《工厂电气与PLC控制技术》课件-第四章 PLC的编程语言与指令系统

第四章PLC的编程语言与指令系统第一节PLC的编程语言编程语言——程序表明所采用的方式现代

PLC通常采用以下几种编程语言一、梯形图（LadderDiagram)及其格式特点

——简单、直观、易学易懂、应用最为广泛、

最受电气技术人员欢迎逻辑电路构成——常开接点、常闭接点组合功能

——逻辑运算、算术运算、数据传送、

变换与外部输出表达形式——类似于继电器线路图（图4-1）一个

接触器的启、停控制线路驱动一个逻

辑线圈或功能指令块X0X1Y0Y0SB1SB2KM图4-1继电器线路图与梯形图KMSB1SB2图4-2台达PLC的I/O端口接线LEDX0Y0X1PLCSS输出供电电源24vFU24V输入供电电源SB1SB2图4-2PLC的I/O端口接线KMX0Y0X1PLCCOMCOMFR输出供电电源～FUX5X1Y0Y0SB1SB2KMKMSB1SB2KMX5Y0X1PLCCOMCOMFR输出供电电源～FUSB1

SB2KMX0Y0X1PLCCOMCOMFR输出供电电源X0X0常开接通常闭断开～FUX0X1Y0Y0SB1SB2KMKMX0X1Y0Y0SB1SB2KMKMX0X1Y0Y0SB1SB2KMKMSB1SB2KMX0Y0X1PLCCOMCOM～FUFR输出供电电源X1X1常开接通常闭断开~X0X1Y0Y0SB1SB2KMKMX0X1Y0Y0SB1SB2KMKMX0X1Y0Y0SB1SB2KMKM

继电器线路图与梯形图有两个重要区别：1）继电器线路图为并行工作方式梯形图为串行工作方式2）继电器线路图中常开、常闭接点的数量有限 梯形图中各类软器件用于内部编程的常开、常闭接点使用次数不受限制另外：

——在梯形图左右两侧的直线称为左右母线 相当于继电器线路图中的左右电源线

——与左母线相连的控制线路通常是一个由常开、常闭接点组成的逻辑电路

——与右母线相连接的是输出线圈、其他各类软器件的逻辑线圈或功能指令块

——在梯形图中右母线有时也可以省略二、指令语句表及其格式（语句表）是梯形图的一种派生语言、类似于汇编语言表答——助记符形式的各类指令语句来描述梯形图

的逻辑运算、算术运算、数据传送与处理

或程序执行中的某些特定功能基本格式——操作码＋操作数

——与梯形图之间有着严格的一一对应关系特点——是便于用户程序的输入、读出与修改图4-1中的梯形图可以用下述几条语句来描述：序号操作码操作数程序步数指令功能

0LDX0

1从母线开始取用

X0的常开触点1ORY0

1并联

Y0常开触点（“或”运算）

2ANIX1

1串联X1

的常开触点（“与”运算）3OUTY0

1Y0线圈输出图4-3——带有功能指令块的FX2N

系列PLC

的梯形图表4-1——对应的指令语言表。步序

操作码（助记符）

操作数（操作件号）

指令功能12345691015...LDANIOROUTANDOUTKLDMOVKD....X0X1Y0Y0M100T0123X31210010....从母线开始取X0常开触点串联X1常闭触点并联Y0常开触点驱动Y0线圈串联M100常开触点连续驱动T0线圈（3步）设定定时器延时值为12.3s从母线开始取X3常开触点16位数据传送（功能号12，为5步指令）十进制常数100为源数据地址编号为10的16位数据寄存器为目标数MOVX0X1Y0Y0图4-3PLC梯形图M100T0Y0K100D100915K123···三、顺序功能图及其格式(SFC

)

