單元七三菱FX2N系列PLC功能指令應用

1、單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14在現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中， 不僅要用到基本指令，還需要使用用于數(shù)據(jù)傳送、運算、變換及程序控制等方面的功能指令。 FX2N系列PLC具有三種指令功能，即基本指令、步進指令、功能指令。其包括上百條功能指令，包含傳送比較指令、數(shù)字運算指令、數(shù)據(jù)處理指令、移位以及循環(huán)移位指令、程序控制指令、高速處理指令、通訊指令等，這些指令為邏輯控制程序的編制提供了新的思維方式以和手段。 快樂向導主頁主頁單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-141、熟悉FX2N系列PLC的常用功能指令。2、掌握常用功能指令的基本使用規(guī)則及其應用。1、掌握功

2、能指令的編程方法和應用注意事項。2、學會在不同的控制要求中，靈活選用恰當?shù)墓δ苤噶顏韺崿F(xiàn)電路的控制要求。知識目標：技能目標：單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用利用PLC的步進指令和功能指令也可以設計出更加簡捷方便的控制三相異步電動機星-三角降壓啟動繼電控制電路，本節(jié)就利用FX

3、2N系列PLC的功能指令設計三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路。一、概述單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用1、知識點： （1）掌握星-三角降壓啟動控制電路需要的功能指令。（2）掌握與本任務相關的功能指令的含義與使用方法。（3）掌握梯形圖的邏輯關系和工作原理。二、任務目標2、技能點：（1）設計PLC的外部I/O接線圖。（2）設計PLC梯形圖。（3）實現(xiàn)星-三角降壓啟動控制電路接線與調試。單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-

4、14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用利用功能指令實現(xiàn)三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路的設計，首先必須掌握數(shù)制和編碼的知識，在電動機星-三角降壓啟動控制電路中把接觸器的得電和失電兩種狀態(tài)可以使用二進制數(shù)碼來表示，就可以利用功能指令設計出控制電路。 三、任務分析單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用1、 功能指令的表示方法四、相關理論功能指令用編號FN00FN

5、294表示，并給出對應的助記符，一般用指令的英文名稱或縮寫作為助記符，有的功能指令只需要指定功能號，大多數(shù)功能指令在指定功能號的同時還需要指定操作元件。圖中的S別表示源(Source)操作數(shù)，D表示目標（Destnation）操作數(shù)。單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用圖中助記符MOV之前的“（D）”表示處理32位（32bit）數(shù)據(jù)，這時相鄰的兩元件組成元件對，該指令將D11、D10中的數(shù)據(jù)傳送到D13、D12。處理32位數(shù)據(jù)時，為了避免出現(xiàn)錯誤，

6、建議使用首地址為偶數(shù)的操作數(shù)圖中MOV后面的“（P）”表示脈沖執(zhí)行，即僅在X1由OFF狀態(tài)ON狀態(tài)時執(zhí)行一次。 2 、數(shù)據(jù)長度與指令類型單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用只有ONOFF狀態(tài)的元件稱為位（bit）元件。位元件每相鄰的4bit位為一組組合成一個單元，它由Kn加首位元件號來表示，其中的n為組數(shù)，16位操作數(shù)時 n=14，32位操作數(shù)時 n= l8。 3、位元件 單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異

7、步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用在傳送、比較指令中，變址寄存器V、Z用來修改操作對象的元件號，循環(huán)程序中常使用變址寄存器。S和D表示有變址功能。 4、變址寄存器V、Z單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用條件跳轉指令CJ（P）的編號為FNC00，操作數(shù)為指針標號P0P127，其中P63為END所在步序，不需標記。 5、條件跳轉指令CJ（P） 單元七 三菱FX2N系列PLC功能

8、指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用使用跳轉指令時應注意：CJP指令表示為脈沖執(zhí)行方式；在一個程序中一個標號只能出現(xiàn)一次，否則將出錯；在跳轉執(zhí)行期間，即使被跳過程序的驅動條件改變，但其線圈（或結果）仍保持跳轉前的狀態(tài)，因為跳轉期間根本沒有執(zhí)行這段程序。單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用若積算定時器和計數(shù)器的復位（RST）指令在跳轉區(qū)外

