PLC基本指令.ppt

1、可編程序控制器基本指令,第一節(jié) FX系列可編程序控制器及其性能,第二節(jié) FX系列PLC的基本指令,第三節(jié) FX系列PLC的步進指令及編程方法,第四節(jié) FX系列PLC的功能指令及編程方法,第一節(jié)FX系列可編程序 控制器及其性能,一、FX系列PLC,1型號命名方式,型號命名的基本格式表示如下：,I/O總點數(shù)：14256,單元類型：M：表示基本單元, E：表示擴展單元及擴展 模塊，EX：擴展輸入單元，EY：擴展輸出單元,型號變化：DS：24VDC，世界型ES：世界型（晶體管型為漏輸出）ESS：世界型（晶體管型為源輸出）,輸出形式：R：繼電器輸出，T：晶體管輸出，S晶閘管輸出,2FX系列PLC及其性能

2、,FX系列PLC有基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊功能單元等。,FX系列PLC的性能指標(biāo),二、FX系列PLC內(nèi)部繼電器的功能及編號,1輸入繼電器X（X0X177）,輸入繼電器是PLC用來接收用戶設(shè)備發(fā)來的輸入信號。輸入繼電器與PLC的輸入端相連。,圖1(a) 輸入繼電器等效電路,輸入繼電器的地址編號采用八進制 。,2輸出繼電器Y（Y0Y177）,輸出繼電器是PLC用來將輸出信號傳給負(fù)載的元件。輸出繼電器的外部輸出觸點接到PLC的輸出端子上 。,輸出繼電器的地址編號采用八進制。,圖1(b) 輸出繼電器等效電路,3輔助繼電器M,輔助繼電器可分為： 通用型、斷電保持型和特殊輔助繼電器三種，輔助 繼

3、電器按十進制編號 。,（1）通用輔助繼電器M0 M499（500點）,（2）斷電保持輔助繼電器M500M1023（524點）。,（3）特殊輔助繼電器M8000M8255（256點）,PLC內(nèi)的特殊輔助繼電器各自具有特定的功能 ：,1）只能利用其觸點的特殊輔助繼電器，線圈由PLC自動驅(qū)動，用戶只利用其觸點,M8000：運行監(jiān)控用，PLC運行時M8000接通 M8002：僅在運行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器 M8012 ：產(chǎn)生100ms時鐘脈沖的特殊輔助繼電器,2）可驅(qū)動線圈型特殊繼電器，用于驅(qū)動線圈后，PLC作特定動作,M8030：鋰電池電壓指示燈特殊繼電器 M8033：PLC停止時輸出

4、保持特殊輔助繼電器 M8034：禁止全部輸出特殊輔助繼電器 M8039：時掃描特殊輔助繼電器,4狀態(tài)繼電器S,狀態(tài)繼電器S是編制步進控制順序中使用的重要元件，它與步進指令STL配合使用,狀態(tài)繼電器有下列五種類型：,1）初始狀態(tài)繼電器：S0S9共10點,2）回零狀態(tài)繼電器：S10S19共10點,3）通用狀態(tài)繼電器：S20S499共480點,4）保持狀態(tài)繼電器：S500S899共400點,5）報警用狀態(tài)繼電器：S900S999共100點,5定時器T,定時器在PLC中的作用相當(dāng)于一個時間繼電器，它有一個設(shè)定值寄存器，一個當(dāng)前值寄存器以及無限個觸點。,PLC內(nèi)定時器是根據(jù)時鐘脈沖累積計時，時鐘脈沖有1

5、ms、10ms、100ms三檔，當(dāng)所計時時間到達(dá)設(shè)定值時，輸出觸點動作。定時器可以用用戶程序存儲器內(nèi)的常數(shù)k作為設(shè)定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為設(shè)定值 。,（1）定時器T0T245,100ms定時器：T0T199共200點，每個定時器設(shè)定值范圍0.13276.7s； 10ms定時器：T200T245共46點，每個設(shè)定值范圍0.01327.67s。,定時器的工作原理,T200,圖2 定時器的工作原理,（1）普通型定時器： 當(dāng)驅(qū)動觸點（X1）接通，定時器對某一時鐘脈沖（自身產(chǎn)生,一般為0.1秒）進行累積計數(shù)，若累積計數(shù)值與設(shè)定值相等，定時器的常開（閉）觸點接通（斷開），同時定時器停止計數(shù)。當(dāng)