——

近年国际电工协会（IEC）大力推广的新编程标准

——

顺序功能图又称为功能表图或状态转移图原理——

它是将一个完整的控制过程分解为若干个阶段（状态）

——

各阶段有不同的动作或其他各种控制内容

——

阶段之间有一定的转换条件、一旦条件满足

就实现状态的自动转移

——

上一阶段结束下一阶段动作开始直至完成整

个过程的控制要求特点

——特别适用于复杂的顺序控制过程

——状态器是实现SFC

编程功能的专用编程

软器件图4-4——是一个PLC

控制机械手动作状态转移图

——在自动方式下只要满足一定条件就置初态S2

为1——从下降开始直到左移回到原位

——自动完成整个控制过程注意：顺序功能图与梯形图和指令语句之间有一一对应关系——能够相互转换S21S20S2M8002

自动方式初始状态状态转移开始原始位置条件Y1夹具夹紧Y0下降X1下限位T0K10图4-4机械手自动方式下状态转移图M8041M8044SETY1S22Y2上升T0S23Y3右移X2上限位12S25Y1夹具放松T1K10图4-4机械手自动方式下状态转移图RSTY1S26Y2上升S27Y4左移X4左限位S24Y0下限X3右限位12T1X1下限位X2上限位四、级式编程语言

——是类似功能图的图形编程语言图4-5——沿用了梯形图编程方法

——在PLC内部开发了供编程使用的通用与专用编程元件和指令（状态元件、级式指令）110图4-5级式语言图与语句表程序

S10转移目标10SG转移条件Q1Q1010JMP55本级处理图4-5级式语言图与语句表程序

SGS10(级S10登记)OUTQ1(无条件输出)23LD10OUTQ10(条件输出)LD13(级转移条件)JMPS5(转移目标)五、逻辑图编程语言

——是一种图形编程语言

——采用逻辑电路规定的“与”、“或”、“非”等逻辑图符号

依控制顺序组合而成

——是国际电工协会（IEC）颁布的PLC

编程语言之一图4-6——是用此语言编制的一段PLC

程序Y30图4-6逻辑符号图程序

X3X1X2ORNOTAND六、高级编程语言

——

中、大型PLC

已采用

BASIC

FORTRAN

PASCAL

C

等高级语言的PLC

专用编程语言第二节PLC的基本指令及其编程应用一、PLC的基本指令系统

FX2N——分

3种类型共227条：

基本指令

27+步进指令

2+功能指令

198条

（参考表4-2、图4-7

、图4-8

）1、基本指令——LD（取）、LDI（取反）

OUT（输出）

LD

——取用指定元件的常“开”触点；

LDI

——取用指定元件的常“闭”触点。（起始取指令）

OUT

——是线圈输出指令

——是程序执行的结果

——总是出现在一个逻辑行的末尾表4-2接点取用与线圈输出指令指令助记符指令功能操作数程序步数LD从公共母线开始取用常开接点（取）X、Y、M、S、T、C1LDI从公共母线开始取用常闭接点（取反）X、Y、M、S、T、C1OUT线圈驱动（输出）线圈并联可连续使用Y、M、S、T、C（T、C后紧跟常数）Y、M1S特殊M2T3C3-5LDP取脉冲上升沿执行一个扫描周期X、Y、M、S、T、C2LDF取脉冲下降沿执行一个扫描周期X、Y、M、S、T、C2X1

地址指令数据00000000010000200003000040000700008LDOUTLDIOUTOUTLDOUTX1Y1X2M101T2K20T2Y2图4-7LD、LDI、OUT指令的应用

X2

T2

027Y1M101T2K20Y2写母线相连驱动指令驱动（定时器）指令设定常数，延时设定2s与母线相连驱动指令

图4-8LDP、LDF指令的应用a)梯形图b)语句表c)时序图2、逻辑运算指令（表4-3、图4-9、图4-10

）

——AND（与）

——ANI（与非）

——OR（“或”）

——ORI（“或非”）

——ANB（块“与”）

——ORB（块“或”）

AND

——串联一个常“开”触点；；

ANI——串联一个常“闭”触点。（“与”“与非”是单个触点的串联指令）X1

图4-9输出线圈重复使用的程序执行Y3

X2

Y3Y4Y3

输出处理Y3=OFFY4=ON

输入处理X1=ONX2=OFF1st2nd表4-3逻辑运算指令指令助记符

指令功能操作数范围占用程序步数AND串联一个常开接点（与）X、Y、M、S、T、C1ANI串联一个常闭接点（与非）X、Y、M、S、T、C1OR并联一个常开接点（或）X、Y、M、S、T、C1ORI并联一个常闭接点（或非）X、Y、M、S、T、C1ANB（AndBlock）两块电路串联（块与）无1ORB（OrBlock）两块电路并联（块或）无1表4-3逻辑运算指令指令助记符

