第二篇第4章 FX系列PLC及其基本指令

1、第第4 4章章FXFX系列系列PLCPLC及其基本指令及其基本指令 FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N FX2C FX2NC FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N FX2C FX2NCF X 系系 列列 名名 I / O總點數總點數 單元類型單元類型 輸出形輸出形式式特殊品種特殊品種 如：如：0S 1S 0N 1N 2N 等等 FX系列PLC型號命名方式 特殊物品無記號特殊物品無記號AC電源，電源，DC輸入，橫式端子排、輸入，橫式端子排、標準輸出（繼電器輸出為標準輸出（繼電器輸出為 2A/1點、晶體管輸出點、晶體管輸出0.5A/1點、晶閘管輸出點、晶閘管輸出0.3A/

2、1點的標準輸出）點的標準輸出） 基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊功能單元基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊功能單元l 基本單元包括基本單元包括CPU、存儲器、存儲器、I/O接口部件和電源，接口部件和電源，是是PLC的主要部分。的主要部分。l 擴展單元是擴展擴展單元是擴展I/O點數的裝置，內部有電源。點數的裝置，內部有電源。l 擴展模塊用于增加擴展模塊用于增加I/O點數和改變點數和改變I/O點數的比例，點數的比例，內部無電源，由基本單元和擴展單元供給。內部無電源，由基本單元和擴展單元供給。 擴展單元和擴展模塊內無擴展單元和擴展模塊內無CPU，必須與基本，必須與基本單元一起使用。單元一起使用。F

3、X系列PLC的基本組成PLCPLC的內部軟繼電器的內部軟繼電器 FX系列系列PLC軟繼電器編號由軟繼電器編號由 組成組成其中其中: 輸入繼電器和輸出繼電器用輸入繼電器和輸出繼電器用八進制八進制數字編號數字編號 其它均采用其它均采用十進制十進制數字編號數字編號FX系列系列PLC軟繼電器及編號軟繼電器及編號 輸入繼電器是輸入繼電器是PLC用來接收用戶輸入設備發(fā)來的輸入信號用來接收用戶輸入設備發(fā)來的輸入信號 輸入繼電器線圈由外部輸入信號所驅動，只有當外部信號輸入繼電器線圈由外部輸入信號所驅動，只有當外部信號接通時，對應的輸入繼電器才得電，不能用指令來驅動。接通時，對應的輸入繼電器才得電，不能用指令來

4、驅動。 在程序中絕對不可能出現(xiàn)在程序中絕對不可能出現(xiàn)輸入繼電器的線圈，只能出輸入繼電器的線圈，只能出現(xiàn)輸入繼電器的觸點現(xiàn)輸入繼電器的觸點 每個輸入繼電器的常開與每個輸入繼電器的常開與常閉觸點均可無數次使用常閉觸點均可無數次使用 4.2.1 輸入繼電器（輸入繼電器（X X） 基本單元輸入繼電器的編號是固定的，擴展單元和擴基本單元輸入繼電器的編號是固定的，擴展單元和擴展模塊是按與基本單元最靠近開始，順序進行編號展模塊是按與基本單元最靠近開始，順序進行編號輸入繼電器（輸入繼電器（X X）輸出繼電器是用來將輸出繼電器是用來將PLC內部信號輸出傳送給外部負載內部信號輸出傳送給外部負載輸出繼電器線圈是由輸

5、出繼電器線圈是由PLC內部程序驅動，其線圈狀態(tài)傳送給內部程序驅動，其線圈狀態(tài)傳送給輸出單元，再由輸出單元對應的硬觸點來驅動外部負載輸出單元，再由輸出單元對應的硬觸點來驅動外部負載 4.2.2 4.2.2 輸出繼電器（輸出繼電器（Y Y） FX系列系列PLC的輸出繼電器也是八進制編號的輸出繼電器也是八進制編號 與輸入繼電器一樣，基本單元的輸出繼電器編號是固定的，與輸入繼電器一樣，基本單元的輸出繼電器編號是固定的，擴展單元和擴展模塊的編號也是按與基本單元最靠近開始，擴展單元和擴展模塊的編號也是按與基本單元最靠近開始，順序進行編號順序進行編號實際使用中，輸入實際使用中，輸入/ 輸出繼電器的數量，要根

