PLC功能指令及其编程

PLC功能指令及其编程模块（一）可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系2一、传送指令例一：把2005年、1月8号的数据送到D0---D2中可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系3例2：有八台电动机，要求每隔5分钟单数和双数电动机轮流工作，并一直循环。－－－－用传送指令实现多重输出的编程可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系41.功能指令的表示形式图13.2功能指令基本形式①[S﹒]叫做源操作数，其内容不随指令执行而变化，在可利用变址修改软元件的情况下，用加“﹒”符号的[S﹒]表示，源的数量多时，用[S1﹒][S2﹒]等表示。②[D﹒]叫做目标操作数，其内容随指令执行而改变，如果需要变址操作时，用加“﹒”的符号[D﹒]表示，目标的数量多时，用[D1﹒][D2﹒]等表示。③[n﹒]叫做其他操作数，既不作源操作数，又不作目标操作数，常用来表示常数或者作为源操作数或目标操作数的补充说明。可用十进制的K、十六进制的H和数据寄存器D来表示。在需要表示多个这类操作数时，可用[n1]、[n2]等表示，若具有变址功能，则用加“﹒”的符号[n﹒]表示。此外其他操作数还可用[m]来表示。（一）、相关知识可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系52.数据长度和指令类型（1）数据长度功能指令可处理l6位数据和32位数据，例如：图13-316位/32位数据传输指令梯形图表达式可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系6FX系列PLC的功能指令有连续执行型和脉冲执行型两种形式。图13-432位连续数据传输指令梯形图表达式当X1为ON时，上述指令在每个扫描周期都被重复执行一次。图13-516位脉冲数据传输指令梯形图表达式连续执行型：（2）指令类型脉冲执行型：可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系73.操作数（1）数据寄存器（D）数据寄存器是用于存储数值数据的，其值可通过应用指令、数据存取单元及编程装置进行读出或写入。这些寄存器都是16位（最高位为符号位），两个相邻的寄存器、可组成32位数据寄存器（例：用D0表示（D1，D0）32位数据位）。数据寄存器又分一般型，停电保持型和特殊型。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系8（2）位组合数据在FX系列PLC中，是使用4位BCD码表示1位十进制数据。K1X0就表示由X3～X04个输入继电器的组合。K2X0就表示由X7～X08个输入继电器的组合。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系94、传送指令说明可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系101）传送指令MOV指令是将源操作数内的数据传送到指定的目标操作数内，即[S]→[D]。2)传送指令MOV的说明如图。当X0=ON时，源操作数[S]中的常数K100传送到目标操作元件D10中。当指令执行时，常数K100自动转换成二进制数。当X0断开时，指令不执行，数据保持不变。图13-6传送指令基本形式可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系11（二）、应用练习喷水池花式的喷水控制——数据类软元件及传送类指令1.案例说明任务19个喷水柱的PLC表示方法9个输出结果可用位组合元件K3Y0来表示，它代表了Y0——Y7，Y10——Y13共12个输出继电器。K3Y0在程序中作为一个整体使用。任务2实现向K3Y0送数，完成控制要求动画演示可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系12任务3分析梯形图执行过程X1接通时，T0、T1、T2开始计时。10s后，T0接通，执行第一条传送指令，即1号水柱喷水。再过10s，T1接通，执行第二条传送指令，即2、3、4、5号水柱喷水。再过10s，T2接通，执行第三条传送指令，即6、7、8、9号水柱喷水。思考：本案例有2个关键点：（1）是按时间顺序分3次接通9个喷水柱中的1个（或4个）。考虑选用T0、T1、T23个定时器来对应这个过程。（2）是怎样向K3Y0送数？可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系132、喷水池花式喷水的实现可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系143、本案例应用拓展本案例的另一种实现方案可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系15例三：分析下面梯形图，说明其控制过程。－－－用传送指令实现输出的变化可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系16（三）、知识的扩展可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系17可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系18可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系19可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系20【案例4】交替输出指令的应用（一）交替输出指令的认识------用交替输出指令实现交替输出X0X0M0Y0M0M0Y1FNC66M0ALT(P)可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系21（二）用交替输出指令实现分频输出X0Y0Y1ALT(P)Y0ALT(P)Y1可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系22(三）用交替输出指令实现多台电动机顺序启动控制控制要求：四台电动机M!