電器控制線路圖與梯形圖a） 電器控制線路圖 b）plc梯形圖從圖中可看出，兩種圖基本表示思想是一致的，具體表達(dá)方式有一定區(qū)別。plc的梯形圖使用的是內(nèi)部繼電器，定時(shí)計(jì)數(shù)器等，都是由軟件來實(shí)現(xiàn)的，使用方便，修改靈活，是原電器控制線路硬接線無法比擬的。 2.語句表語言這種編程語言是一種與匯編語言類似的助記符編程表達(dá)方

12、式。在plc應(yīng)用中，經(jīng)常采用簡(jiǎn)易編程器，而這種編程器中沒有crt屏幕顯示，或沒有較大的液晶屏幕顯示。因此，就用一系列plc操作命令組成的語句表將梯形圖描述出來，再通過簡(jiǎn)易編程器輸入到plc中。雖然各個(gè)plc生產(chǎn)廠家的語句表形式不盡相同，但基本功能相差無幾。以下是與圖1中梯形圖對(duì)應(yīng)的（fx系列plc）語句表程序。教學(xué)過程步序號(hào) 指令 數(shù)據(jù)0 ld x1 1 or y0 2 ani x2 3 out y0 4 ld x35 out y1可以看出，語句是語句表程序的基本單元，每個(gè)語句和微機(jī)一樣也由地址（步序號(hào)）、操作碼（指令）和操作數(shù)（數(shù)據(jù)）三部分組成。3.邏輯圖語言邏輯圖是一種類似于數(shù)字邏輯電路結(jié)

13、構(gòu)的編程語言，由與門、或門、非門、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、觸發(fā)器等邏輯符號(hào)組成。有數(shù)字電路基礎(chǔ)的電氣技術(shù)人員較容易掌握，如圖2 所示。圖2 邏輯圖語言編程教學(xué)過程 4.功能表圖語言 功能表圖語言（sfc語言）是一種較新的編程方法，又稱狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖語言。它將一個(gè)完整的控制過程分為若干階段，各階段具有不同的動(dòng)作，階段間有一定的轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件滿足就實(shí)現(xiàn)階段轉(zhuǎn)移，上一階段動(dòng)作結(jié)束，下一階段動(dòng)作開始。是用功能表圖的方式來表達(dá)一個(gè)控制過程，對(duì)于順序控制系統(tǒng)特別適用。 5.高級(jí)語言 隨著plc技術(shù)的發(fā)展，為了增強(qiáng)plc的運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理及通信等功能，以上編程語言無法很好地滿足要求。近年來推出的plc，尤其是大型pl

14、c，都可用高級(jí)語言，如basic語言、c語言、pascal語言等進(jìn)行編程。采用高級(jí)語言后，用戶可以像使用普通微型計(jì)算機(jī)一樣操作plc，使plc的各種功能得到更好的發(fā)揮。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題plc的等效電路教學(xué)目標(biāo)掌握等效變換重點(diǎn)和難點(diǎn)如何將電器控制電路轉(zhuǎn)換為plc的等效電路教學(xué)過程 一、導(dǎo)入：從plc控制系統(tǒng)可知，plc的用戶程序（軟件）代替了繼電器控制電路（硬件）。因此，對(duì)于使用者來說，可以將plc等效成是許許多多各種各樣的“軟繼電器”和“軟接線”的集合，而用戶程序就是用“軟接線”將“軟繼電器”及其“觸點(diǎn)”按一定要求連接起來的“控制電

15、路”。為了更好的理解這種等效關(guān)系，下面通過一個(gè)例子來說明。二、新課如圖1所示為三相異步電動(dòng)機(jī)單向起動(dòng)運(yùn)行的電器控制系統(tǒng)。其中，由輸入設(shè)備sb1、sb2、fr的觸點(diǎn)構(gòu)成系統(tǒng)的輸入部分，由輸出設(shè)備km構(gòu)成系統(tǒng)的輸出部分。教學(xué)過程圖1 三相異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)行電器控制系統(tǒng)a）主電路 b）控制電路 如果用plc來控制這臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，組成一個(gè)plc控制系統(tǒng)，根據(jù)上述分析可知，系統(tǒng)主電路不變，只要將輸入設(shè)備sb1、sb2、fr的觸點(diǎn)與plc的輸入端連接，輸出設(shè)備km線圈與plc的輸出端連接，就構(gòu)成plc控制系統(tǒng)的輸入、輸出硬件線路。而控制部分的功能則由plc的用戶程序來實(shí)現(xiàn)，其等效電路如圖2所示。圖2

