第6章 可编程控制器

1、第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器第第 6 章章 可编程控制器可编程控制器第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器第第 6 章可编程控制器章可编程控制器6.1可编程控制器的结构和工作方式可编程控制器的结构和工作方式6.2可编程控制器的程序编制可编程控制器的程序编制*6.3应用举例应用举例第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器第第 6 章可编程控制器章可编程控制器由于继电接触器由于继电接触器控制系统机械触点多、接线复杂、控制系统机械触点多、接线复杂、可可靠性低、通用性差，因此已不能满足现代化生产过程复杂靠性低、通用性差，因此已不能满足现代化生产过程复杂多变的控制要求。多变的控制要求。可编

2、程控制器可编程控制器( (PLC) )是以中央处理器为核心，综合了是以中央处理器为核心，综合了计算机和自动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器。计算机和自动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器。专门用于工业现场的自动控制装置。专门用于工业现场的自动控制装置。PLC 具有可靠性高、功能完善、组合灵活、编程简具有可靠性高、功能完善、组合灵活、编程简单以及功耗低、体积小、重量轻等优点。但它存储容量小，单以及功耗低、体积小、重量轻等优点。但它存储容量小，价格高。价格高。本章只为初学者提供本章只为初学者提供 PLC 基础知识，重点是基础知识，重点是基本工基本工作原理以及作原理以及简单程序编制简单程序

3、编制方法。方法。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.1可编程控制器的结构和工作方式可编程控制器的结构和工作方式6.1.1可编程控制器的结构及各部分的作用可编程控制器的结构及各部分的作用PLC 一般由主机、输入一般由主机、输入/输出接口、电源、编程器、输出接口、电源、编程器、扩展接口和外部设备接口等几个主要部分构成。扩展接口和外部设备接口等几个主要部分构成。PLC 可看作一个系统，外部的各种开关信号或模拟可看作一个系统，外部的各种开关信号或模拟信号均为输入量，它们经输入接口寄存到信号均为输入量，它们经输入接口寄存到 PLC 内部的内部的数据存储器中，而后按用户程序要求进行逻辑运算和数数据

4、存储器中，而后按用户程序要求进行逻辑运算和数据处理，最后以输出变量的形式送到输出接口，从而控据处理，最后以输出变量的形式送到输出接口，从而控制输出设备。制输出设备。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器 PLC 硬件系统结构图硬件系统结构图电电 源源I/O扩扩展展接接口口I/O扩扩展展单单元元CPU存储器存储器用户用户程序程序系统系统程序程序输入设备输入设备输出设备输出设备输输出出接接口口外外部部设设备备接接口口输输入入接接口口编程器编程器打印机打印机磁带机磁带机计计算机算机扫描仪扫描仪电磁电磁阀阀电磁电磁线圈线圈指示灯指示灯按钮按钮行程行程开关开关触点触点主机主机PLC数数据据第第6 6章

5、章 可编程控制器可编程控制器1主机主机主机部分包括主机部分包括中央处理器中央处理器( (CPU) )、系统程序存储器、系统程序存储器和用户程序及数据存储器和用户程序及数据存储器。CPU 是是 PLC 的核心，主要用来运行用户程序，监控的核心，主要用来运行用户程序，监控输入输入/输出接口状态。输出接口状态。PLC 内部存储器内部存储器系统程序存储器系统程序存储器用户程序及数据存储器用户程序及数据存储器系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序。用户不得更改。对用户程序作编译处理的程序。用户不得更改。用户程序及数据存储器，主要

6、存放用户编制的应用用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序输入输出变量及各种暂存数据和中间结果。程序输入输出变量及各种暂存数据和中间结果。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器2输入输入/输出输出( (I/O) )接口接口4编程器编程器5输入输入/输出扩展接口输出扩展接口6外部设备接口外部设备接口( (I/O) )接口是接口是 PLC 与输入与输入/输出设备连接的部件。一般输出设备连接的部件。一般采用光电耦合电路，以减少电磁干扰。采用光电耦合电路，以减少电磁干扰。3电源电源PLC 电源是指为电源是指为 CPU、存储器、存储器、I/O 接口等内部电子接口等内部电子电路所配置的开关稳压电

