第六章_PLC功能指令系统

第六章PLC功能指令系统功能指令的表示形式及含义功能指令的分类与操作数说明功能指令说明第一节功能指令的表示形式及含义功能指令的表示形式功能指令的含义第一节功能指令的表示形式及含义一、功能指令的表示形式：PLC采用计算机通用的助记符形式来表示功能指令，通常用英文名称或其缩写作为助记符。功能指令按功能号FNC00~XXX(99,246)编排。每条功能指令都有一个助记符和功能号，还需指定操作数。功能指令格式：助记符（或功能号）+操作数。操作数：K,hKnXKnYKnMKnSTCDV,Zm,n[S.][D.][S]：源操作数，[S.]表示变址功能的源操作数，[S1.]、[S2.]表示源操作数不止一个。[D]：目的操作数，[D.]表示变址功能的目的操作数，[D1.]、[D2.]表示目的操作数不止一个。m，n：表示其它操作数，常用来表示常数（可用十进制K或十六进制H）或作为源操作数和目标操作数的补充说明。需要注释项目不止一个时，采用m1,m2程序步的计算：功能指令的功能号和助记符占一个程序步，操作数占2或4程序步，16位指令是2步，32位指令是4步。所以,一般地16位指令为7个程序步,32位指令为13个程序步.例：指令格式举例。•当X0为ON时，（D10+D11+12）/3→D20二、数据长度及指令的执行形式1、16位和32位指令中的符号（D）表示处理32位数据；处理32位数据时，使用元件号相邻的两个元件组成元件对，建议首元件号使用偶数，如D10；32位计数器不能用作16位指令的操作数。2、连续执行/脉冲执行连续执行方式：当X0为ON时，指令在每个扫描周期会被重复执行。脉冲执行方式（助记符后加（P）符号）：只有当X10由OFF变为ON时，指令才会被执行。符号（D）和（P）可同时使用，如（D）MOV（P）3、位元件位元件：只处理ON/OFF状态的元件，如X，Y，M，S。字元件：处理数据的元件，如T，C，D。位元件组合起来可处理数字数据。每4位为一组组合成单元，用Kn+首位元件号表示。n表示组数（单元数）。16位操作数时为K1~K4，32位操作数时为K1~K8。首元件号为最低位。如：K4M0表示由M0~15组成的16位数据，K2X0表示由X0~X7组成的8位数据。4、变址寄存器V，Z变址寄存器用于在传送、比较指令中修改操作对象的元件号，其操作方式与普通寄存器一样。操作数[S2.]、[D.]表示可以加入变址寄存器。对32位指令，V，Z自动组对，V作高16位，Z作低16位，在指令中只需指定Z。执行：M10为ON时，（V）=10；M11为ON时，（Z）=20；M12为ON时执行ADD指令，（D5V）+（D15Z）→（D40Z），即（D15）+（D35）→（D60）。V，Z内容不变。功能指令简介功能指令1、程序流程控制指令FNC00~092、传送与比较指令FNC10~193、算术运算和逻辑运算指令FNC20~294、循环移位和移位指令FNC30~395、数据处理指令FNC40~496、高速处理指令FN50~597、方便指令FNC60~698、外部I/O设备指令FNC70~799、FX外围设备指令FNC80~8910、FX2外部模块指令FNC90~9911、浮点数指令12、定位指令13、时钟指令14、外围指令15、触点指令标志位功能指令在操作过程中，其运算结果要影响某些特殊继电器或寄存器，称为标志（位）。标志（位）分：一般标志（位）、运算标志（位）、功能标志（位）。一般标志（位）在功能指令操作中，其结果会影响一些标志位：M8020：零标志，如果运算结果为0则动作；M8021：借位标志，如果减运算时被减数不够时动作；M8022：进为标志，如果运算结果发生进位时动作；M8029：指令执行结束标志。运算标志（位）如果功能指令的结构、可用软件及其编号范围等方面有错误时，或在运算过程中出现错误，一些标志位会动作，并记录出错信息：M8067：运算出错标志；M8068：运算错误代码编号存储；M8069：错误发生的序号记录存储。