PLC_通用电气可编程序控制器

第四章通用电气可编程序控制器第一节通用电气(GEFanuc)可编程序控制器概述第三节通用电气(GEFanuc)可编程序控制器编程软件第二节通用电气(GEFanuc)可编程序控制器的指令系统第一节通用电气(GEFanuc)可编程序控制器概述20世纪90年代定型的GEFanuc系列PLC、VersaMaxMicro/NanoPLC是小尺寸、强功能的一体化小型机，可安装在DIN导规上；系列90-30PLC功能强大、配置灵活；系列90-70PLC能满足复杂的、先进的控制场合。一、GEFanuc系列MacroPLC2.技术参数1.MicroPLC的类型3.MicroPLC的特点1)两个外置可调电位器（对其他I/O设置门限值）。2)软件组态功能（无DIP开关）。3)直流输入可组态成5kHz的高速计数器。MicroPLC的类型包括:14点Micro28点Micro23点Micro（带2AI/1AO）14点扩展Micro4)直流输出可组态成PWM（脉宽调制19Hz～2kHz）信号。5)28点/23点MicroPLC支持实时时钟。6)14点的扩展模块最多可扩展到84点（28点Micro）和79点（23点Micro）。7)3点MicroPLC提供两路模拟量输入和一路模拟量输出。8)内置RS-422通信口支持SNP主从协议、RTU从站协议。9)28/23点MicroPLC支持ASCII输出。MicroPLC的扩展方式如图所示。：4.MicroPLC的扩展MicroPLC联网通信的方式如图所示：5.MicroPLC的通信二、GEFanuc系列90-30PLC简介GEFanuc系列90-30PLC是由一系列的控制器、I/O系统和各种专用模块构成的，它适用于工业现场各种控制需求。1.90-30PLC的类型其CPU模块类型如下：CPU311、CPU313、CPU323；CPU331；CPU340、CPU341；CPU350、CPU351、CPU352；CPU360…。2.技术参数3.I/O模块几乎所有的I/O模块都可用在全系列的90-30PLC上。4.智能模块90-30PLC可连接的智能模块包括：电源模块；genius模块；高速计数模块；以太网模块；profibus模块；通信协处理器模块；可编程序协处理器模块。5.90-30PLC的扩展（无须特殊模块，底板上带扩展口）90-30PLC有两种扩展方式，本地扩展和远程扩展(1)本地扩展本地扩展方式如下图所示。(2)远程扩展远程扩展方式如下图所示。6.网络通信90-30PLC支持如下网络类型：RS-485串行网络；Genius网络；Profibus网络；以太网及其他现场工业总线。系列90-70PLC适用于大型、复杂及高速的自动化控制。1.90-70PLC的类型90-70PLC也根据CPU模块的种类来划分类型，其大部分模块适用于全系列的PLC产品。2.技术参数三、GEFanuc系列90-70PLC简介3.智能模块90-70PLC可连接的智能模块包括：电源模块Genius模块高速计数模块以太网模块Profibus模块（VME模块）；可编程序协处理器模块。通信协处理器模块4.90-70PLC的扩展（需扩展模块）90-70PLC的扩展如图所示。5.网络通信90-70PLC支持如下网络类型：RS-485串行网络；Genius网络；Profibus网络；以太网及其他现场工业总线。第二节通用电气(GEFanuc)可编程序控制器的指令系统一、用户参考地址/数据(一)用户参考地址一个应用程序所用的数据存于寄存器或是离散参考地址中。(二)数据类型GEFanucPLC的系统状态继电器参考地址由%S，%SA，%SB，%SC存储器确定，它们每个都有别名。(三)系统状态继电器参考地址二、继电器指令（一）继电器触点指令触点是用来监控继电器参考地址的状态，触点是否有电流流通取决于被控继电器参考地址的状态和触点类型。（二）继电器线圈指令线圈用来控制继电器参考地址的状态，必须用条件逻辑来控制对线圈电流的流向；线圈总是处于逻辑行的最右边，一个梯阶可以包含多达8个线圈；线圈的类型将根据所需程序作用的类型来选用，当电源为循环加入或PLC由STOP模式换到RUN模式，则保持线圈的状态便被存储，而非保持线圈的状态被置零。