7、源。电路所配置的开关稳压电源。编程器是编程器是 PLC 重要的外部设备，用于手持编程。重要的外部设备，用于手持编程。输入输入/输出扩展接口用于将扩充外部输入输出扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数输出端子数的扩展单元与主机连接在一起。的扩展单元与主机连接在一起。外部设备外部设备接口将外部设备与主机相连，以完成相应操作。接口将外部设备与主机相连，以完成相应操作。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.1.2可编程控制器的工作方式可编程控制器的工作方式扫描周期的长短视用户程序的指令条数及执行一条指扫描周期的长短视用户程序的指令条数及执行一条指令所需时间而定，一般不超过令所需时间而定，一般不超

8、过 100 ms。 PLC 采用采用“顺序扫描、不断循环顺序扫描、不断循环”的方式进行工作。的方式进行工作。其工作过程分为其工作过程分为输入取样输入取样、程序执行程序执行和和输出刷新输出刷新 三个阶段，三个阶段，并进行周期循环。示意图如下：并进行周期循环。示意图如下：输输入入状状态态寄寄存存器器输输出出接接口口输输出出状状态态寄寄存存器器输输入入接接口口程程序序执执行行程序执行程序执行输入取样输入取样 输出刷新输出刷新一个扫描周期一个扫描周期读读读读写写输输 入入 端端 子子输输 出出 端端 子子第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.1.3可编程控制器的主要技术指标可编程控制器的主要技术

9、指标指指 PLC 的外部输入和输出端子数。通常小型机有几十点，的外部输入和输出端子数。通常小型机有几十点，中型机有几百个点，而大型机超过千点。中型机有几百个点，而大型机超过千点。 1I/O点数点数2用户程序存储容量用户程序存储容量在在 PLC 中，程序指令中，程序指令按按“步步”存储，一存储，一 “步步”占用占用一一个地址单元，一条指令有的往往不止一个地址单元，一条指令有的往往不止一“步步”。一个地址单。一个地址单元一般占两个字节。元一般占两个字节。3扫描速度扫描速度指扫描指扫描 1000 步用户程序所需的时间，以步用户程序所需的时间，以 ms /千步为单位。千步为单位。有时也用扫描一步指令的

10、时间计，如有时也用扫描一步指令的时间计，如 s/步。步。4指令系统条数指令系统条数PLC 具有基本指令和高级指令，指令的种类和数量越多，具有基本指令和高级指令，指令的种类和数量越多，其软件功能越强。其软件功能越强。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.1.3可编程控制器的主要技术指标可编程控制器的主要技术指标5编程元件的种类和数量编程元件的种类和数量编程元件是指输入继电器、输出继电器、辅助继电编程元件是指输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、通用器、定时器、计数器、通用“字字”寄存器、数据寄存器寄存器、数据寄存器及特殊功能继电器等，其种类和数量的多少是衡量及特殊功能继电器等

11、，其种类和数量的多少是衡量 PLC 硬件功能强弱的一个指标。硬件功能强弱的一个指标。 PLC 内部内部“继电器继电器”是存储器的存储单元。当写入是存储器的存储单元。当写入该单元逻辑状态为该单元逻辑状态为 1 1 时，则表示相应时，则表示相应“继电器继电器”的线圈的线圈接通，其动合触点闭合，动断触点断开。所以接通，其动合触点闭合，动断触点断开。所以 PLC 内部内部这些这些 “继电器继电器”称为称为 “软软”继电器。继电器。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器FP1-C24可编程控制器编程元件的编号范围与功能说明可编程控制器编程元件的编号范围与功能说明元件名称元件名称代表字母代表字母编号范围

12、编号范围功能说明功能说明输入继电器输入继电器输出继电器输出继电器辅助继电器辅助继电器 通用通用“字字”寄存器寄存器计数器计数器定时器定时器XYRTCWRX0 XF 共共 16 点点接收外部输入的信号接收外部输入的信号输出程序执行结果输出程序执行结果给外部输出设备给外部输出设备在程序内部使用，在程序内部使用，不能提供外部输出不能提供外部输出延时定时继电器，其延时定时继电器，其触点在程序内部使用触点在程序内部使用减法计数继电器，其减法计数继电器，其触点在程序内部使用触点在程序内部使用每个每个 WR 由相应的由相应的 16个辅助个辅助继电器继电器 R 构成构成Y0 Y7 共共 8 点点R0 R62F

