维修电工技师培训plc可编程控制器培训教材PPT学习教案

1、会计学1第1页/共163页1. 1.硬件组成硬件组成 编写PLC用户程序 编写PLC用户程序二、可编程控制器结构及组成二、可编程控制器结构及组成第2页/共163页硬件硬件软件软件2.2.可编程控制器由哪几部分组成？可编程控制器由哪几部分组成？第3页/共163页1）：（1）（2）（3）（4）（5）第4页/共163页第5页/共163页第6页/共163页第7页/共163页第8页/共163页s sc co ommc cR R1 1R R2 2T TR R3 3+ +5 5v vA A滤滤波波内内部部电电路路L LE ED D第9页/共163页第10页/共163页继电器输出接口电路继电器输出接口电路第1

2、1页/共163页内部电路T T1 1+ +5 5v v负载R R2 2V VT TR R3 3V VDDF FU UC COOMMR R1 1L LE EDD晶体管输出接口电路晶体管输出接口电路第12页/共163页晶闸管输出接口电路晶闸管输出接口电路第13页/共163页第14页/共163页4 4）PLCPLC的电源模块的电源模块第15页/共163页第16页/共163页3.PLC的应用领域 第17页/共163页第18页/共163页第19页/共163页第20页/共163页 PS(电源模块)CPU IM(接口模块)SM: DISM: DOSM: AISM: AO CP:- 点-到-点- PROFIB

3、US- 工业以太网第21页/共163页二、可编程序控制器的工作原理及编程语言二、可编程序控制器的工作原理及编程语言第22页/共163页 开机开机内部处理内部处理通讯服务通讯服务输入处理输入处理程序执行程序执行输出处理输出处理一）一）PLCPLC的工作原理的工作原理（PLCPLC的工作方式的工作方式: :循环循环扫描）扫描）第23页/共163页输入端输入端输入电路输入电路输入映像寄存输入映像寄存器器X0X1. X0Y0Y0Y1元件映像寄存元件映像寄存器器读读写写输出锁存器输出锁存器输出电路输出电路输入端输入端Y0Y1读读写写第24页/共163页常开触点常闭触点线圈第25页/共163页&=

4、X0X1Y0X0X0X0X1X1X1X0Y0Y0Y0Y0X0Y0第26页/共163页继电器控制系统电路图如果用如果用PLC控制怎么实现呢？控制怎么实现呢？第27页/共163页PLC 控制系统电路图控制系统电路图SB1SB2FRKMKMPLC通过程序的执行来实现以上的起动，自锁，停止电路，我们今后把这种典型电路叫做起保停电路。第28页/共163页SFC程序的组成: 步,转换,动作可转换为顺序控制梯形图SFC 程序的工作原理:特定时间执行特定的程序步,并扫描相应的转换条件,当转换条件满足时, 进入下个程序步, 直到结束句第29页/共163页X1X0X2X0Y1Y2Y1Y2第30页/共163页第31

5、页/共163页OR第32页/共163页X1X0X2X0Y1Y2Y1Y2第33页/共163页1）.输入输入/输出点数输出点数输入/输出点数指的是外部输入、输出端子数量的总和，又称为主机的开关量输入/输出点数，它是描述可编程控制器大小的一个重要参数。2）.存储容量存储容量可编程控制器存储容量通常指用户程序存储器和数据存储器容量之和，表征系统提供给用户的可用资源，是系统性能的一项重要技术指标。3）.扫描速度扫描速度可编程控制器采用循环扫描方式工作，完成一次扫描所需的时间叫做扫描周期，扫描速度与扫描周期成反比。4）.指令系统指令系统指令系统是指可编程控制器所有指令的总和。可编程控制器的编程指令越多，软

6、件功能就越强，但掌握应用也相对较复杂。5).可扩展性可扩展性小型可编程控制器的基本单元（主机）多为开关量I/O接口，模拟量处理、高速处理、温度控制、通信等智能扩展模块的多少及性能也已成为衡量可编程控制器产品水平的标志。6).通信功能通信功能可编程控制器的组网和通信能力也已成为可编程控制器产品水平的重要衡量指标之一。 第34页/共163页第35页/共163页系列名系列名I/O总点数总点数单元功单元功能能电源和输入输电源和输入输出类型特出类型特性性输出类型输出类型R：继电器输：继电器输出出T：晶体管输：晶体管输出出S：晶闸管输：晶闸管输出出M：基本单元：基本单元E：输入输出混合扩展单元与扩展模块：

