FX2N系列PLC指令系统.ppt

可编程序控制器的 编程方法与工程应用 第3章 FX2N系列PLC 的指令系统 1 主要内容 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 3.3 梯形图的特点 3.4 梯形图编程规则 2 (1) 输入、输出指令 LD(Load)：取指令，常开触点与母线连接的指令。 LDI(Load Inverse)：取反指令，常闭触点与母线连接的指令。 OUT（Out）：驱动线圈的输出指令。 说明: OUT指令不能用于驱动输 入继电器线圈 ; OUT指令可以连续使用多 次，用于线圈并联，但不可 串联使用 ; 定时器、计数器使用OUT 指令后，须设置系数K。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 3 (2) 单个触点串联指令AND、ANI AND（And）：与指令，常开触点串联连接指令。 ANI（And Inverse）：与反指令，常闭触点串联连接指令。 OUT指令后，通过触点对其它线圈使用OUT指令称为连 续输出。在顺序正确的前提下，可以多次使用。 说明： AND、ANI均用 于单个触点的串 联，串联数目没 有限制，该指令 可以重复使用多 次。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 4 (3) 触点并联指令OR、ORI OR（Or）：或指令，单个常开触点的并联连接指令。 ORI（Or Inverse）：或反指令，单个常闭触点的并联连接 指令。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 5 (4) LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF脉冲指令 LDP、ANDP和ORP：上升沿检测的触点指令 LDF、ANDF和ORF：下降沿检测的触点指令 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 0 LDP X2 1ORF X3 2OUT Y0 3LD M3 4ANDP T5 5OUT M0 6 (5) 串联电路块的并联指令ORB ORB（Or Block）：串联电路块的并联连接指令。 两个以上的触点串联连接而成的电路块称为“串联电路 块”。ORB指令是一个独立指令，后无操作元件。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 7 (6) 并联电路块的串联指令ANB ANB（And Block）：并联电路块的串联连接指令。 两个以上的触点并联连接而成的电路块称为“并联电 路块”。同ORB一样，ANB后无操作元件。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 8 (7) 多重输出指令MPS、MRD、MPP MPS（Push）：进栈指令。 MRD（Read）：读栈指令。 MPP（Pop）：出栈指令。 说明: MPS、MPP必须配对使用，而且 MPS、MPP连续使用不得超过11次 。MPS、MRD、MPP指令是三个 独立指令，后无操元件。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 9 (8) 主控及主控复位指令MC、MCR MC（Master Control）：主控指令，用于公共串联接点的连接。 MCR（Master Control Reset）：主控复位指令，即MC的复位指 令。 MC为3步指令 MCR为2步指令 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 10 MC、MCR的嵌套使用 说明: N为嵌套级数，选择范围为N0-N7。 MC指令后，母线移至MC触点后，返 回原来母线用MCR，且MC、MCR必 须成对使用。 MC与MCR可以嵌套使用，嵌套级的 编号顺次增大（N0N1N2N3 N4N5N6N7），返回时从大 的嵌套级开始解除。 MC不是嵌套结构时,可在MC N0- MCR N0之后多次反复使用。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 N1 N0 11 思考题：思考题： 当X0闭合后，X1 、X2、X3、X4均接 通5s，Y0、T0、 T250和M0将作何变 化？ 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 12 (9) 置位指令和复位指令SET、RST SET（Set）：置位指令，使操作保持的指令。 RST（Reset）：复位指令，使操作保持复位的指令。 说明: SET、RST指令具有自 保持功能。 SET、RST指令的使用 没有顺序限制，SET和 RST之间可以插入别的程 序。 RST可用于对T、C的复 位，使它们的当前计时值 和计数值清零。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 13 (10) 脉冲输出指令PLS、PLF PLS（Pulse）：上升沿微分输出 PLF：下降沿微分输出 说明: PLS和PLF只能用于元件Y和M，使 用PLS指令， Y、M仅在驱动输入 接通后的一个扫描周期内动作；使 用PLF指令， Y、M仅在驱动输入 断开后的一个扫描周期内动作。