13、 共共 1008 点点T0 T99 共共 100 点点 C100 C143 共共 44 点点WR0 WR62 共共 63 个个第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.2可编程控制器的程序编制可编程控制器的程序编制6.2.1可编程控制器的编程语言可编程控制器的编程语言PLC 的程序有的程序有系统程序系统程序和和用户程序用户程序两种。两种。系统程序用户不能修改。系统程序用户不能修改。用户程序是用户根据控制要求，利用用户程序是用户根据控制要求，利用 PLC 厂家提供的程厂家提供的程序编制语言序编制语言和指令和指令编写的应用程序。编写的应用程序。PLC 的编程语言以梯形图语言和指令语句表语言最为常

14、的编程语言以梯形图语言和指令语句表语言最为常用，并且两者用，并且两者之间一一对应，可以相互转换之间一一对应，可以相互转换。1梯形图梯形图梯形图是一种从继电接触器控制电路图演变而来的图形语梯形图是一种从继电接触器控制电路图演变而来的图形语言。它是借助于继电器的动合触点、动断触点、线圈以及串联言。它是借助于继电器的动合触点、动断触点、线圈以及串联与并联等术语和符号，根据控制要求连接而成的表示与并联等术语和符号，根据控制要求连接而成的表示 PLC 输输入和输出之间逻辑关系的图形。入和输出之间逻辑关系的图形。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器1梯形图梯形图梯形图中用梯形图中用表示表示 PLC 编

15、程编程元件的元件的动合触点动合触点动断触点动断触点线圈线圈编程元件的种类用图形符号及字母或数字加以区别。编程元件的种类用图形符号及字母或数字加以区别。KM12SB1SB2KM( (ED) )X2X1Y1Y1连连接接线线路路梯梯形形图图PLC 输入输入继电器继电器动断触点动断触点动合触点动合触点输出继电器线圈输出继电器线圈动合触点动合触点第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.2.1可编程控制器的编程语言可编程控制器的编程语言几点说明几点说明 ( (1) )梯形图中的继电器不是梯形图中的继电器不是“硬硬”继电器，继电器，是是 PLC 存存储器储器的一个存储单元。当写入该单元的逻辑状态为的一个

16、存储单元。当写入该单元的逻辑状态为 1 时时，则表示相应继电器的线圈接通，其动合触点闭合，动断触则表示相应继电器的线圈接通，其动合触点闭合，动断触点断开。点断开。 ( (2) )梯形图按从左到右、自上而下的顺序排列。每一梯形图按从左到右、自上而下的顺序排列。每一逻辑行逻辑行( (或称梯级或称梯级) )起始于左母线，然后是触点的串、并联起始于左母线，然后是触点的串、并联接，最后是线圈与右母线相连。接，最后是线圈与右母线相连。 ( (3) )梯形图中每个梯级流过的不是物理电流，而是梯形图中每个梯级流过的不是物理电流，而是“概念电流概念电流” ，从左流向右，其两端没有电源。这个，从左流向右，其两端没

17、有电源。这个“概念电流概念电流”只是用来形象地描述用户程序执行中满足线只是用来形象地描述用户程序执行中满足线圈接通的条件。圈接通的条件。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器( (4) ) 输入继电器用于接收外部输入信号，而不能由输入继电器用于接收外部输入信号，而不能由PLC 内部内部其他继电器的触点来驱动。因此，梯形图中只其他继电器的触点来驱动。因此，梯形图中只出现输入继电器的触点，而不出现其线圈。输出继电器输出现输入继电器的触点，而不出现其线圈。输出继电器输出程序执行结果给外部输出设备。当梯形图中的输出继电出程序执行结果给外部输出设备。当梯形图中的输出继电器线圈接通时，就有信号输出，但不

18、是直接驱动输出设备，器线圈接通时，就有信号输出，但不是直接驱动输出设备，而要通过输出接口的而要通过输出接口的“硬硬”继电器、晶体管或晶闸管才能继电器、晶体管或晶闸管才能实现。实现。 输出继电器的触点也可供内部编程使用。输出继电器的触点也可供内部编程使用。2. . 指令语句表指令语句表指令语句表是一种用指令助记符指令语句表是一种用指令助记符来编制来编制 PLC 程序的程序的语言，它类似于计算机的汇编语言，但比汇编语言容易理语言，它类似于计算机的汇编语言，但比汇编语言容易理解。若干条指令组成的程序就是指令语句表。解。若干条指令组成的程序就是指令语句表。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器 笼型