9、，即使它們的線圈被跳轉，但對它們的復位仍然有效。使用跳轉指令時應注意：如果在跳轉開始時定時器和計數(shù)器已經(jīng)開始工作，則在跳轉執(zhí)行期間它們將停止工作，到跳轉條件不滿足后又繼續(xù)工作。但對于正在工作的定時器T192T199和高速計數(shù)器C235C255不管有無跳轉仍連續(xù)工作。單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用子程序調用指令CALL的編號為FNC01。操作數(shù)為P0P127，此指令占用3個程序步。6、子程序調用指令CALL單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令

10、的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用子程序返回指令SRET的編號為FNC02。無操作數(shù)，占用1個程序步。7、子程序返回指令SRET單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用8、主程序結束指令 FEND主程序結束指令FEND的編號為FNC06，無操作數(shù)，占用1個程序步。 9、循環(huán)指令 FOR-NEXT循環(huán)指令共有兩條：循環(huán)區(qū)起點指令FOR，編號為F

11、NC08，占3個程序步；循環(huán)結束指令NEXT，編號為FNC09，占用1個程序步，無操作數(shù)。 單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用（2）區(qū)間比較指令ZCP 指令的編號為FNC11，指令執(zhí)行時源操作數(shù)S.與S1.和S2.的內容進行比較，并比較結果送到目標操作數(shù)D.中。 10、比較指令比較指令包括CMP（比較）和ZCP（區(qū)間比較）二條。（1）比較指令CMP指令的編號為FNC10，是將源操作數(shù)S1.和源操作數(shù)S2.的數(shù)據(jù)進行比較，比較結果用目標元件D.的狀

12、態(tài)來表示。單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用11、傳送類指令（1）傳送指令 MOVMOV 指令的編號為FNC12，該指令的功能是將源數(shù)據(jù)傳送到指定的目標。 （2）移位傳送指令 SMOVSMOV指令的編號為FNC13。該指令的功能是將源數(shù)據(jù)（二進制）自動轉換成4位BCD碼，再進行移位傳送，傳送后的目標操作數(shù)元件的BCD碼自動轉換成二進制數(shù)。 單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機

13、星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用12、數(shù)據(jù)交換指令 XCH數(shù)據(jù)交換指令XCH的編號為FNC17，它是將數(shù)據(jù)在指定的目標元件之間交換。 （3）塊傳送指令 BMOVBMOV 指令的編號為FNC15，是將源操作數(shù)指定元件開始的n個數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)塊傳送到指定的目標。 （4）多點傳送指令 FMOVFMOV指令的編號為FNC16。它的功能是將源操作數(shù)中的數(shù)據(jù)傳送到指定目標開始的n個元件中，傳送之后n個元件中的數(shù)據(jù)完全相同。單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的

14、應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用五、設計思路如圖所示。當KM1主觸點閉合時，電動機的主電源接入；當KM2主觸點閉合時，電動機接成星形接法；當KM2主觸點打開、KM3主觸點閉合時，電動機接成三角形接法。1、三相異步電動機的主電路分析單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用我們可以利用傳送指令MOV來實現(xiàn)三相異步電動機星-三角降壓啟動的控制。PLC接線圖中，我們用X0作為啟動按鈕，X1為停止按鈕，X2為熱繼電器常閉觸點，電路主電源由輸出Y0接到接觸

15、器KM1；電動機Y形接法時由輸出Y1接到接觸器KM2；電動機形接法時由輸出Y2接到接觸器KM3。2、利用功能指令分析單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用根據(jù)電動機星-三角降壓啟動的控制要求，當將電動機繞組接成星形接法啟動時，按下啟動按鈕X0，將Y0、Y1置位為ON，則K1Y0=3，自動轉化為二進制數(shù)為0011，即Y3=0、Y2=0、Y1=1、Y0=1，電動機在繞組星形接法下啟動起來，并逐漸進入高速運行。與此同時使用定時器T0延時6秒，定時時間到，T

16、0觸點為ON，并將Y2置位為ON，即K1Y0=4，電動機繞組轉化成三角形接法。同時使用定時器T1延時1秒，定時時間到，T1觸點為ON，將Y0、Y2置位為ON，即K1Y0=5，電動機在三角形接法下得電運行。按下停止按鈕X1或者發(fā)生過載保護時，Xl為ON或者X2為ON，將Y3、Y2、Y1、Y0置為OFF，即K1Y0=0，則電動機運行停止。六、工作流程單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務一：三相異步電動機星任務一：三相異步電動機星-三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用三角降壓啟動控制電路中功能指令的應用序號操作碼操作數(shù)序號操作碼操作數(shù)0LDX0007LDT11MOVK3

