欧姆龙PLC教程教你从入门到精通.ppt

1 可编程控制器概述 2 PLC 以CPU为核心 为一体 3 4 1PLC的产生与发展 4 PLC的产生与发展 第一代 从第一台PLC诞生到上个世纪70年代初 第二代 70年代初至70年代末 CPU使用中小规模集成电路 采用磁芯存储器 CPU使用微处理器 采用半导体存储器EPROM 可靠性较差 略强于继电器控制 机种单一 没形成系列 有了计算机接口和模拟量控制功能 可靠性提高 整机功能向系列化 标准化发展 并由专用向通用方向过渡 功能简单 只有计数 定时功能 功能增强 增加逻辑 数据运算 数据处理 自诊断等功能 5 第三代 70年代末到80年代中期 CPU使用8或16位微处理器甚至多微处理器 采用半导体存储器EPROM CMOSRAM等 增加浮点数运算 平方 三角函数等运算 增加查表 列表功能 自诊断及容错技术提高 梯形图语言及语句表成熟 小型PLC体积减小 可靠性提高 成本下降 大型PLC向模块化 多功能方向发展 6 第四代 80年代中期到90年代中期 第五代 90年代中期之后 增加高速计数 中断 A D D A PID等功能 处理速度进一步提高 1 s 步 连网功能增强 编程语言进一步完善 开发了编程软件 CPU使用16位或32位微处理器 PLC的I O点增加 最多可达32K个I O点 处理速度进一步提高 1ns 步 PLC都可以与计算机通信 具有强大的数值运算 函数运算 大批量数据处理的功能 开发了大量的特殊功能模块 编程软件功能更强大 不断开发出功能强大可编程终端 7 PLC及其控制系统的发展趋势 PLC的性能 对小型PLC 对大中型PLC 向着更大容量 更高速度 更多的功能 更高的可靠性 易于连络通信的方向发展 使之更利于对大规模 复杂系统的控制 向着体积更小 速度更高 功能增强 价格低廉的方向发展 使之更利于取代继电器控制 8 I O模块将直接安装在现场 CPU与现场I O通过数据通信实现控制 使系统控制更有效 可靠性更高 进一步应用计算机的信息处理技术 网络通信技术和图形显示技术 使系统的产生控制功能与信息管理功能一体化 PLC控制系统的性能 随着硬件冗余技术的应用 各种单元 甚至整个系统都可应用冗余技术 使系统具有更高的可靠性 9 4 2PLC的主要特点 10 通用性和灵活性强 2 抗干扰能力强 可靠性高 3 编程语言简单易学 4 与外部设备的连线简单 使用方便 5 功能强 功能的扩展能力强 6 控制系统设计 调试周期短 7 体积小 重量轻 易于机电一体化 8 PLC控制系统的故障少 维修方便 11 4 3PLC的基本组成第一部分 12 整体式 组合式 PLC的基本分类 小型机常采用整体式 中 大型机常采用组合式 13 OMRON公司的整体式PLC C28P 14 CPM2A 15 CPM1A 16 CQM1 OMRON公司的组合式PLC 17 C200HE OMRON公司的组合式PLC 18 CVM1 底版 OMRON公司的组合式PLC 19 整体式PLC的基本组成框图 20 组合式PLC的基本组成框图 21 输入并存储用户程序 显示输入内容和地址 CPU指挥PLC完成各种预定的功能 检查 校验用户程序 发现错误即报警 执行用户程序 驱动外部输出设备动作 诊断故障 记忆故障信息并报警 1 CPU单元 22 系统程序存储器 存储系统系统程序 用户程序存储器 存储系统用户程序 工作数据存储器 存储工作数据 2 存储器 23 PLC与外部设备联系的桥梁 开关量输入单元 开关量输出单元 3 输入 输出单元 24 直流输入电路 光电耦合 外部开关 输入点的状态显示 输入点 公共端 25 交流输入电路 光电耦合 输入点的状态显示 外部开关 输入点 26 晶体管输出电路 光电耦合 输出点的状态显示 公共端 输出点 27 晶闸管输出电路 光电耦合 输出点的状态显示 公共端 输出点 28 继电器输出电路 输出点的状态显示 继电器 机械触点 公共端 输出点 29 PLC由开关式稳压电源为内部电路供电 抗干扰性能好 有的PLC能向外部提供24V的直流电源 可作为输入单元连接的外部设备的电源 开关电源 输入电压范围宽 体积小 重量轻 效率高 4 电源单元 30 I O扩展端口 5 I O扩展端口 C28P 31 I O扩展端口 CPM1A的外设端口和I O扩展端口 32 I O扩展单元 A D转换单元 I O扩展端口可以连接的设备举例 33 CPM1A主机与I O扩展器的连接 主机 I O扩展器 连接电缆 34 I O扩展端口连接扩展器的示意图 35 6 外设端口 外设端口 36 编程器是对PLC进行操作的工具 专用编程器 在装有专用编程软件的计算机上编程 简易编程器 直插式 便携式 计算机辅助编程 图形编程器 7 编程工具 37 显示屏 工作方式选择开关 编程位 主机 监控位 运行位 编程器 直插式编程器 38 键盘 指令键 数字键 编辑键 清除键 直插式编程器 39 便携式编程器 键盘 显示屏 工作方式选择开关 40 CPM1A主机与编程器的连接 41 CPM1A主机与编程器的连接 42 计算机辅助编程 43 智能单元本身是一个独立的系统 CPU 系统程序 存储器 与外界相连的接口 它们有自己的 对组合式PLC 智能单元是PLC系统的一个模块 与CPU单元通过系统总线相连接 