6、驅(qū)動觸點（X1）斷開，則定時器立即復(fù)位-定時器的觸點復(fù)原和累積值清零。,例題1程序,例題1時序,（2）積算定時器T246T255,1ms積算定時器：T246T249共4點，每點設(shè)定值范圍為0.00132.767s,100ms積算定時器：T250T255共6點，每點設(shè)定值范圍為 0.13276.7s,積算定時器的工作原理,T250,圖3 積算定時器的工作原理圖,（2）積算型定時器： 當(dāng)驅(qū)動觸點接通，定時器對某一時鐘脈沖（自 身產(chǎn)生）進行累積計數(shù)，累積計數(shù)值與設(shè)定值相等， 定時器的常開（閉）觸點接通（斷開）。若定時器 累積值小于設(shè)定值，驅(qū)動觸點中斷，積算型的定時 器將保持已有的累積值，（即驅(qū)動觸點

7、斷開，此種 類型的定時器將不復(fù)位）。一旦驅(qū)動觸點重新接通， 定時器則在原來累積值基礎(chǔ)上累加，直到定時器的 累積計數(shù)值等于設(shè)定值，定時器的常開（閉）觸點 將接通（斷開），同時定時器停止計時。此種類型 定時器一旦動作，只能利用RST指令復(fù)位。,5動作時序：（FX2N）,例1 自振蕩,T,1,K,10,T,1,T,1,自振蕩,K,10,例2 脈沖發(fā)生器,例 3 長延時，定時器串聯(lián),例 4 延時斷開 X1啟動，X2停止,（1）內(nèi)部計數(shù)器：對機內(nèi)元件的信號計數(shù)的計數(shù)器。機內(nèi)信號的頻率低于掃描頻率，因而是低速計數(shù)器。計數(shù)器觸點有一個上跳邊脈沖，計數(shù)器就累計加1，當(dāng)計數(shù)器的當(dāng)前值等于設(shè)定值，計數(shù)器的線圈就動

8、作，計數(shù)器的觸點就動作。同時計數(shù)器觸點即使有上跳邊脈沖，計數(shù)器也不再計數(shù)，并保持當(dāng)前值。（32位增/減計數(shù)除外） （2）高速計數(shù)器：對高于機器掃描頻率的信號進行計數(shù)，需用高速計數(shù)器FX2：C235C255（21點）,6計數(shù)器C,計數(shù)器可分為內(nèi)部計數(shù)器（普通）和高速計數(shù)器（特殊）,（1）16位加計數(shù)器（設(shè)定值：132767）,其設(shè)定值K在132767之間。設(shè)定值K0與K1含義相同，即在第一次計數(shù)時，其輸出觸點動作。,有兩種16位加/減計數(shù)器：,通用型：C0C99共100點,斷電保持型：C100C199共100點,加計數(shù)器的動作過程示例,圖4 加計數(shù)器的動作過程,（2）32位雙向計數(shù)器（設(shè)定值：-

9、2147483648 +2147483647）,有兩種32位加/減計數(shù)器： 通用計數(shù)器：C200C219共20點 保持計數(shù)器：C220C234共15點,計數(shù)方向由特殊輔助繼電器M8200M8234設(shè)定。,加減計數(shù)方式設(shè)定：對于C，當(dāng)M8 接通（置1）時，為減計數(shù)器，斷開（置0）時，為加計數(shù)器。,計數(shù)值設(shè)定：直接用常數(shù)K或間接用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為計數(shù)值。間接設(shè)定時，要用元件號緊連在一起的兩個數(shù)據(jù)寄存器。,與16位增計數(shù)器類似，當(dāng)計數(shù)器的當(dāng)前值等于或大于計數(shù)器的設(shè)定值，32位增/減計數(shù)器的觸點就動作，這種計數(shù)器的當(dāng)前值等于或大于計數(shù)器的設(shè)定值，只要有計數(shù)脈沖，增計數(shù)達(dá)到最大值為止，減計數(shù)大到最

10、小值為止。,32位增/減計數(shù)器操作時序：,思考題：補充復(fù)位以后的C200增/減計數(shù)操作時序圖,例2：按下按鈕控制三個燈的亮、滅。 現(xiàn)有一房間的三盞 燈，利用一個按鈕來控 制：第一次按下，三個燈全亮；第二次按下，1、2號燈亮；第三次按下2、3燈亮；第 四次按下全滅。,三、定時器、計數(shù)器應(yīng)用 1畫出下列程序中指定軟繼電器M1，C0，C1，Y0,2設(shè)計一個延時斷開控制程序,3長延時： 10小時延時,加減計數(shù)器的動作過程 示例,圖5 加減計數(shù)器的動作過程,（3）高速計數(shù)器,高速計數(shù)器C235C255共21點共享PLC上6個高速計數(shù)器輸入（X000X005）。高速計數(shù)器按中斷原則運行。 輸入點X0X5、

