可編程邏輯器件教案

《可編程控制器技術(shù)與應(yīng)用》（三菱系列）

電子教案張方慶肖功明主編中等職業(yè)學(xué)校教學(xué)用書（機(jī)電技術(shù)專業(yè)）

第1章概述1.1可編程控制器的定義及其功能特點

1.1.1PLC的定義

PLC的定義——PLC是英文“ProgrammableLogicalController”的縮寫，中文譯為可編程序邏輯控制器。它是微機(jī)技術(shù)與繼電接觸器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物，即采用了微型計算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，融合了繼電接觸器控制的概念構(gòu)成的一種新型電控器。1987年2月國際電工委員會（IEC）的定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等面向用戶的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入/輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)外圍設(shè)備，都按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計”。

1.1.2PLC的產(chǎn)生和發(fā)展

可編程序控制器問世于1969年，美國數(shù)據(jù)設(shè)備公司(DEC)研制出世界上第一臺可編程控制器，并成功地應(yīng)用在GM公司的生產(chǎn)線上。這一時期它主要用于順序控制，只能進(jìn)行邏輯運算。所以稱為可編程序邏輯控制器（ProgrammableLogicalController），簡稱PLC。PLC是美國汽車制造工業(yè)激烈競爭的結(jié)果。更新汽車型號必然要求加工生產(chǎn)線改變。正是從汽車制造業(yè)開始了對傳統(tǒng)繼電器控制的挑戰(zhàn)。1968年美國GeneralMotors公司，要求制造商為其裝配線提供一種新型的通用程序控制器，并提出10項招標(biāo)指標(biāo)。這就是著名的GM10條。

編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；可靠性高于繼電器控制柜；體積小于繼電器控制柜；維護(hù)方便，最好是插件式；可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機(jī)；在成本上可與繼電器控制柜競爭；輸入可以是交流115V；輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥等；在擴(kuò)展時，原系統(tǒng)只需很小變更；用戶程序存貯器容量至少能擴(kuò)展到4K。GM10條是可編程序控制器出現(xiàn)的直接原因：自第一臺PLC誕生以來，PLC共經(jīng)過了五個發(fā)展時期：⑴1969年到20世紀(jì)70年代初期；⑵70年代初期到末期；⑶70年代末期到80年代中期；⑷80年代中期到90年代中期；⑸21世紀(jì)仍保持旺盛的發(fā)展勢頭；1.1.3可編程控制器的功能特點

1、PLC的基本功能①條件控制；（電梯控制）②定時控制；（紅綠燈控制）③計數(shù)控制；（自動售貨機(jī)）④步進(jìn)控制；（順序控制）⑤數(shù)據(jù)處理；（加、減、乘、除等運算）⑥通信與聯(lián)網(wǎng)；（與計算機(jī)聯(lián)機(jī)控制）⑦對控制系統(tǒng)的監(jiān)控；（當(dāng)PLC控制電梯時本身自檢出現(xiàn)故障時，能立即停止工作，保障乘客的安全）

2、PLC的特點

①通用性強(qiáng)；②接線簡單；③編程容易；④抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高；⑤容量大，體積小，重量輕，功耗少，成本低，維修方便。1.2PLC的結(jié)構(gòu)及軟件系統(tǒng)1.2.1PLC硬件的基本結(jié)構(gòu)