在CPU单元的协调管理下独立地进行工作 对整体式PLC 主机通过I O扩展接口与智能单元连接 8 智能单元 44 4 4PLC的编程语言 45 PLC的编程语言 46 一 梯形图编程语言 1 梯形图编程语言 两种梯形图的继电器符号图对照 梯形图编程语言是一种图形语言 47 2 两种控制的梯形图比较 线圈 线圈 48 物理继电器 继电器需硬接线连接 触点个数有限 PLC继电器 继电器用程序软连接 触点个数无限 继电器的接线改变 控制功能改变 PLC的用户程序改变 控制功能改变 3 两种控制中继电器的区别 49 用PLC控制 外部接线不变 改变用户程序 用继电器控制 要改变控制电路的实际接线 继电器控制接线 PLC控制外部接线 输出设备 欲改变控制功能 例如 50 二 语句表编程语言 用助记符表示指令的功能 多条指令语句的组合构成了语句表程序 指令语句是PLC用户程序的基础元素 LD00000OR01000ANDNOT00001OUT01000 梯形图程序语句表程序 51 4 5PLC的扫描工作方式 52 一 PLC采用循环扫描工作方式 扫描工作分为5个阶段 53 循环扫描工作流程 PLC 接通电源 初始化 硬件检查 正常 异常报警 异常处理 扫描周期监视 执行用户程序 程序结束 扫描周期检查 有固定设置 等待 扫描周期计算 I O刷新 外设端口服务 异常 54 1 PLC扫描工作各环节的功能 PLC上电后 首先检查硬件是否正常 按自上而下的顺序 逐条读用户程序并执行 对输入的数据进行处理 将结果存入元件映象寄存器 计算扫描周期 若正常 则进行下一步 若不正常 则报警并作处理 母线 I O刷新阶段 外设端口服务 读输入点的状态并写入输入映像寄存器 将元件映像寄存器的状态经输出锁存器 输出电路送到输出点 访问外设端口连接的外部设备 55 读 读 读 写 写 执行用户程序 2 PLC执行用户程序的过程 56 3 PLC控制的原理 等效电路图 SB1 公共端 公共端 输出端子 输入端子 主电路 57 线圈通电 SB1闭合 00000闭合 接点闭合 触点闭合 电动机转 触点闭合 58 线圈断电 00001断开 接点断开 触点断开 电动停转 触点断开 SB2闭合 59 4 PLC执行用户程序的特点 按梯形图自左向右 自上而下逐次执行程序 执行程序时所需数据取自于 输入映像寄存器 元件映像寄存器 输入映像寄存器和元件映像寄存器中的数据 元件映像寄存器 在一个扫描周期中可读可写 输入映像寄存器 在一个扫描周期中保持不变 每个扫描周期I O刷新阶段集中读入 读出数据 60 1 产生I O滞后现象的原因 二 PLC的I O滞后现象 1 由于PLC采用循环扫描的工作方式 PLC只在每个扫描周期的I O刷新阶段集中输入 输出 导致输出信号相对输入信号滞后 2 输入滤波器对信号的延迟作用 滤波器时间常数越大 对输入信号的延迟作用越强 有的PLC其输入电路滤波器的时间常数可以调整 61 输出ON延时 3 输出继电器的动作延迟 继电器输出型PLC 从输出锁存器ON 到输出触点ON经历一定时间 4 用户程序的长短及语句编排 要求有较快响应的场合 最好不要使用继电器输出型PLC I O滞后现象 对慢速控制系统影响不大 要求快速响应的场合 需要解决I O速度问题 62 2 I O响应时间的估算 以20点的继电器输出型CPM1A为例 设输入ON延时为8毫秒公共处理和I O刷新时间为2毫秒执行用户程序时间为14毫秒输出ON延时为15毫秒 输入状态经过一个扫描周期后在输出得到响应 最小I O响应时间 输入状态经过两个扫描周期后在输出得到响应 最大I O响应时间 63 最小I O响应时间的计算 最小I O响应时间 输入ON延时 公共处理 I O刷新时间 执行程序时间 输出ON延时 8 2 14 15 39ms 输入触点 输入滤波 输出锁存 输出触点 输入ON延时 输出ON延时 I O响应时间 64 输入ON延时 最大I O响应时间 输入ON延时 公共处理 I O刷新 执行程序 2 输出ON延时 8 2 14 2 15 55ms 最大I O响应时间的计算 输出ON延时 I O响应时间 65 程序语句安排对I O响应时间的影响举例 当SB闭合 经过输入滤波 设第一个扫描周期I O刷新时00000的映像寄存器ON 第一个扫描周期结束时 01000为OFF 01000只能在第二个扫描周期结束后才能ON 66 当SB闭合 经过输入滤波 设第一个扫描周期00000的映像寄存器ON 01000在第一个扫描周期结束后就能ON 续 如果将梯形图的第一与第二梯级交换 如下图 显然 程序语句的安排对I O响应的影响很大 67 4 6PLC的主要性能指标 68 1 用户程序存储的容量大小 2 输入 输出点数的多少 3 循环扫描速度的快慢 4 编程指令的种类和条数的多少 5 内部器件的种类和数量的多少 6 功能及功能扩展的能力 7 智能单元数量的多少 8 连网通信能力等 69 70 CPM1A系列PLC的基本组成 CPM1A系列的继电器及数据区 CPM1A系列PLC的功能简介 CPM1A系列PLC通信功能简介 71 CPM1A系列PLC的基本组成 5 1 72 CPM1A系列PLC的主机 CPM1A系列I O扩展单元 CPM1A系列编程工具 CPM1A系列特殊功能单元 73 一 CPM1A系列PLC的主机 