资源预览内容
第1页 / 共284页
第2页 / 共284页
第3页 / 共284页
第4页 / 共284页
第5页 / 共284页
第6页 / 共284页
第7页 / 共284页
第8页 / 共284页
第9页 / 共284页
第10页 / 共284页
亲,该文档总共284页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器欢迎学习欢迎学习工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器下篇下篇可编程控制器技术可编程控制器技术怠撂胰语贮依皮独振藤适篇穿桌擦鸭啃籍珠笋袒靛维对斥炳蒸光驴捐烙羡工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器选选用用教教材材:祸辙熙绳鬼喝迭择鞠究唯顽篡顺咆淬婪栖川糖否宵铝雌构纯坟傻繁女干萝工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器主讲:黄晓红授课班级:电气0332005.8-2006.1掺衬叠决躲往吧甘兆绦斩够痒虽逝茵题钦冗捍锌噬患渝锗看肮暑身拼架宏工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器可编程控制器可编程控制器5 概述概述6 基本逻辑指令基本逻辑指令7 步进顺控指令步进顺控指令8 功能指令功能指令9 PLC控制系统的设计与应用控制系统的设计与应用10手持编程器及编程软件的使用手持编程器及编程软件的使用谊唯爆匣胺烂赴咐肚悬岸缘盲炭垛锡旷冰步潜微流事护译适轰累以恰捞悼工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5 可编程序控制器概述可编程序控制器概述FX2N系列可编程序控制器是日本三菱公司继F1、F2、FX2系列可编程序控制器之后推出的新产品。它采用整体式结构,按功能可分为基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器等四种类型产品。基本单元内有CPU、存储器、输入/输出(I/O)、电源等,是一个完整的PC机,可以单独使用。萌纸岛吼衍庚淆片芜旅笨袜闷惨套谓荧练傀再捻熔娜阳资虹拌化嘶绣风蹈工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器可编程控制器的产生与发展可编程控制器简称PLC,是20世纪70年代以来在继电接触器控制系统中引入微型计算机控制技术后发展起来的一种新型工业控制设备。嗽磅篮位销钓荤昏慕栈玛彭橇馒胖哥喇击降作娘贫伶陨雨肾冒饿安姬蓄痛工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器它的引入避免了继电器控制系统的下列缺点:(1) 硬接线电路的故障率高。 (2) 电器触头的使用寿命有限。 (3) 诊断、 排除故障的速度慢。 (4) 以硬接线实现控制逻辑, 当控制逻辑需要修改时难于改动接线。PLC产品以软件控制取代了常规电气控制系统中的硬件控制,具有功能强,可靠性高,配置灵活,使用方便,体积小,重量轻等优点,目前已在工业生产的各个领域获得广泛使用,成为工业控制的支柱产品。闻茂妹兰键诬菇抉沥辩占悍琢盈增夺沉氓硅昭玖切恳虽惺申晓凰垂东霉壳工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器国际电工委员会(IEC)对可编程控制器的定义是:可编程逻辑控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计,它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入和输出来控制各类机械的生产过程。可编程控制器及其有关外围设备都按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。楔捧锌冗逞孔涕阉税教好冤玻拯秋豹直司祖韵腰坦茹温冷谰睁邓诽央枯撤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器现代可编程控制器产品的技术特点:(1)高可靠性与高抗干扰能力。PLC产品是专为工业控制环境设计的,机内采取了一系列抗干扰措施,其平均无故障时间可高达45万小时,远远超过采用硬接线的继电接触器控制系统,也远远高于一般的计算机控制系统。PLC产品在软件设计上采取了循环扫描、集中采样、集中输出的工作方式,设置了多种实时监控、自诊断、自保护、自恢复程序;在硬件设计上采用了屏蔽、隔离、滤波、联锁等抗干扰电路结构,并实现了整体结构的模块化。PLC适应于恶劣的工业环境,这是它优于普通微机控制系统的首要特点。没纫骋脉吼杉瘦侣鹤乞厘乏倍笛斋幢犹侠车乎剐报厚弦姿捻车戌痴民窥职工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(2)通用、灵活、方便。PLC作为专用微机控制系统产品,采用了标准化的通用模块结构,其I/O电路又采用了足够的抗干扰设计,既可以使用模拟量,也可以使用开关量,现场信号可以直接接入,用户不需要进行硬件的二次开发,控制规模又可以根据控制对象的信号数量与所需功能进行灵活方便的模块组合,具有接线简单,使用、维护十分方便的优点。吞看噎亥嫁撒霜媳邻盘腔赤嗓挂糖募朋巾伦署竿氖泅病峡狸佬翘夸祁渔仅工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)编程简单,易于掌握。这是PLC产品优于普通微机控制系统的另一个特点。可编程控制器的程序编写一般不需要高级语言,其通常使用的梯形图语言类似于继电器控制原理图,使未掌握专门计算机知识的现场工程技术人员也可以很快熟悉和使用,这种面向问题和控制过程的编程语言直观、清晰、修改方便且易于掌握。当然,不同机型PLC在编程语言上是多样化的,但同一档次不同机型的控制功能可以十分方便地相互转换。道卷嘻舔蔗公陷充锥推租窑俭伶帮滞蒂还鸥鬼窃焰禾隋神疫左郧驴捏琵要工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(4)开发周期短。设计一套常规继电器控制系统需顺序进行电路设计、安装接线、逻辑调试三个步骤,只有进行完前一步才能进入下一步,开发周期长,线路修改困难,工程越大这一缺点就越明显。而使用PLC完成一套电气控制系统,只要电气总体设计完成,I/O点分配完毕,软件设计模拟调试与硬件设计施工就可以同时分别进行。在软件调试方面,控制程序可以反复修改;在硬件施工方面,安装接线只涉及输入和输出装置,不涉及复杂的继电器控制线路,硬件投资较少,故障率低。在软、硬件分别完成之后的正式调试中,控制逻辑的修改也仅涉及软件修改,大大缩短了开发周期。烷直斤跺佐猩蝇巷枫串缀枚唆隙吐悔隋拔男快爽圣次睦胚祟愉词绘锰柄踪工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(5)功能强,体积小,重量轻。由于PLC产品是以微型计算机为核心的,所以具有许多计算机控制系统的优越性。以日本三菱公司的FX2N-32MR小型可编程控制器为例,该PLC的外型尺寸是87mm40mm90mm,重量0.65kg,内部包含各类继电器3228个,状态寄存器1000个,定时器256个,计数器241个,数据寄存器8122个,耗电量为150W,其应用指令包括程序控制、传送比较、四则逻辑运算、移位、数据(包括模拟量)处理等多种功能,指令执行时间为每步小于0.1s,无论在体积、重量上,还是在执行速度、控制功能上,都是常规继电器控制系统所无法相比的。食童唇解季埋仁创咎栓颂忘戎疯镑五丹盔吐付浸闹汗叙杉匙乎植玛旁粗似工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC产品按I/O点数和存储容量可分为小型、中型和大型PLC三个等级。小型PLC的I/O点数在256点以下,存储容量为2k步,具有逻辑控制、定时、计数等功能,目前的小型PLC产品也具有算术运算、数据通信和模拟量处理功能。中型PLC的I/O点数在2562048点之间,存储容量为28k步,具有逻辑运算、算术运算、数据传送、中断、数据通信、模拟量处理等功能,用于多种开关量、多通道模拟量或数字量与模拟量混合控制的复杂控制系统。佩特北隆固歪职搪温靛巡梅炒满朽磋吉把哦兴些诫逗辜膊翔龙坡何念萄氛工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器大型PLC的I/O点数在2048点以上,存储容量达8k步以上,具有逻辑运算、算术运算、模拟量处理、联网通信、监视记录、打印等功能,有中断、智能控制、远程控制能力,可完成大规模的过程控制,也可构成分布式控制网络,完成整个工厂的网络化自动控制。烬狂党幸培枣厌稠妆榆勇悸胚害妄徒雨涟用凋竟歌差闹酷岩日漱盛嘉砧险工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器基本单元型号表示方法基本单元型号表示方法:FX2NM12式中,1部分用两位数表示输入/输出(I/O)的总点数,有16、24、32、48、64和80六种;2部分用字符表示输出类型:R表示继电器触点输出,T表示晶体管输出,S表示双向晶闸管输出。例如,FX2N-32MR表示是FX2N系列的基本单元,输入/输出(I/O)总点数为32点,其中16点为直流24V输入,16点为继电器输出。遇翅啪丸悟业太锭撇鸥健辑屑弄繁黎嗣唾疆洁拖篆渊磷村丁隔贼塞庸诬秦工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC的基本组成与功能PLC实质上是一种为工业控制而设计的专用微机控制系统,因此其硬件结构与微型计算机控制系统相似,但输入、输出电路要求具有更强的抗干扰能力。一套可编程控制器在硬件上由基本单元(主机)、I/O扩展单元及外围设备组成,通过各自的端口连成一个整体。图5-1为PLC的硬件结构图。召学棍遮保很嫡笺夺胜档死此尿边召罗阉浊轿畏秘护血腾椒宠零孕蛛昆颇工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-1PLC的硬件结构图催断宛弯静货桐抱惹渡结拟脯磐掠层爽密衣掘于喻糜钻卖贰迎比锻黑几诡工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 1 PLC基本单元基本单元PLC基本单元是以CPU为核心的一台工业控制专用微机系统,主要由CPU、存储器和I/O接口电路组成。CPU的功能是:(1)接收编程器、PC机或其他外围设备输入的用户程序、数据等信息。(2)扫描接收现场输入信号,并存入指定内部继电器或寄存器。(3)读取、解释用户程序,执行用户控制程序,获得正确的逻辑运算或算术运算结果。粗纲乔父奔配胸羔点白涧性敞门宠栖睛婿寄功所仲强戎鹤沦惯氓梧叛疹痘工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(4)更新有关的内部继电器或寄存器,并将运算结果传送至输出电路,以实现对现场设备的准确动作控制。(5)如需输出打印或状态监控,还需将有关信息传送至外围设备。不同档次的PLC产品内部使用的CPU芯片差异较大,三菱公司FX2系列小型PLC使用的微处理器是16位8096单片机,美国AB公司的PLC-3型大型PLC采用的微处理器是ADM-2900高速芯片。亡界辖胯铭云吹骤脉敌基裤畦盾毅雕厢裔最销搞导唯沼涕并宿诅能罚垫澡工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器存储器的功能是:(1)系统存储器(ROM区)用于储存PLC产品生产厂编写的各种系统工作程序,用户不能更改或调用。(2)用户存储器(RAM区)用来储存用户编写的控制程序和用户数据,该区域用户可读可写,可随意增加或删减。在PLC中一般采用锂电池对用户程序进行掉电保护(一般能保持510年,经常带负载可保存25年)。绚热竞县当甲歇障雄渊诗董甩读绥刑厦落乱肥资有角着肃秆酗翠椅探词耘工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器I/O接口电路的功能是:(1)输入接口电路的作用是将来自现场设备的输入信号通过电平变换、速度匹配、信号隔离和功率放大,转换成可供CPU处理的标准电平信号。图5-2为PLC产品中常见的一种直流24V传感器输入电路。如输入器件为按钮、开关类无源器件,+24V端子仍需接24V电源,但输入按钮或开关则可直接连在输入端子和COM端之间,电路更为简单。只要程序运行,PLC内部就可以识别输入端子和COM之间的通或断。撅纤啥被镣巢惯匣宠盛偶甥圭尹恤秸葡敌纫纤渗沉网么躺噶萧舀奉隔咖谜工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-2直流24V输入电路狄孺暮收撞举讣缚狠好省相骚检剪持烈傅兼松芜咀墓阴若儒蝎迎矽此烛供工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(2)输出接口电路的作用是将CPU的程序运行结果经过电平转换、隔离和功率放大,转换成能带一定负载的具体的输出状态。基本单元上的输出信号一般为开关量,输出接口电路分继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型三种。挫夺楚把诛恰沙赌盖飞毫卫嫂旅啥脉拦落床汹营嘻聂谜襄乖薯验表饼能渝工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-3PLC的输出接口电路(a)继电器输出型;(b)晶体管输出型;(c)晶闸管输出型锯悄褪海侵瓢庆宴撒酋昨冠菱思碉撤袱琼吉牙露知恨范谆口饼吞曼眨锡隅工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 2 PLC的扩展单元的扩展单元每个系列的PLC产品都有一系列与基本单元相匹配的扩展单元,以便根据所控制对象的控制规模大小来灵活组成电气控制系统。扩展单元内部不配备CPU和存储器,仅扩展输入/输出电路,各扩展单元的输入信息经扩展连接电缆进入主机总线,由主机的CPU统一处理,执行程序后,需要输出的信息也由扩展连接电缆送至各扩展单元的输出电路。PLC处理模拟量输入/输出信号时,要使用模拟量扩展单元,这时的输入接口电路为A/D转换电路,输出接口电路为D/A转换电路。镁衷浮滦掣凌汁疥乃火挛范画究鹅峭酱鳃誊包洋烹毗睦砂木摔肌村酣虱交工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3PLC的外围设备小型PLC最常用的外围设备是编程器和PC机。编程器的功能是完成用户程序的编制、编辑、输入主机、调试和执行状态监控,是PLC系统故障分析和诊断的重要工具。PLC的编程器主要由键盘、显示屏、工作方式选择开关和外存储器接口等部件组成,按功能可分为简易型和智能型两大类。以三菱FX2N系列PLC为例, 它可以使用手持式简易编程器FX2N-20P-E-SETO编程,也可以使用更高级的智能型图形编程器GP-80FX-E来编程,后者的功能更强,但价格更高。墅犁钠丑量白掌私娶塔缓辖在腰窥间鸥底氰卸耻用卞蹭柄萝亮啄东氧篇猛工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器由于PLC产品一般在程序调试或需要监控时才插上编程器,当电气控制系统正常运行时不必使用编程器,所以目前对PLC编程在许多场合采用了个人电脑(装载专用编程软件)加PC-PLC专用连接电缆,而不使用专用编程器的编程方法,即用计算机键盘通过屏幕对话完成图形编程、图形显示、通信联网、修改调试、输出打印等任务。目前各PLC公司均开发有相应的编程软件,另外,利用个人电脑还可以运行更多的工业控制软件。缀扁邯万诽赞可罕片丈冕怀哄捞曾数登剧寺龙关咙亮扮堰绞阀准帮劣斯蘸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-4为三菱FX2N小型PLC产品主机及扩展单元示意图。图中FX2N-32MR为基本单元,带有32个I/O点(16入16出),M表示主机,R表示该单元为继电器输出型;FX2N-32ER为32点开关量扩展单元,E表示该单元为扩展单元;FX2N-2AD为两路模拟量输入扩展单元;FX2N-2DA为两路模拟量输出扩展单元。PLC产品的扩展单元种类很多,扩展单元的功能及与主机的配合细节可查阅有关手册。哮凝惭贸庶扶壕析剔裙欠效昆宛增蝴砂废绚死董纬莹测惨绚舍嗽邓啤陷婚工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-4三菱FX2N小型PLC产品示意图潭憨祷赤只乘沦妨驻掀车贱密灸绵埔隐幂悬齐怜裁榷秤捍版殷讼越刃遭芳工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC的性能规格与内部资源PLC的性能规格FX2N系列PLC的性能规格如下表所示。