3编程语言与指令系统.ppt

05 15 24 1 可编程序控制器的编程语言和指令系统 1可编程序控制器的编程语言概述 顺序功能图 梯形图 功能块图 指令表 结构文本 PLC共有五种编程语言 05 15 24 2 1可编程序控制器的编程语言概述 顺序功能图 SFC 1相当于应用软件中的逻辑框图 2是一种位于其它编程语言之上的图形语言 3用来编制顺序控制程序 05 15 24 3 1可编程序控制器的编程语言概述 梯形图 LD 1继电接触控制系统电路图很相似 2简单直观 05 15 24 4 1可编程序控制器的编程语言概述 功能块图 FBD 类似于数字逻辑电路中编程语言 用类似与门 或门等方框图来表示的逻辑运算关系 此种语言国内很少使用 05 15 24 5 1可编程序控制器的编程语言概述 指令表 IL 由若干条指令组成的程序叫指令表程序 LDX0OUTY0LDIX1OUTY1OUTY2LDX3OUTY3 05 15 24 6 1可编程序控制器的编程语言概述 结构文本 ST 采用专用的PASCALBASICC等高级编程语言 便于实现 数学运算数据处理图形显示报表打印 05 15 24 7 2梯形图的主要特点 1 编程元件不是真实的硬件继电器 而是软件继电器 2 梯形图两侧的公共线称为公共母线 分析时 可以假想有一个能流从左向右流动 3 程序执行是一个逻辑解算的过程 根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系 求出各个线圈对应的编程元件的状态 4 梯形图中的各编程元件的常开触点和常闭触点 都可以无限次使用 5 梯形图中的线圈应该放在最右边 05 15 24 8 4每一个梯级从起始母线 触点 输出继电器 母线 2触点可以任意串联和并联 继电器线圈只能并联 不能串联 3输出继电器可以使输出继电器 中间继电器 辅助继电器 梯形图的编程特点 1触点状态有接通和断开两种状态 05 15 24 9 2FX系列可编程序控制器梯形图中的编程元件 一基本数据结构 1位元件 共有4种 分别指定了专用字母符号 X 输入继电器 用于直接输入PLC的物理信号 Y 输出继电器 用于从PLC直接输出物理信号 M 辅助继电器 S 状态继电器 PLC内部运算标志 以上各元件称为 位 Bit 元件 只有ON OFF状态 2字元件 8个连续的位组成一个字节 Byte 16个连续的位组成一个字 Word 32个连续的位组成一个双字 DoubleWord 3字与位 bit 的结合 定时器和计数器的触点是bit 而其设定值或当前值寄存器为字 05 15 24 10 3FX系列可编程序控制器梯形图中的编程元件 二 输入继电器 X 05 15 24 11 二 输入继电器 X 输入继电器没有线圈状态取决于外部输入信号的状态 输入继电器是PC接收外部输入的开关量的窗口 PC通过光电耦合器将外部输入的开关量信号读入并存储在输入映像寄存器内 对应的寄存器为 1 状态常开触点闭合常闭触点断开 外部触点接通时 外部触点断开时 对应的寄存器为 0 状态常开触点闭合常闭触点断开 05 15 24 12 在PLC内部 与输入端子相连的输入继电器是光电隔离的电子继电器 采用八进制编号 有无数个常开和常闭触点 输入继电器不能用程序驱动 输入继电器 X X7x10 x17x20 05 15 24 13 三 输出继电器 输出继电器是将PC的输出信号传递给输出模块 由输出模块驱动外部负载工作 05 15 24 14 输出继电器采用八进制编号 有内部触点和外部输出触点 继电器触点 双向可控硅 晶体管等输出元件 之分 由程序驱动 在PLC内部 外部输出触点与输出端子相连 向外部负载输出信号 且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点 输出继电器有无数个内部常开和常闭触点 编程时可随意使用 输出继电器 Y 05 15 24 15 FX2N系列PLC输入输出继电器元件号 05 15 24 16 四辅助继电器 M 由内部软元件的触点驱动 常开和常闭触点使用次数不限 但不能直接驱动外部负载 采用十进制编号 通用辅助继电器M0 M499 500点 掉电保持辅助继电器M500 M1023 524点 特殊辅助继电器M8000 M8255 256点 只能利用其触点的特殊辅助继电器可驱动线圈的特殊辅助继电器通用辅助继电器与掉电保持用辅助继电器的比例 可通过外设设定参数进行调整 05 15 24 17 2锁存用的辅助继电器M500 M3071 系统断电后 