1 主机的规格 按I O点数分 10 20 30 40点 按电源类型分 分直流和交流型 按输出方式分 74 CPM1A40点的主机的外观 75 2 CPM1A40点的主机的面板结构 输入点LED 输出点LED I O扩展器 外设端口 运行状态LED 76 CPM1A主机的输入 输出接线端子 输入端子 输出端子 77 二 CPM1A系列PLC的I O扩展单元 1 I O扩展单元的规格和类型 78 CPM1A 20EDRI O扩展单元的外观 连接电缆 I O扩展器 输入点LED 输出点LED 79 CPM1A 20EDRI O扩展单元的面板 I O扩展器 连接电缆 80 CPM1A 20EDRI O扩展单元输入 输出接线端子 输入端子 输出端子 81 2 PLC的I O扩展方法 30点的主机 连接三个20点的扩展器 扩展到90个I O点 82 三 CPM1A系列PLC的编程工具 编程软件 CPM1A 适配器 83 四 CPM1A系列的特殊功能单元 模拟量I O单元 温度传感器单元 模拟量输出单元 温度传感器单元 RS232C通信适配器 RS422通信适配器 CompoBus SI O链接单元 与主机连接的特殊功能单元 总数不能超过3台 温度传感器单元TS002和TS102只能连接其中的一个 而且同时使用的扩展单元总数不能超过2台 通信单元 I O单元 84 CPM1A系列的继电器区及数据区 5 2 85 内部继电器区 IR 特殊辅助继电器区 SR 暂存继电器区 TR 保持继电器区 HR 辅助记忆继电器区 AR 链接继电器区 LR 定时器 计数器区 TC 数据存储区 DM 86 CPM1A内部器件的编号 内部器件以通道形式的编号 通道编号为2 3 4位数不等 每个通道内有16个继电器 00 15 例 某继电器的编号为01006 则 该继电器的通道编号为010 位编号为06 87 1 内部继电器区 IR IR区 000 231 分为两部分 输入 输出继电器区 000 019 可以直接对外输出 内部辅助继电器区 200 231 不能直接对外输出 000 001 用于主机的输入通道的编号 002 009 I O扩展单元的输入通道编号 010 011 用于主机的输出通道的编号 012 019 I O扩展单元的输出通道编号 没被使用的IR通道 可作为内部辅助继电器使用 88 例 30点的主机 连接三个20点的扩展器 其I O点编号分配 00000 00011 01000 01007 00100 00105 01100 01103 00200 00211 01200 01207 00300 00311 01300 01307 00400 00411 01400 01407 89 2 特殊辅助继电器区 SR SR区 231 255 分为前 后两部分 232 251 常以通道为单位使用 252 255用于存储工作状态 产生脉冲信号等 232 249没作表中指定功能时 可作内辅助继电器用 250 251只能按表中的功能使用 不能另作他用 除25200外 252 255的状态只可利用 不可改变 前 后 90 3 暂存继电器区 TR 4 保持继电器区 HR 该区继电器 HR00 HR19 编号要冠以HR 该区继电器 TR0 TR7 编号要冠以TR 用于存储梯形图中分之点之前的ON OFF状态 同一程序中 某一编号的TR继电器不可重复使用 保持继电器具有掉电保持功能 该区继电器可以通道或位为单位使用 91 5 辅助记忆继电器区 AR 该区继电器 AR00 AR15 编号要冠以AR AR区继电器具有掉电保持功能 AR区继电器用于保存PLC的各种工作状态 根据该区某些继电器的状态 可了解PLC的工作状况 92 6 链接继电器区 LR 该区通道 LR00 LR15 编号要冠以LR CPM1A与本系列或本公司其他PLC进行1 1链接通信时 要用使用LR区进行数据链接 不作1 1链接通信时 LR区可作内部辅助继电器用 93 7 定时器 计数器区 TR 000 127 定时器分类 普通定时器 高速定时器 计数器分类 普通计数器 可逆计数器 计数器有掉电保持功能 定时器没有此功能 同一程序中 计数器和定时器不能使用同一编号 94 8 数据存储区 DM DM0000 DM1023 DM6144 DM6655 该区继电器只能以通道为单位使用 该区继电器具有掉电保持功能 该区继电器分为三部分 可读写区 DM0000 DM0999 DM1022 DM1023 故障履历存储区 DM1000 DM1021 不作该用途时 可作普通数据存储器用 只读存储区 DM6144 DM6599 95 系统设定区 DM6600 DM6655 系统设定区的设定内容见表2 5 若系统设定区的设定出错 则辅助记忆继电器的对应位为ON 系统设定区的设定内容 可在指定时间读取 系统设定区的设定错误 只能用初始化来处理 系统设定区的设定内容可用编程工具写入 96 97 1 丰富的指令系统 逻辑控制指令 定时器 计数器 移位寄存器指令 算术运算指令 逻辑运算指令 数据传送指令 数据比较指令 数据转换指令 高速计数器控制指令 脉冲输出控制指令 子程序控制指令 中断控制指令 步进控制指令 特殊功能指令 故障诊断指令等 98 2 模拟设定电位器功能 定时器 计数器的设定值若采用250或251通道设置时 