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 14 (11) 反向指令INV INV：运算结果反向 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 执执行INV指令之前 的运算结结果 到INV指令执执行之后 的运算结结果 OFFON ONOFF 0 LD X0 1INV 2OUT Y0 15 (12) 空操作指令NOP NOP（Non Processing）：空操作指令，用于程序的修改 。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 NOP指令使该步序作空操作，在程序中只占一个步序， 没有元件编号。 在程序中加入NOP指令，改动或追加程序时，可以减少步序 号的改变。 用NOP指令替换已写入的指令，可改变电路。LD、LDI、 AND、ORB等指令若换成NOP指令，电路构成将有大幅度变 化。 执行程序全清操作后，全部指令变成NOP。 16 (12) 程序结束指令END END（End）：程序结束指令。 3.1 FX2N系列PLC的基本逻辑指令 END指令用于程序的结束，是无元件编号的独立指令。 使用END指令可以缩短扫描周期。 END指令还可用于程序调试。在程序调试过程中，可 分段插入END指令，再逐段调试：先调试第一段程序， 待该程序调试好后，删去END指令，然后进行下段程序 的调试，直到调试完全部程序为止。 17 思考题 如果X1一直为ON，M100怎么变化？ 18 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 1 功能指令的表示方法 0 LD X0 1MEAN 45 3 D0 5 D4Z0 7 K3 MEAN表示取平均值（FNC45） (D0)+(D1)+(D2)/3(D4Z0)(D0)+(D1)+(D2)/3(D4Z0) Z0是变址寄存器,如果Z0的内容为10,则D4Z0=D14 n或m用来表示常数，用来对源操作数或目标操作做补充说明 D表示Destination目标操作数 S表示Sourse源操作数 19 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 (D)MOV(P)按键输入为FNC D 12 P (D11)(D10)(D13)(D12) 2 数据长度,脉冲执行与连续执行 D D P P MOV为数据传送指令(FNC12) (D)(D)表示处理32位(32bit)数据,没有(D)表示处理16位数据 (P)(P)表示脉冲执行,如果没有(P)表示连续执行(即每次扫描都要 执行) 20 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 3 位元件与字元件 位元件位元件: :只有ON/OFF状态的元件,如X,Y,M,S 字元件字元件: :处理数据的元件,如T,C,D 一个字由16位二进制数组成。 位元件的组合： 每相邻4位元件组成一个单元，用Kn表示。如 K2M0表示由M0M7组成的两个位元件组。 K4S10表示由S10S25组成的16位数据。 K8就组成32位数据 为避免混乱，采用以为避免混乱，采用以 0 0 结尾的元件为首元件号。结尾的元件为首元件号。 21 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 4 变址寄存器V，Z SS和和DD表示有变址功能表示有变址功能 对对3232位指令，位指令，V V表示高位，表示高位，Z Z表示低位表示低位 10V0 20Z1 (D15)+(D35)(D60) 22 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 5 常见功能指令 (1) 条件跳转指令CJ CJ（Conditional Jump）：条件跳转指令，用于跳过顺序程 序中的某一部分，以减少扫描时间。 条件跳转指令CJ的功能指令编号为FNC00，操作数为 P0P127，P63是END所在步序，不需要标记。在梯形图中 ，一个标号只能出现一次。 23 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 条件跳转指令条件跳转指令CJCJ的应用举例：的应用举例： u当X0为ON时，执行跳转； u跳步期间，即时驱动Y、S 、T的电路状态改变，它们 仍保持跳步前的状态。 u如果跳步之前，T、C正在 工作，在跳步期间它们将停 止定时和计数，在CJ指令复 位后才继续工作。但高速计 数器不管是否跳转，一直工 作。 24 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 自动与手动程序的切换 25 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 (2)子程序调用与返回 CALL 子程序调用指令, 操作数为P0P127(不 包括P63),FNC01 SRET子程序返回指令, 无操作数,FNC02 FEND主程序结束指令, 无操作数，FNC06 主 程 序 子 程 序 子程序可以嵌套使用，但不能超过子程序可以嵌套使用，但不能超过5 5级级 标号应写在标号应写在FENDFEND之后，同一标号只能用一次，之后，同一标号只能用一次，CJCJ使使 用过的标号也不能再用。