PLC主要有六部分組成：CPU(中央處理器)、存儲器、輸入/輸出（I/O）接口電路、電源、外設(shè)接口、輸入/輸出（I/O）擴(kuò)展接口。

1、CPU

主要由控制器、運算器和寄存器組成；

功能：接收輸入信號并存入存儲器，讀出指令，執(zhí)行指令并將結(jié)果輸出，處理中斷請求，準(zhǔn)備下一條指令等。2、存儲器作用：存儲器主要用來存放系統(tǒng)程序、用戶程序和數(shù)據(jù)；根據(jù)存儲器在系統(tǒng)中的作用可將其分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。系統(tǒng)程序存儲器——存儲器用來存放制造商為用戶提供的監(jiān)控程序，模塊化應(yīng)用功能了程序，命令解釋程序，故障診斷程序及其它管理程序；用戶程序存儲器——專門提供給用戶存放程序和數(shù)據(jù)；分RAM、EPROM、E2PROM三種類型；3、輸入接口電路PLC輸入、輸出信號有開關(guān)量、模擬量、數(shù)字量三種類型；4、輸出接口電路PLC的輸出接口電路都有三種形式：一種是繼電器輸出，一種是晶閘管輸出，一種是晶體管輸出。繼電器輸出型：為有觸點輸出方式，用于接通或斷開開關(guān)頻率較低的直流負(fù)載或交流負(fù)載回路。繼電器輸出型（b）晶閘管輸出型（c）晶體管輸出型（NPN集電極開路）（d）

晶體管輸出型（PNP集電極開路）晶體管輸出型：為無觸點輸出方式，用于接通或斷開開關(guān)頻率較高的直流電源負(fù)載。晶閘管輸出型：為無觸點輸出方式，用于接通或斷開開關(guān)頻率較高的交流電源負(fù)載。

5、電源部分：PLC對電源的基本要求是：①能有效控制、消除電網(wǎng)電源帶來的各種噪聲；②不會因電源發(fā)生故障而導(dǎo)致其他部分產(chǎn)生故障；③能在較寬的電壓波動范圍內(nèi)保持輸出電壓穩(wěn)定；④電源本身的功耗應(yīng)盡量能低，以降低整機(jī)的溫升；⑤內(nèi)部電源及PLC向外提供的電源與外部電源間應(yīng)完全隔離；⑥有較強(qiáng)的自動保護(hù)功能；1.2.2PLC軟件系統(tǒng)PLC的軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)程序和用戶程序組成；1、系統(tǒng)程序——有三種：系統(tǒng)管理程序、用戶程序編輯和指令解釋程序、標(biāo)準(zhǔn)子程序和調(diào)用管理程序；2、用戶程序——常用的編程語言有以下幾種：①、梯形圖；②、語句表；③、邏輯圖；④、功能表圖；⑤、高級語言；1.3PLC的工作原理

1.3.1掃描工作方式PLC工作過程如下圖所示：1.3.2PLC的程序執(zhí)行過程：PLC執(zhí)行程序的過程分三個階段，即輸入采樣（輸入處理）階段、程序執(zhí)行階段、和輸出刷新（輸出處理）階段

1、輸入采樣階段；2、程序執(zhí)行階段；3、輸出刷新階段；PLC工作過程示意圖如下圖所示：1.3.3PLC的I/O滯后現(xiàn)象PLC的滯后時間的長短與以下因素有關(guān)：①輸入濾波器對信號的延遲作用；②輸出繼電器的動作延時；③PLC循環(huán)掃描工作方式；1.4PLC的分類及應(yīng)用1.4.1PLC的分類：按結(jié)構(gòu)形式分類：1、整機(jī)式PLC——將電源、CPU、存儲器及I/O等各個功能集成在一個機(jī)殼內(nèi)；特點——結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價格低。2、模塊式PLC——將電源模塊、CPU模塊、I/O模塊作為單獨的模塊安裝在同一底板或框架上；特點——配置靈活、安裝和維護(hù)方便。按I/O點數(shù)和存儲容量分：1、小型PLC——I/O點數(shù)在256點以下，存儲器容量2K步；2、中型PLC——I/O點數(shù)在256~2048點之間，存儲器容量2K~8K步；3、大型PLC——I/O點數(shù)在2048點以上，存儲器容量8K步以上；1.4.2PLC的應(yīng)用PLC的使用情況大致分以下類：①開關(guān)量邏輯控制；②模擬量控制；③運動控制；④過程控制；⑤數(shù)據(jù)處理；⑥通信及聯(lián)網(wǎng)；1.5FX系列PLC的硬件1.5.1FX系列PLC的型號和外形1、FX系列PLC的型號FX系列PLC型號名稱含義如下：①子系列序號：即FX0、FX1、FX2、FX0S、FX1S、FX2N、FX2C、FX0N、FX1N和FX2N。②輸入、輸出的總點數(shù)：10～128點；③單元類型：M－基本單元；E－輸入輸出混合擴(kuò)展單元及擴(kuò)展模塊；EX－輸入專用擴(kuò)展模塊；EY－輸出專用擴(kuò)展模塊。④輸出形式：R－繼電器輸出；