通过模拟设定电位器 其设定值可以随时进行修改 CPM1A主机面板上有2个模拟设定电位器 用模拟设定电位器可将BCD数0 200自动送到特殊辅助继电器区域 模拟设定电位器0的数值送入250通道 模拟设定电位器1的数值送入251通道 99 3 输入时间常数设定 CPM1A输入电路设置了一个滤波器 滤波时间常数的大小可根据需要设置 滤波时间常数可在系统设置区中设置 干扰脉冲 输入信号 输入时间常数 滤波后的信号 经过输入滤波后干扰脉冲将被滤掉 100 4 高数计数器功能 CPM1A设置了一个高速计数器 高速计数器可以对外部输入的高速脉冲进行计数 使用高速计数器时 必须在系统设置区中进行设定 高速计数器具有中断功能 PLC利用高速计数器 可以实现中断控制 101 5 外部输入中断功能 外部输入中断功能是解决快速响应问题的措施之一 不同的型号 外部输入中断的输入点是不同的 响应中断时 停止执行主程序而转到中断处理子程序 执行完中断处理子程序 再返回断点继续执行主程序 使用输入中断功能时 必须在系统设定区中进行设定 102 6 间隔定时器中断功能 CPM1A设置了一个间隔定时器 间隔定时器具有高精度的定时功能和中断功能 7 快速响应输入功能 该功能可使输入 输出响应不受扫描周期的影响 能随时接收脉冲宽度小于0 2ms的瞬间脉冲信号 使用快速响应功能时 要在系统设定区中设定 快速响应输入点与外部输入中断点相同 103 8 脉冲输出功能 输出点为01000或01001 两个点不能同时输出 CPM1A晶体管输出型PLC有脉冲输出功能 能输出频率为20Hz 2kHz 占空比为1 1的单相脉冲 输出脉冲的数目和频率可由指令控制 104 9 通信功能 10 具有快闪内存储器 使用快闪内存储器 可以免去更换锂电池的麻烦 通过I O链接单元可加入CompoBus S网等 可与计算机进行上位链接通信 与本公司的可编程终端链接通信 与本系列的PLC之间进行通信 105 106 1 HOSTLink通信 1 1 1HOSTLink RS 232C适配器 CPM1A主机 CPM1A没有RS 232C口 可通过外设端口 用适配器与上位机连接实现通信 计算机 107 2 1 NHOSTLink RS 422适配器 RS 422适配器 RS 422适配器 CPM1A主机 上位计算机 CPM1A主机 B500 AL004LINK适配器 上位机的功能 工作状态跟踪监测 故障报警 采集系统中的某些数据等 上位机可以在线修改PLC的某些设定值和当前值 改写PLC的用户程序等 CPM1A主机 108 2 NTLink通信 CPM1A主机 PT可以实时显示PLC的各种数据及工作状态信息 可对PLC控制系统进行监控 PT PLC PT 在装有软件的计算机上完成做画面 参数设定等操作 RS 232C适配器 RS 232C电缆 用PT的触摸按键 可改变PLC某些设定值 当前值等 109 3 1 1PLCLink通信 2台PLC1 1链接通信时的连接 RS232C电缆 CPM1A主机 CPM1A主机 RS 232C适配器 RS 232C适配器 110 PLC1 1链接通信时的数据交换 PLCLink在LR区建立数据链接 实现信息共享 LR区自动分配给每个PLC一个 写入区 每个PLC把数据写入自己的 写入区 每个PLC的 写入区 是其他PLC的 读出区 每个PLC利用共同的LR区实现数据交换 111 当主单元是CQM1 SRM21时 最多可连8个从单元 CPM1A最多能连接3个扩展单元 但其中只能有一个是CompoBus S的I O链接单元 4 CompoBus SI O链接通信 在连接CompoBus SI O链接单元后 CPM1A可作为一个从单元接入CompoBus S网 112 113 概述 基本指令 数据传送和数据比较 常用的应用指令 数据移位和数据转换 数据运算 子程序控制指令 高速计数器控制指令 中断控制指令 脉冲输出指令 步进控制指令 特殊指令 第六章内容 114 6 1概述 115 1 指令的分类 基本指令 应用指令 2 指令的格式 助记符 指令码 操作数1操作数2操作数3 助记符 表示指令的功能 指令码 是指令的代码 操作数 提供指令执行的对象或数据 116 操作数可以是通道号 继电器号或常数 操作数的个数 取决于各种指令的需要 关于操作数的讨论 操作数设为常数时 在数据前面要加 号 操作数采用哪种进制 取决于指令的需要 间接寻址的操作数用 DM 来表示 间接寻址的操作数 是以DM 中的数据为地址的另一个DM通道中的数据 DM 中的内容必须是BCD码 且不得超出DM区的范围 117 例如 计数器指令的格式为CNT000SV 000是计数器的编号 SV是操作数 若SV 200 表明000号计数器的设定值是200通道中的内容 若SV 0200 表明000号计数器的设定值是常数200 118 例如 计数器的指令格式为CNT000 DM1000 设DM1000的内容为0010 则000号计数器的设定值是2500 设DM0010的内容为2500 如果设DM1000的内容为9990 如果设DM1000的内容08FA 119 3 执行指令对标志位的影响 SR区的25503 25507是指令执行结果的标志位 某些指令的执行结果影响标志位25503 25507的状态 标志位25503 