11、C235C255共21點 類型： 1）1相無起動/復(fù)位端子 C235C240 。 2）1相帶起動/復(fù)位端子 C241C245 。 3）1相雙向輸入 C246C250 。 4）2相輸入 （A-B型） C251C255 。 注意：最高計數(shù)受 2 個因素限制 輸入響應(yīng)速度； 全部高速計數(shù)器的處理速度。,U表示增計數(shù)輸入； D表示減計數(shù)輸入； A表示A相輸入； B表示B相輸入； R表示復(fù)位輸入； S表示啟動輸入。,高速計數(shù)器通過對特定的輸入作中斷處理來進行計數(shù)，與掃描周期無關(guān)，可以執(zhí)行數(shù)KHz的計數(shù)。 根據(jù)不同增/減計數(shù)切換及控制的方法，分為1相1計數(shù)輸入、1相2計數(shù)輸入以及2相2計數(shù)輸入三種類型。,

12、內(nèi)置高速計數(shù)器,下圖為FX2N系列PLC內(nèi)置1相1計數(shù)輸入高速計數(shù)器的應(yīng)用,在X012為ON時，利用計數(shù)輸入X000，通過中斷，C235按X010設(shè)定的方式增計數(shù)或減計數(shù),計數(shù)器的當(dāng)前值由-6-5增加時，輸出觸點被置位，由-5-6減少時，輸出觸點被復(fù)位。 如果復(fù)位輸入X011為ON，則執(zhí)行RST指令，計數(shù)器當(dāng)前值變?yōu)?，輸出觸點也復(fù)位 。,C249在X012為ON時，如果X006也為ON，就立即開始計數(shù)，增計數(shù)的計數(shù)輸入為X000，減計數(shù)的計數(shù)輸入為X001。 可以通過順控程序上的X011執(zhí)行復(fù)位，另外，當(dāng)X002閉合，C249也可立即復(fù)位，不需要該程序。,1相2計數(shù)輸入高速計數(shù)器的應(yīng)用舉例,

13、2相2計數(shù)輸入高速計數(shù)器的應(yīng)用,這種計數(shù)器在A相接通的同時，B相輸入為OFFON則為增計數(shù)，ONOFF時為減計數(shù) X012為ON時，C251通過中斷，對A相輸入X000、B相輸入X001的動作計數(shù)。如果X011為ON時，則執(zhí)行RST復(fù)位指令。如果當(dāng)前值超過設(shè)定值，則Y002為ON；如果當(dāng)前值小于設(shè)定值，則為OFF。根據(jù)不同的計數(shù)方向，Y003接通（增計數(shù)）或斷開（減計數(shù)）。 當(dāng)X012為ON時，如果X006也為ON，則C254立即開始對A相輸入X000、B相輸入X001的動作計數(shù)。可以通過順控程序上的X011執(zhí)行復(fù)位。 當(dāng)X002閉合，C254也可立即復(fù)位。如果當(dāng)前值超過設(shè)定值（D1，D0），

14、則Y004為ON；如果當(dāng)前值小于設(shè)定值，則為OFF。根據(jù)不同的計數(shù)方向，Y005接通（增計數(shù)）或斷開（減計數(shù)）。,（D0D2999、D8000D8255共3256點） （1）通用型數(shù)據(jù)寄存器 D0D199 當(dāng)由RUNSTOP時全部為“0”， 其中 M8033 (置“1”）。 （2）掉電保持型數(shù)據(jù)寄存器 D200D999 當(dāng)由RUNSTOP時全部“保持”。 （3）特殊用途數(shù)據(jù)寄存器 D8000D8255 用于運行監(jiān)視， D8000監(jiān)視時鐘。 （4）文件寄存器 D1000D2999 占用用戶存儲器內(nèi)的某一存儲區(qū)間。,7、數(shù)據(jù)寄存器D,（2）斷電保持?jǐn)?shù)據(jù)寄存器D200D511共312點，只要不改寫，