T－晶體管輸出；

S－晶閘管輸出。⑤電源的形式：D－DC24V電源，24VDC輸入；

無標(biāo)記為AC電源或24V直流輸入。2、FX系列PLC的外形各動作指示燈的含義如下：POWER：電源指示；

RUN：運行指示；

BATT.V：電池電壓下降指示；CPU-E：出錯指示亮燈；

1.5.2FX系列PLC的特點①體積??；②外部結(jié)構(gòu)美觀；③用戶選用的子系列多；④系統(tǒng)配置靈活多變；⑤功能強(qiáng)、使用方便；1.5.3FX系列PLC硬件組成課后作業(yè)：第2章、FX系列PLC各種軟元件的作用及編號

2.1輸入/輸出繼電器在PLC的內(nèi)部存儲器中有一個用來存儲輸入/輸出信號的存儲區(qū)，稱為輸入暫存器和輸出暫存器，I/O暫存器有很多存儲單元（位），某個單元所存的內(nèi)容和PLCI/O端的狀態(tài)相對應(yīng)，輸入暫存器用于反映控制現(xiàn)場的輸入信號，稱為輸入繼電器。輸出暫存器用于反映PLC的輸出信號，稱為輸出繼電器。存儲區(qū)中每個單元儲存的是動合觸點的狀態(tài)，對于動斷觸點PLC是將其相應(yīng)位的狀態(tài)取反而獲得。I/O繼電器的觸點可在程序中多次引用，次數(shù)不受限制。

1、輸入繼電器(X)的功能輸入繼電器是PLC用來接收用戶設(shè)備發(fā)來的輸入信號的接口；輸入繼電器用X表示，其狀態(tài)由PLC外部的控制現(xiàn)場信號驅(qū)動（由外部輸入器件接入的信號），不受PLC程序的控制。輸入繼電器的動作示意圖如下所示：2、輸出繼電器（Y）的功能

輸出繼電器（Y）是PLC用來將輸出信號傳送到負(fù)載的接口；輸出繼電器用Y表示，是PLC向外部負(fù)載傳遞控制信號的器件，由PLC程序的控制；每一個輸出繼電器的動合、動斷觸點在編程時都可以無限次數(shù)的使用；一個輸出繼電器對應(yīng)于輸出單元上外接的一個物理繼電器或其他執(zhí)行元件。輸出繼電器動作示意圖如下：3、輸入輸出繼電器的編號輸入輸出繼電器地址使用8進(jìn)制數(shù)，因此不存在8、9這樣的數(shù)值。FX2N系列PLC的I/O地址為：X000～X007、X010～X017、X020～X027、X030～X037……以及Y000～Y007、Y010～Y017、Y020～Y027……。2.2輔助繼電器和特殊繼電器的功能及編號2.2.1輔助繼電器（M）的功能及編號

輔助繼電器的觸點使用次數(shù)不受限制，觸點不能驅(qū)動外部負(fù)載，外部負(fù)載只能用輸出繼電器驅(qū)動；輔助繼電器的編號采用十進(jìn)制，與X、Y不同，可以有8、9這樣的編號；1、通用輔助繼電器在PLC內(nèi)部起輔助作用，F(xiàn)X1S有M0~M383共384點；FX2N有M0~M499共500點；屬斷電不保持型2、失電保持型輔助繼電器在PLC失電后仍能保持失電前的狀態(tài)；之所以能失電保持是因為有電池后備；FX2N系列PLC失電保持繼電器編號范圍是M500～M1023共524點，F(xiàn)X1S系列失電保持專用的輔助繼電器的編號范圍是M384～M511共128點。3、特殊輔助繼電器

①只能利用觸點的特殊輔助繼電器M8000——運行（RUN）監(jiān)控（PLC運行時自動接通）；M8002——初始脈沖（僅在PLC運行開始瞬間接通）；M8005——電池電壓低，當(dāng)PLC電池電壓異常過低后接通；M8011——10ms時鐘脈沖；M8012——100ms時鐘脈沖；M8013——1s時鐘脈沖；M8014——1min時鐘脈沖。②