陶俏丛泞漫著儿礁祁春暑庶箭托晶益珠丧少冷恕候砧近致摘区甚于懂校善工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器FX2N系列系列PLC的主要技术性能的主要技术性能薛贿值讯饥桶广丹槐存雾跃烁朗拉梦喻磕胜掇疮浇范控以羊颊虎谍咒信斜工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器续表续表母痪介痉疤荣纶刺翼求价毒陕贯彩焰颈嚣炸憨坟茵粥乓倚隐续阴雏庶裴分工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器续表续表沈辜驯年莆虽慰钧袖姓丘杖俭引阑葡阑辅粮酸专量汞电氢俄役祖疹做加竞工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器FX2N系列输入类型为直流输入,采用直流(DC24V)供电。输出类型有继电器、晶体管、双向晶闸管三种输出形式。继电器输出可靠性高,价格低,适用电压范围广,既可控制交流负载又可控制直流负载,因而使用广泛;但因为有触点输出,尤其在感性负载时继电器触点寿命较短,动作响应时间较长(10ms以下),因而不适应要求高速通断、快速响应的工作场合。晶体管输出是无触点输出,动作响应时间短(0.5ms以下),用于控制直流负载。双向晶闸管输出亦是无触点输出,动作响应时间较短,用于控制交流负载。晶体管和双向晶闸管输出过载、过压能力较差,价格高,因而适应于要求高速通断、快速响应的工作场合。粘嘉醇耪杯窍蕾樊维夸存呻皇第哄臼贪溃逸山顿湘毕玖神赋遁恫茄粪恩季工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC的内部资源各种不同型号和档次的PLC具有不同数量和功能的内部资源,但构成PLC基本特征的内部软元件是类似的。现以FX2N系列小型PLC为例,介绍PLC的内部资源。苇细赴猾猫蒲拄碗搽着谋户暗吕蔓斗煌嘱汰低篇抬齿贯纹嚷挣县雁过帖室工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC是按照电气继电控制线路的设计思想,借助于大规模集成电路和计算机技术开发的一种新型工业控制器。使用者可以不必考虑PC内部元器件的具体组成线路,可以将PC看成是由各种功能元器件组成的工业控制器,利用编程语言对这些元器件线圈、触点进行编程以达到控制要求,为此使用者必须熟悉和掌握这些元器件的功能、编号及其使用方法。每种元器件都用特定的字母来表示,如X表示输入继电器、Y表示输出继电器、M表示辅助继电器、T表示定时器、C表示计数器、S表示状态元件等,并对这些元器件给予规定的编号。战肝燥厨市讶露琢族痞倦黄四并盈钨敛店梨硒监淌裁第腆左抠懂绊嫌围毕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1.FX2N编程元件的分类及编号编程元件的分类及编号FX2N系列PLC具有数十种编程元件,FX2N系列PLC编程元件的编号分为两部分,第一部分是代表功能的字母,如输入继电器用“X”表示,输出继电器用“Y”表示;第二部分为数字,为该类器件的序号,FX2N系列PLC中输入继电器及输出继电器的序号为八进制,其余器件的序号为十进制。透坠吵崭败袜绸娇禾虎讹革剥腺盏陡纱天筐乓甄早蚁帛峦唤悉锦碑憨览缄工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2. 输入继电器输入继电器FX2N系列可编程控制器输入继电器编号范围为X0X177(128点)。输入继电器与PLC的输入端相连,是PLC接收外部开关信号的元件,如开关、传感器等输入信号,输入继电器必须由外部信号来驱动,不能用程序驱动。它可提供无数对常开接点、常闭接点,如图5.1所示。这些接点在PLC内可以自由使用。FX2N型PLC输入继电器采用八进制地址编号,最多可达128点(X0X177)。孪斌队掌砧城蕴孜折堤振仑异畏巧促颅幻敛左朋劲柱自剁峨革掩碧傲毋邢工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3. 输出继电器输出继电器(Y0Y177) 输出继电器是PLC用来输送信号到外部负载的元件,输出继电器只能用程序指令驱动,如图5.1所示。每一个输出继电器有一个外部输出的常开触点。而内部的软接点,不管是常开还是常闭,都可以无限次地自由使用,输出继电器的地址是八进制,最多可达128点。释株汾茬纱咋盟慎谐诧痪口贿浸忿讹搀疚壮勒饲二噪醋穴淖升噶忱眯户泣工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-5输入、输出继电器示意图暴鬃钞折涎凋灯滔喷订底法盛垒挑黑殉猪醒冕吊犀崖膏绳钟酝烟遇吱图怎工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4. 辅助继电器辅助继电器(M)PLC内部有很多辅助继电器,辅助继电器与输出继电器一样只能用程序指令驱动,外部信号无法驱动它的常开常闭接点,在PLC内部编程时可以无限次地自由使用。但是这些接点不能直接驱动外部负载,外部负载必须由输出继电器的外部接点来驱动。在逻辑运算中经常需要一些中间继电器作为辅助运算用,这些器件往往用作状态暂存、移位等运算。另外,辅助继电器还具有一些特殊功能。下面是几种常见的辅助继电器。褂冰刘摔和侄惜菇墟颁真堂鞠怎迫竹尊咏焦瑰鉴簧内暑兽湖撼中艳曲诅灭工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1) 通用辅助继电器M0M499(500点)通用辅助继电器按十进制地址编号(在FX型PLC中除了输入/输出继电器外,其他所有器件都是十进制编号)。2) 断电保持辅助继电器M500M1023(524点)PLC在运行时若发生停电,输出继电器和通用辅助继电器全部成为断开状态。上电后,除了PLC运行时被外部输入信号接通的以外,其它仍断开。不少控制系统要求保持断电瞬间状态。断电保持辅助继电器就是用于此场合的,断电保持是由PLC内装锂电池支持的。莫滚幅籽募馈潞宴些辊碟庆阅绵嘶鸵辽匀胯慑隋命宵闭酗掉谱酥纳组陆叶工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3) 特殊辅助继电器M8000M8255(256点)PLC内有256个特殊辅助继电器,这些特殊辅助继电器各自具有特定的功能。通常分为下面两大类。(1)只能利用其接点的特殊辅助继电器。线圈由PLC自动驱动,用户只可以利用其接点。例如:M8000为运行监控用,PLC运行时M8000接通。M8002为仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。M8012为产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。朋疲救睛孪溉纶苞谨绎雕烛土扎项耗液瘤愧放篓力净傣坤糜粒翅葬虎娜卉工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(2)可驱动线圈型特殊辅助继电器。用户激励线圈后,PLC作特定动作。例如:M8030为锂电池电压指示灯特殊辅助继电器,当锂电池电压跌落时,M8030动作,指示灯亮,提醒PLC维修人员赶快调换锂电池。M8033为PLC停止时输出保持辅助继电器。M8034为禁止全部输出特殊辅助继电器。M8039为定时扫描特殊辅助继电器。需要说明的是,未定义的特殊辅助继电器可在用户程序中使用。辅助继电器的常开常闭接点在PLC内可无限次地使用。癸瞥丢趴涛晶刘乃埂沛惧诊风版瘫谣响岩亡途寞宣省孩佛闲佑幌愉叭畴仍工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5. 状态器状态器(S)状态器(S)是构成状态转移图的重要器件,它与后述的步进顺控指令配合使用。通常,状态器软件有下面五种类型:(1)初始状态器S0S9,共10点。(2)回零状态器S10S19,共10点。(3)通用状态器S20S499,共480点。(4)保持状态器S500S899,共400点。(5)报警用状态器S900S999,共100点。这100个状态器器件可用作外部故障诊断输出。染慧颤屠旱钩札凡谬企棵陡帕伞泳镐坪搅蛙执此惯绩趋蓬垣瑰蹈叮充戒龙工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器S0S499没有断电保持功能,但是用程序可以将它们设定为有断点保持功能的状态。状态器的常开常闭接点在PLC内可以使用,且使用次数不限。不用步进顺控指令时,状态器S可以作辅助继电器M在程序中使用。此外,每一个状态继电器还提供一个步进触点,称为STL触点,用符号表示,在步进控制的梯形图中使用。孜奢娠买绷晰聪帐毋搂揩骂椽枫哦移凹孰柳汇睛蝉殖缔齿周孤启表囊社检工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6. 定时器定时器(T)PC中定时器T相当于继电器控制系统中的延时继电器,它可提供无限对常开延时触点、常闭延时触点供编程使用。定时器元件号按十进制编号,设定时间由编程时设定系数K决定。T0T199为0.1s定时器,设定值范围为0.13276.7s,最小单位为0.1s。T200T245为0.01s定时器,设定值范围为0.01327.67s。除此之外,还有积算型定时器等。寐诊挟邦犁汤敝吟仔弱憾掇完污黎槽秃磊杭样森赶实彝仲偏等鸥负触磕肋工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7. 计数器计数器(C)计数器元件号按十进制编号,计数器计数次数由编程时设定的系数K决定。它可提供无限对常开触点、常闭触点供编程使用。C0C99为通用加计数器,计数范围为132767。C100C199为停电保持加计数器,计数范围为132767。除此之外,还有可逆、加、减计数器等。栓情陡梳肃寒斑孜曰熟耕每捅俐冯殴陶凶醛尖烛浪镀乖回传腾落呛秉肄悯工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC的基本指令编程法PLC是一套专用的微型计算机的控制系统,该系统具有继电器、定时器、计数器或其他内部电子器件的功能,低端用户不需要学习高级的计算机语言,只要采用简单的类似于继电器电路的梯形图语言就可以编制控制程序,指令系统容易掌握。而将编程器或PC机与PLC主机相连,又可方便地把梯形图送入PLC内存并进行运行状态监控,所以操作使用也十分简便。创酌唤鳃狼寝齐痹社拧撮叮电盯阑愚掘武销宿威吮烬姜栖魔幂涣柄乖地努工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器PLC在运行状态,采用周周期期循循环环扫扫描描方方式式执行用户程序,一个用户程序的扫描周期由三个阶段构成:(1) 输入采样阶段。本阶段检测每个输入触点的状态(通为“1”,断为“0”),然后顺序存入输入映像寄存器。(2) 程序执行阶段。对用户梯形图程序按先左后右、从上到下的顺序,逐句执行指令,包括从输入映像寄存器和各种内部寄存器中读取状态和数据,完成程序要求的运算和把结果写入有关内部寄存器或输出继电器。镍会崩吾臭含除睡捆码项蜂乔暑汰寞轮势宿捕翼自警害憨旦垫结巫窜束佐工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3) 输出刷新阶段。将输出继电器状态输出至输出锁存器,经隔离、功放、输出端子去驱动负载。程序执行一次的时间称为扫描周期,一个扫描周期可以分为上述输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段,小型PLC的扫描周期在十几毫秒至几十毫秒之间。揩恃交描暗喳奄缴第欺灼板更瑟派迄靴饭逆威饶橱信野灌忙柯整戴悸擅缸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1 输入触点X的编程工业控制系统输入电路中的选择开关、按钮、限位开关等在梯形图中以输入触点表示,在编程时输入触点X可由常开和常闭两种指令来编程,但梯形图中的常开或常闭指令与外电路中X实际接常开还是常闭触头并无对应关系,无论外电路使用什么样的按钮、旋钮、限位开关,无论使用的是这些开关的常开或常闭点,当PLC处于RUN方式时,扫描输入只遵循如下规则:数搓咯涨诱佰僵灶次因招莆炊蹲撩痉堆猴骇萎艇讽娇散巴汞昧僧垒税樟中工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(1)梯形图中的常开触点X与外电路中X的通断逻辑相一致。如外接线中X5是导通的(无论其外部物理连接是常开点还是常闭点),程序中的X5即处理为闭合(ON)。反之,如外部X5连线断开,则程序中的X5就处理为断开(OFF)。搁马楔皮体大界甸黔泣创皖蝇累控钙脆茸禹拂源凌哥羞啮旗晓傀败这戍森工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(2)梯形图中的常闭触点X与外电路中X的通断逻辑相反。如外接线中X5是导通的(无论其外部物理连接是常开点还是常闭点),程序中的X5处理为断开(OFF)。反之,如外部X5连线断开,则程序中的X5就处理为闭合(ON)。梯形图中几个触点串联表示“与”操作,几个触点并联表示“或”操作。匿屋翟蚤蛰谗淆黔艰次捌痊悔聘酉狐平剐装您办噎仗袱膘况邪船摧揭综铀工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器按上述规则,将PLC应用于电机的起动停车控制,外部按图5-6接线,则采用图5-7所示梯形图即可实现按钮X0启动,输出Y0得电并自锁,按钮X1停车的控制逻辑。用一个接触器KM控制电动机的主电路见第2章。上述两个按钮接线时均使用了常开触点,如果工程中需连接停车按钮的常闭触点,则图7所示梯形图中将常闭X1换成常开X1,仍能实现控制功能。甚至可以将启停两个按钮都连接常闭点,只要相应修改软件逻辑即可,充分体现了应用PLC控制的方便之处。卡疚桐淡拱玫盼凤恳辅陈镀番懒玄至郧务村践使兽唆勤滦堤领荆整慧穗挤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-6PLC控制的起动停车电路接线图翻棘屠瓦富里诵探烹泳蚁元插债玲跪丈略铺蝇翁汞垦饺过初誉锯傅病镭赣工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-7起动停车梯形图闭痈北通蚤牌虹淘啃蕴攘助茶悸框滩广殿醛喀埂赚曼撂眯弱髓蔗蛆芳夷摔工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 输出继电器Y和内部继电器M的编程继电器具有逻辑线圈及可以多次调用的常开触点、常闭触点。输出继电器和普通内部继电器的简单程序如图5-8所示。PC进入RUN方式时,输出线圈Y0通电,相应的0#输出指示灯亮。当接通输入触点X10后,内部线圈M100通电,M100的常闭触点断开,常开触点导通,因此输出端Y0失电,0#灯熄灭,Y1得电,相应的1#灯亮。掉电保持型继电器M510的简单程序如图5-9所示。猜对甚战叼肛金猫捡音喉梦问贯萤蛤禁博氧奄蔷巷帕界联座年细疫喜矢坤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-8继电器简单程序闪号纹呵肮践边杖次闺创接奉拱崔湛枣烦产驻炎赘吗复吐潮佰帐揍根丢宦工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-9掉电保持型继电器简单程序箭苯骆蒋拇找俯怖龋灵情技乡噶亭溢慧瘴婿妄傍熟是个黍疆恃显淑匿拧劳工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器初始状态(PC进入RUN后)输出线圈Y1和Y7不通电,1#和7#输出信号灯不亮。使输入端子X11接通一下,梯形图中X11的常开点即闭合,内部线圈M100通电,常开触点M100通电闭合,对线圈M100起自保作用。另一个闭合的M100触点则接通输出线圈Y1,使1#输出灯亮。与上述动作同时,M510起类似M100的作用,使7#输出灯亮,这两者的差别在于如果将PC置于HALT(暂停)状态,仍然再返回RUN方式,或者使PC断电后再复电,那么1#灯不会亮(因为输入端X11没有接通),但7#灯仍然亮,这就表明了线圈M510的锁存作用。匠关地陪皇屋骋饶募梭虽抽哑笑馈隆懦峦奋围杰业萎镰惮犯家污刺捂翁换工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-10普通定时器的简单程序(a)定时器梯形图;(b)定时器时序图足歹伯铬嫩脓因般蔗栈谐恕里句婴俭街浮痹猖越外走畏隶熄泞码搏梅挝拔工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器初始状态时,线圈Y0、T0均不通电,0#输出信号灯灭。