指令功能操作数范围占用程序步数ANDP脉冲上升沿串联执行一个扫描周期X、Y、M、S、T、C2ANDF脉冲下降沿串联执行一个扫描周期X、Y、M、S、T、C2ORP脉冲上升沿并联执行一个扫描周期X、Y、M、S、T、C2ORF脉冲下降沿并联执行一个扫描周期X、Y、M、S、T、C2X1

地址指令数据0000000001000020000300004000050000600007LDANDOUTLDANIOUTANDOUTX1X2Y5X3X4Y6X5Y7图4-10AND、ANI指令的应用

X4

Y5Y6Y7串联常开接点串联常闭接点X2X3X503

OR

——并联一个常“开”触点

ORI——并联一个常“闭”触点（“或”“或非”是单个触点的串联指令）ANB、ORB——是块“与”“或”指令——用于程序块的串联或并联连接

——该指令无操作数。X1

地址指令数据000000000100002000030000400005000060000700008LDORORIOUTLDORANIORIOUTX1X2M105Y1X3M100X4M110M100图4-11OR、ORI指令的应用

M105X3

04Y1M100并联接点并联接点X2M110M100X4X0

地址指令数据00000000010000200003000040000500006LDORLDIORANBOROUTX0X1X2X3X4Y0图4-12ANB指令的应用

X3Y0X2X1X4X0

不推荐程序000000000100002000030000400005000060000700008LDANILDANDLDIANDORBORBOUTX0X1X2X3X4X5←←Y5图4-13ORB指令的应用

X4X1Y5X2X3X5

推荐程序000000000100002000030000400005000060000700008LDANILDANDORBLDIANDORBOUTX0X1X2X3←X4X5←Y5

图4-14ANDP、ANDF、ORP、ORF指令的应用a)梯形图b)语句表3、内部信息与器件状态处理指令（表4-4、图4-13～图4-18）MPS、MRD、MPP、PLS、PLF、SET、RSTMPS、MRD、MPP——

多重输出指令

——

用于多重输出电路

MPS

——

指令将接点状态储存起来（进栈）

MRD或MPP

——

指令读出

——

对于同一个接点状态MRD

指令可以多次使用读出后栈内容不变

——

各层内容也不移动

MPP

——

指令只能使用一次

——

读出后栈内容消失（全零）

MPS与MPP

——

必须成对使用且连续使用应

少于11次

注意表4-4信息与器件状态处理指令指令助记符指令功能操作数程序步数MPS（Push）进栈无1MRD（Read）读栈无1MPP（Pop）出栈无1PLS（Palse）信号上升沿微分输出（一个扫描周期）Y、M（特殊M除外）2PLF信号下降沿微分输出（一个扫描周期）Y、M（特殊M除外）2SET被操作数元件置位并保持Y、M、SY、M1S、特殊M2RST（Reset）被操作数元件复位并保持或清零Y、M、SD、V、Z、T、CY、M1S、T、C、特殊M2D、V、Z、特殊D3X000X001X002X006X007X010指令数据LDANDMPS（状态入栈）ANDOUTMPP（状态出栈）OUTLDMPSANDOUTMPPANDOUTLDMPSANDOUTMRDANDOUTMRDANDOUTMPPANDOUTX000X001X002Y000Y001X003X004Y002X005Y003X006X007Y004X010Y003X011Y006X012Y007图4-15栈存储器与多重输出指令的应用

X003X004X005MPSMPPX011X012MPSMRDMRDMPP...MRDMPSMPP0714123nY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7MPSMPPX000X001Y0X002X005X007X010指令数据LDMPS（状态入栈）LDORANBOUT