25507的状态表示的意义要牢记 25503ON时 表示当前执行的程序出错且停止执行 25503是出错标志位 120 4 指令的微分 非微分形式 微分型 要在指令的助记符前加标记 两种指令的区别 非微分型指令 只要其执行条件为ON 每个扫描周期都执行该指令 微分型指令 仅在指令的执行条件由OFF变为ON时才执行一次 121 6 2基本指令 122 常用的基本指令 块与指令ANDLD和块或指令ORLD 置位 复位指令SET和RESET 锁存继电器指令KEEP 基本编程规则和编程方法 前 后沿微分指令DIFU和DIFD 123 1 LDLDNOTANDANDNOTORORNOTOUTOUTNOT 这是些基本逻辑操作指令 必须牢记其用法 LD 常开触点与母线相连的指令 AND 常开触点相与 串联 的指令 OUT 将执行结果输出到某位的指令 OR 常开触点相或 并联 的指令 一 常用的基本指令 124 LD00000OR01000ANDNOT00001OUT01000LDNOT00002ORNOT00003AND01000OUTNOT01001 梯形图程序 语句表程序 使用指令举例 125 指出图示程序对KM1和KM2的控制作用 没按下按钮SB1 线圈01000断电 触点01000闭合 线圈01001断电 断开 闭合 KM1断电 KM2断电 断电 断电 线圈00000断电 触点00000断开 使用指令举例 触点00001闭合 126 按一下SB1 触点00000闭合 线圈01000通电 触点01000断开 闭合 KM1通电 KM2通电 闭合 线圈01001通电 通电 通电 线圈00000通电 断开 触点00001闭合 127 按一下SB2 触点00001断开 线圈01000断电 触点01000闭合 KM1断电 KM2断电 线圈01001断电 断开 闭合 断电 断电 线圈00001通电 128 2 END指令 程序的结尾一定要安排END指令 否则程序不执行 LD00000ANDNOT00001ORNOT00003AND00002OR00004OUT01002END 01 使用指令举例 129 LD00000AND00001ANDNOT00002OUT20000 LD00000NOP 00 ANDNOT00002OUT20000 3 NOP指令 NOP是空操作指令 用NOP代替ANDN 可把AND语句中的触点N短接 用NOP代替ORN 可把OR语句中的触点N断掉 将梯形图中的触点00001删掉 使用指令举例 130 NOP 00 LD00001ANDNOT00002OUT20000 将梯形图中的触点00000删掉 将梯形图中的触点00001删掉 LD00000NOP 00 ANDNOT00002OUT20000 使用指令举例 使用指令举例 131 二 块与指令ANDLD和块或指令ORLD 1 ANDLD是将并联触点组相串联的指令 方法1LD00000AND00001ORNOT00002LD00003OR00004ANDLDLD00005ORNOT00006ANDLDOUT20000 方法2LD00000AND00001ORNOT00002LD00003OR00004LD00005ORNOT00006ANDLDANDLDOUT20000 在方法2中 ANDLD之前的触点组个数应小于等于8 使用指令举例 132 2 ORLD是串联触点组相并联连接的指令 方法1LD00000ANDNOT00001LDNOT00002AND20005ORLDLD01004AND00003ORLDOUT01100 方法2LD00000ANDNOT00001LDNOT00002AND20005LD01004AND00003ORLDORLDOUT01100 在方法2中 ORLD之前的触点组个数应小于等于8 使用指令举例 133 三 置位指令SET和复位指令RESET SET 将某继电器置为ON LD00000SET20000LD00003RESET20000 RESET 将某继电器置为OFF SET RESET指令的执行条件常为短信号 脉冲信号 SET和RESET指令可以单独使用 不一定成对使用 134 当S端ON时 N为ON且保持 当N为保持继电器HR时 有保持功能 四 锁存继电器KEEP指令 当R端ON时 N复位 当S与R端同时为ON时 N复位优先 继电器位 135 LD00002LD00003KEEP 11 20000 KEEP指令的工作时序 置位和复位条件都可以是短信号 脉冲信号 136 语句表 画出图示程序的工作时序 写出语句表 使用KEEP指令举例 137 比较几个相同具有功能程序之区别 相同 都可以实现启 保 停的控制 不同 KEEP编程需3条语句 最少 KEEP编程用HR作输出时 具有保持功能 SET和RESET编程时 指令间可插别的指令 SET和RESET编程HR作输出时 有保持功能 138 五 微分指令DIFU和DIFD DIFU和DIFD 上升沿微分和下降沿微分指令 DIFU和DIFD指令的操作位只ON一个扫描周期 开机时就OFF的执行条件 DIFD指令不执行 TS TS LD00005DIFU 13 20000DIFD 14 HR0000 扫描周期 执行条件 开机时就ON的执行条件 DIFU指令不执行 139 画出图示程序的工作时序 