～M4，要求每隔3s启动一台电动机可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系23二、比较类指令及其应用【项目5】一个高性能密码锁的制作（一）控制要求：现要求设计一把由两组数据锁定的密码锁，开锁时，只有输入两组正确的密码，锁才能打开。锁打开后，经过5秒钟再重新锁定。任务1怎样设定密码以及怎样输入正确的数据任务2怎样表示输入数据与密码相同任务3分析密码锁的工作过程可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系24（二）、比较指令的相关知识导入－－－案例分析仔细观察Y0、Y1、Y2的动作时间，改变常数为K60再观察，发现其中规律可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系25（三）、比较指令的相关知识比较指令CMP是将源操作数[S1]和[S2]的数据进行比较，结果送到目标操作数[D]中。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系26比较指令基本形式在X0断开，即不执行CMP指令时，M0~M2保持X0断开前的状态。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系27数据比较是进行代数值大小比较（即带符号比较）。所有的源数据均按二进制处理。当比较指令的操作数不完整（若只指定一个或两个操作数），或者指定的操作数不符合要求（例如把X、D、T、C指定为目标操作数），或者指定的操作数的元件号超出了允许范围等情况，用比较指令就会出错。注意：可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系28任务1怎样设定密码以及怎样输入正确的数据？任务2怎样表示输入数据与密码相同？任务3分析密码锁的工作过程（四）、密码锁的梯形图设计可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系29（四）、密码锁的梯形图设计可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系30思考：如果密码是十进制常数，则数据的输入与“解决方案”中分析的十六进制数的做法有何不同？可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系31[项目6]自动送货小车程序设计货料小车控制示意图（五）、应用练习可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系321、控制要求某车间有6个工作台，送料车往返于工作台之间送料，如下图所示。每个工作台设有一个到位开关（SQ）和一个呼吸按扭（SB）。具体控制要求如下：1.送料车开始应能停留在6个工作台中任意一个到位开关的位置上。2.设送料车现暂停于m号工作台（SQm为ON）处，这时n号工作台呼叫（SQn为ON），若：可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系33①mn，送料车左行，直至SQn动作，到位停车。即送料车所停位置SQ的编号大于呼叫按扭SB的编号时，送料车往左行运行至呼叫位置后停止。②mn，送料车右行，直至SQn动作，到位停车。即送料车所停位置SQ的编号小于呼叫按扭SB的编号时，送料车往右运行至呼叫位置后停止。③m=n，送料车原位不动。即送料车所停位置SQ的编号与呼叫按扭SB的编号相同时，送料车不动。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系341）.I/O的分配2、PLC硬件的实现可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系352）.I/O的外部接线可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系36用功能指令实现送料车控制的梯形图：图中将送料车当前位置送到数据寄存器D0中，将呼叫工作台号送到数据寄存器D1中，然后通过D0与D1中数据的比较，决定送料车的运行方向和到达的目标位置。3、软件的实现可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系37用触点比较指令修改上面程序可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系38（六）区间比较指令的使用例7：请设计当液位高于3米和低于0.5米时报警灯亮可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系39（七）传送和比较指令的作用有些数据是从输入端口上连接的外部器件获得，需要使用传送指令读取这些器件上的数据并送到内部单元；初始数据也可以用程序设置，即向内部单元传送立即数；另外，某些运算数据存储在机内的某个地方，等程序开始运行时通过初始化程序送到工作单元。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系40（1）机内数据的存取管理在数据运算过程中，机内的数据传送是不可缺少的。运算可能要涉及不同的工作单元，数据需在他们之间传送；运算可能会产生一些中间数据，这需要传送到适当的地方暂时存放；有时机内的数据需要备份保存，这要找地方把这些数据存储妥当。总之，对一个涉及数据运算的程序，数据管理是很重要的。此外，二进制和BCD码的转换在数据管理中也是很重要的。可编程控制器及应用广东农工商职业技术学院电子与信息工程系41（2）运算处理结果向输出端口传送运算处理结果总是要通过输出实现对执行器件的控制，或者输出数据用于显示，或者作为其他设备的工作数据。对于输出口连接的离散执行器件，可成组处理后看作是整体的数据单元，按各口的目标状态送入一定的数据，可实现对这些器件的控制。（3）比较指令用于建立控制点控制现场常有将某个物理量的量值或变化区间作为控制点的情况。如温度低于多少度就打开电热器，速度高于或低于一个区间就报警等。作为一个控制“阀门”，比较指令常出现在工业控制程序中。