MRD（状态读栈）LDANDLDANDORBANB×OUTMPPANDOUTLDORANBOUTX000X001X002Y000X003X004X005X006

Y001X007Y002X010X011Y003图4-16一层栈电路

Y1X003X004Y3X006Y2X011MPSMRDMPPX000X001Y0X002X004X006指令数据LDMPS（状态入栈）ANDMPSANDOUT

MPPANDOUTMPPANDMPSANDOUTMPPANDOUTX000X001X002Y000X003Y001

X004X005Y002X006Y003图4-17二层栈电路

Y1X003Y3X005Y2MPSMPPMPSMPPMPPMPSX001X002Y0X003指令数据LDMPS（状态入栈）ANDMPSANDMPSANDMPSANDOUTMPPOUTMPPOUTMPPOUTMPPOUTX000X001X002X003

X004Y000Y001Y002Y003Y004图4-18四层栈电路

Y1X004MPSMPSMPPMPPMPSMPSY2Y3MPPX000Y4MPPPLS与PLF

——脉冲输出指令

——被操作元件的脉冲输出宽度

为一个程序扫描周期PLS（上升沿微分）——在信号的上升沿输出PLF（下降沿微分）——在信号的下降沿输出PLS、PLF

——不能应用于

X、S、M注意符号格式

功能操作元件程序占用步数PLS操作件元号信号上升沿微分输出Y、M（特殊M

除外）2PLF操作件元号信号下降沿微分输出Y、M（特殊M除外）2脉冲指令的用法：1）一组与LD、AND、OR指令相对应的脉冲

式操作指令。触点只在操作元件有

上升/下降沿时导通一个扫描一个周期2）PLS、PLF指令的软元件指定为辅助继电

器（M）指令数据LDPLSLDSETLDPLFLDRSTX000M0M0Y000X001M1M1Y001X000M0M0PLSX001M1Y000RSTY000SETM1PLFX000X001M0M1Y000一个扫描周期一个扫描周期图4-19PLS、PLF指令的应用置位与复位指令——SET

（置位）

RST

（复位）应用:SET、RST——对位元件操作时必须成对使用

——对同一元件可以多次使用SET

与RST

指令

——指令顺序可任意

——状态决定于程序最后的执行结果符号格式

功能操作元件程序占用步数SET操作件元号被操作元件置位并保持Y、M、SY、M1S、特M2RST操作件元号被操作元件复位并保持清零Y、M、S、D、V、Z、T、CY、M1S、T、C、特M2D、V、Z、特D2指令数据LDSETLDRSTLD

SETLDRSTLDSETLDRSTLDRSTX000Y000X001Y000X002

M0X003M0X004S0X005S0X006D0X000SETY000X001RSTY000X002SETM0X003RSTM0X004SETS0X005RSTS0X006RSTD0X0X1Y0图4-20SET、RST指令应用于位元件

RST

——指令可单独应用于

T、C、D、V、Z等字元件的清零如图4-21所示：

——当X0接通时T246复位

——当前值清0——其触头复位

——X1接通期间T246对1ms时钟脉冲计数

——累积计数到1234时Y0动作

——32位双向计数器根据M8200状态对X4端子输入脉冲进行加计数（M8200状态为0）或减计数（X2接通M8200置1）

——当计数值达到D1、D0所存的设定值时C200

线圈置位，Y1置1，当X3接通C200复位

——当前值清零，Y1值0。指令数据LDRSTLDOUTK

LDOUTLDOUTLDRSTLDOUTDLDOUTX000T246X001T2461234

T246Y000X002M8200X003C200X004C2000C200Y001X000T246X001RSTT246X002X003C200X004RSTC200T246K1234Y000M8200C200D0Y001图4-21RST指令应用于T、C、D、V、Z

4、程序处理指令——NOP

ENDMC（进主控）

MCR（出主控）应用——用于程序修改，结束。符号格式

功能操作元件程序占用步数NOP无操作件号空操作无动作

无1END无操作件号程序结束回到第0

步

无1表4-5程序处理指令说明:1、在编程序过程中，放进NOP指令

——在程序更改时使步序号码变更少。2、若将LD、LDI、ANB、ORB指令改为NOP——则梯形图的构成将发生很大变化。3、END——防止程序结束后，还继续执行无用的空操作。4、END——分段调试程序时放在每一段的结束，可实现分段调试。AND-NOPANI-NOP接点短路切断后与前面的回路相接LD（LDI）→NOP图4-22NOP指令应用OR-NOPORI-NOP回路切断OUT、RST、PLS、SFT→NOP图4-22NOP指令应用短路前面电路ORB→NOP前面电路删除图4-22NOP指令应用ANB-NOP主控与主控复位指令——MC（进主控）