19、笼型电动机电动机直接直接起动起动控制控制的指令语句表的指令语句表ST起始指令起始指令( (取取指令指令) )：从左母线：从左母线( (即输入公共线即输入公共线) )开始开始取用动合触点作为该逻辑行运算的开始，图中取用取用动合触点作为该逻辑行运算的开始，图中取用 X2。梯形图梯形图左左母母线线AN/ /触点串联反指令触点串联反指令( (也称也称与非与非指令指令) )：用于单个动断：用于单个动断触点的串联，图中串联触点的串联，图中串联 X1。OR触点并联指令触点并联指令( (也称也称或或指令指令) )：用于单个动合触点的：用于单个动合触点的并联，图中并联并联，图中并联 Y1。 ED程序结束指令程序

20、结束指令。 OT输出指令输出指令：用于将运算结果驱动指定线圈，图中驱：用于将运算结果驱动指定线圈，图中驱动输出继电器线圈动输出继电器线圈 Y1。( (ED) )X2X1Y1Y10 ST X21 OR Y12 AN/ X14 OT Y15 ED指令指令地址地址第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器1编程原则编程原则 ( (2) ) PLC 编程元件触点在编制程序时使用次数是无限的。编程元件触点在编制程序时使用次数是无限的。 ( (1) ) 梯形图的每一逻辑行梯形图的每一逻辑行( (梯级梯级) )皆始于左母线，终止于皆始于左母线，终止于右母线。各种元件的线圈接于右母线。右母线。各种元件的线圈接于

21、右母线。不正确接线不正确接线正确接线正确接线 ( (3) ) 编制梯形图时，应尽量做到编制梯形图时，应尽量做到“上重下轻、左重右轻上重下轻、左重右轻”以符合以符合“从左到右、自上而下从左到右、自上而下”的执行程序的顺序，并易于的执行程序的顺序，并易于编写指令语句。编写指令语句。不不合合理理合合理理6.2.2可编程控制器的编程原则和方法可编程控制器的编程原则和方法第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器1编程原则编程原则( (4) ) 在梯形图中应避免触点画在垂直线上，因它无法用指在梯形图中应避免触点画在垂直线上，因它无法用指令语句编程。令语句编程。X3Y2X5X4X1Y1X2X4X2Y1X3X

22、1X5X1Y2X3X2无法编程无法编程( (5) ) 应避免同一继电器线圈在程序中重复输出，否则引应避免同一继电器线圈在程序中重复输出，否则引起误操作。起误操作。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器电动机直接起动电动机直接起动继电接触控制线路继电接触控制线路X2X1Y1Y1( (6) ) 外部输入设备动断触点的处理。外部输入设备动断触点的处理。KMSB1SB2KMFRSB1SB2EX2X1Y1COMPLCCOMKMFRSB1 仍接成仍接成动断动断，接在，接在 PLC 输入继电器的输入继电器的 X1 端子上，则端子上，则在编制梯形图时，用的是在编制梯形图时，用的是动合动合触点触点 X1。未施

23、加按动未施加按动 SB1 的停的停止动作时，止动作时，因因 SB1 闭合，对应的输入继电器接通，这时它的动闭合，对应的输入继电器接通，这时它的动合触点合触点 X1 是闭合的。按下是闭合的。按下 SB1，断开输入继电器，断开输入继电器，动合触点动合触点 X1 才断开。才断开。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器 ( (6) ) 外部输入设备动断触点的处理。外部输入设备动断触点的处理。KMSB1SB2KMFRSB1SB2E EX2X1Y1COMPLCCOMKMFR电动机直接起动电动机直接起动继电接触控制线路继电接触控制线路X2X1Y1Y1PLC 控制控制 ( (b) )SB1 接成接成动合动合

24、形式，则在梯形图中，用的形式，则在梯形图中，用的是是动断动断触点触点 X1。未施加按动未施加按动 SB1 的停止动作时，的停止动作时，因因 SB1 断开，这时对应的输入断开，这时对应的输入继电器断开继电器断开 ，其动断触点，其动断触点 X1 仍然闭合。按下仍然闭合。按下 SB1，接通输入，接通输入继电器，继电器，动断触点动断触点 X1 才断开。才断开。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器( (6) ) 外部输入设备动断触点的处理。外部输入设备动断触点的处理。SB1SB2E EX2X1Y1COMPLCCOMKMFRPLC 控制控制通常由通常由 PLC内部电源提供内部电源提供外接外接两边各自两