6、據系統(tǒng)配置而定輸出繼電器的數量，要根據系統(tǒng)配置而定 輸出繼電器（輸出繼電器（Y Y） 4.2.3 4.2.3 輔助繼電器（輔助繼電器（M M） X0M0M0M0通用輔助繼電器（通用輔助繼電器（M M）編號：按十進制編號編號：按十進制編號 斷電保持輔助繼電器（斷電保持輔助繼電器（M M）FX2NFX2N的斷電保持輔助繼電器的元件編號為的斷電保持輔助繼電器的元件編號為M500M500M3071M3071（M8000M8255）通?？煞譃閮深悾和ǔ？煞譃閮深悾?和和 特殊輔助繼電器（特殊輔助繼電器（M M）運行監(jiān)視用特殊輔助繼電器運行監(jiān)視用特殊輔助繼電器PLCPLC運行時運行時M8000M8000得

7、電（得電（M8001M8001斷電），斷電），PLCPLC停止時停止時M8000M8000失失電（電（M8001M8001得電）得電）特殊輔助繼電器特殊輔助繼電器（觸點型觸點型1）初始脈沖特殊輔助繼電器初始脈沖特殊輔助繼電器 M8002M8002（M8003M8003）只在只在PLCPLC開始運行的第一個掃描周期內得開始運行的第一個掃描周期內得電（斷電），其余時間均斷電（得電）。電（斷電），其余時間均斷電（得電）。 常用常用M8002的觸點作為的觸點作為一些繼電器一些繼電器的初始化復的初始化復位信號位信號特殊輔助繼電器特殊輔助繼電器（觸點型觸點型2） 10ms定時器切換標志定時器切換標志當當M

8、8028線圈被接通時，則線圈被接通時，則T32-T62變?yōu)樽優(yōu)?0ms定時器定時器 禁止全部輸出的特殊輔助繼電器禁止全部輸出的特殊輔助繼電器當當M8034線圈被接通時，則線圈被接通時，則PLC的所有輸出自動斷開的所有輸出自動斷開 恒定掃描周期的特殊輔助繼電器恒定掃描周期的特殊輔助繼電器當當M8039線圈被接通時，則線圈被接通時，則PLC以恒定的掃描方式運以恒定的掃描方式運行行恒定掃描周期值由恒定掃描周期值由D8039決定決定特殊輔助繼電器特殊輔助繼電器（線圈型線圈型） （FX2N）（FX2N）4.2.4 4.2.4 狀態(tài)繼電器（狀態(tài)繼電器（S S）4.2.5 4.2.5 定時器（定時器（T T

9、） 定時器（定時器（T T） 通用定時器通用定時器 通用定時器不具備斷電的保持功能，即當輸入電路斷開通用定時器不具備斷電的保持功能，即當輸入電路斷開或停電時定時器復位。通用定時器有或停電時定時器復位。通用定時器有100ms和和10ms兩種。兩種。 通用定時器通用定時器T0T0T199 T199 為為100ms100ms定時器，定時定時器，定時時間范圍為時間范圍為0.10.13276.7s3276.7s。T200T200T245 T245 為為10ms10ms定時器，定定時器，定時時間范圍為時時間范圍為0.010.01327.67s327.67s。定時器定時器 T 在在PLCPLC內定時器是根據

10、時鐘脈沖累積計時的，時鐘內定時器是根據時鐘脈沖累積計時的，時鐘脈沖有脈沖有1ms1ms、10ms10ms、100ms100ms、1s1s，當輸入端接點閉，當輸入端接點閉合時，開始計時，當所計時間到達設定值時，輸合時，開始計時，當所計時間到達設定值時，輸出接點動作（常閉接點斷開，常開接點閉合）。出接點動作（常閉接點斷開，常開接點閉合）。定時時間定時時間 設定值設定值 時基時基 K XXXXXXT XXXXXX通用定時器（例）通用定時器（例） 積算定時器積算定時器1ms積算定時器：對積算定時器：對1ms時鐘脈沖進行累積計數的，定時時鐘脈沖進行累積計數的，定時范圍為范圍為0.00132.767s。（

11、T246T249） 100ms積算定時器：對積算定時器：對100ms時鐘脈沖進行累積計數的定時鐘脈沖進行累積計數的定時范圍為時范圍為0.13276.7s 。（。（T250T255） 積算定時器積算定時器（例）（例）思考題思考題X0X0T0T0T1Y0T1K200K300X0計數器（計數器（C C） 內部計數器內部計數器 內部計數器是在執(zhí)行掃描操作時對內部信號內部計數器是在執(zhí)行掃描操作時對內部信號（如（如X X、Y Y、M M、S S、T T等）進行計數。內部輸入信號等）進行計數。內部輸入信號的接通和斷開時間應比的接通和斷開時間應比PLCPLC的掃描周期稍長。的掃描周期稍長。 內部計數器內部計數