可驅(qū)動線圈型特殊輔助繼電器

M8030——使BATTLED（后備電池欠電壓指示燈）熄滅；M8033——PLC停止運行時輸出保持；M8034——禁止全部輸出；M8039——定時掃描。2、狀態(tài)繼電器（S）的功能和編號FX系列PLC狀態(tài)繼電器有以下四種類型。⑴

初始狀態(tài)S0～S9共10點；⑵

回零S10～S19共10點；⑶

通用S20～S499共480點；⑷

保持S500～S899共400點。

3、報警狀態(tài)繼電器

用作外部故障診斷輸出。作報警器用的狀態(tài)繼電器編號范圍為S900～S999共100點；均為失電保持型。2.3定時器與計數(shù)器的功能及編號2.3.1定時器（T）的功能及編號作用：累計其內(nèi)部1ms、10ms、100ms等的時鐘脈沖，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時，輸出觸點動作，其常開觸點閉合，常閉觸點斷開。其功能相當(dāng)于繼電控制系統(tǒng)中的時間繼電器；定時器中的常數(shù)可任意設(shè)定；可分非積算定時器和積算定時器。1、非積算定時器

FX2系列PLC內(nèi)有100m定時器200點（T0～T199）工作原理示意圖如教材圖2-7所示；2、積算定時器FX2系列PLC內(nèi)有1ms積算定時器4點（T246～T249），時間設(shè)定值為0.001～32.767；有100ms積算定時器6點（T250～T255），時間設(shè)定值為0.1～3276.7。工作原理示意圖如教材圖2-8所示；2.3.2計數(shù)器（C）的功能和編號1、內(nèi)部信號計數(shù)器

是在執(zhí)行掃描操作時對內(nèi)部元件（如X、Y、M、S、T和C）的信號進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)器。（1）16位增計數(shù)器FX系列PLC有兩種類型的16位增計數(shù)器，一種是通用計數(shù)器C0～C99共100點；一種是失電保持計數(shù)器C100～C199共100點，

增計數(shù)器的動作時序圖如教材圖2-9；（2）32位雙計數(shù)器2、高速計數(shù)器高速計數(shù)器有1相型和2相型兩類。（1）1相型高速計數(shù)器①1相無啟動/復(fù)位計數(shù)器②1相帶啟動/復(fù)位計數(shù)器（2）2相型高速計數(shù)器（3）計數(shù)器的最高計數(shù)頻率數(shù)器的最高計數(shù)頻率受兩個因素制約，一是各個輸入端的響應(yīng)速度，二是全部高速計數(shù)器的處理時間。課后作業(yè)：4、5、6第3章、FX系列PLC的基本指令及其程序的編寫

3.1FX系列PLC基本指令及編程方法PLC的基本指令是最常用的指令；FX系列的PLC的基本指令共有20條；按指令的功能劃分可分為：①基本邏輯指令；②多路輸出指令；③置位和復(fù)位指令；④脈沖微分指令；⑤空操作與程序結(jié)束指令。

3.1.1基本邏輯指令1、LD指令和LDI指令LD指令

稱為“取指令”。其功能是使常開觸點與左母線直接相連。LDI指令

稱為“取反指令”。其功能是使常閉觸點與左母線直接相連。2、OUT指令稱為“輸出指令”或“驅(qū)動指令”。功能——輸出邏輯運算結(jié)果，也就是根據(jù)邏輯運算結(jié)果去驅(qū)動一個指定的線圈。

說明：⑴指令不能用于驅(qū)動輸入繼電器，因為輸入繼電器的狀態(tài)是由輸入信號決定的。⑵OUT指令可以連續(xù)使用，稱為并行輸出，且不受使用次數(shù)的限制；⑶定時器T和計數(shù)器C使用OUT指令后，還需有一條常數(shù)設(shè)定值語句；3、AND指令和ANI指令A(yù)ND指令——稱為“與指令”。其功能是使軟繼電器的常開觸點與其他軟繼電器的觸點相串聯(lián)。ANI指令——稱為“與非指令”、或稱為“與反指令”。其功能是使繼電器的常閉觸點與其他觸點相串聯(lián)。使用說明：⑴AND指令和ANI指令可以連續(xù)使用，并且不受使用次數(shù)的限制；⑵如果在OUT指令之后，再通過觸點對其他線圈使用OUT指令，稱之為縱接輸出，

