5.4 富士可编程序控制器的指令及编程

5.4 富士可编程序控制器的指令及编程,5.4.1 FLEX-PC NBO 指令富士可编程序控制器FLEX- PC NBO系列的PLC指令如表5-15所示，基本指令23条，通用指令22条。,5.4.2 FLEX-PC NBO 的参数 参数是为了使PLC使用方法具有柔性，并符合用户的使用目的而设置的，参数没有任何设定（初始值）PLC也能使用，如果初始值满足不了使用目的，就需要针对目的进行设定，参数的设定用程序写入器进行，参数如表5-16所示。表中最后一列参数的确认把参数分为参数在写入时被认识和CPU起动时（STOPRUN）被确认。,（1）用户监视时钟定时器（01H）用户监视时钟定时器设定范围为N10ms，N=0 19H（0 25）。初始值N=0时为“250ms”。用户监视时钟定时器只监视应用程序的执行时间，不进行I/O处理、写入器处理等的监视。用户监视时钟定时器时间到时，PLC使用“用户时钟异常”的特殊继电器（M8020）接通，ERR LED 灯闪烁；“用户时钟异常”的特殊继电器为轻故障，因此PLC不停止，但是PLC判断为死循环时，PLC停止运行；为了使PLC恢复，进行“重新上电”。,用便携式编程器N-HLD011E设定用户监视时钟定时器如图5-22所示。,（2）恒定扫描时间（02H）扫描时间在N1ms、N=0 FFH（0 255）的范围内设定。初始值N=0时为“普通扫描”。恒定扫描设定PLC的扫描周期，在一定时间间隔中使程序执行。对外部机器的间隔不依赖于程序的执行时间，可以实现输入输出响应时间偏移较小的控制系统。恒定扫描没有缩短PLC的扫描时间功能，因此不要把扫描时间设定得小于一般扫描时间。当扫描时间超过恒定扫描的设定时间时，执行下一个扫描。,（3）运行和故障时的动作指定（03H）第3位数据清除/保持选择决定在电源投入时断电保持型装置的数据是否清除的参数，初始值为保持型数据不清除方式。参照表5-16，若该参数设定为0，则PLC动作不清除；若该参数设定为1时，则电源投入时断电保持型装置全部清除。,一、食物多样，谷类为主，粗细搭配,谷类食物是中国传统膳食的主体，是人体能量的主要来源，也是最经济的能源食物。 一般成年人每天摄入250g400g为宜。 没有不好的食物，只有不合理的膳食，关键在于平衡。 食物多样化才能摄入更多有益的植物化学物质。 谷类为主是平衡膳食的基本保证。 粗细搭配有利于合理摄取营养素。,二、多吃蔬菜水果和薯类,蔬菜水果是维生素、矿物质、膳食纤维和植物化学物质的重要来源，水分多、能量低。薯类含有丰富的淀粉、膳食纤维以及多种维生素和矿物质。 富含蔬菜、水果和薯类的膳食对保持身体健康，保持肠道正常功能，提高免疫力，降低患肥胖、糖尿病、高血压等慢性疾病风险具有重要作用。 我国成年人每天吃蔬菜300g500g，最好深色蔬菜约占一半，水果200g400g，并注意增加薯类的摄入。 注意合理烹调蔬菜。,第4位是用于选择轻故障是否停止。通常NBO系列PLC发生轻故障时不停止，初始值为不停止方式。参照表5-16，若该参数设定为0，则轻故障发生时PLC不停止；若该参数设定为1时，则轻故障发生时PLC停止，但是当算术指令用零进行除法运算时而产生的错误PLC不停止。,第5位是用于PLC停止时选择输入输出的锁存状态。通常NBO系列PLC停止时全部输出关闭，通过该参数的设定可以使PLC停止时被锁存，初始值设定为输入输出状态不锁存方式。参照表5-16，若该参数设定为0，则停止时全部输出为OFF；若该参数设定为1，则停止时输入输出状态保持不变，输入输出X、Y的数据存储器也保持，此时即使通过写入器对Y区域进行强制ON/OFF，也只能改变数据存储器而实际输出模块上的输出没有变化，即停止刷新状态，不关闭PLC电源再运行时则从其状态开始。,作为该参数的使用方法可以使用抽样跟踪功能，即对于外部输入开关等难以重现的故障，通过编写程序使输入故障时接通故障继电器，以此来监视故障发生时全部输入输出状态。,（4）远程RUN/STOP（04H ）此参数设定可以把任意的外部输入用于PLC的“起动/停止输入”，初始值没有设定“起动/停止输入”。X的地址只在实际存在的领域有效，14点单元：X0X7，24点单元：X0XC；该参数的设定来自编程器起动/停止操作，只在“起动/停止输入”接通时有效。,在“起动/停止输入”接通状态使PLC的电源接通时PLC起动运行。在“起动/停止输入”关闭状态使PLC的电源接通也不能起动PLC运行。,（5）输入滤波器响应时间设定FLEX-PLC NBO系列的输入滤波器时间的设定，脉冲输入可以使用X0、X1两点和其它（X2以上）的输入二点，且可以一起设定，但是不能设定为一个点单位。