16、plc的等效電路教學(xué)過程圖中，輸入設(shè)備sb1、sb2、fr與plc內(nèi)部的“軟繼電器”x0、x1、x2的“線圈”對(duì)應(yīng)，由輸入設(shè)備控制相對(duì)應(yīng)的“軟繼電器”的狀態(tài)，即通過這些“軟繼電器”將外部輸入設(shè)備狀態(tài)變成plc內(nèi)部的狀態(tài)，這類“軟繼電器”稱為輸入繼電器；同理，輸出設(shè)備km與plc內(nèi)部的“軟繼電器”y0對(duì)應(yīng)，由“軟繼電器”y0狀態(tài)控制對(duì)應(yīng)的輸出設(shè)備km的狀態(tài)，即通過這些“軟繼電器”將plc內(nèi)部狀態(tài)輸出，以控制外部輸出設(shè)備，這類“軟繼電器”稱為輸出繼電器。因此，plc用戶程序要實(shí)現(xiàn)的是：如何用輸入繼電器x0、x1、x2來控制輸出繼電器y0。當(dāng)控制要求復(fù)雜時(shí)，程序中還要采用plc內(nèi)部的其它類型的“軟繼

17、電器”，如輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等，以達(dá)到控制要求。要注意的是，plc等效電路中的繼電器并不是實(shí)際的物理繼電器，它實(shí)質(zhì)上是存儲(chǔ)器單元的狀態(tài)。單元狀態(tài)為“”，相當(dāng)于繼電器接通；單元狀態(tài)為“”，則相當(dāng)于繼電器斷開。因此，我們稱這些繼電器為“軟繼電器”。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題三菱fx系列plc簡(jiǎn)介教學(xué)目標(biāo)掌握三菱fx2n系列可編程序控制器的基本組成重點(diǎn)和難點(diǎn)三菱fx2n系列可編程序控制器的基本組成教學(xué)過程一、導(dǎo)入fx系列plc是由三菱公司近年來推出的高性能小型可編程控制器，以逐步替代三菱公司原f、f1、f2系列plc產(chǎn)品。其中fx2是199

18、1年推出的產(chǎn)品，fx0是在fx2之后推出的超小型plc，近幾年來又連續(xù)推出了將眾多功能凝集在超小型機(jī)殼內(nèi)的fx0s、fx1s、fx0n、fx1n、fx2n、fx2nc等系列plc，具有較高的性能價(jià)格比，應(yīng)用廣泛。它們采用整體式和模塊式相結(jié)合的疊裝式結(jié)構(gòu)。一、fx2n系列可編程序控制器的基本組成二、新課fx系列plc型號(hào)的說明fx系列plc型號(hào)的含義如下：教學(xué)過程其中系列名稱：如0、2、0s、1s、on、1n、2n、2nc等單元類型：m基本單元 e輸入輸出混合擴(kuò)展單元 ex擴(kuò)展輸入模塊 ey擴(kuò)展輸出模塊輸出方式：r繼電器輸出s晶閘管輸出 t晶體管輸出特殊品種：ddc電源，dc輸出a1ac電源，a

19、c（ac100120v）輸入或ac輸出模塊h大電流輸出擴(kuò)展模塊v立式端子排的擴(kuò)展模塊c接插口輸入輸出方式f輸入濾波時(shí)間常數(shù)為1ms的擴(kuò)展模塊如果特殊品種一項(xiàng)無符號(hào)，為ac電源、dc輸入、橫式端子排、標(biāo)準(zhǔn)輸出。例如fx2n32mtd表示fx2n系列，32個(gè)i/o點(diǎn)基本單位，晶體管輸出，使用直流電源，24v直流輸出型。fx2n系列plc的主機(jī)稱為基本單元，包括cpu、存儲(chǔ)器、輸入輸出口及電源，是plc的主要部分。fx2n系列可編程序控制器的基本組成fx2n系列plc的主機(jī)稱為基本單元，包括cpu、存儲(chǔ)器、輸入輸出口及電源，是plc的主要部分。教學(xué)過程 二、fx2n系列可編程序控制器型號(hào)名稱體系及其