MCR（出主控）应用——用于公共串联触点的连接；符号格式

功能操作元件程序占用步数MCN级号主控电路块起点Y、M（除特殊M）3MCRN级号主控电路块终点N（嵌套级号）2表4-5程序处理指令INV前序指令结果反转无1注意：1、当M100＝ON则执行MC～MCR中的所有程序

2、MC～MCR中非积算定时器、OUT驱动的元件复位

3、MC～MCR中积算定时器、计数器、SET/RST

指令驱动的元件保持当前状态

4、MC可以嵌套使用嵌套级N的编号按0～7顺次增大——返回时用MCR从N大到小逐级解除

5、特殊用途辅助继电器不能用作MC操作元件

6、MC、MCR要同时使用指令数据LDMC

LDOUTLDOUTMCRLDOUTX000N0M100X001Y000X002Y001N0X003Y002M100X001X002X003N0X000MCN0M100MCRN0图4-23MC、MCR指令应用Y000Y001Y002

图4-24INV指令的应用a)梯形图b)语句表c)时序图二、基本指令编程应用举例例4-1编制一个用户程序，控制交流电动机M1、

M2

的启/停运行。其控制要求是：

1）M1

启动40s

后方允许M2

启动；

2）M2

停止运行30s

后，方允许M1

停止运行。解：1）设I/O端口安排如下：

M1：启动按钮

SB1接X0

启/停控制接触器

KM1接Y0

停止按钮SB2

接X1

M2：启动按钮SB3

接X2

启/停控制接触器

KM2

接Y1

停止按钮SB4

接X3SB1SB2SB3

SB4PLC的I/O端口接线KM1X0Y0X1Y1

PLCX2

X3COMCOM～FUFR1FR2KM22）设计梯形图如图４-25所示

——图中辅助继电器M0和M1分别为

两台电动机的启动与停止标志号

——T0、T1用于定时控制

——在完成第二台电动机启动和第一台电动机停止后应及时复位

——可见程序中所有SET和RST指令

都是成对出现指令数据LDSETSETLDOUTKLDANDSETRSTLDRSTSETLDOUTKLDANDRSTRSTENDX000Y0M0M0T0400T0X2Y1M0X3Y1M1M1

T1300T1X1Y0M1M0T0K400X000SETY0END图4-25PLC控制两台电动机运行SETM0T0X002SETY1RSTM0M1T1K300X003RSTY1SETM1T1X001RSTY0RSTM1例4-2

有一种试剂由混料罐配制。混料罐有两个进料泵分别控制两种不同的液体材料进罐，有一个出料泵控制混合料成品出罐，还有一个搅拌泵将混合料搅拌均匀。在罐体侧面装有3

个液位控制开关SQ1、SQ2、SQ3分别检测罐内液位的低、中、高位信号。当罐内磁钢浮球到达与SQ1、SQ2、SQ3齐平位置时，分别发出液位低、中、高信号。控制面板上除启动、停止按钮外还有一个两位主令开关SA用来选择两种不同配方，当SA

处在1位（SA-1接通）选用配方1，当SA

处在2位（SA-2接通）选用配方2。配料工艺过程与控制要求如——P126中间说明：配料工艺过程与控制要求初态关闭所有泵SB1±开进料泵1SQ2±中位SA-1+配方1SA-2+配方2关进料泵1开进料泵2开进料泵1开进料泵2SQ3±高位关进料泵1,2开搅拌泵延时

3sSQ1±低位关搅拌泵开出料泵循环3次未到循环3次到关出料泵试按上述控制要求设计用户程序解：1）令I/O地址分配如下：启动按钮SB1X0进料泵1Y0停止按钮SB2X1进料泵2Y1液位信号SQ1X2（低位）搅拌泵Y2SQ2X3（中位）出料泵Y3SQ3X4（高位）配方SA-1X5配方1

