第三章第一二節(jié)FX系列PLC編程基礎(chǔ)教案

文檔編碼:CS1W8F3N8W8——HK3F7J9M8T10——ZZ3W6M7M2C9 第3講

第3章FX系列PLC編程基礎(chǔ)3.1PLC

3.2FX 的編程語(yǔ)言

系列PLC的軟元件教學(xué)目的和要求：

通過(guò)本課程各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué),逐步培養(yǎng)同學(xué)把握可編程把握器（ PLC）的軟元件的使用方法；教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：

重點(diǎn)：

1、各類繼電器的使用方法

難點(diǎn)：

1、各類繼電器的使用方法

教學(xué)方法：

多媒體講授、提問(wèn)以及論證、軟件演示

教學(xué)內(nèi)容：3.1PLC的編程語(yǔ)言 PLC編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)〔共5種語(yǔ)言〕1.次序功能圖

梯形圖

次序功能圖常用來(lái)編制次序把握類程序；它包含步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換三個(gè)要素；次序功能編程法將一個(gè)復(fù)雜的次序把握過(guò)程分解為一些小的工作狀態(tài),對(duì)這些小狀態(tài)的功能分別處理后再將它們依次序連接組合成整體的把握程序；2.梯形圖

梯形圖語(yǔ)言是一種以圖形符號(hào)及圖形符號(hào)在圖中的相互關(guān)系表示控制關(guān)系的編程語(yǔ)言,是從繼電器電路圖演化過(guò)來(lái)的；梯形圖的主要特點(diǎn):

1〕PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一名稱,例如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部幫忙繼電器等,但是它們不是真實(shí)的物理繼電器〔即硬件繼電器〕,而是在用戶程序中使用的編程元件；圖3.1 PLC的編程語(yǔ)言2〕依據(jù)梯形圖中各觸點(diǎn)的狀態(tài)和規(guī)律關(guān)系,求出與圖中各線圈對(duì)應(yīng)的編程元件的狀態(tài),稱為梯形圖的規(guī)律運(yùn)算；3.指令表

指令表：也叫做語(yǔ)句表；它和單片機(jī)程序中的匯編語(yǔ)言有點(diǎn)類似 ,由語(yǔ)句指令依確定的次序排列而成；一條指令一般可分為二部分 ,一為助記符,二為操作數(shù)； 指令表語(yǔ)言和梯形圖有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系：對(duì)指令表運(yùn)用不熟識(shí)的人可先畫出梯形圖,再轉(zhuǎn)換為語(yǔ)句表；另一方面 ,程序編制完畢裝入機(jī)內(nèi)運(yùn)行時(shí),簡(jiǎn)易編程設(shè)備都不具備直接讀取圖形的功能 ,梯形圖程序只有改寫為指令表才有可能送入可編程把握器運(yùn)行；4.功能塊圖

功能塊圖：是一種類似于數(shù)字規(guī)律電路的編程語(yǔ)言；該編程語(yǔ)言用類似與門、或門的方框來(lái)表示規(guī)律運(yùn)算關(guān)系,方框的左側(cè)為規(guī)律運(yùn)算的輸入變量,右側(cè)為輸出變量,輸入端、輸出端的小圓圈表示“非”運(yùn)算信號(hào)自左向右流淌；,5.結(jié)構(gòu)文本〔ST〕

為IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建的一種專用的高級(jí)編程語(yǔ)言；在ST語(yǔ)言中支持運(yùn)算符、把握語(yǔ)句、函數(shù)；3.2FX系列PLC的軟元件

1〕定義:

軟元件簡(jiǎn)稱元件；將 PLC內(nèi)部?jī)?chǔ)備器的每一個(gè)儲(chǔ)備單元均稱為元 PLC的監(jiān)控程序、用戶的應(yīng)用程序合作,會(huì)產(chǎn)生或模擬件,各個(gè)元件與

出不同的功能；當(dāng)元件產(chǎn)生的是繼電器功能時(shí),稱這類元件為軟繼電器,簡(jiǎn)稱繼電器,它不是物理意義上的實(shí)物器件,而是確定的儲(chǔ)備單元與程序的結(jié)合產(chǎn)物； 例如:PLC內(nèi)部的輸入繼電器 X,輸出繼電器 Y,幫忙繼電器 M,狀態(tài)繼電器S,定時(shí)器T,計(jì)數(shù)器C,數(shù)據(jù)寄存器D、V、Z,嵌套指針,常數(shù)K、H等....... ；3.2.1位軟元件