20、種類（1）基本單元型號(hào)名稱組成及種類（2）擴(kuò)展單元型號(hào)名稱組成及種類（3）擴(kuò)展模塊型號(hào)名稱組成及種類（4）fx2n系列可編程序控制器特殊功能擴(kuò)展模塊三、fx2n系列可編程序控制器技術(shù)指標(biāo)教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題fx2n系列可編程序控制器主要編程元件教學(xué)目標(biāo)掌握三菱fx2n系列可編程序控制器的編程元件。重點(diǎn)和難點(diǎn)三菱fx2n系列可編程序控制器的主要編程元件教學(xué)過程一、fx2n系列plc編程元件的分類及編號(hào)fx2n系列plc編程元件的編號(hào)分為兩個(gè)部分：第一部分是代表功能的字母。如輸入繼電器用“x”表示、輸出繼電器用“y”表示。第二部分為數(shù)字，數(shù)

21、字為該類器件的序號(hào)。fx2n系列plc中輸入繼電器及輸出繼電器的序號(hào)為八進(jìn)制，其余器件的序號(hào)為十進(jìn)制。二、編程元件的基本特征一般地可認(rèn)為編程元件和繼電接觸器的元件類似、具有線圈和常開常閉觸點(diǎn)。而且觸點(diǎn)的狀態(tài)隨著線圈的狀態(tài)而變化，即當(dāng)線圈披選中（通電）時(shí)，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，當(dāng)線圈失去選中條件時(shí)，常閉接通，常開斷開。從實(shí)質(zhì)上來說，某個(gè)元件被選中，只是代表這個(gè)元件的存儲(chǔ)單元置1，失去選中條件只是這個(gè)存儲(chǔ)單元置0，由于元件只不過是存儲(chǔ)單元，可以無限次地訪問。三、編程元件的功能和作用（一）數(shù)值的處理fx2n系列plc根據(jù)不同的用途和目的，使用5種類型的數(shù)值，分別為：1十進(jìn)制數(shù)（k） 2十六進(jìn)制

22、數(shù)（h）3二進(jìn)制數(shù)（b） 4八進(jìn)制數(shù)（o）5bcd碼 6其他數(shù)值（浮點(diǎn)數(shù)）教學(xué)過程（二）輸入輸出繼電器（八進(jìn)制）24點(diǎn)（1） 輸入繼電器：x000x027 24點(diǎn) （2） 輸出繼電器：y000-y027輸入端子是plc從外部開關(guān)接受信號(hào)的窗口。在plc內(nèi)部，與plc輸入端子相連的輸入繼電器是一種光電隔離的電子繼電器，有無數(shù)的電子常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)，可在plc內(nèi)隨意使用。這種輸入繼電器不能用程序驅(qū)動(dòng)。輸出端子是plc向外部負(fù)載發(fā)送信號(hào)的窗口。輸出繼電器的外部輸出用觸點(diǎn)（繼電器觸點(diǎn)，晶閘管、晶體管等輸出元件）在plc內(nèi)與該輸出端子相連，有無數(shù)的電子常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)，可在plc內(nèi)隨意使用。plc外

23、部輸出用觸點(diǎn)，按照輸出用軟元件的響應(yīng)滯后時(shí)間動(dòng)作（三）輔助繼電器輔助繼電器：m0m499 （通用型） m5001023（失電保持型，由鋰電池支持） plc內(nèi)有許多輔助繼電器，這類輔助繼電器的線圈與輸出繼電器一樣，由plc內(nèi)的各種軟元件的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。（四）狀態(tài)器s0s499 500點(diǎn)（普通）；s500s899 400點(diǎn)（保持）狀態(tài)器是對(duì)工序步進(jìn)控制簡(jiǎn)易編程的重要軟元件，經(jīng)常與步進(jìn)梯形指令結(jié)合使用。（五）定時(shí)器a. 0.1999s定時(shí)器：t0t19946點(diǎn) 4點(diǎn)b. 0.0199.9s定時(shí)器：t200t245 6點(diǎn)c. 1ms累計(jì)定時(shí)器：t246t249 d.100ms累計(jì)定時(shí)器：t250t255