⑶當(dāng)繼電器的常開觸點或常閉觸點與其他繼電器的觸點組成的電路塊串聯(lián)時，也可以使用AND指令或ANI指令；

4、OR和ORIOR指令——稱為“或指令。功能——使軟繼電器的常開觸點與其他繼電器的觸點并聯(lián)。ORI指令——稱為“或非指令”或“或反指令”。功能——使繼電器的常閉觸點與其他繼電器的觸點并聯(lián)。使用說明：⑴OR指令和ORI指令可以連續(xù)使用，并且不受使用次數(shù)的限制；⑵當(dāng)繼電器的常開觸點或常閉觸點與其他繼電器的觸點組成的混聯(lián)電路塊時，也可使用OR指令或ORI指令；5、LDP指令和LDF指令LDP指令——上升沿檢出運算開始指令；功能——與左母線相連指定的觸點上升沿時，接通一個掃描周期。即取脈沖上升沿。LDF指令——下降沿檢出運算開始指令；功能——與左母線相連指定的觸點上升沿時，接通一個掃描周期。6、ANDP指令和ANDF指令A(yù)NDP指令——上升沿檢出串聯(lián)連接指令；功能——與其它觸點串聯(lián)且指定的位軟元件的上升沿時，接通一個掃描周期。即與脈沖上升沿。ANDF指令——下降沿檢出串聯(lián)連接指令；功能——與其它觸點串聯(lián)且指定的位軟元件的下降沿時，接通一個掃描周期。即取脈沖下降沿。7、ORP指令和ORF指令ORP指令——上升沿檢出并聯(lián)連接指令。功能——與其它觸點并聯(lián)且指定的位軟元件的上升沿時接通一個掃描周期。即或脈沖上升沿。ORF指令——下降沿檢出并聯(lián)連接指令。功能——與其它觸點并聯(lián)且指定的位軟元件的下降沿時（由ON→OFF變化時，即由接通變?yōu)椴煌〞r），接通一個掃描周期。即或脈沖上升沿。8、ANB指令和ORB指令A(yù)NB指令——稱為“電路塊與指令”。功能——使電路塊與電路塊串聯(lián)。ORB指令——稱為“電路塊或指令”。功能——使電路塊與電路塊并聯(lián)；說明：①當(dāng)分支回路（并聯(lián)電路塊）與前面的回路串聯(lián)連接時，使用ANB指令；分支起點用LD、LDI指令，并聯(lián)電路塊結(jié)束后，使用ANB指令與前面的電路串聯(lián)連接；②若多個并聯(lián)電路塊按順序和前面的回路串聯(lián)時，ANB指令的使用次數(shù)沒有限制，刀可成批使用ANB指令，但在這種場合，請務(wù)必注意注意LD、LDI指令的使用次數(shù)限制（8次以下）。3.1.2多路輸出指令1、MC/MCR指令⑴MC指令——稱為“主控指令”。功能——通過MC指令的操作元件Y或常開觸點將左母線臨時移到一個所需的位置，產(chǎn)生一個臨時左母線，形成一個主控電路塊。⑵MCR指令——稱為“主控復(fù)位指令”。功能——取消臨時左母線，即將左母線返回到原來位置，結(jié)束主控電路塊。MCR指令是主控電路塊的終點。說明：①MC指令的操作元件可以是輸出繼電器Y或是輔助繼電器M，在實際使用時，一般都是使用輔助繼電器M，不能用特殊繼電器；②執(zhí)行MC指令后，因左母線移到臨時位置，即主控電路塊前，所以，主控電路塊必須用LD指令或LDI指令開始寫指令語句表，主控電路塊中觸點之間的邏輯關(guān)系可以用觸點連接的基本指令表示；③MC指令后，必須用MCR指令使左母線由臨時位置到原來位置；④MC/MCR指令可以嵌套使用，即MC指令內(nèi)可以再使用MC指令，這時嵌套級編號是從N0到N7按順序增加，順序不能耐顛倒。