,用写入器设定，每4位为一组。,（6） 1ms定时器设定FLEX- PLC NBO系列的定时器以10ms为时基。根据本参数的设定，可改变T18 T1F的8点定时器为1ms 时基。1ms的定时器除了时基不同外，其它的与10ms的定时器相同。,5.4.3 FLEX-PC NBO的时间计算及模拟定时器的使用5.4.3.1 扫描时间的考虑方法和计算方法扫描时间的计算用下面的方法大致能求：扫描时间=时基+运算时间,其中，时基=输入输出刷新时间+自诊断时间+工具服务时间；输入输出刷新时间=0.1ms;自诊断时间=0.25ms；自诊断包括特殊继电器项目诊断、扫描时间计算等。工具服务时间=连接编程器、进行监视等时间。连接的编程器以及编程器的操作时间多少有些不同，不连接编程器时为0ms。运算时间参照表5-15的执行时间一栏。,5.4.3.2 输入输出响应时间的考虑方法和计算方法FLEX-PC NBO系列的输入输出响应时间考虑方法和计算方法如下。（1）构成例子考虑SW1接通时使灯输出的响应时间。,（2）程序例子,（3）输入输出处理流程（4）计算公式根据上图的处理流程，计算公式如下。输入输出最小响应时间 = 输入滤波时滞 + 1个扫描时滞 + 输出响应时滞,输入输出最大响应时间 = 输入滤波时滞 + 2个扫描时滞 + 输出响应时滞,5.4.3.3 模拟定时器的使用方法模拟定时器功能是指在系统运行状态中定时器设定值的调整或改变。定时器设定值的变更，不是通过传统的写入器的操作，而是通过PLC主机前面设置的旋钮进行。旋钮控制寄存器数据读取的流程如图5-36所示。,通过用螺丝刀左右旋转旋钮0和1，使PLC内部的特殊寄存器的值在0 255间变化。,需要注意的是，定时器在定时时间到之前，因旋钮旋转而变更的值作为定时器的设定值处理，新的设定值和当前值进行比较的结果，有时会突然将输出接通。另外，通过PLC内系统程序向旋钮值的特殊寄存器上写入数据时，是在各扫描周期开始之前进行。如果要延长使用定时器时限，除统计方法之外，在读定时器指令之前的步写入使特殊寄存器上的数值向左旋转的位移指令时，进行数值操作。旋转一次数值变为2倍，最大7次旋转，可以延长到128倍。,在图5-37中，旋转旋钮0时，Y10的闪烁周期变化。0 255ms的幅度重复ON/OFF。,5.4.4 FLEX-PC NBO 程序例 例1 用梯形图表示四个回路块串联，并用助记符语言编程。四个回路块串联的梯形图如5-38所示。用助记符语言编程时，回路块串联需要用到LD指令、OR指令和ANB指令。,编程 1,0 LD X0,LD（LDI）指令是一个开始运行的常开（常闭）触点指令，用于取特定装置的通或断状态作为运行结果,1 OR M0,OR （ORI）指令用于并联一个常开（常闭）触点，指令可以连续使用29个。 ORB指令是把A块和B块OR运算作为运算结果，而是一个连接符号，可以连续写8个,2 LD X1,3 OR M1,4 ANB,AND （ANI）指令用于串联一个常开（常闭）触点，指令在一行内可以连续使用10个，可连续使用3行。 ANB指令是把A块和B块AND运算作为运算结果，而是一个连接符号，可以连续写8个,5 LD X2,6 OR M2,10 ANB,8 LD X3,9 OR M3,11 OUT Y10,7 ANB,OUT指令是将OUT指令以前的运算结果输出到指定的装置,编程 2,0 LD X0,1 OR M0,2 LD X1,3 OR M1,4 LD X2,5 OR M2,8 ANB,6 LD X3,7 OR M3,11 OUT Y10,9 ANB,10 ANB,例2 用梯形图表示四个回路块并联如图5-39所示，试用助记符语言编程。用助记符语言编程时，回路块串联需要用到ORB指令，具体方法也有两种形式。,例3 运算结果的入栈、读出、出栈。MPS指令、MRD指令、MPP指令不能用梯形图语言表示，步数为1。,MPS指令存储先前的运算结果（ON/OFF），可以连续使用11次；MRD读出MPS指令存储的结果，然后根据读操作结果继续下一步操作；MPP指令读出并MPS指令存储的操作结果，然后根据读操作结果继续进行下一步操作。指令MPS和MPP指令必须成对使用，如果不配对，将显示出错，PLC也将不能正常工作。,例4 写出图5-43梯形图的助记符程序。,例5 置位和复位。如果置位指令SET输入为通，则指定装置ON。被置位的装置通过RST指令OFF。,如图5-44所示，X0 ON 时M0置位；X1 ON 时，D0（指定的字）的内容清零。,指定为字地址时为4位；指定为位地址时为5位,如果RST指令为通，则指定装置OFF或复位。