7、输入输出混合扩展单元与扩展模块EX：输入专用扩展模块：输入专用扩展模块EY：输出专用扩展模块：输出专用扩展模块无标记：无标记：AC电源，电源，DC输入输入D：DC电源，电源，DC输入输入UA1/UL： AC电源，电源，AC输入输入第36页/共163页X 0功能字母功能字母数字数字第37页/共163页第38页/共163页 第39页/共163页 第40页/共163页 第41页/共163页 X0M0M0M0第42页/共163页 第43页/共163页通常可分为两类：通常可分为两类： 和和 特殊辅助继电器的线圈由PLC自动驱动，用户只可以利用其触点。 特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其线圈得电后，PLC

8、作出特定动作。 第44页/共163页运行监视用特殊辅助继电器运行监视用特殊辅助继电器PLC运行时运行时M8000得电，得电，PLC停止时停止时M8000失电失电第45页/共163页初始脉冲特殊辅助继电器 M8002-只在PLC开始运行的第一个扫描周期内得电，其余时间均断电。 常用M8002的 触 点 作为 一 些 继电 器 的 初始 化 复 位信号第46页/共163页-分别为产生周期为分别为产生周期为10ms、100ms、1s、1min脉冲的脉冲的特殊辅助继电器特殊辅助继电器 （ PLC RUN ）第47页/共163页非保持型继电器、寄存器状态清除非保持型继电器、寄存器状态清除保持型继电器、寄

9、存器状态清除保持型继电器、寄存器状态清除RUNSTOP时，输出保持时，输出保持RUN前状态前状态以以D8039中指定的扫描时间工作中指定的扫描时间工作第48页/共163页第49页/共163页 第50页/共163页通用定时器不具备断电的保持功能，即当通用定时器不具备断电的保持功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。输入电路断开或停电时定时器复位。第51页/共163页第52页/共163页 FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N （FX2NC） 100ms T0T49 T0T62 T0T62 T0T199 10ms T24T49 T32T62 T32T62 T200T2451ms - -

10、 T63 - 第53页/共163页 第54页/共163页【编程练习编程练习】：按下启动按钮：按下启动按钮, ,使第一台电机起动使第一台电机起动, ,过过5 5秒后秒后, ,第二台电机自动起动第二台电机自动起动, ,按下停止按钮按下停止按钮, ,控制控制两台电机同时停止两台电机同时停止, ,试设计梯形图。试设计梯形图。X0X1Y0Y0T0 K50T0X1Y1Y1第55页/共163页注：注：16位增计数器分为通用型和保持型两种位增计数器分为通用型和保持型两种6、16位增计数器位增计数器第56页/共163页 FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N （FX2NC） 普通普通 C0-C13 C

11、0-C15 C0-C15 C0-C15 C0-C99 保持保持 C14-C15 C16-C31 C16-C31 C16-C199C100-C19916位增计数器编号位增计数器编号第57页/共163页三）三）PLCPLC应用系统的设计调试方法应用系统的设计调试方法PLCPLC控制系统是将硬件和软件分开控制系统是将硬件和软件分开，着力进行软件的编程设计。但，着力进行软件的编程设计。但是，不论什么控制系统，在设计是，不论什么控制系统，在设计规划时，必须符合电气控制系统规划时，必须符合电气控制系统设计的基本原则。设计的基本原则。任何一种电气控制系统都是为了任何一种电气控制系统都是为了实现被控对象（生产

12、设备或生产实现被控对象（生产设备或生产过程）的工艺要求，以提高生产过程）的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。效率和产品质量。第58页/共163页1.PLC1.PLC系统设计的原则与内容系统设计的原则与内容 在设计在设计PLCPLC控制系统时，应遵循以下基本原则：控制系统时，应遵循以下基本原则： （1 1）最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求）最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，这些生产工艺要求是电气控制系统设计的依据。，这些生产工艺要求是电气控制系统设计的依据。（2 2）在满足生产工艺要求前提下，设计方案力求简单、经济）在满足生产工艺要求前提下，设计方案力求简单、经