25、边各自的公共端子的公共端子FR 的触点只的触点只能接成动断的，并能接成动断的，并且不作为且不作为 PLC 的的输入信号输入信号，而将其，而将其直接通断接触器线直接通断接触器线圈。圈。为了使梯形图和继电接触器控制电路一一对应，为了使梯形图和继电接触器控制电路一一对应，PLC 输入输入设备的触点应尽可能接成动合形式。设备的触点应尽可能接成动合形式。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路KMFFRFUSB1SBFKMFKMFFRQSM3 KMRKMRSBRKMRKMFKMR2编程方法编程方法以此电路为例，以此电路为例，介绍介绍 PLC 控制控制的

26、编程方法。的编程方法。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器2编程编程方法方法(1)(1) 确定确定 I/O 点数点数及其分配及其分配 输输 入入 输输 出出 SB1 X0 SBF X1 SBR X2 KMF Y1KMR Y2共需共需 5 个个 I/O 点，即点，即电动机正反转电动机正反转控制外部接线图控制外部接线图SBFSBRE EX2X1Y2COMPLCCOMKMRFRY1KMFKMFKMRSB1X0第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器2编程方法编程方法( (2) ) 编制梯形图和指令语句编制梯形图和指令语句梯形图梯形图指令语句指令语句X1X0Y1Y1Y2X2X0Y2Y2Y1( (E

27、D) )指令指令地址地址0 ST X11 OR Y12 AN/ X03 AN/ Y24 OT Y15 ST X26 OR Y27 AN/ X08 AN/ Y19 OT Y210 ED 第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6.2.3可编程控制器的指令系统可编程控制器的指令系统1 1起始起始指令指令 ST，ST/ 与输出指令与输出指令 OT指令使用说明：指令使用说明：ST/ / 起始反指令：从左母线开始取用动断触点作为该起始反指令：从左母线开始取用动断触点作为该逻辑行运算开始。逻辑行运算开始。指令指令地址地址0 ST X01 OT Y02 ST/ X13 OT R0( (1) ) ST，ST/

28、 指令指令可可使用使用的编程的编程元件为元件为 X，Y，R，T，C；OT 指令指令可可使用使用的编程的编程元件为元件为 Y，R。( (2) ) ST，ST/ 指令指令也可也可与与 ANS 或或 ORS 块操作块操作指令配合用指令配合用于分支回路的起始处。于分支回路的起始处。X0Y0X1R0第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器( (3) ) OT 指令不能直接用于左母线，可以使用若干次，这指令不能直接用于左母线，可以使用若干次，这相当于线圈的并联。相当于线圈的并联。X0Y0Y1Y2指令指令地址地址0 ST X01 OT Y02 OT Y13 OT Y2当当 X0 闭合时，则闭合时，则 Y0，

29、Y1，Y2 均接通。均接通。2触点串联指令触点串联指令 AN，AN/ 与触点并联指令与触点并联指令 OR，OR/AN，AN/ 指令分别用于指令分别用于单个动合和动断触点的单个动合和动断触点的串联串联。OR，OR/ 指令分别用于单个动合和动断触点的指令分别用于单个动合和动断触点的并联并联。指令使用说明：指令使用说明：第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器指令指令地址地址0 ST X01 AN X12 OT Y03 ST X24 AN/ X35 OT Y16 ST X47 OR X58 OT Y29 ST X6 10 OR/ X711 OT Y32触点串联指令触点串联指令 AN，AN/ 与触点并

30、联指令与触点并联指令 OR，OR/X1Y0Y1X2X0Y2Y3X3X4X5X6X7( (1) ) AN，AN/，OR，OR/ 指令的使用指令的使用元件为元件为X，Y，R，T，C。( (2) ) AN，AN/，指令可多次连续串联指令可多次连续串联使用。使用。 OR，OR/ 指令指令可多次连续并联使用可多次连续并联使用。串联或并联次数串联或并联次数没有限制。没有限制。指令使用说明指令使用说明第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 OT Y02 / 3 OT Y13反指令反指令/ /指令指令地址地址X0Y0Y1当当 X0 闭合时，闭合时，Y0 接通，接通，Y1 断开；反之，则相反。