位軟元件,就是一個(gè)二進(jìn)制數(shù)的最小單元.只能取值0或1的PLC內(nèi)部的位寄存器；Test1Test2例如:PLC內(nèi)部的輸入繼電器OR X,輸出繼電器Y,輸出繼電器的線圈 SR“通電”、輸入繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)把這種狀態(tài)稱為StartSw1ON,用1表示,反之狀態(tài)為%IX3 OFF,用0表示； RFX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;其次部分為數(shù)字,數(shù)字為該類器件的序號(hào)；輸入繼電器、輸出繼電器用八進(jìn)制表示,其它用十進(jìn)制；1.輸入繼電器〔X〕

輸入繼電器是 PLC用來(lái)接收用戶輸入設(shè)備發(fā)來(lái)的輸入信號(hào),輸入繼電器線圈由外部輸入信號(hào)所驅(qū)動(dòng),只有當(dāng)外部信號(hào)接通時(shí),對(duì)應(yīng)的輸入繼電器才得電,不能用指令來(lái)驅(qū)動(dòng)；留意：1）在程序中確定不行能顯現(xiàn)輸入繼電器的線圈,只能顯現(xiàn)輸入繼電器的觸點(diǎn)；2

3）每個(gè)輸入繼電器的常開(kāi)與常閉觸點(diǎn)均可許多次使用）基本單元編號(hào)從0開(kāi)頭,擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊接著他左邊的模塊的輸入編號(hào)和輸出編號(hào)自動(dòng)支配,但是未位數(shù)從0開(kāi)頭支配；2.輸出繼電器〔Y〕PLC中惟一具有外部觸點(diǎn)的繼電器,可編程把握1）輸出繼電器是器輸出接口的一個(gè)接線點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)輸出繼電器；2 ）輸出繼電器可通過(guò)外部接點(diǎn)接通該輸出口上連接的輸出負(fù)載或執(zhí)行器件；輸出繼電器的線圈只能由程序驅(qū)動(dòng),輸出繼電器的內(nèi)部常開(kāi)常閉觸點(diǎn)可作為其他器件的工作條件顯現(xiàn)在程序中；3）FX系列PLC的輸出繼電器也是八進(jìn)制編號(hào),編號(hào)方式同輸入繼電器X

3.幫忙繼電器（M）

（1）一般用途幫忙繼電器

編號(hào)：M0～M499〔500點(diǎn)〕〔第三代〕

特點(diǎn)：常用于規(guī)律運(yùn)算的中間狀態(tài)儲(chǔ)備及信號(hào)類型的變換；幫忙繼電器的線圈只能由程序驅(qū)動(dòng)；它只具有內(nèi)部觸點(diǎn)；沒(méi)有斷電保持功能〔2〕斷電保持型幫忙繼電器

特點(diǎn)：斷電保持是指在PLC外部電源停電后,由機(jī)內(nèi)電池為某些特殊工作單元供電,可以記憶它們?cè)诘綦娗暗臓顟B(tài)；電器具有記憶才能；

編號(hào)：M500～7679

〔3〕特殊幫忙繼電器掉電保持的通用型幫忙繼 用來(lái)表示PLC的某些狀態(tài),供應(yīng)時(shí)鐘脈沖和標(biāo)志（例如進(jìn)位、借位標(biāo)志）,設(shè)定 PLC的運(yùn)行方式,或者用于步進(jìn)順控、禁止中斷、設(shè)定計(jì)數(shù)器是加計(jì)數(shù)或是減計(jì)數(shù)等；M8000～M8255〔256點(diǎn)）特殊幫忙繼電器依據(jù)使用方式可以分為二類；1）觸點(diǎn)利用型：特殊幫忙繼電器的線圈由PLC自動(dòng)驅(qū)動(dòng),用戶只可以利用其觸點(diǎn)； 2 ）線圈驅(qū)動(dòng)型：特殊幫忙繼電器的線圈由用戶把握,其線圈得電后,PLC作出特定動(dòng)作；3.2.2定時(shí)器〔T〕

