第五章 编程元件及指令第2节

第三节FX系列PLC的基本逻辑指令,本节小结,3.1基本逻辑指令,3.2编程的规则与技巧,3.3基本逻辑指令的应用,3.1基本逻辑指令,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,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。,LD、LDI、OUT指令的使用,指令表程序步序指令地址0LDX01OUTY02LDIX13OUTM1004OUTT0K197LDT08OUTY1,二、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,指令的说明AND和ANI指令用于用于单个常开、常闭触点的串联，串联触点的数量不受限制,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。,梯形图程序,指令表程序步序指令地址0LDX01ANDX22OUTY23LDY24ANIX15OUTM1016ANDT17OUTY3,AND,ANI,AND,AND、ANI指令的应用,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；并联触点的数量不受限制，该指令可以连续多次使用。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。,梯形图程序,指令表程序步序指令地址0LDX11ORY12ORIM1023OUTY14LDIX15ANIY16ORM1037ANIY28ORIM1049OUTM103,OR、ORI指令的应用,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；对并联支路个数没有限制。ORB指令无操作数。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,梯形图程序,串联电路块,指令表程序步序指令地址0LDX21ANDX02LDIX13ANIY24ORB6OUTY3,ORB指令的应用,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：两个或以上的触点并连而成的电路；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；并联电路块结束后，用ANB指令与前面电路并联。ANB指令无操作数。,梯形图程序,指令表程序步序指令地址0LDIX11ORIX22LDIY03ANIM1004LDIY26ANDM1017ORB8ORT09ANB10ORIX311OUTY007,ANB指令的应用,六、LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF指令,LDP、ANDP、ORP指令是进行上升沿检出的触点指令，仅在指定位元件的上升沿时（OFFON变化时）接通一个扫描周期。LDF、ANDF、ORF指令是进行下降沿检出的触点指令，仅在指定位元件的下降沿时（ONOFF变化时）接通一个扫描周期。,X000X002由OFFON变化或由ONOFF变化时，M0或M1仅接通一个扫描周期。需要指出的是这些指令的功能有时与脉冲指令的功能相同。,指令的应用,七、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，连续使用的次数应小于11。,MPS指令：将联结点的逻辑运算结果送入栈存储器。MPP指令：各数据按顺序向上移动，将最上端的数据读出，同时该数据就从堆栈中消失。MRD指令：是读出最上层所存数据的专用指令，堆栈内的数据不发生移动。,注意梯形图的画法,指令表程序步序指令地址0LDY21ANIX12MPS3ANDT14OUTM1016MPP7OUTY3,MPS,MPP,梯形图（一层栈例）,0LDIX11MPS2ANDM1003OUTY14MRD6ANDM1017OUTY28MPP9AND10210OUTY3,MPS、MRD、MPP指令的应用,梯形图（一层栈例）,0LDX11MPS2LDIX23ANDM04ORX05ANB6OUTY17MPP8ANDX39OUTY210LDX411ORX512ANB13OUTY3,八、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N0N7。