最后主控返回用MCR指令時，必須從大的嵌套級編號開始返回，也就是按N7到N0的順序返回，不能顛倒，最后一定是MCRN0指令；⑤對于圖3-30所示的梯形圖，當(dāng)X000常開觸點接通，執(zhí)行MC與MCR之間指令后，常開觸點X000再斷開，主控電路塊中計數(shù)器，積算定時器和SET指令驅(qū)動的元件，將保持當(dāng)前狀態(tài)，例如梯形圖中C1線圈會保持當(dāng)前狀態(tài)，只有用復(fù)位指令才能使其斷開，如果主控電路塊中只有非積算定時器和OUT指令驅(qū)動的元件，在常開觸點X000再斷開后，這些元件不會保持當(dāng)前狀態(tài)。例如梯形圖中Y002線圈和T1線圈，就會在常開觸點X000斷開后也斷開。2．MPS、MRD和MPP指令①MPS指令——“進(jìn)棧指令”。MPS指令沒有操作元件。功能——將觸點的邏輯運算結(jié)果推入棧存儲器1號單元中，存儲器每個單元中原來的數(shù)據(jù)依次向下推移。②MRD指令——“讀棧指令”。MRD指令也沒有操作元件。功能——將棧存儲器中1號單元中的內(nèi)容讀出；③MPP指令——出棧指令；功能——將棧存器中1號單元中的結(jié)果取出來，存儲器中其它單元中的數(shù)據(jù)依次向上推移。說明：①MPS指令和MPP指令必須成對使用，缺一不可，MRD指令有時可以不用；②MPS指令連續(xù)使用次數(shù)最多不超過11次；③指令MPS或MRD或MPP之后若有單個常閉觸點或常開觸點串聯(lián)，則應(yīng)該使用ANI指令和AND指令；④指令MPS或MRD或MPP之后若有觸點組成的電路塊串聯(lián)，則應(yīng)該用ANB指令；⑤指令MPS或MRD或MPP之后若無觸點串聯(lián)，直接驅(qū)動線圈，則應(yīng)該用OUT指令。3、置位與復(fù)位指令1）、SET指令，稱為“置位指令”；功能——驅(qū)動線圈，使其具有自鎖功能，維持接通狀態(tài)。置位指令的操作元件為輸出繼電器Y、輔助繼電器M和狀態(tài)繼電器S。2）、RST指令，稱為“復(fù)位指令”；功能——使線圈失電。復(fù)位指令的操作元件為輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態(tài)繼電器S、積算定時器T和計數(shù)器C。4、脈沖微分指令——主要用于檢測輸入脈沖的上升沿或下降沿，當(dāng)條件滿足時，產(chǎn)生一個很窄的脈沖信號輸出。PLS指令——稱為“上升沿脈沖微分指令”，功能：當(dāng)檢測到輸入脈沖的上升沿時，PLS指令的操作元件Y或M的線圈得電一個掃描周期，產(chǎn)生一個寬度為一個掃描周期的脈沖信號輸出。PLF指令——稱為“下降沿脈沖微分指令”，功能：當(dāng)檢測到輸入脈沖的下降沿時，PLF指令的操作元件Y或M的線圈得電一個掃描周期，產(chǎn)生一個寬度為一個掃描周期的脈沖信號輸出。5、取反指令、空操作和程序結(jié)束指令