15、原有數(shù)據(jù)不會丟失。,（3）特殊數(shù)據(jù)寄存器D8000D8255共256點 這些數(shù)據(jù)寄存器供監(jiān)視PLC中各種元件的運行方式用。,（4）文件寄存器D1000D2999共2000點。,8變址寄存器（V/Z）,變址寄存器的作用類似于一般微處理器中的變址寄存器（如Z80中的IX、IY），通常用于修改元件的編號(用于改變器件的地址編號) 。,V/Z 都是 16 位數(shù)據(jù)寄存器，可讀寫，進行 32 位操作時，V在前 Z 在后。（ V、Z是給定的可變化數(shù)值）如下圖變址方式數(shù)據(jù)傳送,圖 變址尋址方式數(shù)據(jù)傳送,9、指針P/I有 2 種類型 1）分支指令用指針 P0P63 作用作標(biāo)號，指定跳轉(zhuǎn)指令 JC 或子 程序調(diào)用

16、指令 CALL 的跳轉(zhuǎn)目 標(biāo)，占用空間。 2）中斷用指針 I0I8共 9 點 格式如下：,例如，I001為輸入X0從OFFON 變化時，執(zhí)行由該指針作 為標(biāo)號后面的中斷程序， 并根據(jù) IRET 指令返回。,I,輸入中斷 0：下降沿中斷 1：上升沿中斷 輸入號 （05） 每個輸入只能 用 1 次,0,I,定時器中斷 1099ms 定時器中斷號（68） 每個定時器只能用 1 次,例如，I610即為每隔10ms就執(zhí)行 標(biāo)號為I610后面的中斷程序， 并根據(jù) IRET 指令返回。,每隔設(shè)定時間中斷一次。,僅接收對應(yīng)于輸入X000X005的信號觸發(fā),圖29 FX2 系列 PLC存儲器分配,D0D199,

17、D200D511（B/U）,D800D8255,K,H,P,I,N,參數(shù) 程序 文件寄存器 注釋,D1000 D2999,CPU,系統(tǒng)軟件,程序存儲器 RAM EPROM EEPROM,A,B/U,數(shù)據(jù)寄存器,數(shù)據(jù)存儲器 RAM,CAB,V,Z,變址寄存器,BB,T0T199（B/U）,T200T245,定時器當(dāng)前值,CC,T0T199（B/U）,T200T245,積算型定時器當(dāng)前值,AA,C0C99,C100C199（B/U）,C200C219,CAC A A,C200C234（B/U）,C235C255（B/U）,計數(shù)器當(dāng)前值,定時器觸點 計數(shù)器線圈,觸點映像,定時器觸點 計數(shù)器線圈 復(fù)位

18、線圈,計數(shù)器觸點 計數(shù)器線圈 復(fù)位線圈,位存儲器 RAM,CC C A B C C A A,A A,A A,C A C A A,輸入觸點 輸出 輔助觸點 狀態(tài) 報警器 100ms 10ms 1ms 積算 100ms積算 bit U bit U 高速 U/D,B/U 理電池保持 U 加計數(shù) U/D 加、減雙向計數(shù),表26 FX2系列PLC元件編號一覽表,第二節(jié) FX系列PLC的基本指令,FX2系列PLC 共有20條基本指令，2條步進指令，近百條功能指令 。,一、邏輯取和輸出線圈指令LD、LDI、OUT,LD：取指令，用于常開觸點與母線的連接指令,LDI：取反指令，用于常閉觸點與左母線連接,OUT

19、：線圈驅(qū)動指令，也叫輸出指令,LD、LDI、OUT指令的使用說明,圖 LD、LDI、OUT指令的使用說明,使用OUT指令時應(yīng)注意以下幾點： (1) 輸入繼電器不能用OUT指令驅(qū)動，輸入繼電器的狀態(tài)只能由輸入信號決定。 (2) OUT指令可以連續(xù)使用，不受使用次數(shù)的限制，這種輸出稱為并行輸出。 (3) 當(dāng)計數(shù)器C和定時器T使用OUT指令驅(qū)動時，其后應(yīng)設(shè)定計數(shù)器和定時器的常數(shù)值，如圖1-3所示。 (4) OUT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、定時器T和計數(shù)器C。,二、觸點串聯(lián)指令A(yù)ND、ANI,AND：與指令，用于單個常開觸點的串聯(lián)，完成邏輯“與”運算,ANI：與非指令，