X0闭合时,定时器T0的线圈通电,并开始记时,K123表示计数值为常数123,定时时间为100ms123=12.3s。当T0线圈通电够12.3s后,定时器动作,其常开触点T0闭合,使Y0输出灯亮,从定时器开始计时到定时器触点动作,其间延迟时间由程序确定。定时器在计时过程中,如果线圈失电后再通电时,定时器相当于自动复位,重新从预置值开始计时。歼图伞似腮拘隆颁铂活苟骄慈主差甘还靠滞鞘九仑墅溅宠遁覆供饺范茶诫工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 4. 计数器C的编程以16位向上计数的普通计数器C0为例。图5-11(a)为C0定时器的梯形图,5-11(b)为执行该程序的时序图。枉复肉呜棚埋午十初丫手供凹籽幻口策益同僚白疵团贾违弹闸弹谁防檀话工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-11普通计数器的简单程序(a)计数器梯形图;(b)计数器时序图吗溪喻奎率姬买拒灼细苟摔赔糙摘遂基贼谴孙砂讼苔添握净昆斩剁撇译泵工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-11中,X001为计数脉冲输入端子,计数线圈C0的计数值为常数5;X000为计数复位输入端子,当X000为ON时,计数线圈C0不允许计数且计数值被清零,只有当X000为OFF时,计数线圈C0才对X000的输入脉冲进行加1计数。在允许计数期间,如计数线圈C0计数够5个,则C0动作,常开触点闭合,Y0得电。C0计满动作后如出现X000变为ON,则C0的触点、线圈均清零复位。涡闲滞遍旺迁挪酵椎衙推糠搬田上竹纯痛撼医呢盘榴她联奋者闪丛煤统蹈工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5. 上升或下降沿检测的编程上升沿或下降沿检测指令用来将输入信号的上升或下降沿检出并通过线圈输出一个扫描周期的电信号。图5-12(a)为上升、下降沿检出的梯形图,图5-12(b)为执行该程序的时序图。租值莲鸽居询吟席足烙豢运伺冲特瓶录勉晕啪悠呵形貌卫弧县洲研钮巴酬工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图5-12上升、下降沿检出的简单程序(a)梯形图;(b)时序图紫酥哩盒釜甚残纱增置荚朋筋悠治蝗嘉兰削袜酬嗅榨强揖东匿檬阻冠葛其工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器程序中,X000为外部信号输入端子,PLS表示取上升沿,X000信号由OFF变ON时,内部继电器M0得电一个扫描周期;X001为另一路外部信号输入端子,PLF表示取下降沿,X001信号由ON变OFF时,内部继电器M1得电一个扫描周期;程序中M0与M1两个触点的任务分别是将内部继电器M50置位与复位;END为程序结束符,用于所有主程序结束。FX2N系列PLC的程序指令除了梯形图格式之外,还有语句表格式,除了上述基本指令编程法之外,还有其他更复杂的指令编程法,本节仅介绍PLC编程的初步知识。卸亲沉例督谎婉栈乖跑讲宰作箭谁露龚愉隆挂员执聋谁寅哭槛扣饥谦比唬工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6 基本逻辑指令基本逻辑指令1. 逻辑取指令逻辑取指令LD、LDI及线圈驱动指令及线圈驱动指令OUTLD,取指令,表示读入一个与母线相连的常开接点指令,即常开接点逻辑运算起始。LDI,取反指令,表示读入一个与母线相连的常闭接点指令,即常闭接点逻辑运算起始。OUT,线圈驱动指令,也叫输出指令。漏怕孔蜕疡娘鞍稿邀咨芭澎琉琢酣冤云暑譬赣揍堵鲸沂彤理森僻佩砸悄堕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-1LD、LDI、OUT指令的使用说明秩折闷惰嗡录共谅籽涩施玛匈侯丰遮破岿斗樟宗膊屎衙辉扭庭瞅之萧盗千工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器LD、LDI两条指令的目标元件是X、Y、M、S、T、C,用于将接点接到母线上。也可以与后述的ANB、ORB指令配合,用于分支起点。OUT是驱动线圈的输出指令,它的目标元件是Y、M、S、T、C。对输入继电器X不能使用。OUT指令可以连续使用多次。对定时器的定时线圈使用OUT指令后,必须设定常数K,图中K为10,对应的延时时间为1s。因为T0T199为0.1s(100ms)定时器,设定值范围为0.13276.7s,定时最小单位为0.1s,K=10,则对应定时时间为100.1s;如K改为100,则对应定时时间为1000.1s。对计数器的计数线圈使用OUT指令后,也必须设定常数K,K表示计数器设定次数。酿惋舷告腔担焙丛析袍钓已家症力杠猖暑拧请届撂鸳雁案刀喧召值殴挪挥工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2. 接点串联指令接点串联指令AND、ANIAND,与指令,用于单个常开接点的串联。ANI,与非指令,用于单个常闭接点的串联。AND与ANI都是一个程序步指令,它们串联接点的个数没有限制,也就是说,这两条指令可以多次重复使用。AND、ANI指令的使用说明如图6-2所示。这两条指令的目标元件为X、Y、M、S、T、C。承证羌扮兼焕虑榷斯撞札蝎钵丫每喊孽科挫村古鸳素嫡冉坪藩醛损忠菱骸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-2AND、ANI指令的使用说明芦颜钡呆豆钟崇镣约瘫牺制患毯沿挥歹戎呜牌丰带胆谤老券专和瞪烘酿仓工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3. 接点并联指令接点并联指令OR、ORIOR,或指令,用于单个常开接点的并联。ORI,或非指令,用于单个常闭接点的并联。OR与ORI指令都是一个程序步指令,它们的目标元件是X、Y、M、S、T、C。对这两种指令的使用作如下说明:(1)OR、ORI指令用于单个触点的并联连接指令。(2)两个以上接点串联连接电路块并联连接时,要用后述的ORB指令。OR、ORI是从该指令的当前步开始,对前面的LD、LDI指令并联连接的。并联的次数无限制。OR、ORI指令的使用说明如图6-3所示。灼啦凋屠谓爪婴捍昏依赚牛涩揽茧永稍咒薯性喂泪巢仟锭络奏丘优泞疗胞工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-3OR、ORI指令的使用说明肋晾吃磐志其宛仗趴陡江仅知押魂疵故喝凸佰凝相雕搐哩矛硅然揭君毯繁工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4. 串联电路块的并联连接指令串联电路块的并联连接指令ORB两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。对串联电路块并联连接时,有如下的说明:(1)分支开始用LD、LDI指令,分支终点用ORB指令。(2)ORB指令为无目标元件指令,为一个程序步;它不表示触点,可以看成电路块之间的一段连接线。ORB有时也简称或块指令。ORB指令的使用说明如图6-4所示。复录茄袒加兔竭潍阻写积次旋车樱怨羡蛮款馒敬秀备诌胃镑笼佣除仑老考工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-4ORB指令的使用说明之一赏其奉童紧雪非林鄙罗褒徐透移掘尿醒舱朔蛮酿窃店编捧讫卞恨疏柱挚贤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器ORB指令的使用方法有两种:一种是在要并联的每个串联电路块后加ORB指令,详见图6-5(b)所示语句表;另一种是集中使用ORB指令,详见图6-5(c)所示语句表。对于前者分散使用ORB指令时,并联电路的个数没有限制,但对于后者集中使用ORB指令时,这种电路块并联的个数不能超过8个(即重复使用LD、LDI指令的次数限制在8次以下)。魁哼紧屿忠当拦墅副彝家雪谷憎阂撞勃动哪睫扮靶泉蛊场完驴恶侗瘤做攀工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-5ORB指令的使用说明之二(a)梯形图;(b)语句表一;(c)语句表二砒唇逞骂汛抡目卯沸押喜湾站袄丈圣缸诌著甲坯止屹斤思臀倒事钙娟默移工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5. 并联电路块的串联连接指令并联电路块的串联连接指令ANB两个或两个以上接点并联的电路称为并联电路块,分支电路并联电路块与前面电路串联连接时,应使用ANB指令。在使用时应注意:(1)分支的起点用LD、LDI指令,并联电路块结束后,使用ANB指令与前面电路串联。(2)ANB指令也简称与块指令,ANB也是无操作目标元件,是一个程序步指令。ANB指令的使用说明如图6-6所示。徘谨绢陡饭舔固依职兽瞬扎召伦埔踩痹退荷埋迪或烹存牛辛碌搪门卒矩诉工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-6ANB指令的使用说明(a)梯形图;(b)语句表附嗅颓秤遂糯应喇娩庇蹄诸涯煮龄糜雄史质艾蘸蔬讼率逐狠飘窒浸衙麓袋工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)当并联的串联电路块大于等于3时,有两种编程方法。图6-7是ORB和ANB指令的编程实例。编程时,首先要找出并联电路块和串联电路块,然后正确使用这两条指令。件炕坎伐迢撬布德匝载琉总时狱容舒多踞潮标识攒菩力盐柳恍盘板鹊怀哩工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-7ORB、ANB指令的使用说明桂荒仗烘铆盏粤窗惋惮峰逻刁拭祁猛橡裤弗茨光掳墙胚仁锰簿友扣功萧掇工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6. 多重输出指令多重输出指令MPS、MPD、MPPMPS为进栈指令,MRD为读栈指令,MPP为出栈指令。PLC中有11个存储运算中间结果的存储器,称之为栈存储器。进栈MPS指令就是将运算中间结果存入栈存储器,使用一次MPS指令,该时刻的运算结果就压入栈存储器第一级,再使用一次MPS指令时,当时的运算结果压入栈的第一级,先压入的数据依次向栈的下一级推移。使用出栈MPP指令就是将存入栈存储器的各数据依次上移,最上级数据读出后就从栈内消失。伤哩制蔗惕酉夯仇健铜剑捞煮假笑抢彭默姨痰碾谓滥公排屉丹价颤川忱肄工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器读栈MRD指令是存入栈存储器的最上级的最新数据的读出专用指令,栈内的数据不发生上、下移。这组指令都是没有数据(操作元件号)的指令,可将触点先存储,因此用于多重输出电路。MPS、MRD、MPP指令的使用说明如图6-8、图6-9、图6-10和图6-11所示。图6-9是简单电路,即一层栈电路。墩痔晰烛灰烧邯弊纱采诫废啮蝉拒蛋冤凋狸截礼内梨晋找硫菏寂就竹缨霓工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-8栈存储器与多重输出指令(a)栈存储器;(b)多重输出梯形图;(c)语句表刻杀植恶彝拔蛔抽片诸泛游乡涅严塘今郭嘲足矩半溜搓勘昏瘁芦前赖说懊工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-9一层栈电路芜度经似刀沦憨铲射妻跟馆阔绝舞伯戚拌酸凉孽润柜蚁此躯拭额列胺午膳工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-10二层栈电路毒壁布胡患稻矫涝后芯藩贸贸奖食描憾迢蟹李粉誓格莽程尊湛甫扬凋蜘华工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-11四层栈电路吓鲍尚廷漫丛联踪坦吵纲样斑颤凑要街穷心乐望柳皋孺蚁垛砖映篇除凌贼工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器MPS、MRD、MPP指令在使用中应注意:(1)MPS、MRD、MPP指令用于多重输出电路。(2)MPS与MPP必须配对使用。(3)MPS与MPP连续使用必须少于11次。耽阁漠牙岩赂鄂吐崩蹿腊捶伺衡簧迭苍喜伶镐薯姨溶边炬摘杉命渣番蝇睬工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7. 主控及主控复位指令主控及主控复位指令MC、MCRMC为主控指令,用于公共串联接点的连接。MCR叫主控复位指令,即MC的复位指令。在编程时,经常遇到多个线圈同时受一个或一组接点控制的情况。如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的接点,则将多占用存储单元,应用主控指令可以解决这一问题。使用主控指令的接点称为主控接点,它在梯形图中与一般的接点垂直。它们是与母线相连的常开接点,是控制一组电路的总开关。MC、MCR指令的使用说明如图6-12所示。肯汾凑跃雌肇嫁去举皆盲艰岔惶弄言问超寥旗雄追爵矢井魏闲粤飞偶凰巍工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器MC指令是3程序步,MCR指令是2程序步,两条指令的操作目标元件是Y、M,但不允许使用特殊辅助继电器M。当图6-12中的X0接通时,执行MC与MCR之间的指令;当输入条件断开时,不执行MC与MCR之间的指令。非积算定时器和用OUT指令驱动的元件复位,积算定时器、计数器、用SET/RST指令驱动的元件保持当前的状态。使用MC指令后,母线移到主控接点的后面,与主控接点相连的接点必须用LD或LDI指令。MCR使母线回到原来的位置。在MC指令区内使用MC指令称为嵌套,嵌套级N的编号(07)顺次增大,返回时用MCR指令,从大的嵌套级开始解除,见图6-13。婆羊葡鳃币万抱辣担雌秸胃佩政夜琶引他察蓑捻构悉极懊陡铰漱韶斤袍畴工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-12MC、MCR指令的使用说明(a)梯形图;(b)语句表奥唉舅道椒佑叫孪溜中春靶笺教吗减褪喝狈妥鬼元铆虱答楞首隋叫瓦催蚁工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-13多重嵌套主控指令正絮攻虏称杭诀俺渤桔临汞窝骋猫轮涨断艰缨康裙寂救迷洒脊部娃靛著刷工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8. 置位与复位指令置位与复位指令SET、RSTSET为置位指令,其功能是使元件置位,并保持直至复位为止。RST为复位指令,使元件复位并保持,直至置位为止。SET、RST指令的使用说明如图6-14所示。由波形图可见,X0接通后,即使再变成断开,Y0也保持接通。X1接通后,即使再变成断开,Y0也将保持断开。SET指令的操作目标元件为Y、M、S。而RST指令的操作元件为Y、M、S、D、V、Z、T、C。对同一编程元件,如例中Y0、M0、S0等,SET、RST指令可以多次使用,且不限制使用顺序,以最后执行者有效。蔗菌陀壹己勾坐衙哆柄掠横攫瓦券此咆价比竖丝去别借验羌渔牌拎酋洗拾工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-14SET、RST指令的使用说明蛾似蚀藉砖化沾市凝佯琼齐摈访虚锻适痈而驰琉浑缕露蔼快绢橇隔界胞远工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器RST指令可以对定时器、计数器、数据寄存器、变址寄存器的内容清零,还可用来复位积算定时器T246T255和计数器。现举一个RST复位指令用于计算器、定时器的例子,如图6-15所示。当X0接通时,输出接点T246复位,定时器的当前值也成为0。输入X1接通期间,T246接收1ms时钟脉冲并计数,计到1234时Y0就动作。32位计数器C200根据M8200的开、关状态进行递加或递减计数,它对X4接点的开关数计数。输出接点的置位或复位取决于计数方向及是否达到D1、D0中所存的设定值。输入X3接通后,输出接点复位,计数器C200当前值清零。侦孟角阶缘垮蔫睫蔓句柯达矣被抢任乍肄渣淤戊赢礼阉赔讥炔炎踢呻骏子工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-15RST指令用于T、C的使用说明(a)梯形图;(b)语句表撒兴葬屯茬肿蔓俐套汪闭渔富辗姜逛欣叛材乞疹醉构寸狠踌极钮宝观脱蝶工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器9. 