PLC由STOPRUN时标志是瞬间清除，如果出现运算错误，则M8068保持动作，D8068中存储发生错误的步序号。功能标志（位）部分功能指令中，同时使用由该功能指令确定的固有特殊辅助继电器，可进行功能扩展。如：M8160：FNC17（XCH）的SWAP功能；M8161：为8位处理模式，适用于FNC76（ASC）、FNC80（RS）、FNC82（ASCI）、FNC83（HEX）、FNC84（CCD）指令。功能指令简介1、程序流程控制指令FNC00~09(1)条件跳转指令CJ(FNC00)(2)主程序结束FEND(FNC06)(3)子程序调用CALL(FNC01)子程序返回SRET(FNC02)(4)中断返回IRET(FNC03)、允许中断EI(FNC04)、禁止中断DI(FNC05)(5)监视定时器刷新WDT(FNC07)(6)循环开始FOR(FNC08)、循环结束NEXT(FNC09)（1）条件跳转指令CJ使用说明：X10为ON，程序跳到标号P8处，否则，顺序执行。NOTE（1）一个标号只能出现一次，否则出错。（2）两条跳转指令可以使用共同的标号，（3）M8000为执行条件，则为无条件跳转。编程时，标号占一行，对有意向END步跳转的指令，程序中不要对标号编程。动作说明：(1)X0为OFF时，程序正常运行；(2)X0为ON时，则跳转到P63(END)处，使继电器输出，定时器、计数器值均保持不变。跳转指令和主控指令在使用时关系（不讲）a.对跳过整个主控区(MC-MCR)的跳转不受任何限制；b.从主控区外跳转到主控区内时，跳转独立于主控操作，CJP1执行时，不论M0状态如何，作ON状态处理；c.在主控区内部跳转时，M0为OFF，跳转不可能执行。M0为ON时，按跳转指令执行；d.从主控区内跳转到主控区外时，M0为OFF，跳转不执行，M0为ON，跳转条件满足可跳转；e.从一个主控区跳到另一个主控区内，M1为ON，可跳转，执行跳转时，不论M2状态如何，均看作为ON。跳转指令在手动/自动控制方式切换中的应用：（2）主程序结束FENDNOTE：程序执行FEND时，PLC进行输入处理、输出处理、监视定时刷新，完成后返回第0步。FEND为主程序的结束指令，功能同END。CJ指令中，用FEND作为主程序及跳转程序的结束。•CALL(调用子程序)指令中，子程序、中断子程序应写在FEND指令之后，且在结束端用SRET和IRET为返回指令。•FEND指令在CALL或CALL(P)-SRET指令执行之后出现，则程序出错。同样，FEND指令在FOR-NEXT循环中也出错。•子程序及中断子程序必须写在FEND与END间，若使用多个FEND指令，则在最后的FEND与END间编写子程序或中断子程序。SRET（3）子程序调用CALL与子程序返回SRET动作（1）当X10为ON，CALLP20指令使程序执行P20子程序，在子程序中执行到SRET指令后程序返回到CALL指令的下一条指令（104步）处执为。（2）X10为OFF，则程序顺序执行。NOTE子程序应写在主程序后，即子程序的标号应写在指令FEND之后，且子程序必须以SRET结束。NOTE：在子程序中可再次使用CALL指令，形成子程序嵌套，共可有5级嵌套。•应用子程序调用指令，可优化程序结构，提高编程效果。（4）中断返回IRET、允许中断EI、禁止中断DINOTE（1）FX系列有9(+6)个中断点，外部输入中断，中断信号从X0~X5输入；内部定时器中断；(计数器中断；)（2）中断服务程序的标号为I×××；（3）指令EI~DI之间的程序段为允许中断区间，而DI~EI之间为禁止中断区间。M8050~M8059为中断禁止特殊辅助继电器。“0”为允许中断，“1”禁止中断。（4）当程序执行到允许中断区间且出现中断请求信号时，PLC跳到相应标号处执行中断服务程序，遇到中断返回指令IRET后返回断点处继续执行主程序。