13、济、合理，不要盲目追求自动化和高指标。力求控制系统操作简、合理，不要盲目追求自动化和高指标。力求控制系统操作简单、使用及维修方便。单、使用及维修方便。（3 3）正确、合理地选用电器元件，确保控制系统安全可靠地）正确、合理地选用电器元件，确保控制系统安全可靠地工作，同时考虑技术进步、造型美观。工作，同时考虑技术进步、造型美观。（4 4）为适应生产的发展和工艺的改进，在选择控制设备时，）为适应生产的发展和工艺的改进，在选择控制设备时，设备能力留有适当余量。设备能力留有适当余量。 第59页/共163页2.2.设计内容：设计内容：（1 1）拟订控制系统设计的技术条件。技术条件一般）拟订控制系统设计的技

14、术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。（2 2）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构。构。（3 3）选定）选定PLCPLC的型号。的型号。（4 4）绘制电气原理图及）绘制电气原理图及PLCPLC的输入的输入/ /输出分配表。输出分配表。第60页/共163页（5 5）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计。计。（6 6）了解并遵循用户认知心理学

15、，重视人机界面的）了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计。设计。（7 7）设计操作台、电气柜。）设计操作台、电气柜。（8 8）编写设计说明书和使用说明书。）编写设计说明书和使用说明书。 根据具体任务，上述内容可适当调整。根据具体任务，上述内容可适当调整。第61页/共163页四）四）PLCPLC控制系统设计的一般步骤控制系统设计的一般步骤1 1熟悉控制对象设计工艺布置图熟悉控制对象设计工艺布置图 2 2PLCPLC选型及确定硬件配制选型及确定硬件配制3 3设计电气原理图并编制材料清单设计电气原理图并编制材料清单 4 4设计控制台（柜）设计控制台（柜）5 5设计安装所需的图纸设计安装所需的图

16、纸6 6编制控制程序编制控制程序7 7程序调试程序调试 8 8编制技术文件编制技术文件第62页/共163页（一）（一）PLCPLC控制系统的硬件设计控制系统的硬件设计 PLC PLC的品种繁多，其结构形式、性能、容量、指的品种繁多，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各有不同，使用场合也各令系统、编程方法、价格等各有不同，使用场合也各有侧重。因此，合理选择有侧重。因此，合理选择PLCPLC对于提高对于提高PLCPLC控制系统的控制系统的技术经济指标起着重要作用。技术经济指标起着重要作用。第63页/共163页（二）（二）PLCPLC机型的选择机型的选择PLCPLC机型的选择应是在满

17、足控制要求的前提下，保证机型的选择应是在满足控制要求的前提下，保证可靠、维护使用方便以及最佳的性能价格比。具体可靠、维护使用方便以及最佳的性能价格比。具体应考虑以下几方面：应考虑以下几方面： 1 1性能与任务相适应性能与任务相适应2 2结构上合理、安装要方便、机型上应统一结构上合理、安装要方便、机型上应统一 3 3编程设备的选择编程设备的选择4 4是否满足响应时间的要求是否满足响应时间的要求 5 5对联网通信功能的要求对联网通信功能的要求6 6其他特殊要求其他特殊要求第64页/共163页1.I/O1.I/O点数的确定：点数的确定：PLCPLC的的I/OI/O点数的确定以系统实际的输入输出点数为

18、基点数的确定以系统实际的输入输出点数为基础确定。在础确定。在I/OI/O点数的确定时，应留有适当余量。通点数的确定时，应留有适当余量。通常常I/OI/O点数可按实际需要的点数可按实际需要的101015%15%考虑余量；当考虑余量；当I/OI/O模块较多时，一般按上述比例留出备用模块。模块较多时，一般按上述比例留出备用模块。2.2.存储器容量的确定：存储器容量的确定：用户程序占用多少存储容量与许多因素有关，如用户程序占用多少存储容量与许多因素有关，如I/OI/O点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。因此在点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。因此在程序编制前只能粗略的估算。程序编制前只能粗略