相當(dāng)于繼電器系統(tǒng)中的時(shí)間繼電器；包括一個(gè)設(shè)定值寄存器〔一個(gè)字長(zhǎng)〕、一個(gè)當(dāng)前值寄存器〔一個(gè)字長(zhǎng)〕和一個(gè)用來(lái) 〔占二進(jìn)制的一位〕；儲(chǔ)存其輸出觸點(diǎn)狀態(tài)的映像寄存器工作原理：定時(shí)器中意計(jì)時(shí)條件時(shí)開(kāi)頭計(jì)時(shí),當(dāng)前值寄存器就開(kāi)頭計(jì)數(shù),當(dāng)它的當(dāng)前值與設(shè)定值寄存器存放的設(shè)定值相等時(shí)定時(shí)器動(dòng)作 ,其常開(kāi)觸點(diǎn)接通,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),并通過(guò)程序作用于把握對(duì)象 ,達(dá)到時(shí)間控制的目的；1〕通用定時(shí)器〔T0～T245〕

100ms定時(shí)器

T0 ～T199〔200點(diǎn)〕,計(jì)時(shí)范疇:0.1～3276.7s10ms定時(shí)器

T200 ～T245〔46點(diǎn)〕,計(jì)時(shí)范疇:0.01～327.67s〔2〕累計(jì)型定時(shí)器〔T246～T255〕

1ms累計(jì)型定時(shí)器

T246 ～T249〔4點(diǎn):中斷動(dòng)作〕,計(jì)時(shí)范疇：0.001～32.767s100ms累計(jì)型定時(shí)器

T250 ～T255〔6點(diǎn)〕,計(jì)時(shí)范疇:0.1～3276.7s3.2.3內(nèi)部計(jì)數(shù)器〔C〕

〔1〕內(nèi)部計(jì)數(shù)器

1〕16位加計(jì)數(shù)器〔設(shè)定值:1～32767〕16位指其設(shè)定值及當(dāng)前值寄存器為二進(jìn)制16位寄存器,其設(shè)定值在K1～K32767范疇內(nèi)有效；設(shè)定值K0與K1意義相同,均在第一次計(jì)數(shù)時(shí),其觸點(diǎn)動(dòng)作；類型：

一般用途的C0～C99〔100點(diǎn)〕

掉電保持用的C100～C199〔100點(diǎn)〕2〕32位加/減計(jì)數(shù)器〔設(shè)定值:-2147483648～+2147483647〕

32位指其設(shè)定值寄存器為 32位,其首位為符號(hào)位；設(shè)定值的最大絕對(duì)值為31位二進(jìn)制數(shù)所表示的十進(jìn)制數(shù)；即為-2147483648～+2147483647；設(shè)定值可直接用常數(shù)或間接用數(shù)據(jù)寄存器 D的內(nèi)容；間接設(shè)定時(shí),要用元件號(hào)緊連在一起的兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器；類型：通用的C200～C219〔20點(diǎn)〕

掉電保持用的C220～C234〔15點(diǎn)〕； 計(jì)數(shù)的方向〔加計(jì)數(shù)器或減計(jì)數(shù)器 〕由特殊幫忙繼電器 M8200～M8234設(shè)定； 對(duì)應(yīng)的特殊幫忙繼電器為 ON時(shí)為減計(jì)數(shù),反之為加計(jì)數(shù)；3.2.4高速計(jì)數(shù)器

C235~C255；21點(diǎn)；

C235~C240：1相,無(wú)啟動(dòng)/復(fù)位端

C241~C245：1相,帶啟動(dòng)/復(fù)位端

C246~C250：1相,雙計(jì)數(shù)輸入

C251~C255：2相,雙計(jì)數(shù)輸入

均為32位加/減計(jì)數(shù)器；3.2.5數(shù)據(jù)寄存器〔D〕在模擬量檢測(cè)與把握以及位置把握等場(chǎng)合用來(lái)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)和參數(shù),數(shù)據(jù)寄存器為16位〔最高位為符號(hào)位〕,兩個(gè)合并起來(lái)可以存放32位數(shù)據(jù)；3