17、 K1Y08MOVK5 K1Y02OUTT0 K609LD X0013LD T010ORX0024MOVK4 K1Y011MOVK0 K1Y05LD Y00212END6OUTT1 K1013指令語句表梯形圖單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用用PLC來實現(xiàn)對各類電動機等設備的控制越來越普及。PLC的使用可以很容易的完成各種新穎的、高性能的控制策略，使電機的各種潛在能力得到充分的發(fā)揮，使電機的性能更符合使用要求，還可以制造出各種便于控制的新型電機，使電機出現(xiàn)新的面貌。步進

18、電機具有結構簡單、運行可靠、控制方便、控制性能好等優(yōu)點，為了實現(xiàn)步進電機的簡易運動控制，一般采用PLC控制驅動器驅動步進電機，實現(xiàn)步進電機的速度和位置定位控制。一、概述單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用1、知識點：（1）掌握與步進電動機的工作原理和驅動方式。（2）掌握與本任務相關的功能指令的含義與使用方法。（3）掌握梯形圖的邏輯關系和工作原理。2、技能點：1、設計PLC的外部I/O接線圖。2、設計PLC梯形圖。3、實現(xiàn)步進電動機正反轉和加減速的電路接線與調試。二、任務目

19、標單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用本任務要利用PLC對步進電動機實現(xiàn)控制，首先需要了解步進電動機的工作原理，其次結合FX2N系列PLC的功能指令，完成控制步進電機正反轉和調速運轉的程序設計。三、任務分析單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用1、步進電動機控制系統(tǒng)原理典型的步進電動機控制系統(tǒng)，如圖 四、相關理論單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的

20、應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電動機是純粹的數(shù)字控制電動機，它將電脈沖信號轉變成角位移，即給一個脈沖信號，步進電機就轉動一個角度。步進電機有以下幾種2、步進電機的工作方式（1）單三拍工作方式：三相步進電動如果按A-B-C-A方式循環(huán)通電工作，就稱這種工作方式為單三拍工作方式。 （2）雙三拍工作方式：每次對兩相同時通電，即所謂“雙”；磁場旋轉一周需要換相三次，即所謂“三拍”，轉子轉動一個齒距角。 （3）三相六拍工作方式：即以一相和兩相相間隔輪流通電的方式運行，如A-AB-B-BC-C-CA。 單元七 三

21、菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用用PLC對步進電動機進行加減速控制，實際上就是改變輸出CP脈沖的時間間隔，升速時使脈沖串逐漸加密，減速時使脈沖串逐漸稀疏。PLC用定時器中斷方式來控制電動機變速時，實際上是不斷改變定時器轉載值的大小。3、步進電動機的加減速控制單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用1、數(shù)據(jù)變換指令 BCD/BINBCD變換指令的編號為FNC18

22、。它是將源元件中的二進制數(shù)轉換成BCD碼送到目標元件中，如圖。如果指令進行16位操作時，執(zhí)行結果超出09999范圍將會出錯；當指令進行32位操作時，執(zhí)行結果超過099999999范圍也將出錯。 五、部分功能指令五、部分功能指令單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用（4）邏輯運算指令 邏輯與指令 邏輯或指令 邏輯異或指令 求補指令 2、算術運算指令分類（1）加法指令 ADD（2）減法指令 SUB（3）加1和減1指令 INC/DEC單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2

23、022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用(5)區(qū)間復位指令 ZRST(6)譯碼指令 (7)編碼指令 (8)ON位數(shù)統(tǒng)計和ON位判別指令ON位數(shù)統(tǒng)計指令 ON位判別指令 9 平均值指令10速度檢測指令 11脈沖輸出指令 單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用1、控制要求以三相六拍步進電動機為例，要求PLC產(chǎn)生脈沖序列，作為步進電動機驅動電源功放電路的輸入。脈沖正序列為A-AB-B-BC-C-CA，脈沖反序列CA-C-BC-B-AB-A。 六、任務實施單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用2、PLC的I/O分配表：輸 入輸 出總開關X0A相功放電路Y0手動/自動X1B相功放電路Y1單步按鈕X2C相功放電路Y2反轉按鈕X3減速按鈕X4加速按鈕X53、接線圖：單元七 三菱FX2N系列PLC功能指令的應用2022-1-14任務二：任務二： 步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用步進電機正反轉和調速控制中功能指令的應用3、梯形圖及程序分析參閱配套課本單元七 三菱FX2N