SA-2X6配方2启动SB1停止SB2液位SQ1

SQ2SQ3配方SA-1SA-2PLC的I/O端口接线进料1KM1X0Y0X1

PLCX2Y1

X3X4Y2X5X6Y3COMCOM～FUFR1FR2进料2KM2搅拌泵出料泵2）设计梯形图如图4-26所示——(P127)——图中M8002

为初始化脉冲——用于初始化处理

——M0

为循环标志

——M1

为阶段标志

——M2

为中途停止标志。M8002RSTY0RSTY1RSTY2RSTY3X0SETM0SETM1M0M0SETY0M1RSTM1X3X5RSTY0SETY1X3RSTM1SETY1X6RSTY0X4RSTY1SETY2T0K30059121721指令数据LDRSTRSTRSTRSTLDANISETSETLDANDSETLDANDRSTRSTSETLDRSTRSTSETOUTKM8002Y0Y1Y2Y3X0M0M0M1M0M1Y0X3X5

M1Y0Y1X4Y0Y1Y2T030a)梯形图b)语句表图4-26PLC控制混料罐T0RSTY2SETY3X2RSTY3SETM1C0C0RSTM1X2RSTM0M2RSTC0SETM2X1RSTM2M0ENDM02834384850C0K345指令数据LDRSTSETOUTKLDANIRSTSETLDORANDRSTRSTRSTLDANDSETLDIRSTENDT0Y2Y3C03X2C0Y3M1C0M2X2M1M0

C0X1M0M2M0M2a)梯形图b)语句表图4-26（续）

PLC控制混料罐例4-3设计一个用PLC

控制装卸料小车，小车控制要求如题1-24

述。1-24．某码头有一台装卸小车由一台小功率三相笼型异步电动

机拖动，其动作顺序与控制的要求是：1）小车由原位起动前进到1位自动停留t1时间，装第一种料。2）1位装料完毕，自动返回原位，并停留t2时间，卸第一种料3）卸料完毕，自动前进经1位不停留直到2位停t3时间装第二种料4）2位装料完毕，自动返回至原位，停留t4时间卸第二种料。5）至此一个循环结束。此后按上述过程自动循环，直至完成装卸

任务，按停止按钮。

试设计电气控制原理线路，并设置必要的电气保护。解：1令I/O

端口地址安排如下：启动按钮SB2X0

小车运行电动机前进KM1Y0停止按钮SB1X1

小车运行电动机后退KM2Y1原位开关SQ1X21位装料KM3Y21位开关SQ2X32位装料KM4Y32位开关SQ3X4原位卸料KM5Y42

设计梯形图——如图4-27所示—(P127)——其中M0为小车运行循环标志

——M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8

为各阶段运行标志

——M9为停车标志。指令数据LDANDANISETSETLDANDOUTLDANDRSTSETLDOUTOUTKX0X2M0M0M1M0M1Y0M1X3M1M2M2Y0T0t1/0.1a)梯形图b)语句表图4-27PLC控制装卸小车X0SETM0SETM1Y00812172022X2M0M0M1M1RSTM1SETM2Y2X3M2T0Kt1/0.1T0RSTM2SETM3Y1M3M3RSTM3SETM4Y4X2M4T1Kt2/0.1526指令数据LDRSTSETLDOUTLDANDRSTSETLDOUTOUTKT0M2

M3M3Y1M3X2M3M4M4Y4T1t2/0.1指令数据LDRSTSETLDOUTLDRSTSETLDOUTOUTKLDRSTSETLDOUTLDANDRSTSETLDOUTOUTKT1M4

M5M5Y0X4M5M6M6Y3T2t3/0.1T2M6

M7M7Y1M7X2M7M8M8Y4T3t4/0.1a)梯形图b)语句表图4-27续

PLC控制装卸小车T1RSTM4SETM5Y0313639444749M5X4RSTM5SETM6Y3M6T2Kt3/0.1T2RSTM6SETM7Y1M7M7RSTM7SETM8Y4X2M8T3Kt4/0.13453指令数据LDRSTSETOUTKLDANDSETLDANDORRSTRSTRSTLDISETENDT3M8