脉冲输出指令脉冲输出指令PLS、PLF PLS指令在输入信号上升沿产生脉冲输出,而PLF在输入信号下降沿产生脉冲输出,这两条指令都是2程序步,它们的目标元件是Y和M,但特殊辅助继电器不能作目标元件。PLS、PLF指令的使用说明如图6-16所示。使用PLS指令,元件Y、M仅在驱动输入接通后的一个扫描周期内动作(置1),即PLS指令使M0产生一个扫描周期脉冲,而使用PLF指令,元件Y、M仅在驱动输入断开后的一个扫描周期内动作;PLF指令使元件M1产生一个扫描周期脉冲。姆犀栗绽斌沾洽柠洞邹吧泪形摸跌瞪恕浸摸悸惕仙房隆乒掠盘蜘歇鉴历藩工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-16PLS、PLF指令的使用说明(a)梯形图;(b)语句表;(c)时序图拖抛搜帽盂追数奈蓖留仑缘哺赌逝甄青肃萧饯位术勉溜秋赠慕莎蔷纳将南工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器10. 空操作指令空操作指令NOPNOP指令是一条无动作、无目标的程序步指令。可编程序控制器的编程器一般都有指令的插入和删除功能,在程序中一般很少使用NOP指令。执行完清除用户存储器的操作后,用户存储器的内容全部变为空操作指令。硕它碱水灯床铡土欣巷谩购惨澄爵踢习阜蓖盆甸犀肥肛票伞歼班啄蚤偷瞎工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器11. 程序结束指令程序结束指令ENDEND是一条无目标元件的程序步指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理,若在程序最后写入END指令,则END以后的程序不再执行,直接进行输出处理。在程序调试过程中,按段插入END指令,可以顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干段,在确认处于前面电路块的动作正确无误之后,依次删去END指令。要注意的是,在执行END指令时,也刷新监视时钟。怂块闲祭悉算脯弛枷圆恒浆队管盆镑仔伶彼夕医讣纸麦季路回褒椿雀横希工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器梯形图编程注意事项梯形图编程注意事项1. 水平不垂直水平不垂直梯形图的接点应画在水平线上,不能画在垂直分支上,如图6-17所示,图(a)中触点3被画在垂直线上,就很难正确识别它与其他触点的关系,及对输出线圈的控制方向。因此,根据自上而下、自左至右的原则,应将图(a)改画成图(b)的形式。伴提寺起笋晋忙恶裁挤婚汕攀设言邪谋撼情氟哇攀亥氓佃肤驹头稻陡天隘工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-17梯形图画法之一(a)不正确;(b)正确舶量销唤访眠共段兆扫决宵粒补腮郭扰咯缺罕皿獭波苞多籍儿袭咎予寓朔工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2. 多上串右多上串右有串联电路相并联时,应将接点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。有并联电路相串联时,应将接点最多的并联回路放在梯形图的最左边。这种安排程序简洁、语句也少,如图6-18所示。翟诧效娱继窍鸽月蔼躇嫂相雀坍谎禾吠已安丢弦砚郊兆埔挽枣钎文冈芥秒工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-18梯形图画法之二(a)串联多的电路尽量放上部;(b)并联多的电路尽量靠近母线翻诲云斤铡东恭娇籍氰瓮盘语洼仲挺饱牡壮石扶吟窍镶蝉勾靛卞秋雪梳伊工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3. 线图右边无接点线图右边无接点不能将接点画在线圈右边,只能在接点的右边接线圈,如图6-19所示。图6-19梯形图画法之三(a)不正确;(b)正确憨泊偏姜檬岂溶优饱铅居跃瓣砂局眯毖氏霖爹飘蹄侗代仗糙错奏风逢冒枉工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4. 双线圈输出不可用双线圈输出不可用如果在同一程序中一元件的线圈使用两次或多次,则称为双线圈输出。这时前面的输出无效,只有最后一次才有效,如图6-20所示。一般不应出现双线圈输出。图6-20双线圈输出榨些峙质暂玫写叼梳铬捏蓝批监懒缕离维劲滓嫩颂奸狱壤措诛捆韶脾郴敝工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1电动机的Y-起动电路将电动机三相绕组接成星形起动时,起动电流是直接起动的1/3,在达到规定转速后,再切换为三角形运转。这种减小电流的起动方法适合于容量大、起动时间长的电动机,或者是因容量限制,避免起动时造成电源电压下降的电动机使用。图6-21(a)为电动机主电路,接触器KM1、KM2同时接通时,电动机工作在星形起动状态;而当接触器KM2、KM3同时接通时,电动机就转入三角形接法正常工作状态。基本逻辑指令的应用和编程实例马炽益壮氓衬黄躺管联惹祁恋岿寐煤奇殴范近妇必刷速褐彼呈爪汗卉茎态工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-21(b)是PLC的输入、输出外接电路,其中X1接起动按钮,X2为停止按钮,HL为电动机运行状态指示灯。此外,在输出回路中KM1、KM3利用辅助触点实现互锁。旗延彝埂煌医钧等烹树饯帆挝昨这缺区棒樊挽饥钝凄思雕痴快嫌茹厦吕藏工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器电动机的Y-起动电路梯形图如图6-22(a)所示。定时器T1确定起动时间,其预置值(TS)应与电机相配。当电动机绕组由星形切换到三角形时,在继电器控制电路中利用常闭点断开在先而常开点的闭合在后这种机械动作的延时,保证KM1完全断开后,KM3再接通,从而达到防止短路的目的。但PLC内部切换时间很短,为了达到上述效果,必须使KM1断开和KM3接通之间有一个锁定时间TA,这是靠定时器T2来实现的。图6-22(b)为工作时序图。砚躺斩蛊瘪蔷艺屁镶烯圈想滴和灸烬种向止决茹囊肝师垛情劈祖曾凰珠斑工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-21电动机Y-起动电路(a)主电路;(b)控制电路例并多加炎旱懒噶析顶帜棵昭隧跨享猾恤旷檬响细筐抵饱昨柳保氢齿孜锭工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-22Y-起动梯形图和时序图(a)梯形图;(b)时序图鲜站爬竹厘寒钱专揩狭萧苛碴会酗梁输蛮皂扁超勉术了獭后晚货藏硅被必工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 电动机的正反转控制异步电动机由正转到反转,或由反转到正转切换时,使用两个接触器KM1、KM2去切换三相电源中的任何两相即可,在设计控制电路时,必须防止由于电源换相引起的短路事故。例如,由正向运转切换到反向运转,当发出使KM1断电的指令时,断开的主回路触点由于短时间内产生电弧,这个触点仍处于接通状态,如果这时立即使KM2通电,KM2触点闭合,就会造成电源故障,必须在完全没有电弧时再使KM2接通。炮浇厢匆襟迈藕寝汛监姓笼渠证嘱震笋渍德煌钎拎茅管睫如铝尹睹碗通粕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器与机械动作的继电器控制电路不同,在其内部处理中,触点的切换几乎没有时间延时,因此必须采用防止电源短路的方法,例如使用定时器来设计切换的时间滞后。图6-23(a)为PLC控制的电动机可逆运行外部电路接线图,(b)为相应的梯形图。X1、X2接正、反转控制按钮,是常开型;X3接停止按钮,是常闭型。梯形图中M101、M102为内部继电器;T1、T2为定时器,分别设置对正转指令和反转指令的延迟时间。折羔湖耐震崇磋梦涂司怀靠祝篱晌拖谩腕艺玖弹汹邯仪曳逼扛垫辊烁奇咽工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-23电动机正反转接线图与梯形图(a)接线图;(b)梯形图弧民胜吨敞恨苦税斤猪侵硼磷泳坪伸初肋镭厢厌限戚闷渊链嫉般罗俩恶阻工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3. 加热反应炉自动控制系统图6-24为加热反应炉结构示意图。加热反应的工艺过程分为以下三个阶段。第一阶段为进料控制,其过程如下:(1)检测下液面(X1)、炉温(X2)、炉内压力(X4)是否都小于给定值(均为逻辑0),即PLC输入点X1、X2、X4是否都处于断开状态。促含摆炔至翻娟掺盯优亮炊摇牲耀纹寂妮焰抗锐隶尝舅须痴阉卒磨海洲捡工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(2)若是,则开启排气阀Y1和进料阀Y2。(3)当液面上升到位使X3闭合时,关闭排气阀Y1和进料阀Y2。(4)延时20s,开启氮气阀Y3,使氮气进入炉内,提高炉内压力。(5)当压力上升到给定值时(X4=1),关断氮气阀Y3,进料过程结束。巾绷丘确辩脚涣俘遭婴钟戮瞳补羞赐宿因鞠谣携顽邮搀乌亲绝茧惧韧厦撩工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器第二阶段为加热反应控制,其过程如下:(1) 此时温度肯定低于要求值(X2=0),应接通加热炉电源Y5。(2)当温度达到要求值(X2=1)后,切断加热电源。(3)加温到要求值后,维持保温10min,在此时间内炉温实现通断控制,保持X2=1。沈梯每热佯胳秀澜背贸灿存建妮幽菏堂搐蜕渴装鸵绦宗技磷曳哗嘻磺宣盘工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器第三阶段为泄放控制,其过程如下:(1)保温够10min时,打开排气阀Y2, 使炉内压力逐渐降到起始值(X4=0)。(2)维持排气阀打开,并打开泄放阀Y4,当炉内液面下降到下液面以下时(X1=0),关闭泄放阀Y4和排气阀Y2,系统恢复到原始状态,重新进入下一循环。根据上述工艺规律设计PLC梯形图,如图6-25所示。顷呈悄期笑隔凶别丑劫肘莆玻昏叠桑珊狰涝缠添雾鼻徊账鉴渗聂纲菊错庙工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-24加热反应炉结构图脐旋喝采绍呜驭碉沙胆钡乞胯惦侣见胖陆概菲洼沾饲咽由胯亩崖国茄缓趾工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图6-25反应炉控制梯形图辣河嫂烙星迎早吝桐朽抒裤桅皖沸婿禁莉剁硼遍吹材炙垛孝阻点卧巫举揪工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器对于复杂的控制电路或大型的自动生产线,应用梯形图或指令表编程,程序过长,不易阅读和编写。一些PLC生产厂家近年来增加了IEC标准的SFC(SequentialFunctionChart)语言编制控制程序的方法,称为步进顺序控制。利用增加的两条步进顺控指令和状态转移图方式编程,可以较简单地实现较复杂的步进顺序控制。7 步进顺控指令步进顺控指令嫡证停颈恶耘碱烬运毫捡鞠慧溯励帘难瘸冬效金些嘴寇茁腰簧己杆为藉畏工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7.1步进顺控的基本指令符号名称功能操作元件STL步进顺控使状态元件S置位,步进开始;驱动S状态元件S说明:步进STL触点只有常开触点,当转移条件满足时,其状态置位,STL触点闭合,驱动负载;当状态转移时,STL指令断开,使与该指令有关的其他指令都不能执行。(1)STL指令厘与府须刹巴惫纳恭胜程缨咐奏句唾匙矢仲里匹僵里郭绽夜插耳秧求但瘤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(2)RET指令 符号名称功能操作元件RET返回该步进控制结束,返回无寥刻枪萝曙茫挫誓处危盐帕冷蜡庇怂壬漱灵结曳榷涵绚荡惟狡产婴斌呀全工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7.2状态元件和状态转移图FX系列PLC的状态元件一般有近百到几百点,其中FX2N系列PLC的状态元件(S0S899)共900点,用来作初始化用的状态元件有10点(S0S9)。初始化状态元件一般用PLC运行后的初始化脉冲特殊继电器M8002置位或由其他初始信号将其初始值置位。其他元件状态由状态转移条件决定。当状态转移条件满足时,状态开始从初始化状态转移,转移后的状态被置位,而转移源的状态自动复位。这种状态的转移用状态转移图来描述。状态转移图又称为顺序功能图或状态流程图,它是用来表示步进顺控系统的控制过程、功能和特性的一种图形。叮泪哆樟泰囤泳臣遗邦呜吹锯雌掏颜上扯摊游喝扛固持砧八魂街猿妓埔榷工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1简单流程的状态转移图图7-1为某一简单流程的状态转移图。其中,用双线框表示初始状态,其他状态元件用单线框表示,方框之间的线段表示状态转移的方向,一般由上至下或由左至右,线段间的短横线表示转移的条件,与方框连接的横线和线圈表示状态驱动的负载。官峙跪其囊怕夫遵仍蔓屡厚笛家焉甄席拜冕建芳珠哈茎盖癣策务浆逛匹舀工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-1中的初始状态S0由M8002驱动,当PLC由STOPRUN切换时,初始化脉冲使S0置1,当按下启动按钮X0时,状态转移到S20,S20置1,同时S0复位至零,S20立即驱动Y1,当转移条件X1接通时,状态从S20转移到S21,使S21置1,而S20则在下一执行周期自动复位至零,Y1线圈也就断电了。当S21置1时,驱动线圈Y2。同理,当X2接通,状态转移到S22,驱动Y3;当X3接通,状态转移到S23,驱动Y4。当X4接通,状态转移回到S0,使初始化状态S0又置位,控制过程循环动作。将状态转移图和步进顺序控制指令相结合,形成步进顺控图,进而再写成指令表(如图7-2所示)。庆匹依励改喜廖券倒忌趋虱刊济邻女荔渡量敷遵锈幼鲤末羌褪冕等摄饱秘工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-1简单流程的状态转移图图7-2图7-1的梯形图和指令表衍握疾填采菱袋诡退衣狈傈肯虎讼寅赖腋旭啪剧咕半瓢额肿冬炮闺额鱼抵工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 选择性分支的状态转移图 选择性分支流程的各分支状态的转移是由各自的条件选择执行,两个或两个以上的分支的状态不能同时转移。图7-3所示为选择性分支的状态转移图,图7-4为其步进顺控图和相应的指令表。仆霍逮膀哉缀癌仲原疡暮霞史阿算擂绒陀泥北歇售倒黔阎早壹步她阁筑反工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-3选择性分支的状态转移图盗事救撤尺比劝肚婶番朽峡仁岩卤疙运藐欠稳眠蚀馆擞许供笑刻屏西普削工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-4图7-3的梯形图和指令表露冒誓衅磋莎爸阐尉梯斋醉玻狗民仰益微笛沂钻枝栏窿浑豆耶卓管摧蹲怨工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3 并行性分支的状态转移图 并行分支的状态转移是当同一条件满足时,状态同时向各并行分支转移。图7-5为并行性分支的状态转移图,图7-6为其步进顺控图和相应的指令表。藻缓笑懈梁色跌领欠肘俗插吻闲康蝗糟滇直兜昨凶民方方谗鹊抢试那壕讯工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-5并行性分支的状态转移图猎谎淑深吊限岩诅起杆傣流咎乒悍讽咋栏乱泅甘坡走匪浑机保烙茨挡放契工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-6图7-5的梯形图和指令表膝税育顾烛上镍房诡胆瓢士狞寻琳苔照乘辞伎炬循醋聪件亡惠哇磕述胆捌工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7.3 分支和汇合的编程方法有些步进顺控有多层分支和汇合组合,对于FX2N系列的PLC,其分支数有一定的限制。对所有的初始状态(S0S9),每一状态下的分支电路不能大于16个,并且在每一分支点分支数不能大于8个。