31、断开；反之，则相反。4块串联块串联指令指令 ANS 与块并联指令与块并联指令 ORSANS( (块块与与) )和和 ORS( (块块或或) )分别用于指令块的串联和并联分别用于指令块的串联和并联连接连接， ANS 用于将两组并联的用于将两组并联的触点触点( (指令指令块块 1 和和指令指令块块 2) )串串联；联；ORS 用于用于将两组串联的将两组串联的触点触点( (指令指令块块 1 和和指令指令块块 2) )并联。并联。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器4块串联指令块串联指令 ANS 与块并联指令与块并联指令 ORSX3X1X0Y0X2指令块指令块 1指令块指令块 2X0Y0X1X2X

32、3指令指令块块 1指令指令块块 20 ST X01 OR X22 ST X13 OR/ X34 ANS 5 OT Y0指令指令地址地址0 ST X01 AN X12 ST X23 AN/ X34 ORS 5 OT Y0指令指令地址地址第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器4块串联指令块串联指令 ANS 与块并联指令与块并联指令 ORS0 ST X01 OR X22 ST X13 OR/ X34 ANS 5 OT Y0指令指令地址地址0 ST X01 AN X12 ST X23 AN/ X34 ORS 5 OT Y0指令指令地址地址指令使用说明：指令使用说明：( (1) ) 每一指令块均以每一

33、指令块均以 ST( (或或ST/)/)开始。开始。( (2) ) 当两个以上指令块串联或并联时，可将前面块并联当两个以上指令块串联或并联时，可将前面块并联或串联的结果作为新的或串联的结果作为新的“块块”参与运算。参与运算。( (3) ) 指令块中各支路的元件个数没有限制。指令块中各支路的元件个数没有限制。( (4) ) ANS 和和 ORS 指令不指令不带使用元件。带使用元件。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 OR X12 ST X23 AN X34 ST X4 5 AN/ X56 ORS 7 OR X68 ANS 9 OR/ X710 OT Y0 指令指令地址地址 例

34、例 11写出图中所示梯形图的指令语句表。写出图中所示梯形图的指令语句表。X5X2X0Y0X1X3X4X6X7 解解 指令语句表如右图所示。指令语句表如右图所示。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器5定时器指令定时器指令 TMTMR：定时单位为定时单位为 0.01 s 的定时器；的定时器；TMX：定时单位为定时单位为 0.1 s 的定时器；的定时器；TMY：定时单位为定时单位为 1 s 的定时器。的定时器。TM 指令用法指令用法当定时触发信号发出后，触当定时触发信号发出后，触点点 X0 闭合，定时开始，闭合，定时开始，5 s 后后定时时间到，定时器触点定时时间到，定时器触点 T2 闭闭合，线

35、圈合，线圈 Y0 也就接通。如果也就接通。如果 X0 闭合时间不到闭合时间不到 5 s，则无输出。，则无输出。X0Y0T2TMX 502X0Y05 s2 sTMR 和和 TMX 指令各指令各占三个地址号，占三个地址号，TMY指令占四个地址号。指令占四个地址号。定时器编号定时器编号定时器设置值定时器设置值定时时间定时时间50 0.1 s = 5 s 第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 TMX 2 K 504 ST T25 OT Y0 指令指令地址地址5定时器指令定时器指令TMX0Y0T2TMX 502指令使用说明指令使用说明( (1) ) 定时设置值为定时设置值为 K0 K

36、32767 范围内任意一个十进制常数。范围内任意一个十进制常数。( (2) ) 定时器为减定时器为减 1 计数，每来一个时钟脉冲计数，每来一个时钟脉冲 CP，定时设，定时设置值减置值减 1，至减为，至减为 0 时，定时器动作，其动合触点闭合，动断时，定时器动作，其动合触点闭合，动断触点断开。触点断开。( (定时器的时钟脉冲定时器的时钟脉冲 CP 由由 PLC 内部产生内部产生) )( (3) ) 如果在定时器工作期间，如果在定时器工作期间，X0 断开，则运行中断，定时断开，则运行中断，定时器复位，回到原始值，器复位，回到原始值，同时其动合、动断触点恢复常态。同时其动合、动断触点恢复常态。( (