12、器計數器的設定值范圍：計數器的設定值范圍：1-32767（16位）位） -214783648+214783647（32位）位）計數器的設定值可由計數器的設定值可由或間接通過指定的或間接通過指定的來設定來設定 注：注：1616位加計數器（位加計數器（ C0C199 ）分為）分為通用型（通用型（ C0C99 ）和保持型（）和保持型（ C100C199 ）兩種。）兩種。數據寄存器（數據寄存器（D）指針（指針（P/IP/I） 分支用指針說明4.3 FX4.3 FX系列系列PLCPLC的指令系統(tǒng)的指令系統(tǒng)n 2727條基本指令條基本指令n 2 2條步進順控指令條步進順控指令n 128 128種（種（29

13、8298條）功能指令條）功能指令LDLD、LDILDI、OUTOUT指令指令 （如圖）（如圖） LDLD（LoadLoad）: :取指令。適用于與左母線相連取指令。適用于與左母線相連的第一個常開接點。的第一個常開接點。 LDILDI（Load InverseLoad Inverse）: :取反指令。適用于與取反指令。適用于與左母線相連的第一個常閉接點。左母線相連的第一個常閉接點。 LDLD和和LDILDI這兩種指令在梯形圖電路塊分支處，這兩種指令在梯形圖電路塊分支處，應與后述的應與后述的ANBANB指令一起使用。圖指令一起使用。圖 OUT OUT（OutOut）: :線圈驅動指令（輸出指令）。

14、線圈驅動指令（輸出指令）。ANDAND、ANIANI指令指令（如圖）（如圖） ANDAND（AndAnd）: :與指令。常開接點的串聯(lián)指與指令。常開接點的串聯(lián)指令。令。 ANIANI（And InverseAnd Inverse）: :與非指令。常閉接與非指令。常閉接點的串聯(lián)指令。點的串聯(lián)指令。OROR、ORIORI指令指令（如圖）（如圖） OROR（OrOr）: :或指令。單個常開接點的并聯(lián)指令?；蛑噶?。單個常開接點的并聯(lián)指令。 ORIORI（Or InverseOr Inverse）: :單個常閉接點的并聯(lián)指令。單個常閉接點的并聯(lián)指令。 這兩條指令用于并聯(lián)連接僅有一個接點支這兩條指令用于并

15、聯(lián)連接僅有一個接點支路的指令。如果要把含有兩個以上的接點串路的指令。如果要把含有兩個以上的接點串聯(lián)電路進行并聯(lián)連接時，就要用到后面介紹聯(lián)電路進行并聯(lián)連接時，就要用到后面介紹的的ORBORB指令。圖指令。圖ORBORB指令指令（圖）（圖） ORBORB（Or BlockOr Block）: :塊或指令，即串塊或指令，即串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令。把兩個或兩個以上聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令。把兩個或兩個以上相串聯(lián)的接點組看作是一個相串聯(lián)的接點組看作是一個串聯(lián)電路塊，串聯(lián)電路塊，在這個在這個塊中的連接都是從塊中的連接都是從LDLD或或LDILDI指令開指令開始始，每個并聯(lián)上的，每個并聯(lián)上的串聯(lián)支路塊串聯(lián)支路塊的終

16、點都要的終點都要用用ORBORB指令。且指令后面不帶數據。指令。且指令后面不帶數據。ANBANB指令指令（圖圖） ANBANB（And BlockAnd Block）: :塊與指令，即并聯(lián)塊與指令，即并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令。把兩個或兩個以上相電路塊的串聯(lián)指令。把兩個或兩個以上相并聯(lián)的接點組看作是一個并聯(lián)的接點組看作是一個并聯(lián)電路塊并聯(lián)電路塊，在，在將將并聯(lián)電路塊并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)的串聯(lián)連接與前面電路串聯(lián)的串聯(lián)連接后用后用ANBANB指令。指令后面不帶數據。使用本指令。指令后面不帶數據。使用本指令時，每個并聯(lián)支路都是指令時，每個并聯(lián)支路都是從從LDLD或或LDILDI指令指令開始開始，且應先