继电器M500一直保持接通状态 当X1断开后 线圈M500才断开 1通用辅助继电器M0 M499 05 15 24 18 只能利用其触点的特殊辅助继电器M8000 运行监控用 PLC运行时M8000接通 M8002 仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器 M8012 产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器 可驱动线圈的特殊辅助继电器M8030 锂电池电压指示灯特殊继电器 M8033 PLC停止时输出保持特殊辅助继电器 M8034 止全部输出特殊辅助继电器 M8039 时扫描特殊辅助继电器 特殊辅助继电器 05 15 24 19 特殊辅助继电器 1触点利用型 M8000运行监视 M8002初始化脉冲仅仅在M8000由OFF变为ON状态时的一个扫描周期内为ON M80011 M80012分别是10ms 100ms 1s和1min时钟脉冲 05 15 24 20 2线圈驱动型 由用户程序驱动其线圈 使PLC执行特定的操作 用户并不使用他们的触点 例如 M8030通电后 电池电压降低 发光二极管熄灭 M8034通电后 禁止所有的输出 05 15 24 21 1 状态是对工序步进型控制进行简易编程的内部软元件 采用十进制编号 与步进指令STL配合使用 2 状态有无数个常开触点与常闭触点 编程时可随意使用 3 状态不用于步进阶梯指令时 可作辅助继电器使用 4 状态同样有通用状态和掉电保持用状态 其比例分配可由外设设定 四 状态继电器 S 05 15 24 22 状态是用于编制顺序控制程序的一种编程元件 状态有五种类型 初始状态S0 S9共10点回零状态S10 S19共10点通用状态S20 S499共480点保持状态S500 S899共400点报警用状态S900 S999共100点 状态 S 05 15 24 23 状态继电器使用举例 05 15 24 24 五定时器 T 定时器实际是内部脉冲计数器 可对内部1ms 10ms和100ms时钟脉冲进行加计数 当达到用户设定值时 触点动作 定时器可以用用户程序存储器内的常数k或H作为设定值 也可以用数据寄存器D的内容作为设定值 普通定时器 T0 T245 100ms定时器T0 T199共200点 设定范围0 1 3276 7s 10ms定时器T200 T245共46点 设定范围0 01 327 67s 积算定时器 T246 T255 1ms定时器T246 T249共4点 设定范围0 001 32 767s 100ms定时器T250 T255共6点 设定范围为0 1 3276 7s 05 15 24 25 一 通用定时器 T200是10ms定时器 K414表示设定值 定时时间为10msX414 4 14s X0必须一直处于接通状态 05 15 24 26 一 通用定时器 输入信号断开后延时动作 05 15 24 27 二 积分定时器 具有断点保持功能 断电后再次通电 计数器继续定时 05 15 24 28 五 定时器 T 二 积分定时器 05 15 24 29 计数器可分为通用计数器和高速计数器 16位通用加计数器 C0 C199共200点 设定值 1 32767 设定值K0与K1含义相同 即在第一次计数时 其输出触点动作 32位通用加 减计数器 C200 C234共135点 设定值 2147483648 2147483647 高速计数器C235 C255共21点 共享PLC上6个高速计数器输入 X0 X7 高速计数器按中断原则运行 六计数器 C 05 15 24 30 六 计数器 C 内部计数器 高速计数器 16位加计数器 32位加 减计数器 05 15 24 31 16位加计数器通用型 C0 C99共100点断电保持型 C100 C199共100点 举例 05 15 24 32 32位双向计数器1 有两种32位加 减计数器 设定值 2147483648 2147483647 通用计数器 C200 C219共20点保持计数器 C220 C234共15点2 计数方向由特殊辅助继电器M8200 M8234设定 3 加减计数方式设定 对于C 当M8 接通 置1 时 为减计数器 断开 置0 时 为加计数器 4 计数值设定 直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为计数值 间接设定时 要用元件号紧连在一起的两个数据寄存器 05 15 24 33 M8200 M8234为ON 