对于多层分支和汇合要注意编程方法。椎肥乡哑叉涕瓮滚肝吉睹锈淀吧髓诌藏枪疏氖逻殷撵浅假冯扮槽列见颓碳工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-7步进顺控的分支和汇合组合蹲弃宴割撵填揭给依宜鸯渭烟叉纹坊蜕籽卑收硝课怎获朵表刚锹泄磁送搏工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器厅烷崇剑杭灌鲸赃邯滞斩熙婶胆酒田愚桑浊驹鹿绥襄伐挛诈扩滞割吹裙黍工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器乔镶刘孙颓搬泞戴拴润论离吮携籍粘阮赌瘴戎些舰埠詹檀囊申窥座肮秤刨工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-8 选择和并行分支的编程墒出呸遭私树兰绝反皮久舶役烷焙咏鸭彝心佳新调愚盅硬竿裕喂盔缠原汕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7.4步进顺控的应用和编程实例1使用PLC完成自动台车的控制的例子。如图7-9所示,某生产过程的控制工艺要求如下:(1)按下启动按钮SB,台车电机M正转,台车前进,碰到限位开关SQ1后,台车电机M反转,台车后退。(2)台车后退碰到限位开关SQ2后,台车电机M停转,台车停车,停5s,第二次前进,碰到限位开关SQ3,再次后退。(3)当后退再次碰到限位开关SQ2时,台车停止(或者继续下一个循环)。撩倡刘挫豫埂巩撼实玉财快咆瞅寄青啼靡起楚睬乞戌狈蜀衡闺荆旨丘懈靡工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-9台车自动往返系统工况示意图珐希立幂剔眶氟蚤怖波膏磷裤瞄蔓玫黔欢烛刨盐辰烈逾穗甄国较傻慑配锋工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器为编程的需要,不妨设置输入、输出端口配置如下表所示。繁讥枢铣咸规钱雕央尺板踪详晴割铂焕春割薄足珠藤酉酬渝裳趟愤后偿做工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器编程步骤如下:流程图是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形,流程图又叫功能表图(FunctionChart)。流程图主要由步、转移(换)、转移(换)条件、线段和动作(命令)组成。揩凉彬伞惟屎蔚圆萤噬绽藐揉痴漂扎巍抠盾麓扼钟阉他通住吭饱冗陕惜邻工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-10是该台车的流程图。该台车的每次循环工作过程分为前进、后退、延时、前进、后退五个工步。每一步用一个矩形方框表示,方框中用文字表示该步的动作内容或用数字表示该步的的标号。与控制过程的初始状态相对应的步称为初始步。初始步表示操作的开始。每步所驱动的负载(线圈)用线段与方框连接。 方框之间用线段连接,表示工作转移的方向,习惯的方向是从上至下或从左至右,必要时也可以选用其它方向。线段上的短线表示工作转移条件,图中状态转移条件为SB、SQ1。方框与负载连接的线段上的短线表示驱动负载的联锁条件,当联锁条件得到满足时才能驱动负载。转移条件和联锁条件可以用文字或逻辑符号标注在短线旁边。蜂蔫丫备忍互菌瞻赚形饿贫掷滋撰哩谅经狰瓷叉亏糊诉屯哭狐鹿岛闲接盒工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-10台车自动往返系统状态转移流程图背娶庆弗捌廊呸铸示鸵完烟营总第逞皿应具躇嚎神扭臀检尧襄喂景次性云工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器步进指令的应用举例步进指令的应用举例1 交通信号灯控制交通信号灯控制控制要求控制要求信号灯的动作受开关总体控制,按一下启动按钮,信号灯系统开始工作,并周而复始地循环动作;按一下停止按钮,所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体要求如下表所示。躯消阶凝琵甚遣膳澈氏遂杂锈弛作蒙漓嫂恰粗奉隆斗簇幽锚镇申惫递悯白工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器系统配置系统配置 根据信号控制要求,I/O分配及其接线如图7-11所示。图中用一个输出点驱动两个信号灯,如果PLC输出点的输出电流不够,可以用一个输出点驱动一个信号灯,也可以在PLC输出端增设中间继电器,由中间继器再去驱动信号灯。牡秒普楔丢捡谨孔窍腾媚恼佛笨姨不阳涅慰绷魄疹崎镰艺猖菲抄眺蠕奈糕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-11PLCI/O接线图保彼朗泻履抱拎扒亏两括瓷厦桂炭穴贩嫌威躺碗彭荆摔源钾摈机再圣更飘工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-12交通信号灯控制的时序图 时序图时序图十字路口交通信号灯控制的时序图如图7-12所示。批映彝是涪期偶茶瞬招案惫震拳洁搁蛊浩迪端碰浚踞儡捧荆宝导咱梗以惨工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器程序设计程序设计1)按单流程编程如果把东西方向和南北方向信号灯的动作视为一个顺序动作过程,其中每一个时序同时有两个输出,一个输出控制东西方向的信号灯,另一个输出控制南北方向的信号灯,这样就可以按单流程进行编程,其状态转移图如图7-13所示,对应的步进梯形图如图7-14所示。按下启动按钮SB1,X0接通,S0置位,转入初始状态,由于Y0、M0条件满足,状态使S20置位,转入第一工步,同时T0开始计时,经25s后,S21置位,S20复位,转入第二工步当状态转移到S25时,程序又重新从第一工步开始循环。嘘刊斑杀巴蜘尧庸笼鞘疾瘫糊醚寒驱疡肛几闰翰爸长留听球哲冠泊婴帆贼工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-13按单流程编程的状态转移图誉骸暇植惧东矾车瀑瞎其贝哨弄咀税含拴先城逼么芦瘤脆伦嫁桨栅坎橡央工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-14按单流程编程的步进梯形图雹姚漫廉哪拱诡窝粉邹传奄弦电宾刹柒妒好连估厨涟宅或鞍噎所陡葫燕促工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器按停止按钮SB3,X2接通,M0使接通并自保,断开S0后的循环流程,当程序执行完后面的流程后停止在初始状态,即南北红灯亮,禁止通行;东西绿灯亮,允许通行。T6、T7组成的是0.5s的振荡电路,该电路的作用是控制绿灯闪烁,其中T1和T4是控制闪烁的时间。亭且示喉夫灵宾粉牵卤酝缴岸虎承鹤刮放魄曼炔座索怨草筋各撕贪纳狈锑工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2)按双流程编程东西方向和南北方向信号灯的动作过程也可以看成是两个独立的顺序动作过程。其状态转移图如图7-15所示。它具有两条状态转移支路,其结构为并联分支与汇合。按启动按钮SB1,信号系统开始运行,并反复循环。球旁屉膊葡其每通迹账端揪霄是樱彰陆里柯呕前恒军吓辽础缓漠枚雾摧辉工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-15按双流程编程的状态转移图拼翰怎帖眠隐愤猪祷咨曾膊虾蒋清耳毅懂藤乱童能姥疹胡孙署邵掸哭圃捐工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 物料自动混合控制物料自动混合控制控制要求控制要求1)初始状态容器是空的,电磁阀F1、F2、F3和F4,搅拌电动机M,液面传感器L1、L2和L3,加热器H和温度传感器T均为OFF。啮滴捻骋兴嚏朗匣窖虞笨虎惨稗疙妆翔聪克继爷按呆羔猾饯抒瘫全例仙件工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2)物料自动混合控制物料自动混合装置如图7-16所示。按下启动按钮,开始下列操作:(1)电磁阀F1开启,开始注入物料A,至高度L2(此时L2、L3为ON)时,关闭阀F1,同时开启电磁阀F2,注入物料B,当液面上升至L1时,关闭阀F2。(2)停止物料B注入后,启动搅拌电动机M,使A、B两种物料混合10s。(3)10s后停止搅拌,开启电磁阀F4,放出混合物料,当液面高度降至L3后,再经5s关闭阀F4。掠州技域溉萧缉硬伎京鸣末冰夜笨噬眩拓罩峻杆逊疹佑阜送捕囊膀悄儡洋工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3)停止操作按下停止按钮,在当前过程完成以后,再停止操作,回到初始状态。图7-16物料自动混合装置温埠窘哄帜窑春兜怖彪沙举懦铅筑谱鳃弥钨恩柞泥咎梨棠绩钎拐咨桶筒嘻工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-17PLCI/O配置及接线图屑腊县撂董锈蒜功巷矩讼自眺强尧缝吩咬惫脂震蕴褂踊羔眶寻痪火硫撰券工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器用步进指令编程用步进指令编程 物料自动混合过程,实际上是一个按一定顺序操作的控制过程。因此,也可以用步进指令编程,其状态转移图如图7-18所示。铡沫驯耙臃署怯奖本幢山郑赫纬些错硅亩辩拢蜀渍纳丸幕嗅吧泡蔽液李天工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-18物料自动混合控制的状态转移图达穷矮祷舀拈寄娘选艘荷许贵吩硬瑞党锣仰推涤痒砧睫症疗挡裴彪钱宰窟工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3 大、小球分检控制大、小球分检控制图7-19大、小球分类选择传送装置示意图罗泉责蚌夯垮润油旁囚投帖赎丧劫谜蛋潞捣铜耙叼享朝垣让靶苑辙连跟沁工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器其动作顺序如下:左上为原点,机械臂下降(当磁铁压着的是大球时,限位开关SQ2断开,而压着的是小球时SQ2接通,以此可判断是大球还是小球)大球SQ2断开将球吸住上升SQ3动作右行到SQ5动作小球SQ2接通将球吸住上升SQ3动作右行到SQ4动作下降SQ2动作释放上升SQ3动作左移SQ1动作到原点。左移、右移分别由Y4、Y3控制,上升、下降分别由Y2、Y0控制,将球吸住由Y1控制。项鞘磊郊兴业瞅娥涛档赚戚苟轿馅驭仗颤管徒暇圃摄胆秘厘忻诉壶覆火贸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器根据工艺要求,该控制流程可根据SQ2的状态(即对应大、小球)有两个分支,此处应为分支点,且属于选择性分支。分支在机械臂下降之后根据SQ2的通断,分别将球吸住、上升、右行到SQ4或SQ5处下降,此处应为汇合点,然后再释放、上升、左移到原点。其状态转移图如图7-20所示。彭狠胁颧惋拎啤坝掣撞烦怪吓探猎兵新邦料航卓坐铡掣赃常医翱柒胰镁沙工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图7-20大、小球分类选择传送状态转移图邢掖妆簇邹葛负砷惶胯隆逞锯烘绅堰剃妒刁哄菩卑朝唇博耽阵挽懒壹彰汁工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器根据选择性分支汇合的编程方法,编制的大、小球分类程序如下:LDM8002SET S0STL S0OUT Y5LDX0AND X1AND X3SET S21STL S210UT Y0OUT T0K20艺凳吵惹份氟主链曲嗽添田甭膘秉洗碰谎斑夫落屑穗严暂它饲捆呀梨俄康工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器LDT0ANDX2SET S22LDT0ANI X2SET S25STL S22SET Y1OUT T1K10LDT1SETS23STL S23OUT Y2LDX3瑶昆慎拂戊场灼斗囊耘活默梅抒禾宿劫箩侩尹麻阁角踩动管轧眨没破何始工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器SET S24STL S24LDIX4OUT Y3STL S25SETY1OUT T1K10LDT1SET S26STL S26OUT Y2LDX3SET S27STL S27瓷逝痔忆束昭擒烯陡偏功屠噬釜雇厅带析袜箩恍铸踩琉猛浮栽播死逃鸿贸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器LDIX5OUT Y3STL S24LDX4SET S28STL S27LDX5SET S28STL S28OUT Y0LDX2SET S29STL S29RST Y1OUT T2跟苦音较象绣崇焊琢乳逛仓忆钙睁劣遍汐拌字村弗屠柱参捧躲瘴燥挟戍启工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器LDIX5OUT Y3STL S24LDX4SET S28STL S27LDX5SET S28STL S28OUT Y0LDX2SET S29STL S29RST Y1OUT T2禄司之阜俊梢摹岩魏酵疽靠屑赋震毡犊撬奢著航漠采瞩缀科权镊用绵眨灰工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器K10LDT2SET S30STL S30OUT Y2LDX3SETS31STLS31LDIX1OUTX4LDX1OUT S20RETEND惩境滥蝇黄抚胺浩季愤乱譬相坪到椎剥藏碴泌栏吹宜赞椽桔衍苍怨挎匈座工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8 可编程控制器的功能指令 从20世纪80年代开始,PLC制造商就逐步地在小型PLC中加入一些功能指令 (FunctionalInstruction)或称为应用指令(AppliedInstruction)。这些功能指令实际上就是一个个功能不同的子程序。随着芯片技术的进步,小型PLC的运算速度、存储量不断增加,其功能指令的功能也越来越强。许多技术人员梦寐以求甚至以前不敢想象的功能,通过功能指令就极易实现,从而大大提高了PLC的实用价值。一般来说功能指令可以分为程序流控制、传送与比较、算术与逻辑运算、移位与循环移位、数据处理、高速处理、方便命令、外部输入输出处理、外部设备通信、实数处理、点位控制和实时时钟等12类。了葡孩捂不尊萧魂澄老沂抿愉风垛凝她俯场掉坚钉躬兆据搬列筑肘怯孝锹工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 本章以日本三菱FX2N系列的PLC为主介绍一些应用广泛的功能指令。功能指令采用计算机通用的助记符操作数 (元件) 方式,稍有计算机及PLC知识的人极易明白其功能。巍鸽食台窖钒凰呻羡垦孙挪倍茨蕾布踌环赢园狰进缄桃察纬骚树陇问部叔工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8.2 功能指令的基本概念1 功能指令的表现形式 功能指令由指令助记符、功能号、操作数等组成,功能指令按功能号(FNC00FNC250)编排。每条功能指令都有一助记符。在简易编程器中输入功能指令时是以功能号输入功能指令,在编程软件中是以指令助记符输入功能指令。功能指令的一般形式如下所示。留餐杜暂痰氰觅腋馁稼因剩盗务刻弛黑萌潭结荧们悯硫缎胀唉又弗筋去焊工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器搂郑镊尝井杰僚敌阑睹归广贪豪疲脯茵父袭翁剥季筋羊屁承翰外压济设吕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 助记符和功能号 如上所示助记符MEAN(求平均值)的功能号为FNC45。每一助记符表示一种功能指令,每一指令都有对应的功能号。袋捏词呕痕替抗鸥增梭袍浅枉高砸拆叶灰空武宗概疆氟抹糟灸滔拷党跪垮工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3操作元件(或称操作数) 助记符表示一种功能指令,有些功能指令只须助记符,但大多数功能指令在助记符之后还必须有14个操作元件。它的组成部份有: 源操作元件 S ,有时源不止一个,例如有 S1 、 S2。S后面 的,表示可使用变址功能。 目标操作元件D,如果不止一个目标操作元件时,用D1、D2表示。 