在没有嵌套结构的情况下，一般使用N0编程，N0的使用次数没有限制。在有嵌套结构时，嵌套级别N的编号从N0N7增大。它在梯形图中与一般的触点垂直。它们是与母线相连的常开触点，是控制一组电路的总开关。,在编程时常会出现这样的情况，多个线圈同时受一个或一组触点控制，如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的触点，将占用很多存储单元，使用主控指令就可以解决这一问题。MC、MCR指令的使用如图所示，利用MCN0M100实现左母线右移，使Y0、Y1都在X0的控制之下，其中N0表示嵌套等级，在无嵌套结构中N0的使用次数无限制；利用MCRN0恢复到原左母线状态。如果X0断开则会跳过MC、MCR之间的指令向下执行。,MC、MCR指令的使用说明：1）MC、MCR指令的目标元件为Y和M，但不能用特殊辅助继电器。MC占3个程序步，MCR占2个程序步；2）主控触点在梯形图中与一般触点垂直（如图中的M100）。主控触点是与左母线相连的常开触点，是控制一组电路的总开关。与主控触点相连的触点必须用LD或LDI指令。3）MC指令的输入触点断开时，在MC和MCR之内的积算定时器、计数器、用复位/置位指令驱动的元件保持其之前的状态不变。非积算定时器和计数器，用OUT指令驱动的元件将复位，如图中当X0断开，Y0和Y1即变为OFF。4）在一个MC指令区内若再使用MC指令称为嵌套。嵌套级数最多为8级，编号按N0N1N2N3N4N5N6N7顺序增大，每级的返回用对应的MCR指令，从编号大的嵌套级开始复位。,九、SET、RST指令指令的作用SET：置位指令(接通并保持)RST：复位指令（使位元件状态为OFF并保持或对字元件清零）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。,指令的梯形图,指令表程序步序指令地址0LDX01SETY02LDX13RSTY04LDX25RSTD0,SET、RST指令的应用,十、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（OFFON）接通一个扫描周期。PLF为信号下降沿（ONOFF）接通一个扫描周期。,指令的梯形图,0LDX01PLSM02LDM03SETY04LDX15PLFM16LDM17RSTY0,PLF、PLS指令的应用,十一INV指令,其功能是将INV指令执行之前的运算结果取反，不需要指定软元件号,在梯形图中，只能在能输入AND或ANI、ANDP、ANDF指令步的相同位置处，才可编写INV指令，而不能像LD、LDI、LDP、LDF那样与母线直接相连，也不能像OR、ORI、ORP、ORF指令那样单独使用。,十二、NOP、END指令指令的作用NOP：空操作指令END:程序结束指令指令的说明NOP、END指令无编程元件PLC执行程序时从0步扫描到END指令为止，后面的程序跳过不执行。NOP指令是一条无动作、无目标元件的一程序步指令。NOP指令的作用有两个，一个作用是在PLC的执行程序全部清除后，用NOP显示；另一个作用是用于修改程序。其具体的操作是：在编程的过程中，预先在程序中插入NOP指令，则修改程序时，可以使步序号的更改减少到最少。此外，可以用NOP来取代已写入原指令，从而修改电路。,END：程序结束指令用于程序的结束，是一条无目标元件的1程序步指令。在程序调试过程中，按段插入END指令，可以顺序扩大对各种程序动作的检查。,3.2编程的基本规则与技巧,一、编程的基本规则触点只能与左母线相连，不能与右母线相连；线圈只能与右母线相连，不能直接与左母线相连，右母线可以省略；线圈可以并联，不能串联连接；应尽量避免双线圈输出。,语句表编程规则,利用PLC基本指令对梯形图编程时，务必按从左到右、自上而下的原则进行。在处理较复杂的触点结构时，如触点块的串联、并联或与堆栈相关指令，指令表的表达顺序为：先写出参与因素的内容，再表达参与因素间的关系。,二、编程的技巧几个串联回路并联时，应该将串联触点多的回路写在上方。,0LDX41LDX12ANDX23ORB4OUTY0,0LDX11ANDX22ORX23OUTY0,好！,不好！,几个并联回路串联时，应该将并联触点多的回路写在左方。,0LDX11LDX22ORX43ANB4OUTY0,0LDX21ORX42ANDX13OUTY0,好！,不好！