24、定時(shí)器相當(dāng)于繼電器系統(tǒng)中的時(shí)間繼電器，可在程序中用于延時(shí)控制。教學(xué)過程（六）計(jì)數(shù)器c0c99（16位普通）；c100c199（16位保持）c200219（32位普通）；c220c234（32位保持）計(jì)數(shù)器在程序中用作計(jì)數(shù)控制。計(jì)數(shù)器分為內(nèi)部信號(hào)計(jì)數(shù)器和外部信號(hào)計(jì)數(shù)器兩類。（七）數(shù)據(jù)寄存器d0d199 200點(diǎn)（普通）；d200d511 312點(diǎn)(保持)數(shù)據(jù)寄存器是存儲(chǔ)數(shù)值數(shù)據(jù)的軟元件，可以處理各種數(shù)值數(shù)據(jù)，利用它還可以進(jìn)行各種控制。（八) 指針fx2n系列plc的指針包括分支用指針（p）和中斷用指針（i）。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題三菱fx系

25、列plc取指令與輸出指令（ld/ldi/out）教學(xué)目標(biāo)掌握且能應(yīng)用取指令與輸出指令（ld/ldi/out）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何運(yùn)用取指令與輸出指令教學(xué)過程導(dǎo)入：fx系列plc有基本邏輯指令20或27條、步進(jìn)指令2條、功能指令100多條（不同系列有所不同）。本節(jié)以fx2n為例，介紹其基本邏輯指令和步進(jìn)指令及其應(yīng)用。fx2n的共有27條基本邏輯指令，其中包含了有些子系列plc的20條基本邏輯指令。新課取指令與輸出指令（ld/ldi/ out）（1）ld（取指令） 一個(gè)常開觸點(diǎn)與左母線連接的指令，每一個(gè)以常開觸點(diǎn)開始的邏輯行都用此指令。（2）ldi（取反指令） 一個(gè)常閉觸點(diǎn)與左母線連接指令，每一個(gè)以常閉

26、觸點(diǎn)開始的邏輯行都用此指令。（3）ldp（取上升沿指令） 與左母線連接的常開觸點(diǎn)的上升沿檢測(cè)指令，僅在教學(xué)過程指定位元件的上升沿（由offon）時(shí)接通一個(gè)掃描周期。（4）ldf（取下降沿指令） 與左母線連接的常閉觸點(diǎn)的下降沿檢測(cè)指令。（5）out（輸出指令） 對(duì)線圈進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的指令，也稱為輸出指令。取指令與輸出指令的使用如圖1所示。圖1 取指令與輸出指令的使用取指令與輸出指令的使用說明：1）ld、ldi指令既可用于輸入左母線相連的觸點(diǎn)，也可與anb、orb指令配合實(shí)現(xiàn)塊邏輯運(yùn)算；2）ldp、ldf指令僅在對(duì)應(yīng)元件有效時(shí)維持一個(gè)掃描周期的接通。圖3-15中，當(dāng)m1有一個(gè)下降沿時(shí)，則y3只有一個(gè)掃描

27、周期為on。3）ld、ldi、ldp、ldf指令的目標(biāo)元件為x 、y 、m 、t、c、s；4）out指令可以連續(xù)使用若干次（相當(dāng)于線圈并聯(lián)），對(duì)于定時(shí)器和計(jì)數(shù)器，在out指令之后應(yīng)設(shè)置常數(shù)k或數(shù)據(jù)寄存器。5）out指令目標(biāo)元件為y、m、t、c和s，但不能用于x。教學(xué)過程 教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題觸點(diǎn)串聯(lián)指令（and/ani/andp/andf）和觸點(diǎn)并聯(lián)指令（or/ori/orp/orf）教學(xué)目標(biāo)掌握并能運(yùn)用觸點(diǎn)串聯(lián)指令（and/ani/andp/andf）和觸點(diǎn)并聯(lián)指令（or/ori/orp/orf）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何正確運(yùn)用觸點(diǎn)串聯(lián)指令和觸