写出语句表 LD00000DIFU 13 20000LD20000LD00001KEEP 11 01000 使用DIFU指令举例 扫描周期 140 六 基本编程规则和基本编程方法 1 基本编程规则 1 每梯级都起始于左母线 线圈或指令应画在最右边 2 必须与左母线相连的线圈或指令 可通过25313连接 3 用OUT指令输出时 要避免双线圈输出的现象 输出无效 双线圈输出引起逻辑混乱 141 4 梯形图必须遵循从左到右 从上到下的顺序 不允许两行之间垂直连接触点 5 程序结束一定要安排END指令 否则程序不被执行 没END指令的程序 检查时显示信息 NOENDINST 142 2 基本编程方法 1 两个或两个以上的线圈或指令可以并联输出 2 触点组与单个触点并联 单个触点应放在下面 LD00000LD00001ANDNOT20000ORLDOUT01100 LD00001ANDNOT20000OR00000OUT01100 143 2 触点组与单个触点并联 单个触点应放在下面 LD00000LD00001ANDNOT20000ORLDOUT01100 LD00001ANDNOT20000OR00000OUT01100 144 3 并联触点组与几个触点串联时 并联触点组应放在最左边 LD00002AND00000LD00006AND00001OR20000ANDLDOUT01001 LD00006AND00001OR20000AND00002AND00000OUT01001 145 此后 如果00001ON使01000复位 则在PLC本次上电期间 01000不会再被置位 即KEEP不再执行 4 如果一条指令只需在PLC上电之初执行一次 可以用25315作为其执行条件 PLC上电后的第一个扫描周期 01000被置为ON 146 5 结构复杂的梯形图程序 重新安排顺序后 可方便编写语句表 6 当某梯级有两个分支时 若其中一条分支从分支点到输出线圈之间无触点 该分支应放在上方 7 尽量使用那些操作数少 执行时间短的指令编程 147 基本指令小结 1 本节介绍的全部指令都要牢记其格式 梯形图 操作数范围及功能 2 学会将梯形图程序转换为语句表的方法 4 牢记基本编程规则和基本编程方法 3 学会用工作时序图描述程序执行过程的方法 148 6 3常用的应用指令 149 分支和分支结束指令 暂存继电器 跳转和跳转结束指令 定时器 计数器指令 150 一 分支和分支结束指令IL ILC IL 02 ILC 03 用于控制程序流向的指令 所有OUT指令的输出位为OFF 所有定时器都复位 IL ILC的用法 1 不论IL的输入条件是ON还是OFF CPU都要对IL ILC之间的程序段进行扫描 2 只有当IL的执行条件为ON时 IL和ILC之间的程序执行 否则不执行 此时IL和ILC间各器件的状态为 KEEP指令的操作位 计数器 移位寄存器以及SET和RESET指令的操作位保持执行条件为OFF以前的状态 151 嵌套使用 IL IL ILC ILC 3 IL和ILC指令可以成对使用 也可以多个IL指令配一个ILC指令 但不准嵌套使用 LD00000IL 02 LD00001OUT01000LD00002ANDNOT00003OUT01001ILC 03 LD00004OUT01002 当00000为ON时 IL 02 与ILC之 03 间的程序执行 01000和01001的状态 取决于A右侧各触点的状态 152 LD00000IL 02 LD00001OUT01000LD00002IL 02 LD00003OUT01001LD00004OUT01002ILC 03 LD00005OUT01003 连续分支的例子 153 二 暂存继电器TR 暂存继电器用于暂时存储指令执行的结果 暂存继电器编号TR0 TR7 对暂存继电器作如下说明 1 在同一分支程序段中 TR号不能重复使用 2 TR不是编程指令 要与其他指令配合使用 用暂存继电器也可以处理梯形图的分支 154 LD00000OUTTR0AND00001OUT01000LDTR0AND00002OUT01001 LD00000IL 02 LD00001OUT01000LD00002OUT01001ILC 03 用TR处理分支 用IL ILC处理分支 两种处理分支方法的区别 用TR时 用AND指令连接下一个分支的触点 在分支多时 用TR处理分支程序要烦琐一些 用IL ILC时 用LD指令连接下一个分支的触点 使用暂存继电器举例 155 三 跳转和跳转结束指令JMP JME JMP 04 JME 05 控制程序执行流向 JMP JME的用法 发生跳转时 JMPN和JMEN之间的程序不执行 且不占用扫描时间 2 发生跳转时所有继电器 定时器 计数器均保持跳转前的状态不变 3 同一个跳转号N只能在程序中使用一次 但当N取00时 JMP00 JME00可以在程序中多次使用 156 LD00000JMP 04 00LD00001OUT01000AND00002OUT01100JME 05 00LD00003OUT01004 4 以00作为跳转号时 比其他跳转号的执行时间长 5 不同跳转号时可以嵌套使用 例如 JMP00 JMP01 JME01 JME00 当00000为ON时 IL与ILC之间的程序执行 