19、的估算。 （三）（三）PLCPLC容量估算容量估算第65页/共163页对对PLCPLC来讲，信号形式可分为四类：来讲，信号形式可分为四类：（1 1）数字量输入信号）数字量输入信号 （2 2）数字量输出信号）数字量输出信号 （3 3）模拟量输入信号）模拟量输入信号 （4 4）模拟量输出信号）模拟量输出信号 不同的不同的I/OI/O模块，其电路和性能不同，它直接影模块，其电路和性能不同，它直接影响着响着PLCPLC的应用范围和价格，应该根据实际情况合理的应用范围和价格，应该根据实际情况合理选择。选择。（四）（四）I/OI/O模块的选择模块的选择第66页/共163页（1）短路保护（2）互锁与联锁措施

20、 （3）失压保护与紧急停车措施（4）极限保护第67页/共163页在设计PLC系统接地时，应注意以下几点： 1.接地线应尽量粗，一般用大于1.5mm2的接地线； 2.接地点应尽量靠近控制器，一般不大于50米； 3.接地线应尽量避开强电回路和主回路，不能避开时，应垂直相交。第68页/共163页1从抗干扰角度选择I/O模块 I/O模块的选择一般要考虑以下因素：（1）输入输出信号与内部回路隔离的模块比非隔离的模块抗干扰性能好；（2）晶体管等无触点输出的模块比有触点输出的模块在控制器侧产生的干扰小；（3）输入模块允许的输入信号ON/OFF电压差大，抗干扰性能好；OFF电压高，对抗感应电压干扰是有利的；（

21、4）输入信号响应慢的输入模块抗干扰性能好。 第69页/共163页2安装与布线时注意：（1）动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双绞线连接。（2）PLC应远离强干扰源，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线（二者之间距离应大于200mm）。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如功率较大的继电器、接触器的线圈，应并联RC电路。（3）PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10。（4）交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输

22、出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。 第70页/共163页3考虑I/O端的接线：（1）输入接线一般不要太长，但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些。 输入/输出线要分开。（2）输出端接线分为独立输出和公共输出，在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。（3）PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出的阻容吸收电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护等。第71页/共163页4正确选择接地点，完善接地系统5对变频器干扰的抑制 变频器的干扰处理一般有下面几种方式：1)加隔离变压

23、器，主要是针对来自电源的传导干扰，可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。2)使用滤波器，滤波器具有较强的抗干扰能力，还具有防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。 3)使用输出电抗器，在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射，影响其它设备正常工作。第72页/共163页第73页/共163页第74页/共163页X0M0X1T0 K10第75页/共163页M0Y0X0T0M0第76页/共163页 第77页/共163页Y6X1X0X2X3Y6X4X7ORBORANB第78页/共163页X2X3Y0X2X3Y0一个扫描周期第79页

24、/共163页X0Y0M0M0Y0M0Y0X0Y0第80页/共163页PLS M0 PLF M1 X0X0X0M0M1一个扫描周期0 LD X01PLS M02LD X03PLF M1第81页/共163页SET Y0 RST Y0 X1X0X0X1Y00 LD X01SET Y02LD X13RST Y0第82页/共163页PLS M0 PLF M1 X0X0SET Y0 RST Y0 M1M0X0M0M1Y0第83页/共163页 SET Y0 RST Y0 X1X0X2第84页/共163页Y0Y1Y2X0M0X2T0MRDMPSMPPM1 第85页/共163页X0MCN0M100M0Y0Y1X

25、2MCRN0X4Y3Y2T0M100第86页/共163页第87页/共163页案例案例1：三相异步电机的正反转：三相异步电机的正反转1、主电路和继电器控制电路、主电路和继电器控制电路上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第88页/共163页X0X1X2X3COMY0Y1COMSB2SB3SB1KM1KM2KM2KM1FR2、外部接线图、外部接线图上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第89页/共163页X0X1X1X0Y0Y1Y0Y1X2Y1X2Y0X3X33、PLC梯形图梯形图上一页上一页下一页下一页过载保过载保护护本章首页本章首页第90页/共163页有时为了有时为了节省输入触节省输入触点

26、点，对于热继电器过，对于热继电器过载保护，我们可以利载保护，我们可以利用外部电路去完成。用外部电路去完成。方法如下：方法如下：上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第91页/共163页X0X1X2X3COMY0Y1COMSB2SB3SB1KM1KM2KM2KM1FR4、调整后的外部接线图、调整后的外部接线图手动复手动复位型热位型热继电器继电器上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第92页/共163页5、调整后的、调整后的PLC梯形图梯形图X0X1X1X0Y0Y1Y0Y1X2Y1X2Y0上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第93页/共163页案例案例2：三相异步电机的星三角启动主电路和继