动作：当程序执行到允许中断区间时，X0或X1为ON，则去执行相应的中断程序（1）或（2）。中断程序应写在主程序之后，并以IRET结束。NOTE：（1）有关的特殊辅助继电器（M805＊）置1时，相应的中断程序（I＊××）不能执行。（2）执行一个中断程序时，其它中断自动被禁止。但如果在该中断程序编入EI和DI指令时，则响应其它中断，最多可实现2级中断嵌套。（3）如果中断信号产生于禁止中断区间，该中断信号被存储，并在EI指令之后被执行。（4）多个中断信号同时出现，中断指针号低的优先权高。（5）监视定时器刷新WDTNOTE：用于监视PLC的工作情况，在每一个扫描周期自动对WDT复位，监控定时器定时时间缺省值为200ms,通过修改D8000来设定它的定时时间。如果程序出错则当WDT定时时间到时，监控定时器不再被复位，定时时间到时，PLC将停止运行，其CPU-E发光二极管亮，对系统重新启动。WDT的用法：•若扫描周期大于它的定时时间，可将WDT指令插入到合适的程序步中刷新监控定时器。•若FOR-NEXT循环程序的执行时间可能超过监控定时器的定时时间，可将WDT指令插入循环程序中。•条件跳步指令CJ若在它对应的标号后（即程序往回跳），可能因连续反复跳步使它们间的程序被反复执行，总执行时间可能超过WDT的定时时间，可在CJ指令和对应的标号间插入WDT指令。（6）循环开始FOR、循环结束NEXTNOTE：FOR~NEXT之间的程序重复执行n次（由操作数指定）后，再执行NEXT指令后的程序。循环次数n的范围为1~32767。若n为负数，作1处理。2、传送与比较指令FNC10~19(1)比较CMP(FNC10)(2)区间比较ZCP(FNC11)(3)传送指令MOV(FNC12)(4)移位传送指令SMOV(FNC13)(5)取反传送CML(FNC14)(6)块传送BMOV(FNC15)(7)多点传送FMOV(FNC16)(8)交换XCH(FNC17)(9)BCD交换(FNC18)、BIN交换(FNC19)（1）比较CMPNOTE：（1）该指令有二个源操作数[S1.]、[S1.]，一个目的操作数[D.]；（2）指令将[S1.]和[S1.]进行比较，结果送到[D.]中。（3）比较结果清除，需用RST和ZRST指令。动作：（1）当X10为ON时，比较100和C20当前值的大小，分三种情况分别使M0、M1、M2中的一个为ON，另两个则为OFF；（2）当X10为OFF，则CMP不执行，M0、M1、M2的状态保持不变。（2）区间比较ZCPNOTE：该指令是将一个操作数[S.]与两个操作数[S1.]、[S1.]形成的区间比较，且[S1.]＜[S2.]。比较指令和区间比较指令，数据均为二进制数，且带符号位比较。•X0为ON，C30的当前值与K100和K120比较。（3）传送指令MOVNOTE：(1)将源操作数[S.]传送到目标元件[D.]，即[S.]→[D.]，源操作数不变。(2)指令执行时，K100十进制常数自动转换成二进制数。•若［S］源操作数是一个变数，要用脉冲型传送指令MOV(P)。•对于32位数据的传送，需用(D)MOV指令。否则出错。•X0为ON，则(D1，D0)→(D11，D10)；•X1为ON，(C235)32位→(D21，D20)。•将K200→(D12)•读出C0的当前值→(D20)。•用MOV指令，将输入端X0~X3的状态送到输出端Y0~Y3，（4）移位传送指令SMOVNOTE：BCD码值超过9999时出错。源数据BCD码右起从第4位（m1=4）开始的2位（m2=2）移送到目标D2的第3位（n=3）和第2位。而D2’的第4位和第1位两位BCD码不变。BCD码（二-十进制代码）举个例子：321的8421码就是321001100100001原因:0011=8x0+4x0+1x2+1x1=30010=8x0+4x0+2x1+1x0=20001=8x0