减计数 M8200 M8234为OFF 加计数 由 5变为 6减少时 输出触点复位 由 6变为 5增加时 输出触点置位 05 15 24 34 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 均为32位加减计数器 C235 C241为一相无启动 复位输入端 C241 C245为一相带启动 复位输入端 C251 C255为两相双计数输入 C246 C250为一相双计数输入 加 减脉冲输入 05 15 24 35 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 05 15 24 36 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 05 15 24 37 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 05 15 24 38 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 05 15 24 39 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 单相单输入 M8235为ON 减计数 K 5 05 15 24 40 3 高速计数器C235 C255 X0 X7 由 5变为 6减少时 输出触点复位 由 6变为 5增加时 输出触点置位 05 15 24 41 X013X014 单相双输入 X000由断开到接通进行增计数X001由断开到接通进行减计数 3 高速计数器C235 C255 X000 X007 05 15 24 42 3 高速计数器 双向高速计数器 X012接通时C251通过中断进行X000 A相 和X001 B相 动作的计数 05 15 24 43 3 3 1基本逻辑指令 3 3FX系列可编程序控制器的基本逻辑指令 27条 05 15 24 44 一 LD LDI OUT指令指令的作用LD LoaD 取指令 常开触点与母线连接 LDI LoaDInverse 取反指令 常闭触点与母线连接 OUT 驱动线圈的输出指令 编程元件LD LDI X Y M S T C OUT Y M S T C 05 15 24 45 一 LD LDI OUT指令指令的说明LD LDI用于将触点接到母线上 LD LDI还与块操作指令ANB ORB相配合 用于分支电路的起点 OUT不能用于X 并联输出OUT指令可连续使用任意次 OUT指令用于T和C 其后须跟常数K K为延时时间或计数次数 05 15 24 46 一 LD LDI OUT指令梯形图程序 指令表程序步序指令地址0LDX01OUTY02LDIX13OUTM1004OUTT0K197LDT08OUTY1 05 15 24 47 二 AND ANI指令指令的作用AND 与指令 用于串联单个常开触点 ANI ANdInverse 与反指令 用于串联单个常闭触点 编程元件AND ANI X Y M S T C 05 15 24 48 二 AND ANI指令指令的说明AND和ANI指令用于单个触点与左边触点的串联 可连续使用 执行OUT指令后 通过与指令可驱动其它线圈输出 若是两个并联电路块 两个或两个以上触点并联连接的电路 串联 则需用后面的ANB指令 05 15 24 49 二 AND ANI指令梯形图程序 指令表程序步序指令地址0LDX01ANDX22OUTY23LDY24ANIX15OUTM1016ANDT17OUTY3 AND ANI AND 05 15 24 50 二 AND ANI指令注意梯形图的画法 指令表程序步序指令地址0LDY21ANIX12MPS3ANDT14OUTM1016MPP7OUTY3 MPS MPP 不推荐的电路 05 15 24 51 三 OR ORI指令指令的作用OR 或指令 用于并联单个常开触点 ORI ORInverse 或反指令 用于并联单个常闭触点 指令的说明OR ORI编程元件 X Y M T C S OR ORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联 若是两个串联电路块 两个或两个以上触点串联连接的电路 相并联 则用ORB指令 05 15 24 52 三 OR ORI指令梯形图程序 指令表程序步序指令地址0LDX11ORY12ORIM1023OUTY14LDIX15ANIY16ORM1037ANIY28ORIM1049OUTM103 