01000和01100的状态 取决于其输入条件的状态 使用跳转指令举例 157 6 多个JMP可以共用一个JME 00000OFF 00001OFF时 只执行程序C 00000ON 00001OFF时 执行程序A 程序C 00000ON 00001ON时 执行程序A 程序B 程序C 158 JMP JME指令的用途举例 00000对应一操作开关 执行手动操作程序 当00000为OFF时 执行自动操作程序 当00000为ON时 用一个开关 实现对系统自动和手动操作的控制 159 IL ILC与JMP JME指令的共性 1 对IL ILC与JMP JME指令之间的程序段 不论IL的执行条件OFF还是ON CPU都对IL和ILC之间的程序段扫描 当发生跳转时 JMPN和JMEN之间的程序不执行 且CPU不对其扫描 IL ILC与JMP JME指令的区别 它们都具有控制程序执行流向的作用 160 对IL ILC之间的程序段 所有OUT指令的输出位为OFF 所有定时器都复位 KEEP指令的操作位 计数器 移位寄存器以及SET和RESET指令的操作位 都保持IL为OFF以前的状态 对JMP JME之间的程序段 发生跳转时所有继电器 定时器 计数器均保持跳转前的状态不变 2 当IL和JMP的执行条件不满足时 161 四 定时器 计数器指令TIM CNT 使用TIM CNT注意事项 TIM CNT共同使用编号000 127 在程序中TIM和CNT的编号不能重复 TIM CNT的操作数可以是常数 也可以是通道 但常数或通道内容必须是BCD数 计数器有保持功能 而定时器没有此功能 TIM CNT的设定值是通道时 通道内容改变 设定值即改变 但必须在TIM的输入条件断开 CNT复位后 下一次定时 计数才执行新设定值 162 1 定时器TIM TIMH TIM 普通定时器定时时间为0 999 9s TIMH 高速定时器定时时间为0 99 99s N 000 127 TIM与TIMH共用这些编号 SV 0 9999单位 TIM为0 1s TIMH为0 01s 163 定时器ON后 若执行条件OFF 定时器复位 当扫描时间Ts 0 1秒时 TIM会不准确 当Ts 0 01秒时 TIMH会不准确 定时器的功能 当执行条件ON时开始定时 定时过程中执行条件要保持ON 定时时间到 定时器ON 其所属触点动作 此后只要执行条件保持ON 其ON状态保持 定时器ON后 若PLC断电 定时器复位 当定时器复位时 其当前值为设定值 164 定时器TIM TIMH的用法 LD00000TIM000 0050LDTIM000OUT01000 TIM定时时间 50 0 1 5s 开始定时 定时到 定时器复位 对TIMH计算 50 0 01 0 5s 165 分析程序对线圈01000的控制 00000对应启动按钮 00001对应停车按钮 按下启动按钮 线圈00000ON 线圈20000ON 闭合 闭合 闭合 触点20000闭合 TIM001开始定时 经过5s TIM001ON 触点TIM001闭合 线圈01000ON 触点00000闭合 定时器定时功能例 1 自按下启动按钮5s后线圈01000ON 166 线圈01000ON期间按下停车按钮 线圈00001通电 线圈20000断电 断开 TIM001复位 断开 断开 触点00001断开 触点20000断开 触点TIM001断开 线圈01000OFF 按下停车按钮 线圈01000OFF 自按下启动按钮5s后线圈01000ON 167 分析程序对01000的控制作用 00000闭合 20000接通 10秒到 TIM001ON TIM001自复位 设HR00中数据为0100 TIM001的定时值为10秒 TIM001开始定时 闭合 线圈01000ON 闭合 断开 欲保持01000ON 需加自锁 自锁 定时器定时功能例 2 常开触点TIM001ON 常闭触点TIM001OFF 断开 168 TIM001自复位后 即开始下一轮定时 当改变通道HR00中的内容时 TIM的设定值即改变 在01000ON期间 若线圈00001ON 线圈20000断电 TIM001复位 线圈01000OFF 断开 断开 断开 触点00001断开 但需TIM复位后 下一次定时才执行新设定值 169 分析程序对01000的控制作用 自00000ON 线圈20000ON 900秒到 TIM001ON 900秒到 TIM002ON 定时器级联使用 SV SV1 SV2 TIM02开始定时 线圈01000ON TIM01开始定时 定时器定时时间的扩展 闭合 闭合 闭合 170 练习 写出梯形图的语句表 LD00000 OR20000 ANDNOT00001 OUT20000 LD20000 TIM001 9000 LDTIM001 TIM002 9000 LDTIM002 OUT01000 171 关于接通延时ON和接通延时OFF的控制 LD00000IL 02 TIM000 0600LDTIM000OUT01000LDNOTTIM000OUT01001ILC 03 自00000为ON开始 01000经过60秒接通 自00000为ON开始 01001经过60秒断开 接通延时ON 接通延时OFF 172 根据00000和00001的波形 画出程序的工作时序 使用KEEP