27、电器控制：三相异步电机的星三角启动主电路和继电器控制电路电路上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第94页/共163页类别类别元件元件PLC元件元件作用作用类别类别元件元件PLC元件元件作用作用输输入入FRX0热继电器输输出出KM1Y1电动机主接触器SB1X1停止按钮KM2Y2三角型启动接触器SB2X2启动按钮KM3Y3星型启动接触器2、输入、输入/输出分配表输出分配表上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第95页/共163页3、外部接线图、外部接线图上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第96页/共163页4、PLC梯形图梯形图上一页上一页下一页下一页本章首页本章首页第97页/共163

28、页第98页/共163页第99页/共163页第100页/共163页步步有向线段有向线段转换转换转换条件转换条件动作动作第101页/共163页S0M8002S20S21X4X0 Y0 T0 k30某一步变为活动步的两个条件某一步变为活动步的两个条件: 该步的前级步为活动步；该步的前级步为活动步； 相应的转换条件得到满足相应的转换条件得到满足。第102页/共163页使系统由当前步转入下一步的使系统由当前步转入下一步的信号称为转换条件。信号称为转换条件。转换条件可能是外部输入信号转换条件可能是外部输入信号，如按钮、指令开关、限位开关，如按钮、指令开关、限位开关的接通的接通/ /断开等，也可能是断开等，

29、也可能是PLCPLC内部产生的信号，如定时器、计内部产生的信号，如定时器、计数器触点的接通数器触点的接通/ /断开等。断开等。转换条件也可能是若干个信号转换条件也可能是若干个信号的与、或、非逻辑组合。的与、或、非逻辑组合。S0S21S22S23X0X0.X1X0+X1Y0T0 K20第103页/共163页第104页/共163页S0S21X0S22X3S23T37S24X2S25X4S26X3S27T38S28X2X5M8002第105页/共163页第106页/共163页第107页/共163页第108页/共163页第109页/共163页第110页/共163页 单序列结构顺序功能图单序列结构顺序功

30、能图M8002M1M2M3M4X3X1X2X0X2Y0Y1Y0Y1左行左行右行右行右行右行左行左行M0初始步初始步起动起动第111页/共163页Xi-1XiXi+1执行第i-1步执行第i步执行第i+1步ab第112页/共163页Xi-1XiXi+1执行第i-1步执行第i步执行第i+1步ab Xi-1aXiXiXi+1第113页/共163页M1M2M3X1X2第114页/共163页第115页/共163页lSTL触点驱动的电路块具有三个功能：对负载的驱动处理、指定转换条件和指定转换目标。 lSTL置位指令，与之配合使用的RET复位指令。 第116页/共163页第117页/共163页第118页/共1

31、63页第119页/共163页第120页/共163页X0X1X1X2X2X4X4X5X5第121页/共163页第122页/共163页M8002M1Y0高速开门M0初始步M2Y1减速开门X0 有人X1 减速位置M3T0定时0.5sX2 全开M4Y2高速关门T0 0.5s后M5Y3减速关门X4 减速位置X5 全关M6T1定时0.5sT1 0.5s后X0 有人第123页/共163页第124页/共163页第125页/共163页第126页/共163页夹紧工件 X1快进 X2X4 快退X5 快进工进 X3X6 工进快退 X7X10 松开工件第127页/共163页FX2N48MRAC220VY1Y7Y2Y3Y

32、4Y5Y6X10Y0X7X3X1X5X2X4X6X0启动已夹紧左侧快进结束左侧工进结束左侧起点右侧快进结束右侧工进结束右侧起点已松开夹紧左侧快进右侧工进左侧快退右侧快进左侧工进右侧快退松开comcomY1/Y4Y2/Y5Y3/Y6快进工进快退第128页/共163页快进M8002M0X0启动M1Y0X1 已加紧M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松开X7工进快退第129页/共163页SETM0M8002SETM1X1M2RSTM1SETSETSETRSTRSTRSTM3M4M2M2M3X2X4X3M4M4M5M3M0

33、X0SETM1RSTM0M6SETM8002M0X0启动M1Y0X1 已加紧M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松开X7工进快退第130页/共163页M8002M0X0启动M1Y0X1 已加紧M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松开X7工进快退M7SETRSTM0X10X6X7M8M9M8M6M7SETSETSETRSTRSTRSTM10M10M7M8M6 X5SETRSTRSTM9M5M5M10M9第131页/共163页M8002M0