,触点应画在水平线上，不能画在垂直分支线上桥形电路的化简方法：找出每条输出路径进行并联,双线圈输出的处理如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次。,线圈并联电路中，应将单个线圈放在上边。,0LDX11MPS2ANDX23OUTY04MPP5OUTY1,0LDX11OUTY12ANDX23OUTY0,好！,不好！,3.3基本逻辑指令应用,一、电动机的连续运转控制思路电动机的额定电流较大，PLC不能用直接控制主电路。找出所有输入量和输出量，接入I/O接线图。为了扩大输出电流，采用继电器输出方式。热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护。梯形图和指令表。,FR,FU,KM,QS,电源开关,接触器主触点,热继电器热元件,熔断器,三相异步电动机,L1L2L3,主电路,I/O接线图,启动按钮SB1X1,停止按钮SB2X2,运行接触器KM1Y1,热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护,热继电器,画I/O接线图时，先找出现场的输入量，分别为启动信号和停止信号，进行端子分配。长方形表示PLC主机，SB1为启动信号接PLC的输入端X1，SB2为停止信号接输入端X2，然后把SB1和SB2另一端连在一起接公共端COM。注意：这里我们把停止按钮改用常开触点接入输入端。输出量从输出端YI接接触器KM的线圈。前面提到过载保护可以通过两种方法完成，这里我们把热继电器的常闭触点串联在接触器的线圈回路中，从硬件进行过载保护。最后从公共端COM1接电源。根据控制原理，得到梯形图。,梯形图,指令表程序,启动,自锁,停止,X1,Y1,X2,步序指令地址,0LDX1,1ORY1,2ANIX2,3OUTY1,4END,输出线圈,梯形图从左母线开始，接启动信号X1的常开触点，并联常开触点Y1进行自锁，串联停止信号X2的常闭触点，最后接输出线圈YI驱动接触器的线圈。我们结合时序图来分析梯形图的控制过程。当按下启动按钮时，输入继电器X1接通（X1的上升沿），常开触点闭合，输出继电器YI接通（Y1的上升沿），送出输出信号，同时Y1常开触点闭合，完成自锁功能。松开启动按钮（X1的下降沿），因为自锁YI也不会断开。当按下停止按钮时，输入继电器X2接通（X2的上升沿），常闭触点断开，切断输出继电器Y1（Y1的下降沿），停止送输出信号。从梯形图可以看出与电气控制原理图很相似。根据梯形图，写出指令表。从母线取一个常开触点LDX1，并联一个常开触点ORY1，串联一个常闭触点ANIX2，线圈输出OUTY1，程序结束END,电动机的连续运转,先合电源开关QS，再按绿色启动按钮SB1，启动信号通过输入端子X1进入PLC，输入继电器X1接通，梯形图中X1的常开触点闭合，输出继电器YI接通，送出输出信号，使接触器KM的线圈通电，主触点闭合，电动机接通电源开始启动并运行。同时自锁触点Y1闭合完成自锁功能，使电动机可以连续运转。按下停止按钮SB2时，停止信号通过输入端子X2进入PLC，输入继电器X2接通，梯形图中X2的常闭触点断开，输出继电器Y1断开，停止送输出信号，接触器KM的线圈断电，主触点断开，电动机脱离电源停止转动。,常闭触点输入信号的处理,电气原理图,端子接线图,常闭触点,梯形图,常开触点,前面我们曾经提到，把停止按钮SB2的常开触点接入PLC的输入端X2。从电气原理图看出，现场用的停止按钮是常闭触点，如果要保留电气原理图的习惯，仍然采用常闭触点做停止信号接入PLC，如I/O接线图中这样。梯形图要作相应的变动，把梯形图中的停止信号X2改为常开触点就可以。否则，当PLC一接通电源，输入继电器X2就接通，梯形图中X2的常闭触点断开，一条逻辑线中有两个触点断开，按启动按钮时，电动机将无法正常启动。,二、电动机的正反转控制,FU,KM1,QS,正转接触器,反转接触器,L1L2L3,主电路,KM2,FR,注意调相,I/O接线图,正转启动SB2-X0,反转启动SB3-X1,停止SB1-X2,正转接触器KM1-YI,反转接触器KM2-Y2,正转互锁,反转互锁,梯形图有两条逻辑线，分别实现正转连续运转和反转连续运转，在两个方向的连续运转梯形图的基础上加入互锁触点。也就是说在正转输出继电器线圈Y1回路中串入反转输出继电器Y2的常闭触点和反转启动信号的常闭触点X1进行互锁。同理，反转输出继电器线圈Y2回路中串入正转输出继电器Y1的常闭触点和正转启动信号的常闭触点X0进行互锁。梯形图中接触器和按钮的常