当装置为Y、M、L时，线圈接点OFF；当装置为T、C时，当前值为零；当装置为WY、WM、WL、D时，寄存器清零。,例6 步进控制指令SC的使用。SC指令的梯形图中，D是位置线圈（装置）号。步进控制指令SC的步数是3。SC指令有两个功能：,（1）利用下面的4个功能，可以构成8组，每组最大32步的工程控制。（2）一组只能使用32位（2个字）的内部继电器（2个区）。,SC指令的4个特性分别是：（1）自保持：各SC线圈有自保持功能。（2）互锁条件：在指定线圈通的条件满足使其为通时，其线圈所属的组内的其它的线圈（31）位都复位。一个组只有某一位通，但使用其它指令（SC指令以外）互锁功能无效。（3）后置优先：同一个扫描内条件接点同时通时，后入的条件接点指令优先执行。,（4）断电步保持：第1、2区为保持区，断电时存储器保持不变。因此要在电源恢复后起动动作时，追加图5-45的回路（初始化步），请使用第三组以下的区域。,实际制作一个简单的运行回路，动作时序如图5-46所示，流程图如5-47所示，梯形图如图5-48所示。,例7 定时器编程。如图5-49所示，用定时器T0计时，Y10每隔的0.1s闪烁。梯形图中K10的K表示二进制数，K10中的10是定时器设定值，表示10个定时单位，即0.1s。,定时器指令是增量定时，以0.01s为单位增量单位，定时器的数据是二进制的，设定值在0至32767的范围内，可以计时0至327.67s；如果设定值为负值，该值将要校正到操作的正值，校正方法如图5-22所示。定时器当前值定时器设定值时， 指定的定时器时间到位T口接通。输入条件满足时开始计时，等待预设定值时，直到输入条件不满足之前都为ON。定时器指令在每次扫描时被激励，定时器的步数位为2步。,例8 十六位数据传送。 如图5-50所示。X0 ON时，210以十六进制值传送给D9。,例9 十六位比较指令的编程应用。如图5-51所示。X0触头接通且D1和D2的数据比较后一致时Y10接通。,比较指令的步数是3。两个比较数据S1和S2的取值范围是-32768至32767。指令代码和运算结果如下。,例10 十六位数据的二进制加法。十六位数据的二进制加法的数值范围是-32768至32767，加数可以定义为常数。数据的正负判断为用最高位，即F位，最高位为0表示正，最高位为1表示负。运算结果为零时，零标志位（M81F8）置位；小于-32768时，借位标志位（M81FA）置位；比32767大时，进位标志位（M81F9）置位。,如图5-52所示。当X0接通时，C0（计数器当前值）D1相加，结果存储到D11中。,例11 十六位数据的减法。如图5-53所示。当X0接通时，C0的设定值和当前值的差存储到DA中。,例12 十六位数据的逻辑运算。S1用于存储逻辑运算数据，S2用于存储逻辑运算数据或就是逻辑运算的数据。D用于存储结果。十六位数据逻辑运算的步数是4。,逻辑指令WAND是把S1中的16 位数据与S2中的十六位数据（或常数）进行逻辑与操作，结果存于D中。逻辑指令WOR是把S1中的16 位数据与S2中的十六位数据（或常数）进行逻辑或操作，结果存于D中。,如图5-54所示。当X0接通时，D10的16位数据的上8位屏蔽后输出到WY1，而后进行WY1和WM0的 16位数据逻辑或，结果存于D0中；当MF0（脉冲检测继电器）接通时，WX0和WM1的16位数据进行异或逻辑取反操作，结果存于D0中。,例13 左、右回转指令。左回转指令RCL是将指定装置的数据包括进位标志位（M81F9）向左回转一位。右回转指令RCR是将指定装置的数据包括进位标志位（M81F9）向右回转一位。如图5-55所示。当X0接通时（上升沿），WY1的数据向右回转1位。,例14 D0的数据2倍编程。如图5-57所示。当X0接通时（上升沿），D0的数据变成2倍。,例15 条件转移、指针指令的编程。跳转目的指针号P的范围是：0至255（0至FF）。转移指令CJ的步数是2。如果跳转条件接通，跳转到指针号指定的程序步。如果条件接点断开，执行CJ指令的下一步。CJ指令必须与指针P成对使用。如果程序上没有跳转接点，PLC不能正常运行；当相应指针号的指针没有时，或者同一个指针号的指针指令重复使用时，PLC会产生语法错误而不能运行。如图5-59所示。当M0接通时，转移到END指令前。,例16 上升沿微分输出、下降沿微分输出编程。X0接通后，在一个扫描周期内M10为通；X1、X2两者都断开时，在一个扫描周期内M20为通。这个例子中，首先要用到PLS指令，即，输入从断到通时指定装置在一个扫描周期里接通；然后要用到PLF指令，即输入从通到断时指定装置