34、X0启动M1Y0X1 已加紧M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松开X7工进快退M2M3M2M1Y0夹紧Y2Y1M6M7M6M4Y3Y5Y4右侧工进右侧快进左侧快退左侧工进左侧快进M10M8Y6Y7END松开右侧快退第132页/共163页 第133页/共163页 PLC大多用于开关量控制，基本指令和步进指令已经能满足控制要求。为适应控制系统的其它控制要求（如模拟量控制等），PLC生产厂家就在小型PLC上增设了大量的功能指令（也称应用指令），功能指令的出现大大拓宽了PLC的应用范围，也给用户编制程序带来了极大方便。F

35、X系列PLC有多达200多条功能指令。一一. .应用指令的表示方法应用指令的表示方法1.1.助记符与操作数助记符与操作数 应用指令表示格式与基本指令不同。应用指令用编号FNC00FNC294表示，并给出对应的助记符（大多用英文名称或缩写表示）。例如FNC45的助记符是MEAN（平均），若使用简易编程器时键入FNC45，若采用智能编程器或在计算机上编程时也可键入助记符MEAN。第134页/共163页 有的应用指令没有操作数，而大多数应用指令有1至4个操作数。例如一个数据块传送指令，它有三个操作数： S表示源操作数；D表示目标操作数，如果使用变址功能，则可表示为S和D。当源或目标不止一个时，用S1

36、、S2、D1、D2表示。用n和m表示其它操作数，它们常用来表示常数K和H，或作为源和目标操作数的补充说明，当这样的操作数多时可用n1、n2和m1、m2等来表示。 源操作数为D10D12，目标操作数为D20D22，K3表示有3个数，当X0接通时，执行的操作为D10D12D20D22第135页/共163页2.162.16位和位和3232位指令位指令 应用指令的指令段通常占1个程序步，16位操作数占2步，32位操作数占4步。应用指令可处理16位数据或32位数据，处理32位数据的指令是在助记符前加“D”标志，无标志也可助记符前“B”为处理16位数据的指令，前例中X1接通D31D30D33D32。3.3

37、.脉冲执行指令脉冲执行指令 应用指令有连续执行和脉冲执行两种类型。指令助记符MOV后面有“P”表示脉冲执行，即该指令仅在X1接通（由OFF到ON）时执行（将D10中的数据送到D12中）一次；如果没有“P”则表示连续执行，即该在X1接通（ON）的每一个扫描周期指令都要被执行。第136页/共163页4.4.变址寄存器变址寄存器FX系列有16个变址寄存器V0V7和Z0Z7。变址寄存器V和Z用来修改操作对象的元件号。32位指令中，V为高16位，Z为低16位。 32位指令中V和Z自动组合使用，只需指定Z0就能代表V0和Z0的组合。X0,X1,X2均接通时，10V0,20Z1,(D5V0)+(D15Z1)

38、(D40Z1),即(D15)+(D35)(D60)第137页/共163页二、应用指令的数据格式二、应用指令的数据格式 X、Y、M、S等只处理ON/OFF信息的软元件称为位元件；而T、C、D等处理数值的软元件则称为字元件，一个字元件由16位二进制数组成。 位元件可以通过组合使用，4个位元件为一个单元，通用表示方法是由Kn加起始的软元件号组成，n为单元数。例如K2 M0表示M0M7组成两个位元件组（K2表示2个单元），它是一个8位数据，M0为最低位。如果将16位数据传送到不足16位的位元件组合（n4）时，只传送低位数据，多出的高位数据不传送，32位数据传送也一样。在作16位数操作时，参与操作的位元

39、件不足16位时，高位的不足部分均作0处理，这意味着只能处理正数（符号位为0），在作32位数处理时也一样。被组合的元件首位元件可以任意选择，但为避免混乱，建议采用编号以0结尾的元件，如S10，X0，X20等。 1 1位元件与字元件位元件与字元件第138页/共163页三、程序流向控制类指令三、程序流向控制类指令（FNC00FN09）1 1条件跳转指令条件跳转指令条件跳转指令CJ（P）的编号为FNC00，操作数为指针标号P0P127，其中P63为END所在步序，不需标记。指针标号允许用变址寄存器修改。CJ和CJP都占3个程序步，指针标号占1步。如图所示，当X20接通时，则由CJ P9指令跳到标号为P