28、點(diǎn)并聯(lián)指令教學(xué)過程觸點(diǎn)串聯(lián)指令（and/ani/andp/andf）（1）and（與指令） 一個(gè)常開觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令，完成邏輯“與”運(yùn)算。（2）ani（與反指令） 一個(gè)常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令，完成邏輯“與非”運(yùn)算。（3）andp 上升沿檢測(cè)串聯(lián)連接指令。（4）andf 下降沿檢測(cè)串聯(lián)連接指令。觸點(diǎn)串聯(lián)指令的使用如圖1所示。圖1 觸點(diǎn)串聯(lián)指令的使用教學(xué)過程觸點(diǎn)串聯(lián)指令的使用的使用說明：1）and、ani、andp、andf都指是單個(gè)觸點(diǎn)串聯(lián)連接的指令，串聯(lián)次數(shù)沒有限制，可反復(fù)使用。2）and、ani、andp、andf的目標(biāo)元元件為x、y、m、t、c和s。3）圖1中out m101指令之后通過t1

29、的觸點(diǎn)去驅(qū)動(dòng)y4稱為連續(xù)輸出。觸點(diǎn)并聯(lián)指令（or/ori/orp/orf）（1）or（或指令） 用于單個(gè)常開觸點(diǎn)的并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)邏輯“或”運(yùn)算。（2）ori（或非指令） 用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)邏輯“或非”運(yùn)算。（3）orp 上升沿檢測(cè)并聯(lián)連接指令。（4）orf 下降沿檢測(cè)并聯(lián)連接指令。觸點(diǎn)并聯(lián)指令的使用如圖1所示。圖1 觸點(diǎn)并聯(lián)指令的使用教學(xué)過程 觸點(diǎn)并聯(lián)指令的使用說明：1）or、ori、orp、orf指令都是指單個(gè)觸點(diǎn)的并聯(lián)，并聯(lián)觸點(diǎn)的左端接到ld、ldi、ldp或lpf處，右端與前一條指令對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)的右端相連。觸點(diǎn)并聯(lián)指令連續(xù)使用的次數(shù)不限；2）or、ori、orp、orf指令的目標(biāo)元件為

30、x、y、m、t、c、s。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題三菱fx系列plc塊操作指令（orb / anb）教學(xué)目標(biāo)掌握并能運(yùn)用塊操作指令（orb / anb）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何正確運(yùn)用塊操作指令（orb / anb）教學(xué)過程塊操作指令（orb / anb）（1）orb（塊或指令） 用于兩個(gè)或兩個(gè)以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路之間的并聯(lián)。orb指令的使用如圖1所示。 圖1 orb指令的使用orb指令的使用說明：1）幾個(gè)串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時(shí)，每個(gè)串聯(lián)電路塊開始時(shí)應(yīng)該用ld或ldi指令；2）有多個(gè)電路塊并聯(lián)回路，如對(duì)每個(gè)電路塊使用orb指令，則并聯(lián)的電路塊數(shù)量沒有

31、限制；教學(xué)過程 3）orb指令也可以連續(xù)使用，但這種程序?qū)懛ú煌扑]使用，ld或ldi指令的使用次數(shù)不得超過8次，也就是orb只能連續(xù)使用8次以下。（2）anb（塊與指令） 用于兩個(gè)或兩個(gè)以上觸點(diǎn)并聯(lián)連接的電路之間的串聯(lián)。anb指令的使用說明如圖2所示。圖2 anb指令的使用anb指令的使用說明：1）并聯(lián)電路塊串聯(lián)連接時(shí)，并聯(lián)電路塊的開始均用ld或ldi指令；2）多個(gè)并聯(lián)回路塊連接按順序和前面的回路串聯(lián)時(shí)，anb指令的使用次數(shù)沒有限制。也可連續(xù)使用anb，但與orb一樣，使用次數(shù)在8次以下。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題主控指令（mc/mcr）和堆

32、棧指令（mps/mrd/mpp）教學(xué)目標(biāo)掌握并能運(yùn)用主控指令（mc/mcr）和堆棧指令（mps/mrd/mpp）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何正確運(yùn)用主控指令和堆棧指令教學(xué)過程主控指令（mc/mcr）（1）mc（主控指令） 用于公共串聯(lián)觸點(diǎn)的連接。執(zhí)行mc后，左母線移到mc觸點(diǎn)的后面。（2）mcr（主控復(fù)位指令） 它是mc指令的復(fù)位指令，即利用mcr指令恢復(fù)原左母線的位置。在編程時(shí)常會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，多個(gè)線圈同時(shí)受一個(gè)或一組觸點(diǎn)控制，如果在每個(gè)線圈的控制電路中都串入同樣的觸點(diǎn)，將占用很多存儲(chǔ)單元，使用主控指令就可以解決這一問題。mc、mcr指令的使用如圖1所示，利用mc n0 m100實(shí)現(xiàn)左母線右移，使y0、