17、完成并聯(lián)電路塊本身的程序，且應先完成并聯(lián)電路塊本身的程序編制。編制。PLSPLS、PLFPLF指令指令 PLS: PLS:上升沿微分輸出指令。上升沿微分輸出指令。 PLF:PLF:下降沿微分輸出指令。下降沿微分輸出指令。 可將脈沖寬度較寬的輸入信號變成脈沖寬度為一個可將脈沖寬度較寬的輸入信號變成脈沖寬度為一個掃描周期的觸發(fā)脈沖信號。掃描周期的觸發(fā)脈沖信號。 這種信號主要用于計數器、移位寄存器的初始化復這種信號主要用于計數器、移位寄存器的初始化復位和作為移位脈沖信號。位和作為移位脈沖信號。 PLSPLS、PLFPLF指令的操作元件只能用指令的操作元件只能用Y Y和和M M，且均在輸入且均在輸入接

18、通或斷開后的一個掃描周期內動作。接通或斷開后的一個掃描周期內動作。 特殊輔助繼電器不能作目標元件。圖特殊輔助繼電器不能作目標元件。圖SETSET、RSTRST指令指令 SET SET：置位指令，使動作保持。置位指令，使動作保持。 RST: RST:復位指令，使動作保持復位或清零?？墒箯臀恢噶?，使動作保持復位或清零?？墒?M M、S S、Y Y、D D 和變址寄存器（和變址寄存器（V V、Z Z）的內容清零。的內容清零。LDPLDP、LDFLDF、ANDPANDP、ANDFANDF、ORPORP和和ORFORF指令指令 LDPLDP、ANDP ANDP 、ORPORP指令是用來進行上升沿檢測指令

19、是用來進行上升沿檢測的指令僅在指定位軟元件的上升沿時，接通一的指令僅在指定位軟元件的上升沿時，接通一個掃描周期，又稱上升沿脈沖指令。個掃描周期，又稱上升沿脈沖指令。 LDFLDF、ANDFANDF、ORFORF指令時用來進行下降沿檢測的指令時用來進行下降沿檢測的指令僅在指定位軟元件的下降沿時，接通一個指令僅在指定位軟元件的下降沿時，接通一個掃描周期，又稱下降沿脈沖指令。掃描周期，又稱下降沿脈沖指令。圖例（邊沿檢測指令的應用）圖例（邊沿檢測指令的應用）MCMC、MCRMCR指令指令 MC:MC:主控開始指令，用于樹狀分支電路的分支起點。主控開始指令，用于樹狀分支電路的分支起點。 MCR:MCR:

20、主控復位指令，用于最后一個分支電路的結束。主控復位指令，用于最后一個分支電路的結束。 MCMC、MCRMCR是一對指令，必須成對使用。在主控指令是一對指令，必須成對使用。在主控指令MCMC后面均由后面均由LDLD或或LDILDI指令開始。（操作元件指令開始。（操作元件Y Y、M M） 在在MCMC指令區(qū)內再次使用指令區(qū)內再次使用MCMC指令稱為嵌套。在沒有指令稱為嵌套。在沒有嵌套結構時，通常用嵌套結構時，通常用N0N0編程。編程。N0N0的使用次數沒有限制，的使用次數沒有限制，嵌套級嵌套級N N的編號依次順序增大（的編號依次順序增大（N0N0N1N1N7N7）；）； 返回時用返回時用MCRMC

21、R指令，從大的嵌套開始解除（指令，從大的嵌套開始解除（N7N7N6N6N1N1N0N0）。）。嵌套級共嵌套級共8 8級。級。 圖圖MPSMPS、MRDMRD、MPPMPP多重輸出指令多重輸出指令MPSMPS：進棧指令，將運算結果：進棧指令，將運算結果（或數據）壓入棧存儲器。（或數據）壓入棧存儲器。MRDMRD：讀棧指令，將棧的第一層：讀棧指令，將棧的第一層內容讀出來。內容讀出來。MPPMPP：出棧指令，將棧第一層的：出棧指令，將棧第一層的內容讀出來。內容讀出來。注：注：MPSMPS與與MPPMPP必須成對出現(xiàn)使用，必須成對出現(xiàn)使用，且連續(xù)使用次數應該少于且連續(xù)使用次數應該少于1111次。次。（