40、9的指令处开始执行，跳过了程序的一部分，减少了扫描周期。如果X20断开，跳转不会执行，则程序按原顺序执行。第139页/共163页使用跳转指令时应注意：1）CJP指令表示为脉冲执行方式；2）在一个程序中一个标号只能出现一次，否则将出错；3）在跳转执行期间，即使被跳过程序的驱动条件改变，但其线圈（或结果）仍保持跳转前的状态，因为跳转期间根本没有执行这段程序。4）如果在跳转开始时定时器和计数器已在工作，则在跳转执行期间它们将停止工作，到跳转条件不满足后又继续工作。但对于正在工作的定时器T192T199和高速计数器C235C255不管有无跳转仍连续工作。5）若积算定时器和计数器的复位（RST）指令在跳

41、转区外，即使它们的线圈被跳转，但对它们的复位仍然有效。 第140页/共163页2 2子程序调用与子程序返回指令子程序调用与子程序返回指令 子程序调用指令CALL的编号为FNC01。操作数为P0P127，此指令占用3个程序步。子程序返回指令SRET的编号为FNC02。无操作数，占用1个程序步。 如图所示，如果X0接通，则转到标号P10处去执行子程序。当执行SRET指令时，返回到CALL指令的下一步执行。使用子程序调用与返回指令时应注意：1）转移标号不能重复，也不可与跳转指令的标号重复；2）子程序可以嵌套调用，最多可5级嵌套。 第141页/共163页第142页/共163页3 3与中断有关的指令与中

42、断有关的指令与中断有关的三条功能指令是：中断返回指令IRET，编号为FNCO3；中断允许指令EI，编号为FNCO4；中断禁止DI，编号为FNC05。它们均无操作数，占用1个程序步。 PLC通常处于禁止中断状态，由EI和DI指令组成允许中断 范围。在执行到该区间，如有中断源产生中断，CPU将暂停主程序执行转而执行中断服务程序。当遇到IRET时返回断点继续执行主程序。如图所示，允许中断范围中若中断源X0有一个下降沿，则转入I000为标号的中断服务程序，但X0可否引起中断还受M8050控制，当X20有效时则M8050控制X0无法中断。M8050通禁止执行中断。第143页/共163页使用中断相关指令时

43、应注意：1）中断的优先级排队如下，如果多个中断依次发生，则以发生先后为序，即发生越早级别越高，如果多个中断源同时发出信号，则中断指针号越小优先级越高；2）当M8050M8058为ON时，禁止执行相应I0I8的中断，M8059为ON时则禁止所有计数器中断；3）无需中断禁止时，可只用EI指令，不必用DI指令；4）执行一个中断服务程序时，如果在中断服务程序中有EI和DI，可实现二级中断嵌套，否则禁止其它中断。第144页/共163页4 4主程序结束指令主程序结束指令主程序结束指令FEND的编号为FNC06，无操作数，占用1个程序步。FEND表示主程序结束，当执行到FEND时，PLC进行输入/输出处理，

44、监视定时器刷新，完成后返回启始步。使用FEND指令时应注意：1）子程序和中断服务程序应放在FEND之后；2）子程序和中断服务程序必须写在FEND和END之间，否则出错。第145页/共163页5 5监视定时器指令监视定时器指令 监视定时器指令WDT（P）编号为FNC07，没有操作数，占有1个程序步。WDT指令的功能是对PLC的监视定时器进行刷新。 FX系列PLC的监视定时器时间默认值为200ms（可用D8000来设定），正常情况下PLC扫描周期小于此定时时间。如果由于有外界干扰或程序本身的原因使扫描周期大于监视定时器的设定值，使PLC的CPU出错灯亮并停止工作，可通过在适当位置加WDT指令复位监