33、y1都在x0的控制之下，其中n0表示嵌套等級(jí)，在無嵌套結(jié)構(gòu)中n0的使用次數(shù)無限制；利用mcr n0恢復(fù)到原左母線狀態(tài)。如果x0斷開則會(huì)跳過mc、mcr之間的指令向下執(zhí)行。教學(xué)過程圖1 主控指令的使用mc、mcr指令的使用說明：1）mc、mcr指令的目標(biāo)元件為y和m，但不能用特殊輔助繼電器。mc占3個(gè)程序步，mcr占2個(gè)程序步；2）主控觸點(diǎn)在梯形圖中與一般觸點(diǎn)垂直（如圖3-22中的m100）。主控觸點(diǎn)是與左母線相連的常開觸點(diǎn)，是控制一組電路的總開關(guān)。與主控觸點(diǎn)相連的觸點(diǎn)必須用ld或ldi指令。3）mc指令的輸入觸點(diǎn)斷開時(shí)，在mc和mcr之內(nèi)的積算定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、用復(fù)位/置位指令驅(qū)動(dòng)的元件保持其之

34、前的狀態(tài)不變。非積算定時(shí)器和計(jì)數(shù)器，用out指令驅(qū)動(dòng)的元件將復(fù)位，如圖3-22中當(dāng)x0斷開，y0和y1即變?yōu)閛ff。4）在一個(gè)mc指令區(qū)內(nèi)若再使用mc指令稱為嵌套。嵌套級(jí)數(shù)最多為8級(jí)，編號(hào)按n0n1n2n3n4n5n6n7順序增大，每級(jí)的返回用對(duì)應(yīng)的mcr指令，從編號(hào)大的嵌套級(jí)開始復(fù)位。教學(xué)過程堆棧指令（mps/mrd/mpp）堆棧指令是fx系列中新增的基本指令，用于多重輸出電路，為編程帶來便利。在fx系列plc中有11個(gè)存儲(chǔ)單元，它們專門用來存儲(chǔ)程序運(yùn)算的中間結(jié)果，被稱為棧存儲(chǔ)器。（1）mps（進(jìn)棧指令） 將運(yùn)算結(jié)果送入棧存儲(chǔ)器的第一段，同時(shí)將先前送入的數(shù)據(jù)依次移到棧的下一段。（2）mrd（

35、讀棧指令） 將棧存儲(chǔ)器的第一段數(shù)據(jù)（最后進(jìn)棧的數(shù)據(jù)）讀出且該數(shù)據(jù)繼續(xù)保存在棧存儲(chǔ)器的第一段，棧內(nèi)的數(shù)據(jù)不發(fā)生移動(dòng)。（3）mpp（出棧指令） 將棧存儲(chǔ)器的第一段數(shù)據(jù)（最后進(jìn)棧的數(shù)據(jù)）讀出且該數(shù)據(jù)從棧中消失，同時(shí)將棧中其它數(shù)據(jù)依次上移。堆棧指令的使用如圖1所示，其中圖1a為一層棧，進(jìn)棧后的信息可無限使用，最后一次使用mpp指令彈出信號(hào)；圖1b為二層棧，它用了二個(gè)棧單元。教學(xué)過程 圖1 堆棧指令的使用a) 一層棧 b) 二層棧堆棧指令的使用說明：1）堆棧指令沒有目標(biāo)元件；2）mps和mpp必須配對(duì)使用；3）由于棧存儲(chǔ)單元只有11個(gè)，所以棧的層次最多11層。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備