TIM指令举例 173 2 计数器指令CNT N 000 127SV BCD0 9999 CP 计数输入端 每输入一个脉冲 CNT计一个数 R 复位端 R端ON时计数器复位 即CNT清零 174 CNTON后 若输入条件OFF 或PLC断电 计数器当前值能保持 CNTON后 此后输入的计数脉冲无效 计数器的用法 计数器的SV值可以是常数 也可以是通道号 计数达到设定值时CNTON 其所属接点动作 计数器ON后 只要不清零 CNT将保持ON 当计数器复位时 其当前值为设定值 175 PV 10 PV 10 停止计数 计数 计数 停止计数 CNT是减计数器 每输入一个计数脉冲 由SV值减1 计数器的工作时序 98210 ON保持 98210 ON保持 SV 10时CNT的工作波形 清零 清零 176 CNT的计数功能举例 分析程序对01000的控制作用 00000每通断一次 向CNT000输入一个计数脉冲 00000通断3次 CNT000ON 线圈01000ON 闭合 闭合 断开 此后若触点00001ON CNT000复位 线圈01000OFF CNT000断电再复电时 能保持断电前的当前值 若将 0003换成200 则计数值是通道200中的数据 177 写出梯形图程序的语句表 LD00000LD00001CNT000 0003LDCNT000OUT01000 SV为常数 CNT000计数器的工作时序 210 ON保持 178 CNT000采用自清零 每当CNT000计数设定值到 当CNT001计数到 01000ON 00000通断了10000次时01000ON 计数器级联SV SV1 SV2 a 向CNT001输入一个计数脉冲 b 自清零 并开始下一轮计数 分析程序对01000的控制作用 计数器容量的扩展 上电之初25315为两个计数器清零 自清零 179 分析程序对01000的控制作用 25502能产生周期为1秒的脉冲 CNT000完成计数100所经历的时间是100秒 计数器作为定时器使用 用计数器作定时器时 该定时器具有保持功能 经历10000秒后01000ON 计数器的定时器功能 CNT001完成计数100所经历的时间是10000秒 180 3 可逆计数器指令CNTR SV 设定值 BCD0 9999 加计数输入 复位端 减计数输入 N 编号 与CNT共用000 127 181 加 减计数有进 借位时 输出ON一个计数脉冲周期 计数器复位时 不论是加还是减计数 其PV均为0 从ACP或SCP输入计数脉冲 可组成加或减计数器 可逆计数器可作为循环计数器 可逆计数器的功能 计数器达到设定值ON时 若再来一个计数脉冲 CNTROFF 且开始下一个循环的计数 从ACP和SCP端同时输入计数脉冲 计数器不计数 182 可逆计数器的工作时序 183 可逆计数器的计数功能举例 设00003OFF 00002OFF 00001输入计数脉冲 加计数器 00001每输入一个计数脉冲 CNTR046的当前值加1 当PV 0200时 再输入一个计数脉冲 PV值变为0000 进位 同时CNTR046变为ON 此后再来一个计数脉冲时 PV值变为0001 CNTR046为OFF 且开始下一个循环的计数 184 减计数器 设00003OFF 00001OFF 00002输入计数脉冲 00002每输入一个计数脉冲 CNTR046的当前值减1 当PV 0000时 再输入一个计数脉冲 PV值变为0200 借位 同时CNTR046变为ON 此后再来一个计数脉冲时 PV 0199 CNTR046为OFF 且开始下一个循环的计数 185 可逆计数器的定时器功能举例 LD00000OR20000OUT20000LD25502AND20000LD25314LD00001OR25315CNTR 12 000HR00LDCNT000OUT01000 CNTR000是加计数器 控制位 秒脉冲 常OFF 上电复位 CNTR000的触点 由于计数脉冲是秒脉冲 所以可作定时器 186 设00001为OFF HR00中数据是0500 分析功能 自00000ON开始 CNTR000开始计数 计数达500CNTR000ON 闭合 即经过500秒线圈01000ON PLC上电 计数器即复位 CNTR000的触点ON 线圈01000ON 再过1秒 线圈01000又OFF CNTR000开始下一循环计数 线圈01000每过500秒ON1秒 187 常用的应用指令小结 1 本节介绍的应用指令都经常使用 要牢记其格式 梯形图 操作数范围及功能 2 IL ILC和JMP JME是控制程序执行流向的指令 要注意区别两种指令的用法 3 注意指令TIM CNT CNTR的编号方法 4 学会用时序图描述定时器 计数器工作状态的方法 5 学会定时器和计数器容量扩展的编程方法 188 数据传送和数据比较指令 6 4 189 数据传送和数据比较指令有两个以上操作数 要注意这些指令的操作数的含义及其范围 这些指令多数都有微分和非微分两种形式 要注意指令微分和非微分形式时用法的区别 数据传送指令 数据比较指令 190 一 数据传送指令 单字传送指令MOV 数字传送指令MOVD 位传送指令MOVB 块设置指令BSET 块传送指令XFER 单字分配指令DIST 数据交换指令XCHG 数据调用指令COLL 191 S 源数据