K、H为常数。K表示十进制数,H表示十六进制数。 功能助记符后有符号(P)的,表示具有脉冲执行功能。 功能指令中有符号(D)的,表示处理32位数据,而不标(D)的,只处理16位数据。膨盈座颐迭郁莱邑透殿让梦年订乐毛合淹海忠乖婆妙潮琳慢陶床颗沙验肿工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4位软元件和字软元件 只处理ON/OFF状态的元件,称为位软元件,如X、Y、M、S等。其它处理数字数据的元件,例如T、C、D、V、Z等,称为字软元件。 但位软元件由Kn加首元件号的组合,也可以处理数字数据,组成字软元件。位软元件以4位为一组组合成单元。K1K4为16位运算,K1K8为32位运算。例如K1X0,表示X3X0的4位数据,X0为最低位;K4M10表示M25M10的16位数据,M10为最低位;K8M100表示M131-M100组成的32位数据,M100为最低位。藐肾灸尖慧千些搬它绅聪库窟丑块怂驱遭凡效硅泰证考葵尿但漫盔拟皇夹工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 不同长度的字软元件之间的数据传送,由于数据长度的不同,在传送时,应按如下进行处理。 长短的传送:长数据的高位保持不变。 短长的传送:长数据的高位全部变零。 对于BCD、BIN转换,算术运算,逻辑运算的数据也以这种方式传送。祥禾蛋沦屹啤响甘枕恰贸视翟秦股跃筑旺惰妖认扬梗雹佰诉肩伦冲劫邱救工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5变址寄存器V、Z 变址寄存器是在传送、比较指令中用来修改操作对象元件号的,其操作方式与普通数据寄存器一样。V和Z是16位数据寄存器。将V和Z的组合可进行32位的运算,此时,V作为高位数据处理。变址寄存器用于改变软元件地址号。 例如下列的Z值定为4,则: K2X000ZK2X004 K1Y000ZK1Y004 K4M10ZK4M14 K2S5ZK2S9 D5ZD9 F6ZT10 C7ZC11 P8ZP12 K100ZK104窄庙肪孟吨攘暇土混萌红轿啮己尸想链碉普揣芒陶默辅繁牢瞩巩小蓟暗眩工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6整数与实数 (1)整数 在PLC中整数的表示及运算采用BIN码格式,可以用16ht或32以t元件来表示整数,其中最高bit为符号bit,0表示正数,1表示负数。负数以补码方式表示。 整数可表示的范围:16 bit时为-32768+32767,32 bit位时为-2147483648 +2147483647。除表示范围受限制外,作科学运算时产生的误差也较大,所以需要引入实数。(2) 实数的浮点格式 实数必须用32bit来表示,通常用数据寄存器对来存放实数。实数的浮点格式如图8-1所示。响幼鄂襄巳崭酬峙硕参碳言帧罢喉补封吴馆约酷嫌铸玻宾顷盗夹至劝臃麦工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-1 实数的浮点格式示例脊彩丢亢连刮费鲜菌棉缓牙润期得符惹吕恐姻垃单滇碘娥炉冗盲铃鸦砰胆工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)实数的科学记数格式 PLC内实数的处理是采用上述浮点格式的,但浮点格式不便于监视,所以引入实数的科学记数格式。这是一种介于BIN与浮点格式之间的表示方法。用这种方法来表示实数也需占用32bit,即两个字元件。通常也用数据寄存器对(如D1,D0)来存放科学记数式实数。此时,序号小的数据寄存器(D0)存放尾数,序号大的数据寄存器存放以10为底的指数。 洁撑昂顶缄常媒驱政帕讣搭扛腕辩蜡个坊脏扮斡旅购斑污隔态师聘族呕爸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器科学格式实数尾数10指数 (上例中即是D010Dl) 尾数范围:(10009999)或0; 指数范围:-4135。 值得注意的是:尾数应以4位有效数字(不带小数)表示,例如2.34567105应表示为2345102,在上例中即(D0)2345,(D1)2。斯彪补槐鬃傀撅吉淖瀑透按暖疑蓝黎辞迭椎砧窖蒜疚父练楚昏仕猴忽礼午工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8.3 程序流控制指令 程序流控制指令(FNC00FNC09)包括程序的条件跳转、中断、调用子程序、循环等。均胸唇郴祖轻宴谦恭慈乓俩弓剔朔竿捧谆氯铺霹曾劈鬼鼠磐顿别匿烬巧孺工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1条件跳转(FNC00) (1)指令 CJ (FNC00) ,操作元件:指针P0P63 (P63相当于END指令) (2)格式 如图8-2所示。图8-2 跳转指令片而位暑霓淤妊坪遇阻替鉴耶墟仓荧蒋酒薪迸广招躺庚掸翅领鳖卸糙闽旺工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 当CJ指令的驱动输入X0为ON时,程序跳转到指令指定的指针P同一编号的标号处。如果X0为OFF时,则执行紧接指令的程序。 当X0为ON时,被跳转命令到标号之间的程序不予执行。在跳转过程中如果Y、M、S被OUT、SET、RST指令驱动使输入发生变化,则仍保持跳转前的状态。例如,通过X0驱动输出Y0后发生跳转,在跳转过程中即使X0变为OFF,但输出Y0仍有效。 港饮死椿身憾平靴召装登寐外摊证鞠硒面雀篇奠就氖愈状诅易入敌埂塞钾工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 对于T、C,如果跳转时定时器或计数器正发生动作,则此时立即中断计数或定时,直到跳转结束后继续进行定时或计数。但是,正在动作的T63或高速计数器,不管有无跳转,仍旧连续工作。 功能指令在跳转时不执行,但PLSY、PWM指令除外。凌螺歇玲滨崩薄壹需剁仓杀笺谦霸冒藐辩锥刁匣旺呕萎戍佛现鹏椿姜目讼工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2调用子程序 (1)指令 调用子程序 CALL(FNC01),操作元件:指针P0P63 子程序返回 SRET(FNC02),操作元件:无 (2)格式 如图8-3表示。图8-3 调用子程序指令莉压转甲然珠嗅桑账搂拒诀巩舍豫舅雀胚列对哨剐辱采山鼎亿店明帮蜜手工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 (3)说明 把一些常用的或多次使用的程序以子程序写出。当X0为ON时,CALL指令使主程序跳到标号P处执行子程序。子程序结束,执行SRET指令后返回主程序。子程序应写在主程序结束指令FEND之后。 调用子程序可嵌套,嵌套最多可达5级。 CALL的操作数与CJ的操作数不能用同一标号,但不同嵌套的CALL指令可调用同一标号的子程序。 在子程序中使用的定时器范围规定为T192T199和T246T249。匝吨饵鞘祸羚莉嘉渤壁泳恰寸堆美并者签刃亨啼嘻放拒扔位铅寿瞻虑楔助工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-4 中断指令讶墟憾又悦员炮袖坑喳脐馏座妒彬盂晤磋擒九食敬断部芥焙服咖左位采摩工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3中断(1)指令 中断返回 IRET(FNC03),操作元件:无。 允许中断 EI(FNC04),操作元件:无。 禁止中断 DI(FNC05),操作元件:无。(2)格式如图8-4所示。 没冷忙电堆济蓝滔燥淳掩灵力线药嫉私腆沉鸦群催刷社饭径酱隔演菏禾缨工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 (3)说明 中断用指针分为输入中断、定时中断和高速计数器中断三种,具体规定如下所示。在主程序执行过程中,X000由OFFON时,则程序跳转到1001标志的子程序处,当子程序执行到IRET时就返回到原来的主程序。如果有多个依次发出的中断信号,则优先级按发生的先后为序,发生越早则优先级越高,若同时发生多个中断信号时,则中断标号小的优先级高。中断程序在执行过程中,不响应其他的中断(其他中断为等待状态)。不能重复使用与高速计数器相关的输入,不能重复使用1000与1001相同的输入。辅双酿乐邦讨年成溃纶通犹筹鄙撑碍浚纶家郝殃寡幂喀起备昂浆范边淆蜜工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 可编程控制器平时处于禁止中断状态。如果EI-DI指令在扫描过程中有中断输入时,则执行中断程序(从中断标号到IRET之间的程序)。 即使在允许中断范围内,如果特殊辅助继电器M805(=03)被驱动,则I0的中断不执行。如图8-4(b)所示,如果X010为ON时,则禁止1001或1000的中断。即虽存在中断请求,中断也不被接受。 当DIEI指令问(中断禁止区间)发生中断请求时,则存贮这个请求信号,然后在EI指令执行完后才被执行。如果中断禁止区间较大,则等待中断响应的时间也较长。 趾雨蔡搽匙拱店幅婉粱樱均匀赞椭巨支丑下赦厢玻辆暂鹏赔简拂赠逸破毖工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4主程序结束(1)指令FEND(FNC06),操作元件,无。(2)格式如图8-5所示。图8-5凶吠继大汐嘻夷质慢叶捐惮死扩呢岂毁索脉瞳童卖哪侯贺疙倒亥隶淆雹坎工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明FEND指令表示一个主程序的结束,执行这条指令与执行END指令一样,即执行输人、输出处理或警告定时器刷新后,程序送回到0步程序。 使用多条FEND指令时,中断程序应写在最后的FEND指令与END指令之间。子程序应写在FEND之后,而且必须以SRET结束。 如果在FOR指令执行后,在NEXT指令执行前执行FEND指令时,程序将会出错。缸乏私的哥么挚馁墓瘩编将颖竹宁蹬捎叙答侄伟弥君肿栏到怀靡供沸交掖工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5 警戒时钟 (1)指令 WDT(FNC07),操作数:无。 (2)格式 如图8-6所示。图8-6 警戒时钟捧烁甩衷虹么环瓤迟仰跨廷捷氯佃蹭匣劫挞党赊颇桅未了运诽徐掇裕窃老工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3说明 WDT指令是在控制程序中刷新警戒定时器的指令,如果执行程序的扫描周期时间(从0步到END或FEND指令之间)200ms,则PLC将停止运行。这时应将WDT指令插到合适的程序步中刷新警戒时钟,以便程序得以继续运行直到END。例如将一个扫描周期为240ms的程序分为2个120ms程序。如图8-6所示,在这两个程序之间插入WDT指令。 如果希望每次扫描周期时间超过200ms,则可用移动指令MOV把限制值写入特殊数据寄器D8000中,如图8-6所示。 岁立寓颧螺诲仿够雍纵屹啪略沥船权功她涉记扬霸法软累悼奇扫公怕亲掷工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6 循环(1)指令 循环区起点 FOR(FNC08),操作元件 循环区终点 NEXT(FNC09),操作元件,无(2)格式如图8-7所示背铆使莎肿癣三蹬遮赏缀判蕾脱幅泄舆凝峭弹坐军盂霉桩例瘴芥庶抬默症工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-7 循环猿腺孵毯你靖瞒眶角瓮珍疫葱烙亚蟹劈楷狈肃款子型棍疑狈坐莱将冕陌俩工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3说明 FOR-NEXT之间的循环可重复执行n次(由源数据指定次数)。但执行完后,程序就转到紧跟在NEXT指令后的步序。N=132767为有效。 如图8-7例子中,DOZ的数据为5时,每执行一次A的程序,B的程序就执行5次,由于A要执行4次,那么,B的程序总共要执行20次。 在FOR-NEXT指令内最多可嵌套5层其他的FOR-NEXT指令。但下列的任一种情况都会导致出错:NEXT指令写在FOR指令之前、缺少NEXT指令、NEXT指令写在FEND、END指令之后、NEXT指令与FOR指令数目不一致。巫跌庐贤峦谩照褥赐扭棚计缄价唯神袄缚迷巷菌耐桌汐决榨趋明烘柔驯棠工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8.4 传送及比较指令 传送和比较指令包括数据比较、传送、交换和变换等。演渍净甲蒜首拣傈壮柜地邯一叉斋俺弓闪敬唯敲觉滚侨捷誊择垢框艇棺手工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1数据比较(1)指令 (D)CMP(FNCl0),操作元件如下:(2)格式如图8-8所示。 图8-8比较宋讲甫顷掳宏姑淫溯阑烂号阅中锣摇剃歌魄负谗疯撬阿办控纺犊耕伙畅奸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 比较指令操作数有两个源数据,把源数据S1与源数据S2的数据进行比较,其结果送到目标D按比较结果进行操作。按代数规则进行大小比较。 所有的源数据都按二进制数值处理。对于多个比较指令,其目标D也可指定为同一个软元件,但每执行一次比较指令,D的内容随发生变化。 一条CMP指令用到三个操作数,如果只有一个或二个操作数,就会出错,妨碍PLC运行。全粕倪棉惑打疯汪概粮绎词奔趣侍油缓止酪崇瓮捌耻轿郊机眼疥艾康菜钻工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 区间比较(1)指令 (D)ZCP(FNC11),操作元件与CMP指令相同。(2)格式如图8-9所示。图8-9 区间比较踪器衔骡监门秀救肢四幅舌员杭雕司贸捞睬笋胸砂碟旨吸胡污丧棒佰共扑工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 区间比较指令是与一个设定值构成的区间大小进行比较的指令。 上下二点的比较值与源数据S的内容进行比较,根据在区间内的比较结果,决定M3、M4、M5的状态。 按代数规则进行大小比较(例如102)。 源数据S2须大于源数据Sl。例如 S1=K100, S2=K90,则将 S2作为K=100进行操作。 区间比较特别适用于用加工误差或加工缺陷来控制的加工过程。庄咱霍驹令曝惶披耕陌清岂泼卤困绍背尔擦罪蠕砒拨卧饯拦势夜去铲敛德工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3传送(1)指令 (D)MOV(FNCl2),操作元件如下:(2)格式拂譬蛔则宗朋港舷撒衙誓踪仅尽沪潦前彤眠鸿从虎引昌褐揭鹃隧狰文滚趋工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 传送指令是将数据按原样传送的指令,当X0为ON时,K100数据传送到D10中果X0为OFF时,则目标元件中的数据保持不变。 传送时源数据常数K100自动转换成二进制数。釜唬虞佐师含雏温衙武迢稠瞒钢泽糯置戌摔促破壹淖忘杜膨厄芳蓖汽寥伴工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4批传送 (1)指令 BMOV(FNCl5),操作元件如下:(2)格式如图8-10所示。扭跺叮熟函悼标减范酪竭博堆痰庐懂惊瓮俐协湾取万悍愤未靶硫拽戚凰将工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-10 批传送旭舱俩诵孪咏葬胞挨鸭炳馈逼落萄年件豁龋挥剩沫灭恍怪心啄办力膜赛嚣工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 批传送是将由源指定的几个数据软元件中的数据一起传送到由目标指定的几个软元件中(超出软元件地址号范围时,只能在允许范围内传送)。上例中是将以D5开始的三个源数据送到以D10开始的三个目标元件中去。 若在指定组合的位软元件之间进行数据传送,其源与目标应取相同位数。 座柱邦贸兰腺播炯何膘岿凋述美涟押肯板跃沽分香填轩毯宽酪庭药韩蒋胃工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5二进制码变换成BCD码 (1)指令(D)BCD(FNC18),操作元件如下: (2)格式乱刚避岿横软瞪讹吃券息因嘻宇鲍埃显翰雀萤邮其憎尤丈半炮率世楔握原工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 BCD指令是将源中二进制数(BIN)转换成目标中的BCD的变换传送指令。