（三）指令说明1.脉冲触点的特点(包括上升沿触点与下降沿触点)它的梯形图及波形图如图所示，其中%M1为输入信号，%M1为输出线圈，T为一个扫描周期。2.延续触点与延续线圈每行梯形图最多可以有9个触点，一个线圈。如超过这个限制，则要用到延续触点与延续线圈。注意延续触点与延续线圈的位置关系，如图所示：3.带“M”线圈的涵义带“M”线圈说明该线圈带断电保护，如果PLC失电时，带“M”的线圈数据不会丢失。4.一些系统继电器触点的含意（只能做触点用，不能做线圈用）三、定时器、计数器指令(一)定时器GEFanucPLC定时器分为延时接通定时器指令、保持延时接通定时器指令和断电延时断开定时器指令三种类型。1.延时接通定时器指令（1）梯形图即下图为延时接通定时器指令的梯形图。（2）波形图即下图为延时接通定时器指令的工作波形图。(3)注意点每一个计时器需占用3个连续的寄存器变量,分别用作当前值、预置值和控制状态值。2.保持延时接通定时器指令（1）梯形图下图为保持延时接通定时器指令梯形图。（2）波形图下图为保持延时接通定时器指令工作波形图。3.断电延时断开定时器指令（1）梯形图下图为断电延时断开定时器指令梯形图。（3）注意点每一个定时器需占用3个连续的寄存器变量,分别用作当前值、预置值和控制状态值。(2)波形图下图为断电延时断开定时器指令工作波形图。(3）注意点每一个定时器需占用3个连续的寄存器变量,分别用作当前值、预置值和控制状态值。(二)计数器指令GEFanucPLC计数器分为递增计数器指令和递减计数器指令两种类型。1.递增计数器指令（1）梯形图下图为递增计数器指令梯形图。（2）指令说明（3）注意点1）每一个计数器需占用3个连续的寄存器变量,分别用作当前值、预置值和控制状态值。2）计数端的输入信号一定是脉冲信号，否则将会屏蔽下一次计数。2.递减计数器指令（1）梯形图下图为递减计数器指令梯形图。（2）指令说明（3）注意点1）每一个计数器需占用3个连续的寄存器变量,分别用作当前值，预置值和控制状态值。2)计数端的输入信号一定要是脉冲信号，否则将会屏蔽下一次计数。四、数学运算指令GEFanucPLC提供数学运算功能，包括四则运算指令、求余运算指令、开方运算指令、绝对值运算指令、三角函数运算指令、对数与指数运算指令和角度与弧度的转换指令。(一)四则运算和求余运算指令(1)梯形图下图为四则运算和求余运算指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点要注意四则运算的数型，相同的数型才能运算。(二)开方运算指令(1)梯形图下图为开方运算指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点平方根指令支持的数型为：INT、DINT和REAL。(三)绝对值运算指令(1)梯形图下图为绝对值运算指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点绝对值指令支持的数型为：INT、DIN和REAL。(四)三角函数运算指令系列90-70PLC提供6种三角函数，分别是正弦函数、余弦函数、正切函数、反正弦函数、反余弦函数、反正切函数。(1)梯形图下图为三角函数运算指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点三角函数运算指令只支持浮点数运算。(五)对数与指数运算指令系列90-70PLC提供LOG、LN、EXP和EXPT四种指令。(1)梯形图下图为对数与指数运算指令梯形图。(3)注意点对数函数运算指令只支持浮点数运算。(2)指令说明(六)角度与弧度的转换指令(1)梯形图下图为角度与弧度的转换指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点角度弧度转换运算指令只支持浮点数运算。五、比较指令GEFanucPLC提供的比较功能包括普通比较指令、CMP指令和RANGE指令。(一)普通比较指令(1)梯形图下图为普通比较指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点比较指令支持的数型为INT、DINT、REAL和UNIT，且只有相同数型才能比较。