22、1111個棧存儲器）個棧存儲器）圖例（多重輸出電路）圖例（多重輸出電路）圖例（二層棧編程實例）圖例（二層棧編程實例）INVINV、NOPNOP、ENDEND指令指令INVINV：邏輯反指令，執(zhí)行該指令后將原來的運算結果：邏輯反指令，執(zhí)行該指令后將原來的運算結果取反。取反。 NOPNOP：空操作（無操作）指令。執(zhí)行本指令時，不完：空操作（無操作）指令。執(zhí)行本指令時，不完成任何操作，只是占用一步的時間。成任何操作，只是占用一步的時間。ENDEND：程序結束指令。：程序結束指令。ENDEND指令后面無須任何數據。當指令后面無須任何數據。當程序執(zhí)行到指令程序執(zhí)行到指令ENDEND時，時，PLCPLC認

23、為程序結束，并轉入認為程序結束，并轉入輸出處理階段。輸出處理階段。4.3.2 比較和傳送功能指令比較和傳送功能指令 比 較 指 令比 較 指 令 C M P 指 令 ：指 令 ： 編號為編號為FNC10，是將，是將源操作數源操作數S1.和源操作數和源操作數S2.的數據進行比較，比的數據進行比較，比較結果用目標元件較結果用目標元件D.的狀的狀態(tài)來表示。如圖所示，當態(tài)來表示。如圖所示，當X1為接通時，把常數為接通時，把常數100與與C20的當前值進行比較，的當前值進行比較，比較的結果送入比較的結果送入M0M2中。中。X1為為OFF時不執(zhí)行，時不執(zhí)行，M0M2的狀態(tài)也保持不變。的狀態(tài)也保持不變。 M

24、0M1M2Y0Y1Y2C20 100 傳送指令傳送指令MOV指令：指令： 編號為編號為FNC12，功能是將源數據傳送到指定的目標。，功能是將源數據傳送到指定的目標。當當X0為為ON是，則將是，則將 S.中的數據傳送到目標元件中的數據傳送到目標元件D. 。在指令執(zhí)行時，常數在指令執(zhí)行時，常數K100會自動轉換成二進制數。會自動轉換成二進制數。 4.4 常用的常用的PLC單元程序單元程序編程實例編程實例 分頻電路分頻電路M100編程實例編程實例順序控制順序控制單元類型M 基本單元E 輸入輸出混合擴展單元與擴展模塊EX 輸入專用擴展模塊EY 輸出專用擴展模塊輸出形式R R 繼電器輸出繼電器輸出T T

25、 晶體管輸出晶體管輸出S S 晶閘管輸出晶閘管輸出特殊物品的區(qū)別D DCD DC電源，電源，DCDC輸入；輸入；A1 ACA1 AC電源，電源，ACAC輸入輸出；輸入輸出；H H 大電流輸出擴展模塊（大電流輸出擴展模塊（1A/11A/1點）；點）；V V 立式端子排的擴展模塊；立式端子排的擴展模塊；C C 接插口輸入輸出方式；接插口輸入輸出方式；F F 輸入濾波器輸入濾波器1ms1ms的擴展模塊；的擴展模塊；L TTLL TTL輸入型擴展模塊；輸入型擴展模塊；S S 獨立端子（無公共端）擴展模塊。獨立端子（無公共端）擴展模塊。 思考思考: （答案）（答案） 2.當一個定時器的定時時間不夠時，怎

26、么辦當一個定時器的定時時間不夠時，怎么辦?X0X1X2M100Y2Y1步序步序指令指令數據數據0 0LDLDX0X01 1OUTOUTM100M1002 2LDILDIX1X13 3OUTOUTY1Y14 4LDLDX2X25 5OUTOUTY2Y2 梯形圖梯形圖指令程序指令程序X1X3X4Y1Y3步序步序指令指令數據數據0 0LDLDX1X11 1OUTOUTY1Y12 2ANDANDX2X23 3OUTOUTY2Y24 4LDLDX3X35 56 6ANIANIOUTOUTX4X4Y3Y3 梯形圖梯形圖指令表指令表X2Y2X1X2X3Y0Y1X4步序步序指令指令數據數據0 0LDLDX1X11 1ORORX2X22 2OUTOUTY0Y03 3LDLDX3X34 4ORIORIX4X45 5OUTOUTY1Y1 梯形圖梯形圖指令程序指令程序X0X0X2X2X3X3X1X1Y0