05 15 24 53 四 ORB指令ORB OrBlock 串联电路块并联连接指令指令的说明串联电路块 两个或以上的触点串连而成的电路块 将串联电路块并联时用ORB指令 ORB指令不带元件号 相当于触点间的垂直连线 每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令 电路块后面用ORB指令 05 15 24 54 四 ORB指令梯形图程序 串联电路块 指令表程序步序指令地址0LDX21ANDX02LDIX13ANIY24ORB6OUTY3 05 15 24 55 四 ORB指令 05 15 24 56 五 ANB指令ANB AndBlock 并连电路块串连连接指令指令的说明并联电路块 两个或以上的触点串连而成的电路 将并联电路块与前面的电路串联时用ANB指令 使用ANB指令前 应先完成并联电路块内部的连接 并联电路块中各支路的起点使用LD或LDI指令 ANB指令相当于两个电路块之间的串联连线 05 15 24 57 五 ANB指令 05 15 24 58 六 MPS MRD MPP指令指令的作用MPS Push 进栈指令 MRD Read 读栈指令 MPP POP 出栈指令 指令的说明MPS MRD MPP指令无编程元件 MPS MPP指令成对出现 可以嵌套 MRD指令可有可无 也可有两个或两个以上 05 15 24 59 六 MPS MRD MPP指令梯形图 一层栈例 0LDX11MPS2ANDM1003OUTY14MRD6ANDM1017OUTY28MPP9AND10210OUTY3 05 15 24 60 六 MPS MRD MPP指令梯形图 一层栈例 0LDX11MPS2ANDM1003OUTY14MRD6ANDM1017OUTY28MRD9OUTY38MPP9ANDM10310OUTY4 05 15 24 61 六 MPS MRD MPP指令梯形图 二层栈例 0LDIX11MPS2ANDX23MPS4ANIM1006OUTY07MPP8ANDM1029OUTY110MPP11ANDX312MPS13ANDM10014OUTY215MPP16ANDM10517OUTY3 05 15 24 62 七 MC MCR指令指令的作用MC MasterControl 主控指令 公共触点串联 MCR MasterControlReset 主控复位指令指令的说明MC MCR指令的编程元件 Y M MC MCR指令成对出现 缺一不可 MC指令后用LD LDI指令 表示建立子母线 MC MCR指令可以嵌套使用 嵌套级别为N0 N7 05 15 24 63 七 MC MCR指令指令的梯形图 指令表程序步序指令地址0LDX01MCN02M1003LDX14OUTY15LDX36OUTY27MCRN0 05 15 24 64 X0 X1 X4 M100 X2 M101 X3 MC N1 M101 MCR N1 MCR N0 X5 A B C B A 多重嵌套主控指令 LDX0MCN0M100LDX1OUTY0 LDX2MCN1M101LDX3OUTY1 MCRN1LDX4OUTY2 MCRN0LDX5OUTY3 05 15 24 65 八 SET RST指令指令的作用SET 置位指令 接通并保持 RST 复位指令指令的说明SET指令的编程元件 Y M SRST指令的编程元件 Y M S T C DRST指令具有优先级 05 15 24 66 八 SET RST指令指令的梯形图 指令表程序步序指令地址0LDX01SETY02LDX13RSTY04LDX25RSTD0 05 15 24 67 八 SET RST指令积分计数器 定时器复位 指令表程序步序指令地址0LDX01RSTT2502LDX13OUTT250K1206LDX27OUTM82008LDX39RSTC20010LDX411OUTC200K34 05 15 24 68 九 PLF PLS指令指令的作用PLS Pulse 上升沿微分输出指令PLF 下降沿微分输出指令指令的说明指令只能用于编程元件Y和MPLS为信号上升沿 OFF ON 接通一个扫描周期 PLF为信号下降沿 ON OFF 接通一个扫描周期 05 15 24 69 九 PLF PLS指令指令的梯形图 0LDX01PLSM02LDM03SETY04LDX15PLFM16LDM17RSTY0 05 15 24 70 十 NOP END指令指令的作用NOP 空操作指令END 结束指令指令的说明NOP END指令无编程