20、用于單個常閉觸點的串聯(lián)，完成邏輯“與非”運算,AND、ANI指令的使用說明,圖 AND、ANI指令使用說明,三、觸點并聯(lián)指令OR、ORI,OR：或指令，用于單個常開觸點的并聯(lián)，完成邏輯“或”運算,ORI：或非指令，用于單個常閉觸點的并聯(lián)，完成邏輯“或非”運算,OR、ORI指令的使用說明,圖OR、ORI指令的使用說明,四、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令ORB,ORB：塊或指令。用于兩個或兩個以上的觸點串聯(lián)連接的電路之間的并聯(lián)，稱之為串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接,圖 ORB指令使用說明,ORB指令的使用說明,五、并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令A(yù)NB,ANB：塊與指令。用于兩個或兩個以上觸點并聯(lián)連接的電路之間的串聯(lián)，稱之為并聯(lián)

21、電路塊的串聯(lián)連接,ANB指令的使用說明,0 LD X000 5 AND X005 1 ORI X001 6 ORB 2 LD X002 7 ORI X006 3 AND X003 8 ANB 4 LD X004 9 OUT Y001,圖ANB指令使用說明,六、棧指令MPS、MRD、MPP,MPS、MRD、MPP這三條指令分別為進棧、讀棧、出棧指令，用于多重輸出電路,MPS、MRD、MPP指令的使用說明,0 LD X004 6 OUT Y003 1 MPS 7 MRD 2 AND X005 8 OUT Y004 3 OUT Y002 9 MPP 4 MRD 10 AND X004 5 AND X

22、003 11 OUT Y005,X004,Y005,Y004,X003,Y003,X005,X004,Y002,圖11 棧存儲器與輸出指令的使用說明,七、主控及主控復(fù)位指令MC、MCR,MC：主控指令，用于公共串聯(lián)觸點的連接；MCR：主控復(fù)位指令，即作為MC的復(fù)位指令,MC、MCR指令的使用說明之一,LD X000 1 MC N0 SP M100 4 LD X001 5 OUT Y001 6 LD X002 7 OUT Y002 8 MCR N0 10 LD X003 11 OUT Y003,X000,MC,N0,M100,MCR,N0,X003,Y003,X002,Y002,N0,M100,

23、X001,Y001,圖6-12 MC、MCR指令的使用說明之一,使用MC/MCR指令說明：,1）與主控指令MC相連的觸點必須用LD或LDI指令，使用MC指令后，母線移到主控觸點的后面，MCR使母線回到原來的位置。,2）在MC指令內(nèi)再使用MC指令時，嵌套級N的編號（07）順次增大，返回用MCR指令，從大的嵌套級開始解除。特殊輔助繼電器不能用作MC的操作。,MC、MCR指令說明之二,圖MC、MCR指令說明之二,使用MC/MCR指令時應(yīng)注意： (1) MC指令的操作元件可以是輸出繼電器Y及輔助繼電器M，一般情況下使用輔助繼電器M(特殊輔助繼電器除外)。 (2) MC指令和MCR指令應(yīng)成對出現(xiàn)。 (3

24、) 執(zhí)行MC指令后，在主控電路塊前產(chǎn)生一個臨時母線。因此，當(dāng)開始寫主控電路塊指令語句時，必須使用LD指令或LDI指令，其他觸點則可使用觸點連接的其他基本指令。,八、置位與復(fù)位指令SET、RST,SET：置位指令，是動作保持,RST：復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位,SET、RST指令的說明,圖 SET、RST指令的使用說明 （a）梯形圖 （b）語句表 （c）波形,RST指令用于計數(shù)器的使用說明,圖 RST指令用于計數(shù)器的使用說明,RST指令使用說明：,1）RST指令既可用于計數(shù)器復(fù)位，使其當(dāng)前值恢復(fù)至設(shè)定值，也可用于復(fù)位移位寄存器，清除當(dāng)前內(nèi)容。,2）在任何情況下，RST指令優(yōu)先。當(dāng)RST輸入有效時，不接受計數(shù)器和移位寄存器的輸入信號。,3）因復(fù)位回路的程序與計數(shù)器的計數(shù)回路的程序是相互獨立的，因此程序的執(zhí)行順序可任意安排，而且可分開編程。,九、脈沖輸出指令PLS、PLF,PLS、PLF指令的使用說明,0LD X001 1 PLS M02步指令 3 LD M0 4 SET Y000 5 LD X002 6 PLF M12步指令 8 LD M1 9 RST