1）INV指令——稱為取反指令?！饕δ苁牵簩NV指令執(zhí)行之前的運算結(jié)果反轉(zhuǎn)的指令。它不需要指定軟元件號。說明：①在能輸入AND或ANI、ANDP、ANDF指令步的相同位置處，可編寫INV指令；②不能象指令表中的LD、LDI、LDP、LDF那樣與母線連接，也不能象指令表中的OR、ORI、ORP、ORF指令那樣單獨使用；2）NOP指令——“空操作指令”。功能——在調(diào)試程序時，用其取代一些不必要的指令；3）END指令——稱為“結(jié)束指令”。END指令沒有操作元件。功能——執(zhí)行到END指令后，END指令后面的程序則不執(zhí)行。3.2可編程控制器編程的基本規(guī)則3.2.1梯形圖的左、右母線

畫梯形圖時必須遵守以下兩點：①左母線只能直接接各類繼電器的觸點，繼電器線圈不能直接接左母線。②右母線只能直接接各類繼電器的線圈（不含輸入繼電器線圈），繼電器的觸點不能直接接右母線。3.2.2軟繼電器線圈和觸點1、梯形圖中所有繼電器的編號，應(yīng)在所選PLC軟元件表所列范圍之內(nèi)，不能任意選用。2、梯形圖中，只表示輸入繼電器的觸點，輸入繼電器的線圈是不反映的。3、梯形圖中，不允許出現(xiàn)PLC所驅(qū)動的負(fù)載（例如指示燈，電磁閥線圈、接觸器線圈等），只能出現(xiàn)相應(yīng)輸出繼電器的線圈。4、在梯形圖中所有應(yīng)按從上到下、從左到右的順序排列，并且所有觸點只能畫在水平方向；3.2.3合理設(shè)計梯形圖1．在每個邏輯行上，串聯(lián)觸點多的電路塊應(yīng)安排在最上面；2．在每個邏輯行上，并聯(lián)觸點多的電路塊應(yīng)安排在最左邊，可省略一條ANB指令;3．如果多個邏輯行中都具有相同的控制條件，可將每個邏輯行中相同的部分合列在一起，共用同一個控制條件，以簡化梯形圖；4、設(shè)計梯形圖時一定要了解PLC掃描的工作方式；3.3基本指令的編程實例

3.3.1基本控制程序

1、啟動、停止控制程序2、產(chǎn)生單脈沖和連續(xù)脈沖的程序⑴

產(chǎn)生單脈沖的基本程序。⑵產(chǎn)生連續(xù)脈沖的基本程序；3、時間控制程序

⑴接通延時控制程序；⑵限時控制程序；⑶斷開延時控制程序；⑷定時器的串級使用；⑸采用計數(shù)器實現(xiàn)長延時的控制程序；3.3.、基本指令的編程實例

1、按教材[例3-6]要求設(shè)計PLC程序；①分析控制要求；②分配PLC的輸入點和輸出點；③設(shè)計梯形圖；2、[例3-7]順序控制梯形圖的設(shè)計；注意：PLC接線圖的畫法；3、[例3-8]自動往返控制梯形圖的設(shè)計；課后作業(yè)：復(fù)習(xí)與思考題第4章、FX系列PLC的基礎(chǔ)實驗

4.1SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件簡介4.1.1SWOPC-FXGP/WIN-C軟件的基本界面；打開SWOPC-FXGP/WIN-C軟件；在SWOPC-FXGP/WIN-C主窗口中，主要分以下幾個部分：①

標(biāo)題欄；②

菜單欄；③工具欄：④

狀態(tài)欄；⑤

用戶窗口⑥

功能鍵：⑦

功能圖：4.1.2梯形圖的生成與編輯

打開SWOPC-FXGP/WIN-C軟件，畫一梯形圖，說明以下名詞：光標(biāo)梯級(條)梯級總線(母線)功能圖選中元素1、輸入編程元件⑴

順序輸入；⑵

任意添加輸入；使用“工具”菜單中的“觸點”、“線圈”、“功能”和“連線”等命令畫梯形圖使用上圖中浮動的功能圖標(biāo)框輸入編程元件畫梯形圖；2．插入和刪除⑴

插入操作演示。⑵刪除操作演示；3、注釋操作演示；

4、程序的轉(zhuǎn)換和清除操作演示；5、程序的檢查操作演示；6、使用“元件名查找”、“元件查找”、“指令查找”和“觸點/線圈查找”命令的操作演示；7、視圖命令的操作演示；4.1.3PLC的在線操作

1、端口設(shè)置操作演示；2、PLC與計算機(jī)間程序傳送操作演示；3、PLC口令的修改與刪除操作演示；4、遙控運行/停止操作演示；5、存儲器清除操作演示；6、PLC診斷操作演示；4.1.4PLC監(jiān)控與測試功能