37、4) ) 程序中每个定时器只能使用一次，但其触点可多次使程序中每个定时器只能使用一次，但其触点可多次使用用，没有限制。，没有限制。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 TMX 1 K 304 ST Y05 AN/ X06 TMX 2 K 40 9 ST T110 OR Y0 11 AN/ T212 OT Y0 13 ED 指令指令地址地址 例例 2 试编制延试编制延时时 3 s 接通、延时接通、延时 4 s 断开断开的电路的梯形的电路的梯形图和指令语句表。图和指令语句表。 解解 利用两个利用两个TMX 指令的定时器指令的定时器 T1 和和 T2，其定时设，其定时设置值置值

38、K 分别为分别为 30 和和 40，即延时分别为，即延时分别为 3 s 和和 4 s。梯梯形形图图动作动作时序时序图图指令语句表指令语句表X0X0Y0Y0T2TMX 301 Y0TMX 402 T1( (ED) )X0Y03s4s第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 ST X12 CT 100 K 45 ST C1006 OT Y0 指令指令地址地址X1Y06计数器指令计数器指令 CTX0CT 指令的用法指令的用法当计数到当计数到 4 时，计数时，计数器动合触点器动合触点 C100 闭合，闭合，线圈线圈 Y0 接通。接通。计数计数设置值设置值计数脉冲输入端计数脉冲输入端复位

39、脉冲端输入端复位脉冲端输入端CT 指令占三个地址号指令占三个地址号C100X0Y0CT 4100 X1CR计数器计数器编号编号第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器6计数器指令计数器指令 CTCT 指令使用说明指令使用说明( (1) ) 计数设置值为计数设置值为 K0 K32767范围内任意一个十进制范围内任意一个十进制常数。常数。( (2) ) 计数器计数器为减为减 1 计数，每来一个计数脉冲上升沿，计计数，每来一个计数脉冲上升沿，计数设置值减数设置值减 1，至减为，至减为 0 时，计数器动作，其动合触点闭合，时，计数器动作，其动合触点闭合，动断触点断开。动断触点断开。( (3) ) 如果

40、在计数器工作期间，复位如果在计数器工作期间，复位端端 R 输入复位信号，输入复位信号，使计数器复位，则运行中断，回到原始之值，同时其动合、使计数器复位，则运行中断，回到原始之值，同时其动合、动断触点恢复常态。动断触点恢复常态。( (4) ) 程序中每个计数器只能使用一次，但其触点可多次程序中每个计数器只能使用一次，但其触点可多次使用。使用。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器 例例 3 试编制实现下述控制要试编制实现下述控制要求的梯形图。用一个开关来通断输入求的梯形图。用一个开关来通断输入触点触点X0而获得计数脉冲以控制三个灯而获得计数脉冲以控制三个灯 Y1，Y2，Y3 的亮灭；开关的亮灭

41、；开关( (X0) )闭合闭合一次，一次，Y1 点亮；闭合两次，点亮；闭合两次，Y2 点亮；点亮；闭合三次，闭合三次，Y3 点亮；再闭合一次，三点亮；再闭合一次，三个灯全灭个灯全灭。 解解 R0 是内部辅助继电器是内部辅助继电器Y1Y2X0Y3Y1C C101Y2C C102Y3C C103( (ED) )C C104R0R0Y1Y2 Y3CT 1X0101 X1R0X0CT 2102 X1R0X0CT 3103 X1R0X0CT 4104 X1R0第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 PSHS 2 AN X13 OT Y04 RDS5 AN/ X26 OT Y17 POP

42、S8 AN X39 OT Y2 指令指令地址地址7堆栈指令堆栈指令 PSHS，RDS，POPSPSHS( (压入堆栈压入堆栈) )，RDS( (读出堆栈读出堆栈) )，POPS( (弹出堆栈弹出堆栈) )常常用于梯形图中多条连于同一点的分支通路，并要用到同一中间用于梯形图中多条连于同一点的分支通路，并要用到同一中间运算结果的场合。运算结果的场合。PSHSRDSPOPSX0Y2Y1Y0X3X2X1第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器7堆栈指令堆栈指令 PSHS，RDS，POPSX0Y2Y1Y0X3X2X1PSHSRDSPOPS指令使用说明指令使用说明(1)(1) 在分支在分支开始处用开始处用