（二）CMP指令(1)梯形图下图为CMP指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点CMP指令支持的数型为INT、DINT、REAL和UNIT，且只有相同数型才能比较。(三)RANGE指令(1)梯形图下图为RANGE指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点RANGE指令支持的数型为INT、DINT、UNIT，WORD和DWORD，且只有相同数型才能比较。六、位操作指令GEFanucPLC提供的位操作功能包括与、或、非操作指令、移位指令、循环移位指令、位测试指令、位置位与位清零指令、定位指令和屏蔽比较指令。(一)与、或、非操作指令(1)梯形图下图为与、或、非操作指令梯形图。(2)指令说明(二)移位指令（左移、右移指令）(1)梯形图下图为移位指令梯形图。(2)指令说明(三)循环移位指令(1)梯形图下图为循环移位指令梯形图。(2)指令说明(四)位测试指令(2)指令说明(五)位置位（BSET）与位清零（BCLR）指令(2)指令说明(1)梯形图下图为位置位与位清零指令梯形图。(1)梯形图下图为位测试指令梯形图。(六)位定位指令(1)梯形图下图为位定位指令梯形图。(2)指令说明(七)屏蔽比较指令（MSKCMP）(2)指令说明(1)梯形图下图为屏蔽比较指令梯形图。七、数据移动指令GEFanucPLC提供的数据移动功能包括数据移动指令、块移动指令、块清零指令、移位寄存器指令、定序器指令、交换指令和通信指令。(一)数据移动（MOVE）指令(1)梯形图下图为数据移动指令梯形图。(三)块清零指令(1)梯形图下图为块清除指令梯形图。(2)指令说明(二)块移动指令(1)梯形图下图为块移动指令梯形图。(2)指令说明(四)移位寄存器指令(1)梯形图下图为移位寄存器指令梯形图。(2)指令说明(五)定序器（B?I?TSEQ）指令(1)梯形图下图为定序器指令梯图。(2)指令说明(六)交换指令(1)梯形图下图为交换指令梯形图。(2)指令说明(七)通信（COMMREQ）指令(1)梯形图下图为通信指令梯形图。(2)指令说明八、数据表格指令GEFanucPLC提供的数据表格功能包括数组移动指令和数组搜寻指令。(一)数组移动(ARRAY-MOVE）指令。(2)指令说明(1)梯形图下图为数据移动指令梯形图。(二)数组搜寻指令(2)指令说明(1)梯形图下图为数组搜寻指令梯形图。九、数据转换指令GEFanucPLC提供的数据转换功能包括多种数据之间的转换。(1)梯形图下图为数据转换指令梯形图。(2)指令说明十、控制指令GEFanucPLC提供的控制功能用来控制PLC程序的运行顺序，其功能包括调用子程序指令、分支指令、跳转指令、PLC服务请求指令。（一）调用子程序指令(1)梯形图下图为调用子程序指令梯形图。(2)指令说明(二)跳转指令(1)梯形图下图为跳转指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点(三)分支指令(1)梯形图下图为分支指令梯形图。(2)指令说明(3)注意点(四)PLC服务请求指令(1)梯形图下图PLC服务请求指令梯形图。(2)指令说明第三节通用电气(GEFanuc)可编程序控制器编程软件一、编程器的一般情况由于PLC采用不同于一般计算机的编程语言——梯形图编制用户程序，因此，必须采用专门的编程工具将用户程序写入PLC的用户程序存储器中，这种编程工具称作为编程器。一般来说，编程器分成两类：一类是便携式编程器一类是带CRT或液晶显示的编程器目前GEPLC的编程软件有三种：①Logicmaster②Control90③Versapro二、Versapro软件的使用（一）创建新程序1.启动Versapro2）选择EmptyFolder后，按“完成”，将创建一个全新的文件夹。2.创建文件夹1）输入文件夹名、目录和此文件夹的描述后，按“下一步”。3）选择BasedonExistingFolder、ImportLogicmaster90或Im-portCIMPLICITY