1、PLC元件監(jiān)控操作演示；2、PLC強(qiáng)制命令操作演示；3、改變設(shè)置值操作演示；4.2FX-20P-E簡易手持編程器的使用方法4.2.1FX-20P-E型編程器的操作面板1、FX-20P-E型編程器的操作面板；編程器的功能鍵；①【RD/WR】②其它鍵【OTHER】③清除鍵【CLEAR】④幫助鍵【HELP】⑤空格鍵【SP】⑥步序鍵【STEP】⑦光標(biāo)鍵【↑】、【↓】⑧執(zhí)行鍵【GO】指令鍵、元件符號鍵和數(shù)字鍵；液晶顯示器；R（Read）：讀出程序；W（Write）：寫入程序；I（Insert）D（Delete）：刪除光標(biāo)“”所指的指令；M（Monitor）：監(jiān)測工作狀態(tài)，T（Test）：測試工作狀態(tài)2、FX-20P-E型簡易手持編程器的操作過程⑴操作準(zhǔn)備操作演示；⑵方式選擇操作演示；⑶編程操作演示；⑷監(jiān)視操作演示；⑸測試操作演示；4.2.2、FX-20P-E型簡易手持編程器工作方式選擇

1、HPP工作方式選擇演示；在聯(lián)機(jī)編程方式下，可供選擇的工作方式共有以下7種：

⑴OFFLINEMODE（脫機(jī)方式）。

⑵PROGRAMCHECK：程序檢查。

⑶DATATRANSFER：數(shù)據(jù)傳輸。

⑷PARAMETER：對PLC的用戶存儲器容量進(jìn)行設(shè)置。

⑸XYM..NO.CONV.：修改X，Y，M的元件號。

⑹BUZZERLEVER：蜂鳴器的音量調(diào)解。

⑺LATCHCLEAR：復(fù)位有斷電保護(hù)功能的編程元件。2、用戶程序存儲器的初始化；4.2.3聯(lián)機(jī)編程方式1、程序讀出；2、程序?qū)懭耄?、程序修改；4.2.4聯(lián)機(jī)監(jiān)視/測試聯(lián)機(jī)監(jiān)視；4.2.5脫機(jī)編程方式

1、進(jìn)入脫機(jī)編程方式；2、工作方式在脫機(jī)編程方式下，可供選擇的工作方式共有以下7種：⑴ONLINEMODE；⑵PROGRAMCHECK；⑶HPP＜－＞FX；⑷PARAMETER；⑸XYM..NO.CONV.⑹BUZZERLEVER；⑺MODULE。3、程序傳送；4.3與、或、非基本邏輯處理實驗

4.3.1實驗?zāi)康模孩偈煜ず驼莆粘Ｓ没局噶畹氖褂梅椒?；②熟悉SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用方法；③熟悉手持式編程器的使用方法；④了解PLC的輸入與輸出回路；4.3.2準(zhǔn)備試驗器材1、實驗原理與實驗步驟1）、基本指令實驗（LD、LDI、OUT、AND、ANI、OR、ORI、ORB）；①運算開始和線圈、定時器實驗；②觸點的串聯(lián)連接試驗；③觸點并聯(lián)連接試驗；④串聯(lián)電路的并聯(lián)連接試驗；⑤并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接試驗；4.4置位、復(fù)位及脈沖指令實驗4.4.1實驗?zāi)康蘑偈煜ず驼莆誗ET、RST、PLS、PLF指令的使用方法。②熟悉SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用方法；③熟悉手持式編程器的使用方法；④熟悉三菱PLC輸入、輸入回路的接線；4.4.2按表4-2準(zhǔn)備試驗器材；4.4.3實驗步驟：1、置位、復(fù)位指令實驗一操作演示；2、置位、復(fù)位指令實驗二操作演示；3、脈沖輸出指令試驗操作演示。4.5進(jìn)棧、讀棧、出棧指令實驗

4.5.1、實驗?zāi)康模孩偈煜ず驼莆者M(jìn)棧MPS、讀棧MRD、出棧MPP指令的使用方法。②熟悉和掌握主控（MC、MCR）指令的使用方法；③熟悉SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用方法；④熟悉手持式編程器的使用方法；⑤熟悉三菱PLC輸入、輸入回路的接線；4.5.2按表4-3準(zhǔn)備實驗器材；4.5.3實驗步驟操作演示：1、進(jìn)棧MPS、讀棧MRD、出棧MPP指令實驗操作演示；