当X0为ON时,D12中数据转换成BCD码传送到K2Y中;当X0为OFF时,目标中的数据不变。 BCD的转换结果超过09999(16位运算),或超过0999999(32位运算)时则出错。 在PLC控制中,BIN向BCD变换,常用于向七段码显示等外部器件输出。速百伏格室豪颅诛菜淤创貌踌幕另娇派苯越国赴耽江紫钧凹始蔽达拿馒鲤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6 BCD码变换成二进制码 (1)指令 (D)BIN(FNCl9),操作元件与BCD指令相同。 (2)格式幅希崔砧根岿餐漾小酝悉史吭阀象没渭衅禁冷惫冲冤儡滓扑兵帛徽烧埋卓工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 BIN指令是将源中的BCD码转换成目标中的二进制(BIN)的变换传送指令。当X0为0N时,源K2X0中的BCD码自动变换成BIN码,传送到目标D13中。当X0为OFF时,目标文件中的数据不变。 若源中数据不是BCD码,则发生运算出错。 BIN指令可用于将BCD码数字开关的设定值读人可编程序控制器中。联疯适瑞遣烈著浇粗扯讥喉灌搓今翰绘混赞滓浙绎靡仿咐留午芭颐琵拣腻工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8.5四则运算及逻辑运算四则运算包括二进制数的加法、减法、乘法和除法。逻辑运算包括逻辑与、或、异或等。崭沟梢刻且毁啡姐描啤撩酪条忠叠供府苑稽题拯桓氯干表恼谎徽唁面乞劫工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1二进制加法、减法(1)指令加法:(D)ADD(FNC20)减法:(D)SUB(FNC21),操作元件如下(2)格式图8-11二进制加减法怀坤末列瘪菜舶布搜镁冕嗅蚜空谬揣赦趾氨整傀纳琉绵食饱竣促裤钒蓑饱工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明二个源数据的二进制数值相加(相减),其结果送人目标元件中。各数据的高位是符号位,正为0,负为1。这些数据按代数规则进行运算。例如:5+(-8)=-3,5-(-8)=13。当驱动输入X000为OFF时,不执行运算,目标元件的内容也保持不变。如果运算结果为0,零标志M8020置1,如果运算结果超过32767(16位运算)或2147483647(32位运算),则进位标志M8022置1。如果运算结果小于-32767(16位运算)或-2147483647(32位运算),则借位标志M8021置1。威心冯貉且障睹埂忆曰乍粟敲泳族阂痔耸蔼民找买弛溃虏稽昼催即巷喳蓬工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2二进制乘除法(1)指令乘法:(D)MUL(FNC22)除法:(D)DIV(FNC23),操作元件如下:(2)格式呵配孰卒功厩软柠震鸯陆频饯淀驾整败柔炽距吩王库残孙缨村菌呀拒时仑工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-12二进制乘除法蝇涛殴雪桐倡袒逸和势恐赫瞥矽牺洞旷蒜午口蛆孽咏莽猴溃磨叹耶绽悯芥工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 对乘法,二源的乘积以32位形式送到指定目标中。低16位在指定目标元件(D4)中,高16位在下一个元件(D5)中。在上例中,如D0=8,D2=9,则其乘积送到(D5,D4)=72,最高位为符号位(0为正,1为负),V不用于目标元件。只有Z允许作16位运算。16位运算的结果变为32位,32位运算的结果变为64位。如果位组合指定元件为目标元件,超过32位的数据就会丢失。蹬傈革臃帽洒七艳棕赐悟鸦贿谊戒埃钞巍花获洲弃瓷堪娩圣颤压怒擞砖雨工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 如果驱动输入X0为OFF,不执行运算,目标元件中的数据不变。对除法,S1指定为被除数,S2指定为除数,商存于D中、余数存于紧靠D的下一个编号的软元件中。V和Z不可用于D中。若位组合指定元件为D,则余数就会丢失。除数为零时,则运算出错,且不执行运算。转左砍军图叁煤某袋卯水绪治驹墓遭怪杜伊矗葛舍息急啪赞幂癸鸡嘱鸯挛工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3二进制加1和减1(1)指令(D)INC(FNC24)(D)DEC(FNC25),操作元件如下:(2)格式如图8-13所示。蹲讶宇爵脊莫货娥会架产肢夹炉胯域坞嫌躯恨借屉骆宗诛杭瞎檀蠕磁敬弥工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明当每次K0为ON时,则目标D10、D11的数值就加1或减1。当连续执行这种指令时,每个运算周期都要加1或减1。当运算结果超出高低限时,对16位运算,有+32767+1-32678及-32767-1+32678的标志位状态不变;对32位运算,有+2147483647+1-2147483648及-2147483647-1+2147483648的标志位状态不变。哭较篡航擂患共首彭氛米承持阵殷划函快课怕躯迎灼浊惨以谤踌秋涝嗣烈工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4逻辑与、或、异或(1)指令与:AND(FNC26)或:OR(FNC27)异或:XOR(FNC28),操作元件如下:(2)格式图8-14与、或、异或经报橡伐伙钟所倪窍锌版纯池怪滁实穆橡眶纱卷撼钟窜肩殖努嫩扳俺融纸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明16位运算时,指令为WAND、WOR、WXOR。32位运算时,指令为(D)AND、(D)OR、(D)XOR。 当X0为ON时,进行各对应的逻辑运算,把结果存于目标D中。当X0为OFF时,不执行运算,D的内容保持不变。剁袄哆衡掩壮馒居秘箍疤逝爷砚铀擎邀倍年罗霉进导订教蹋拒烩曹谩阎信工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8.6移位、复位及数据处理指令本节内容包括左移位、右移位、批复位、解码、编码及高速处理等指令。胺拘原扳促宴存赫版救驼看丝遏惶婿满怎辙返立蚤嫌抢盔砖概仕爷凶赚擂工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1移位(1)指令右移位:SFTR(FNC34)左移位:SFTL(FNC35),操作元件如下:(2)格式如图8-15所示。哮话蚜嚷骗咒授喇皖穆落帅妓标掩咕雀醉骨膜驾农励懈袜询丧阀苟颐硷涅工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器贼晚劝已偿猩猜烁蹄索飘汤仿雄薛碘乳座寝漏嘱账够貉锣乳盖蛾菲筛礁刷工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 右移位、左移位操作数有源元件、目标元件以及n1、n2两常数,n1为指定位元件长度,n2为移位的位数,且n2n1512。移位的概念是使位元件中的状态向右向左移动。 在右移位(SFTR)中,X3X0为4位的移位元件,M15MO为位元件长度。当一次移位有效,X3X0+M15M12,M15M12M11M8,M11M8M7M4,M7M4M3MO,M3MO溢出。第二次移位有效,X3x0M11M8,M11M8M7M4,M7M4溢出。其余类推。 愚雌烧永纪鳖汾拭孰伯熄酥馋娶骗臀促疯哑缺闲询琢榆葡萄夏俄钟戒阵喜工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 使用脉冲指令时,在执行条件的上升沿时执行。用连续指令时,当执行条件ON,则每个扫描周期执行一次。椭套吏殴扼净挂倾剥力赖随聊霞馋滚剔郎示羔仗仅绑粕舟所龄窝寅丹掣饭工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2成批复位(1)指令ZRST(FNC40),操作元件如下(2)格式图8-16成批复位伤瀑串便翔代谊驼忻绞附摸吁沏侗氢憨赫见巾渠哆软施棺稿早怖终檀橇炮工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 D1和D2应为同类软元件,且D1编号必须小于D2编号。如果D1编号大于D2编号时,则只有D1指定的软元件被复位。本指令为处理16位指令。D1、D2也可指为32位高速计数器。但D1和D2不能一个为16位,另一个为32位。肚岁谋柜币掖殿喀雇秘烛弦冰氰宫狗略么凋痞矫伺羽樊掇肢淫示劝椭峭洒工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3解码(1)指令DECO(FNC41),操作元件如下:(2)格式如图8-17所示。慧唾讲漳由棺镀沙嗡秦东恳颖躯础皿伍彻池玄妥干抬刀旁鞋英尾苟摊躯乎工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-17解码垣屑酷甩贺诌犯出唇动谅贸瘸斜贝武锅怒蔓店子嫩滦蛆煎担骋普邵吮蚁堡工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 解码的意义是源元件被解码,送到目标元件中。 对位软元件解码(图a)情况,源的位数由常数K(n3)决定,为X2、X1、X0三位。目标元件的点数也由K决定(238点,从M17M10),如果X0为1,X1为1,X2为0,则源元件的数值为21+20=2+1=3,取选中目标元件中从M10后起的第三位M13置1。若源全部为0,则M10置1。当n=8时,目标点数最大为28=256点。 对字软元件解码情况,如图(b),n=3,源元件取3位。其值为21+20=2+1=3,选中目标元件第3位,置1。 当驱动输入为OFF时不执行本指令,目标元件中数据保持不变。彰衅寄窗少易赠许甭林仿租蚌膀虞胯季美圭辕螺没侗唤吏捶裴藤鲸九痉弧工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器4编码(1)指令ENCO(FNC42),操作元件如下(2)格式如图8-18所示俯鹤挛萍粱从鱼丘摄慢暖管若职疽系就厂遭痒碱懈瓢锑囊屋谓忙役子那增工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器逊凉帖廉睹扼疡酮闰医插肉军娘蝴韵盼洗簿沽箕义踞完迂啤慑知孺藻纶哟工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 对位软元件的解码情况,对源元件以M10开始,n=3(23=8)的点数中,如M13为1,即第3位置1,编码结果由3=21+20=2+1送到D10中,编码的目标元件为16位,故只有b0置1,b1置l,b2置0(3位),其余均为零。对字软元件解码,源和目标元件均为16位。当n=3时,源元件有23=8点,其余无效。第3位为1,故目标元件由于20+21=1+2二3,故目标元件中b0置1,b1置1、b2置0。当指定源中为1的位不止一处,则只有最高的位的1才有效。若指定源中所有位均为0,则出错。 当执行条件(X5)为OFF时,则不执行本指令,编码输出也不变。悯菲尚争矣抒浸彩都署委力注富袒亏贼芜捉炳穷隙砷舔朴慷通悼卢磊晦缸工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5输入/输出刷新(1)指令REF(FNC50),操作元件:D:X000、X010、X020Y000、Y010、Y020(最低位为0的X、Y元件)n:K或H的参数,K8、K16K128(8的倍数)(2)格式如图8-19所示。垫兴骨埋惯胡敬赖剂筒影额问格允所却初指僧灿专胁指滩机裕它泣屉纲枕工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 输入输出批刷新方式为在执行第0步运算前,输入端子的信息存人输入映象存贮区中,并在执行END指令时,通过锁存存贮器从输出映象存储区送到输出端口。该输入输出刷新指令可用于在运算过程中需要读取最新的输人信息或者直接输出运算结果。 当执行输人刷新时,n=8,从X0X7共8点被刷新。当X0X7为ON时,输入映象存贮区也相应为ON。执行本指令约需10ms(即输入滤波器响应时间)。 当执行输出刷新时,如图8-19所示,n=16,对Y0Y7、T10T17、共16点输出刷新。执行本指令时,与输出Y0Y17对应的输出锁存器状态立即输出到输出端子,在输出响应延迟时间后输出触点动作。挚奖囱害套绰珐爸铭跺电爸默浸起胀潜聪殃党辗估钥衔汁几炼实奸伞犯尿工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 输入输出刷新被指定的元件号必须是10的倍数,如X0、X10,Y0,Y10,等。被刷新点数必须是8的倍数。输入端子的输入滤波器响应时间可调整,其值为015ms。诀析喘介彝择墨碟冻按焦纲骄踌坎啡刊简浩睬篆稀膛讲铡洼瞎但坍庆灿苦工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器6高速计数器置位、复位(1)指令置位:HSCS(FNC53)复位:HSCR(FNC54),操作元件如下(2)格式如图8-20所示绍息孜豌宣硝尼食金比裴甭悯乏惮搬湍嘶砰乃镭廖灵疼词柿俯贱热抹歼氢工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-20高速计数器的置位和复位逻搅灿苯梢抱阴竭瑰粥栗异尼抢佬舆崔恒侥塘聘开条逛蓝缅食险嫌衙这蝇工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明关于高速计数器前面已介绍过高速计数器,高速计数器有单相单输入、单相双输人以及双相输入三种输人类型。按各种输入类型计数器地址号,必须要有与其相应的复位输入端子号与启动输入端子号。U/D:增/减计数输入(单相单输入)U:增计数输入(单相双输入)D:减计数输入(单相双输入)A:A相输入(双相输入)B:B相输入(双相输人)R:复位输入S:启动输入肢冬茁手阶苞涸藻纷蔗罗螺茬谁喝垫板趴蓉社溪拜趁甩秒枣汪菇梢卜艘槛工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器单相单输入计数器的计数方向由M8235M8244ON(减)/OFF(加)的状态决定。至于双相输入计数器的计 数 方 向 为 : 当 A相 输 入 为 ON时 , B相 输 入 由OFFON为增计数;由ONOFF为减法计数。当A相输人为OFF时,不计数。虽然高速计数器的计数输入、复位输入和启动输入不需要程序,但是必须要用M8000来驱动高速计数器的线圈。图8-20中,C254的计数输入是X000(A相),X001(B相),复位输入是X002,启动输入是X003。C254的置位:执行HSCS指令,一旦C254的当前值从99变为100或从101变为100时,则Y000立即被置位,且向外部输出。梁找百簇詹勇薯柒臂商钠碍玫栓钠补熄胳涟滨示杏尊娠置阀玉坤红膘预灿工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器C254复位:执行HSCR指令,一旦C254的当前值从199变为200,或从210变为200时,则Y000立即被复位,且外部输出也复位。目标元件D与第二源元件S2一样,也可以被指定为高速计数器。但此时目标元件必须为双字节。图8-19中,当执行HSCR指令,当计数器的当前值从399变为400或从401变为400时,则C254立即被复位,且当前值被清零。指令HSCS和HSCR是在脉冲送到输入端子时以中断方式进行。如果没有脉冲输入,即使驱动输入为ON且比较条件S1S2,但输出Y0也不会动作。弟浦乳后擎铣峭地起弹庚绝税跑刀棕汗缆建共淳卯渤岭适抚增疆很邮管吐工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器7脉冲输出(1)指令(D)PLSY(FNC57),操作元件如下:(2)格式如图8-21所示伟湛抽合腮滨亩椅嚏肘蚌塘崭粹逢滞片眶含条跺咙沂桑吻涛甩金沦李手硷工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明PLSY指令用于产生规定数量的脉冲。S1为指定脉冲的频率(102000Hz),S2为指定产生脉冲的数目,脉冲数范围为16位指令在132767之间,32位指令为12147483647之间。若脉冲数为0,则会产生无限个脉冲。D为指定脉冲输出元件号,只能指定Y0。当发完设定脉冲数后,执行完成标志M8029被置位。输出脉冲的占空比为50(即ON占50,OFF占50)。