43、 PSHS 指令，它存储分支点前的运算指令，它存储分支点前的运算结果；分支结束用结果；分支结束用 POPS 指令，它读出和清除指令，它读出和清除 PSHS 指令存储指令存储的运算结果；在两个指令之间的分支均用的运算结果；在两个指令之间的分支均用 RDS 指令，它读出指令，它读出PSHS 指令存储的运算结果。指令存储的运算结果。( (2) ) 堆栈指令是组合指令，不能单独使用。堆栈指令是组合指令，不能单独使用。PSHS，POPS在程序中各出现一次在程序中各出现一次( (开始和结束时开始和结束时) )，而而 RDS 在程序在程序中视连中视连接在同一点的支路数目的多少可多次使用。接在同一点的支路数目

44、的多少可多次使用。第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 DF 2 OT Y03 ST X14 DF/5 OT Y1 指令指令地址地址8微分指令微分指令 DF，DF/DF：当检测到触发信号上升沿时，线圈接通一个扫描周期。当检测到触发信号上升沿时，线圈接通一个扫描周期。DF/ /：当检测到触发信号下降沿时，线圈接通一个扫描周期。当检测到触发信号下降沿时，线圈接通一个扫描周期。X0Y1Y0X1( (DF) )( (DF/)/)指令用法指令用法梯形图梯形图指令语句表指令语句表第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器8微分指令微分指令 DF，DF/指令使用说明指令使用说明( (1)

45、) DF，DF/ 指令在触发信号接通或断开状态变化时有效。指令在触发信号接通或断开状态变化时有效。( (2) ) DF，DF/ 指令没有使用次数的限制。指令没有使用次数的限制。( (3) ) 如果某一操作只需在触点闭合或断开时执行一次，可如果某一操作只需在触点闭合或断开时执行一次，可使用使用 DF 或或 DF/ 指令指令。当当 X0 闭合时，闭合时，Y0 接接通一个扫描周期；当通一个扫描周期；当 X1 断开时，断开时，Y1 接通一个扫接通一个扫描周期。触点描周期。触点 X0、X1 分分别称为上升沿和下降沿微别称为上升沿和下降沿微分指令的触发信号。分指令的触发信号。X0Y0Y1X1一个扫描周期一

46、个扫描周期第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 SET Y0 4 ST X15 RST Y0 指令指令地址地址9置位、复位指令置位、复位指令 SET，RSTSET：触发信号触发信号 X0 闭合时，闭合时，Y0 接通接通。RST：触发信号触发信号 X1 闭合时，闭合时，Y0 断开断开。指令用法指令用法X0Y0X1SY0R梯形图梯形图动作时序图动作时序图指令指令语句语句表表Y0X1X0第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器0 ST X01 SET Y0 4 ST X15 RST Y0 指令指令地址地址9置位、复位指令置位、复位指令 SET，RST指令使用说明指令使用说明( (

47、1) ) SET，RST 指令的使用元件为指令的使用元件为 Y，R。( (2) ) 当接通触发信号即当接通触发信号即执行执行 SET( (RST) )指令。不管触发信指令。不管触发信号随后如何变化，线圈将保持接通号随后如何变化，线圈将保持接通( (断开断开) )。( (3) ) 对同一对同一继电器继电器 Y( (或或 R) )，可以多次，可以多次使用使用 SET 和和 RST 指指令，次数不限。令，次数不限。X0Y0X1SY0R第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器10保持指令保持指令 KPS 和和 R 分别由输入触点分别由输入触点 X0 和和 X1 控制。当控制。当 X0 闭合时，指闭合时

48、，指定继电器线圈定继电器线圈 Y0 接通并保持；当接通并保持；当 X1 闭合时，闭合时，Y0 断开复断开复。0 ST X01 ST X1 2 KP Y0 指令指令地址地址指令用法指令用法X0Y0X1KPSR置位输入端置位输入端复位输入端复位输入端X1Y0X0第第6 6章章 可编程控制器可编程控制器10保持指令保持指令 KP0 ST X01 ST X1 2 KP Y0 指令指令地址地址指令使用说明指令使用说明( (1) ) KP 指令的使用元件为指令的使用元件为 Y，R。( (2) ) 置位触发信号一旦将指定的继电器接通，则无论置置位触发信号一旦将指定的继电器接通，则无论置位的触发信号随后是接通还是断开，指定的继电