用过的标号也不能再用。 26 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 (3) 比较指令CMP（Compare） 功能号为FNC10，16位运算占7个程序步，32位运算占13个 程序步。 当X1为ON时，十进制常数 100与计数器C10的当前值比 较，比较结果送到M0M2。 如果S1S2，M0 ON； 如果S1=S2， M1 ON； 如果S1S2，M2 ON； 27 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 (4)传送指令MOV 功能指令编号为FNC12，16位运算占5个程序步，32位运 算占9个程序步。 当X1为ON时，常数 100被传送到D10，并 自动转换成二制数。 28 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 (5)数据变换指令 BCD：二进制转换成BCD码并传送。 BIN：BCD码转换成二进制并传送。 FNC18FNC18 FNC19FNC19 29 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 (6)算术运算指令 加法运算：ADD，FNC20。 减法运算：SUB，FNC21。 (D10)+(D12)(D14)(D10)+(D12)(D14) （D1D1，D0D0）2222（D1D1，D0D0） 30 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 乘法运算：MUL，FNC22。 除法运算：DIV，FNC23。 D0D2(D5,D4) D0D2(D5,D4) 目标元件可用K1K8来指定位数。如果用K4，只能得 到乘积的低16位。两个32位数相乘必须用浮点运算。用字 元件时，高32位将丢失。除法运算 ，若除数为0则出错。 （D7D7，D6D6） （D9D9，D8 ) (D3D8 ) (D3，D2)D2) 31 (7)循环移位指令 右循环移位指令ROR，FNC30；左循环移位指令ROL， FNC31。16位指令占5个程序步，32位指令占9个程序步。 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 右循环移位 32 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 左循环移位 33 (8) 位移指令SFTL和SFTR SFTL（Shift Left）：位左移指令； SFTR（Shift Right）：位右移指令。 SFTL和SFTR指令的功能指令编号分别为FNC34和FNC35。 LD X20 SFTR (FNC 35) X0 M0 K16 K4 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 34 (9) 区间复位指令ZRST ZRST（Zone Reset）：区间复位指令，用于对同类元件 成批复位。 100 LD M8002 101 ZRST (FNC 40) M500 M599 106 ZRST (FNC 40) C235 C255 ZRST指令的功能指令编号为FNC40，该指令占5个程 序步。 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 35 (10) 状态初始化指令IST LD M8000 IST( FNC60) X20 S20 S29 X20为与工作方式有关的输入首元件的编号，S20、S29 分别为自动方式的最小状态元件编号和最大状态元件编号。 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 IST（Initial State）：状态初始化指令，用于与STL指令一 起使用，自动设置初始状态和相关辅助继电器的状态。 IST指令的功能指令编号为FNC60，源操作数可取X、 Y和M，目标操作数可取S20S899，且D1D2，该 指令占7个程序步，在程序中只能使用1次。 36 当条件满足（M8000为ON，即PLC为RUN）时，以 下状态元件和特殊辅助继电器自动被指定如下功能： 3.2 FX2N系列PLC的功能指令 X20：手动； X27：停止； X21：回原点； S0：手动操作初始状态； X22：单步运行； S1：回原点初始状态； X23：单周期运行； S2：自动操作初始状态； X24：连续运行； M8040：禁止状态转移； X25：回原点起动； M8041：开始转移； X26：自动操作起动； M8042：起动脉冲。 37 3.3 梯形图的特点 梯形图中各编程元件的常开触点和常闭触点均可以 无限多次使用。 PLC梯形图中某些编程元件使用了继电器这一名称， 它们不是真实的物理继电器，我们称之为“软继电器”。 梯形图两侧的垂直公共线称为母线。 梯