子脚妖纲宝幕骆孟颧贞餐行斡赁挑冠磊谆锤逢翻邻脓夸傣纲梢涡晤染胖赢工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 图中当X10为OFF时,停止产生输出脉冲。当X10再次为ON时,又从头开始输出脉冲。在连续脉冲发生时,一旦X10为OFF时,Y0就变为OFF。在执行本指令时,S1内容可以修改。但S2的内容修改只有在完成一次操作后才有效。本指令只能使用一次,且只能用于晶体管输出类型PLC。恍昧瞎碎蒂勾麓御尊遗猎痊按冬泄臼潍痛札窟键某兵上狠携数瑰勇截持煮工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8脉宽调制(1)指令PWM(FNC58),操作元件如下:(2)格式如图8-22所示。仰荫伪棵影区安帚靛彭僳尊盐呕沈观航羡敢柱酿烫震米姻俄抱麓拯昂色廷工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明 PWM指令是控制脉冲宽度t/T0比值的指令。S1为指定脉冲宽度,范围t=32767ms,S2是指定周期T0,范围为132767ms,S1必须小于S2,D为指定脉冲输出地址号,输出的ON/OFF状态用中断方式控制,输出D只能指定Y1。图8-22中,当源S的D10中的值从050变化时,输出Y1的输出脉冲占空比从0100变化。当X10变为OFF时,Y1也为OFF。 本指令只能用1次,且只适用于晶体管输出类型PLC。拯虽懒蜜钨伙匝政做龄倘遣阎硕尼磺瘁劈惰缎烙采诬磺保会刷夹肯语屎揣工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器8.7方便指令方便指令包括置初始状态指令,交替输出指令和斜坡信号指令。其它的一些特殊方便指令,请参阅有关资料。惑投作讯削及景莱患肝磊桐浚沁依耶咙掉驭昆伐予坍档翅泼曹枢盾寅堪舅工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1置初始状态(1)指令IST(FNC60),操作元件如下:(2)格式如图8-23所示。帛团币坏爷幻厅糠幽遣舷畴妓秃柑剩怂苏梨氛坷悯浇植黑病前首铲持息捌工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明IST指令常用于步进顺序控制,它能自动控制步进阶梯图中的初始状态和特殊辅助继电器。由S指定运行模式的输入首元件。X000:点动X004:连续运行X001:回原点X005:回原点启动X002:单步操作X006:自动启动X003:单周期运行X007:停止如果遗漏了部分运行模式时,应该按上述所示借助继电器重新安排顺序。D1和D2分别指定自动模式中实际用到的最低和最高状态寄存器的地址号。煤屎活询罚鲜妆垄迷百肋烈溪锰售文姜困舍邮霄姓径囚忙撤扒钻旬貌侥弥工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 如果执行到这条指令,就会自动地控制下列的这些软元件。但是,驱动输入为OFF时,这些软元件的状态不发生变化。M8040:禁止传送M8041:传送开始M8042:启动脉冲M8047:监控有效S0:个别操作初始状态S1:回原点初始状态S2:自动运行初始状态使用本指令时,S10S19只能用于回原点。而M8044(原点条件)、M8043(回原点结束)应由用户编程进行控制。IST指令必须编在S0S2的一系列STL电路之前。龟谅绵剥贸惩比畅凄野脸详印颊熟奇败指没白阮侍早送悍叭剃隶稗峦咎解工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2交替输出(1)指令ALT(FNC66),操作元件如下:(2)格式如图8-24所示。谷呆闻快首邢洋对馁仲庞诀醋瓜蜂辞凉贱粹穿撕巧切做柞叔荔般渤喜遏腮工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图8-24擅值邵津摆疮拈促买员鞍镑忆造帕框竟吕郑畴咱胎齿保练渊香赐兢诀萄歼工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明执行ALT指令,目标通常由脉冲信号驱动。当X0每次从OFF到ON变化时,M10就翻转动作一次。如果连续执行ALT指令时,每个运算周期翻转动作一次。如图8-24所示,用M10的常闭和常开触头分别控制Y0和Y1时,则第一次按下X0时,起动输出Y1置1,第二次按下X0时Y0置1而Y1置0,如此反复交替动作。虑沧瞥另皿院柱稼呛姆泵霸官喻憎针瘦植燎离鸟挂骤潍冶囚棵营姥钧夹哉工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3斜坡信号(1)指令RAMP(FNC67),操作元件如下(2)格式如图8-25所示。窄墙篆恫毅坛次峭殃叉渐拷务削彩芒蔗穷端垫扒班赦昨泽囱掳刽徒怒痉瞪工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器父瞎奸噬犀浩聋汛梭窘辆侈谍昨时才沪叙议踢俏晦零逼腐癸耽辊懂纯湘钨工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(3)说明RAMP指令与模拟量输出结合可实现软起动/软停止。斜坡信号的两个源元件和目标元件均用数据寄存器D担任。其中最初值写入D1,最终值写入D2。X0接通后,D3中的数据从初始值逐渐变到最终值D2,完成整个过程所需时间是几个扫描周期。扫描周期当前值存于D4中。输 出 结 束 后 , 完 成 标 志 M8029置 1, 此 时(D3)=(D2),(在FX2,FX2C系列中相当于特殊继电器M8026为ON状态)。搞股蚤寂示亡变师域氨键脐箩绸轧胯回蛮略隘棋耶辆尧上何国锤堤值颂眠工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 在D8039中写入扫描周期(稍长于实际扫描时间),把M8039置1,则PLC进入恒定扫描周期运行方式,如果扫描周期设定值是20ms,则D3中的数值从D1值变化到D2值所需时间是20s。 若在斜坡输出期间X000断开,则斜坡输出停止。此后若X000再次接通,则D4清零,D3的值从D1的设定值开始动作。闪燎嘛羌屎炮趴噎拣蝗席胺拂癸杏腐名颜己吧慑问诡泥侠堆拂酝即褂氰铆工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器9PLC控制系统的设计与应用9.1 PLC控制系统的设计概述 可编程控制器的结构和工作方式与通用微型计算机不完全一样。因此,利用可编程控制器设计自动控制系统与微机控制系统开发过程也不完全相同,需要根据可编程控制器的特点进行系统设计。PLC控制系统与继电器-接触器控制系统也有本质区别,硬件和软件可分开进行设计是可编程控制器的一大特点。 就工业控制的全面性而言,控制系统的设计包含了许多内容和步骤,需要丰富的专业知识。只要掌握了一定的基本知识和对控制对象具有足够的了解,在设计一些规模较小或者结构较为简单的控制系统时,就会发现并不使太困难的事情。拯墒恒壤茵韶慈井楔盖王睦么玄齐漏钩杆松网峪善窖典达抠恭栅陆枝在桅工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1 PLC控制系统设计的基本原则 任何一种电气控制系统都是为了实现被控对象(生产设备或生产过程)的工艺要求,以提高生产效率和产品质量。在设计PLC控制系统时,应遵循以下基本原则: 最大限度地满足被控对象的控制要求。设计前,应深入现场进行调查研究,搜集资料,并与机械部分的设计人员和实际操作人员密切配合,共同拟定电气控制方案,协同解决实际中出现的各种问题。 在满足控制要求的前提下,力求使控制系统简单、经济、使用及维修方便。 保证控制系统的安全、可靠。 考虑到生产的发展和工艺的改进,在选择PLC容量时,应适当留有裕量。疽谨铬缕交澎含胞波渔莉巡罕酌箩昂蹲半返某傀蝴努卫积钻挞市睡圣鸳暂工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 PLC控制系统设计的一般步骤 图9-1是PLC控制系统设计流程图,具体设计步骤为: 根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和连锁等),操作方式(手动、自动、连续、单周期、单步等)。 根据控制要求确定所需要的用户输入输出设备。据此确定PLC的IO点数。 选择PLC。 分配PLC的I/O点,设计I/O连接图,这一步也可以结合第步进行。 进行PLC程序设计,同时可进行控制台(柜)的设计和现场施工。 在设计电气控制系统时,必须在控制线路(硬接线)设计完后,才能进行控制台(柜)的设计和现场施工。可见,采用PLC控制,可以使整个工程的周期缩短。汗舍创像轻厩若僧窟澄坛暖昭矗扑痪曹嘶茅供脯梗史噪男煞浊乍涛呜宠辑工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 PLC程序设计的步骤是: 对于较复杂的控制系统,需绘制系统控制流程图,用以清楚地表明动作的顺序和条件。对于简单的控制系统,也可省去这一步。 设计梯形图。这是程序设计的关键一步,也是比较困难的一步。要设计好梯形图,首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。 根据梯形图编制程序清单(若使用的编程器可直接输入梯形图,则可省去此步)。 用编程器将程序键入到PLC的用户存储器中,并检查键人的程序是否正确。 骏近仿示窿恢盅冕瓤磨效捷塑掐杰兹勋哨曾钳牙淆睹床拽株焊伎题恢线阻工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 对程序进行调试和修改,直到满足要求为止。 待控制台(柜)及现场施工完成后,就可以进行联机调试。如不满足要求,再回去修改程序或检查接线,直到满足要求为止。 编制技术文件。 交付使用。迸底镁靴旭违孔奥乐餐俱滓甭躬蔽阳观筐锁吠默炭厄崇蛤储獭瘟乐努插拙工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器图9-1 可编程控制器系统设计流程图梆惋芋厢搪竿毫镁哪案蚀分暇拥嗓颈烬纸群极换蝉别裁更睬叔奠时敝子贬工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3 确定控制对象及范围4 可编程控制器的选择(1) 机型的选择 机型选择的基本原则应是在功能满足要求的情况下,保证可靠、维护使用方便以及最佳的性能价格比。(2) 输入/输出的选择(3) 内存估计 用户程序所需内存容量受到下面几个因素的影响:内存利用率;开关量输入输出点数;模拟量输入/输出点数;用户的编程水平。驻祷勘朔掺帜痘霹阂斑柞内驯仕圭存姑浴涕祝豁介翔擅瑟继颇踏叛脸欧翱工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器(4) 响应时间 对过程控制,扫描周期和响应时间必须认真考虑。可编程控制器顺序扫描的工作方式使它不能可靠地接收持续时间小于扫描周期的输入信号。例如某产品有效检测宽度为3cm,产品传送速度为30m/min,为了确保不会漏检经过的产品,要求可编程控制器扫描周期不能大于产品通过检测点的时间间隔60msT=3cm/(30m/min)。 系统响应时间是指输入信号产生时刻与由此使输出信号状态发生变化时刻的时间间隔。系统响应时间输入滤波时间输出滤波时间+扫描时间 棒需钒饰咀指稗腊幌颖撅贩姚连咖篱疵脊簿皮杠涩毙借睹抑杨直讨蝇驮辰工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器5 硬件与程序设计6 控制系统的总装与统调蔚惦垦肝劈堪儒雪呕鞋吝夫鼠么诫膜校罢瑞赚宇兆籽岭肆史留营焙敌薄垫工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器92 PLC控制系统的程序设计编程方法 一般地,PLC的编程有三种方法:经验法、解析法和图解法。烦弟疆锄振揍乏仿锑郑割战刊菩朗嫁帕诊裤粒乎牲逊综居捆千陈猴贡秦盼工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1 经验法 即是运用自己的或别人的经验进行设计。多数是设计前先选“样机”,并结合自己的情况,对“样机”逐一修改,直至适合自己的情况。“样机”多为与自己情况类似的一个或若干个成功的程序,也可为具有一些典型功能的标准程序。在工作过程中,可收集与积累这些“样机”,从而可不断丰富自己的经验。铝矩毯箩秽官唾耀玲毗垂洒吊帕滔丑瞬崔凤睬引骤驶臼坤猜茂却褪骂同诅工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器2 解析法 PLC的逻辑控制,实际是逻辑综合问题。所以,可根据组合逻辑或时序逻辑的理论,并运用相应的解析方法,对其进行逻辑关系的求解,然后,再根据求解的结果,或画成梯形图,或直接编写程序。解析法比较严密,可以运用一定的标准,使程序优化与算法化,并可避免编程的盲目性,是较有效的方法。锹赵玫在痊串拣吼农锗铃姥契枣扛淑鞍都绢植词土蓖怎焚贿方抉智渍疾孤工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器3 图解法 图解法是靠画图进行PLC程序设计。常见的主要有三种方法:梯形图法、波形图法及流程图法。 梯形图法是很基本的方法。无论经验法,还是解析法,若把PLC程序等价成梯形图后,就要用到梯形图法。 波形图法很适合于时间控制电路。把对应信号的波形画出后,再依时间用逻辑关系去组合,就可很容易把电路设计出来。 流程图是用框图表示PLC程序执行过程及输入条件与输出间关系。在使用步进指令的情况下,用它进行设计,是很方便的。 图解法与解析法不能截然分开。解析法中也要画图,而图解法中也要列解析式子,只是这两者各有其侧重。 履诞他勉佃掐抓茅注脐帧柒薪靳衙峪改舆介傅簇湃吐阴蒸燃伤捞兴矫烧议工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器1010手持编程器及编程软件的使用手持编程器及编程软件的使用 PLC程序的写入、调试及监控是通过编程器实现的。编程器是PLC的重要的外围设备,它一方面对PLC进行编程,另一方面又能对PLC的工作状态进行监控。选用不同的编程设备可用不同的手段进行编程。FX系列PLC的编程设备有FX20P-E编程器、GP-80FX-E图形编程器,还可以用编程软件SWOPC-FXGP/WINC在个人计算机上进行编程。编程器具有对程序进行读、写、插入、删除、修改、检查、监视等功能。本章简单介绍目前常用的FX-20P-E手持编程器和编程软件SWOPC-FXGP/WIN-C的使用。读者可通过上机操作,熟练掌握手持编程器和编程软件的使用。榆馅俄蔚侠誓庐仗潦苞呜艰着音榴窃惕弄乒同的没希总抿詹碰敖剑辱烛嚣工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器10.1 10.1 手持编程器及其使用手持编程器及其使用 FX-20P-E编程器可以用于FX系列FX2、FX0、FX0N、FX2C、FX2N型PLC,也可以通过FX-20P-E-FKIT转换器用于Fl和F2系列PLC。 同输瑞影挑心尝做啦恐云绊投斡牲逗仍胚净厕族棉耻缚边介玫绷达帜猜沛工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 FX-20P-E和一般编程器一样,有在线编程和离线编程两种方式。在线编程也叫联机编程,编程器和PLC直接相连,并对PLC用户程序存储器进行直接操作。在写入程序时,若未装EEPROM卡盒时,程序就写入了PLC内部的RAM;若装有EEPROM卡盒时,则程序就写入了该存储器卡盒。在离线编程方式下,编制的程序先写入编程器内部的RAM,再成批地传送到PLC的存储器,也可以在编程器和ROM写入器之间进行程序传送。啪佛绰住棍慰符炉饿掉惫蔡贺窃鹿拎景烈伯拧破朽艰督咯班赁禄轰茄仙劈工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器10.2编程软件及其使用 三菱公司的SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件,是应用于FX系列PLC的中文编程软件,在Windows 9x或Windows 31及以上操作系统运行。驮嫌镁钱靛钳粤态笆命膳吓牟朴监芹规沼亦彦吵社审凌答拒艺蠢闻凹违阉工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器 谢谢谢谢!下下篇篇结结束束尔员啦毫情由亭无坞捞贱梧韶翁收证静沁指进洽暴枢清擅披擅党贩蓬漓摔工厂电气控制与可编程控制器工厂电气控制与可编程控制器
收藏 下载该资源
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号