36、課筆記上課日期_月_日 星期_課題三菱fx系列plc置位與復(fù)位指令（set/rst）教學(xué)目標(biāo)掌握并能運(yùn)用置位與復(fù)位指令（set/rst）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何運(yùn)用置位與復(fù)位指令（set/rst）教學(xué)過程置位與復(fù)位指令（set/rst）（1）set（置位指令） 它的作用是使被操作的目標(biāo)元件置位并保持。（2）rst（復(fù)位指令） 使被操作的目標(biāo)元件復(fù)位并保持清零狀態(tài)。set、rst指令的使用如圖1所示。當(dāng)x0常開接通時(shí)，y0變?yōu)閛n狀態(tài)并一直保持該狀態(tài)，即使x0斷開y0的on狀態(tài)仍維持不變；只有當(dāng)x1的常開閉合時(shí)，y0才變?yōu)閛ff狀態(tài)并保持，即使x1常開斷開，y0也仍為off狀態(tài)。教學(xué)過程 圖 置位與復(fù)位指

37、令的使用set 、rst指令的使用說明：1）set指令的目標(biāo)元件為y、m、s，rst指令的目標(biāo)元件為y、m、s、t、c、d、v 、z。rst指令常被用來對(duì)d、z、v的內(nèi)容清零，還用來復(fù)位積算定時(shí)器和計(jì)數(shù)器。2）對(duì)于同一目標(biāo)元件，set、rst可多次使用，順序也可隨意，但最后執(zhí)行者有效。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題三菱fx系列plc微分指令（pls/plf）教學(xué)目標(biāo)掌握并能運(yùn)用微分指令（pls/plf）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何正確運(yùn)用微分指令（pls/plf）教學(xué)過程微分指令（pls/plf）（1）pls（上升沿微分指令） 在輸入信號(hào)上升沿產(chǎn)生一個(gè)掃描周期

38、的脈沖輸出。（2）plf（下降沿微分指令） 在輸入信號(hào)下降沿產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖輸出。微分指令的使用如圖 1所示，利用微分指令檢測(cè)到信號(hào)的邊沿，通過置位和復(fù)位命令控制的狀態(tài)。教學(xué)過程圖 1 微分指令的使用pls、plf指令的使用說明：1）pls、plf指令的目標(biāo)元件為y和m；2）使用pls時(shí)，僅在驅(qū)動(dòng)輸入為on后的一個(gè)掃描周期內(nèi)目標(biāo)元件on，如圖3-21所示，m0僅在x0的常開觸點(diǎn)由斷到通時(shí)的一個(gè)掃描周期內(nèi)為on；使用plf指令時(shí)只是利用輸入信號(hào)的下降沿驅(qū)動(dòng)，其它與pls相同。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_月_日 星期_課題plc邏輯反、空操作與結(jié)束指令（inv

39、/nop/end）教學(xué)目標(biāo)掌握并能靈活運(yùn)用plc邏輯反、空操作與結(jié)束指令（inv/nop/end）重點(diǎn)和難點(diǎn)如何運(yùn)用plc邏輯反、空操作與結(jié)束指令（inv/nop/end）教學(xué)過程邏輯反、空操作與結(jié)束指令（inv/nop/end）（1）inv（反指令） 執(zhí)行該指令后將原來的運(yùn)算結(jié)果取反。反指令的使用如圖1所示，如果x0斷開，則y0為on，否則y0為off。使用時(shí)應(yīng)注意inv不能象指令表的ld、ldi、ldp、ldf那樣與母線連接，也不能象指令表中的or、ori、orp、orf指令那樣單獨(dú)使用。圖1 反指令的使用教學(xué)過程 （2）nop（空操作指令） 不執(zhí)行操作，但占一個(gè)程序步。執(zhí)行nop時(shí)并不做任何事，有時(shí)可用nop指令短接某些觸點(diǎn)或用nop指令將不要的指令覆蓋。當(dāng)plc執(zhí)行了清除用戶存儲(chǔ)器操作后，用戶存儲(chǔ)器的內(nèi)容全部變?yōu)榭詹僮髦噶睢＃?）end（結(jié)束指令） 表示程序結(jié)束。若程序的最后不寫end指令，則plc不管實(shí)際用戶程序多長(zhǎng)，都從用戶程序存儲(chǔ)器的第一步執(zhí)行到最后一步；若有end指令，當(dāng)掃描到end時(shí)，則結(jié)束執(zhí)行程序，這樣可以縮短掃描周期。在程序調(diào)試時(shí)，可在程序中插入若干end指令，將程序劃分若干段，在確定前面程序段無誤后，依次刪除end指令，直至調(diào)試結(jié)束。教后隨筆學(xué)校抽查意見 簽名 年 月 日教師備課筆記上課日期_