45、视定时器，以使程序能继续执行到END。如图所示，利用一个WDT指令将一个240ms的程序一分为二，使它们都小于200ms，则不再会出现报警停机。 第146页/共163页使用WDT指令时应注意：1）如果在后续的FOR-NEXT循环中，执行时间可能超过监控定时器的定时时间，可将WDT插入循环程序中。2）当与条件跳转指令CJ对应的指针标号在CJ指令之前时（即程序往回跳）就有可能连续反复跳步使它们之间的程序反复执行，使执行时间超过监控时间，可在CJ指令与对应标号之间插入WDT指令。第147页/共163页6 6循环指令循环指令循环指令共有两条：循环区起点指令FOR，编号为FNC08，占3个程序步；循环结

46、束指令NEXT，编号为FNC09，占用1个程序步，无操作数。在程序运行时，位于FORNEXT间的程序反复执行n次（由操作数决定）后再继续执行后续程序。循环的次数n=132767。如果n=-327670之间，则当作n=1处理。如图所示为一个二重嵌套循环，外层A执行5次。每执行一次A循环就要执行10次循环B,循环B一共执行50次。第148页/共163页使用循环指令时应注意：FOR和NEXT必须成对使用；2）FX2N系列PLC可循环嵌套5层；3）在循环中可利用CJ指令在循环没结束时跳出循环体；4）FOR应放在NEXT之前，NEXT应在FEND和END之前，否则均会出错。第149页/共163页四、传送

47、与比较类指令四、传送与比较类指令（FNC10FNC19）1 1比较指令比较指令比较指令包括CMP（比较）和ZCP（区间比较）二条。（1）比较指令CMP (D)CMP(P)指令的编号为FNC10，是将源 操作数S1.和源操作数S2.的数据进行比较，比较结果用目标元件D.的状态来表示。如图所示，当X1为接通时，把常数100与C20的当前值进行比较，比较的结果送入M0M2中。X1为OFF时不执行，M0M2的状态也保持不变。第150页/共163页（2）区间比较指令ZCP (D)ZCP(P)指令的编号为FNC11，指令执行时源操作数S.与S1.和S2.的内容进行比较，并比较结果送到目标操作数D.中。如图

48、所示，当X0为ON时，把C30当前值与K100和K120相比较，将结果送M3、M4、M5中。X0为OFF，则ZCP不执行，M3、M4、M5不变。 使用比较指令CMP/ZCP时应注意：1）S1.、S2.可取任意数据格式，目标操作数D.可取Y、M和S;2）使用ZCP时，S2.的数值不能小于S1.;3) 所有的源数据都被看成二进制值处理. 第151页/共163页2 2传送类指令传送类指令（1）传送指令MOV (D)MOV(P)指令的编号为FNC12，该指令的功能是将源数据传送到指定的目标。如图所示，当X0为ON时，则将S.中的数据K100传送到目标操作元件D.即D10中。在指令执行时，常数K100会

49、自动转换成二进制数。当X0为OFF时，则指令不执行，数据保持不变。使用应用MOV指令时应注意：1）源操作数可取所有数据类型，标操作数可以是KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。2）16位运算时占5个程序步，32位运算时则占9个程序步。第152页/共163页（2）移位传送指令SMOV SMOV(P)指令的编号为FNC13。该指令的功能是将源数据（二进制）自动转换成4位BCD码，再进行移位传送，传送后的目标操作数元件的BCD码自动转换成二进制数。如图所示，当X1为ON时，将D1中右起第4位（m1=4）开始的2位(m2=2) BCD码移到目标操作数D2的右起第3位(n=3)和第2位。然后D2中

50、的BCD码会自动转换为二进制数，而D2中的第1位和第4位BCD码不变。 使用移位传送指令时应该注意：1）源操作数可取所有数据类型，目标操作数可为KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。2）SMOV指令只有16位运算，占11个程序步。 第153页/共163页（3）块传送指令BMOV BMOV(P)指令的ALCE编号为FNC15，是将源操作数指定元件开始的n个数据组成数据块传送到指定的目标。如图所示，传送顺序既可从高元件号开始，也可从低元件号开始，传送顺序自动决定。若用到需要指定位数的位元件，则源操作数和目标操作数的指定位数应相同。使用块传送指令时应注意：1）源操作数可取KnX、 KnY、KnM、KnS、T、C、D和文件寄 存器，目标操作数可取. KnT、KnM、KnS、T、C和D；2）只有16位操作，占7个程序步；3）如果元件号超出允许范围，数据则仅传送到允许范围的元件。第154页/共163页五、算术和逻辑运算类指令五、算术和逻辑运