M1C0nX1M0M9X2M9C0M0M1C0M0M9a)梯形图b)语句表图4-27续PLC控制装卸小车T3RSTM8SETM1C0Kn5864677476X1SETM9M0C0RSTC0M0ENDSETM9X2M9RSTM0RSTM1例4-4试设计一个PLC

控制污水处理的工艺过程的用户程序污水处理工艺和控制过程是：

——按下启动按钮SB1——污水泵起动，污水到位后（由位置开关SQ1

控制）污水泵停

——一号除污剂泵启动

——一号除污剂到位（SQ2控制）关闭根据污水程度选择主令开关SA——（1

位为轻度污水，2

位为重度污水）

——决定除污剂添加方法

——如果是轻度污水则起动搅拌泵直接进行

处理

——如果是重度污水则先启动二号除污剂泵

——待二号除污剂到位（SQ3

检测）关闭

该泵后再启动搅拌泵进行处理搅拌泵运行10s

后关闭

——然后启动放水泵放水至低位

（SQ4

检测）关闭放水泵延时1s——罐底打开污物自动落下，

计数器累加1、延时4s

关闭

——至此排污工艺一个循环结束当计数器值不到5

则延时2s——继续进行污水处理和排放

——若计数器达到5

次

——则延时2s

后启动污物小车

——再延时

6s后继续进行污水处理循环

——如果中途按下停止按钮SB2——则完成本次排污关闭罐底门后延时2s

停止污水处理过程。解：1）设

I/O端口地址安排为：启动按钮SB1X0污水泵KM0Y0停止按钮SB2X7一号除污剂泵KM1Y1污水位SQ1X1二号除污剂泵KM2Y2一号除污剂位SQ2X2搅拌泵KM3Y3二号除污剂位SQ3X3放水泵KM4Y4放水位

SQ4X4罐底门KM5Y5主令开关

SA-1X5小车KM6Y6

SA-2X6

2）设计梯形图如图4-28所示(P129)其中：——M0

为循环标志

——M1-M9为阶段标志

——M10

为停止标志指令数据LDANISETSETLDOUTLDRSTSETLDOUTLDRSTSETLDANDOUTLDRSTSETLDANDLDANDORBOUTOUTKX0M0M0M1M0Y0X1M1M2M2Y1X2M2M3

M3X6Y2X3M3M4M3X5M4X6Y3T0100a)梯形图b)语句表图4-28PLC控制污水处理工艺过程X0SETM0SETM1Y0069111417M0M0X1RSTM1SETM2Y1M2X2RSTM2SETM3Y2M3X3RSTM3SETM4Y3M3T0K100420M4X6X6X5指令数据LDRSTRSTSETLDOUTLDRSTSETLDOUTKLDRSTSETLDOUTOUTKOUTKLDRSTSETT0M3M4M5M5Y4X4M5M6M6T110T1M6

M7M7Y5T240C05T2M7M8a)梯形图b)语句表图4-28续

PLC控制污水处理工艺过程T0RSTM3RSTM4Y42935384245M5X4RSTM5SETM6T1K10M6T1RSTM6SETM7Y5M7T2RSTM7SETM83353SETM5T2K40C0K5指令数据LDOUTKLDANIRSTSETLDANDRSTSETRSTLDOUTOUTKLDRSTSETLDORANDOUTLDRSTRSTENDM8T320T3C0M8M1T3C0M8M9C0M9Y6

T460T4M9M1X7M10M0M10M10M0M1a)梯形图b)语句表图4-28续

PLC控制污水处理工艺过程T3RSTM8SETM9566470757885T3K20M8T3RSTM8SETM1Y6M9T4RSTM9SETM1M10X7M10RSTM0RSTM16082RSTC0C0C0T4K60M10M0END例4-5试设计一个十字路口交通信号灯动作的用户程序，其控制要求如下按下启动按钮后，依下面顺序运行：1——南北向绿灯亮20s，东西向红灯亮2——20s后，南北向绿灯闪烁5次每次通

断各0.5s，此期间东西向红灯亮3——闪5次后南北向绿灯暗，两个方向

黄灯同时亮5s，东西向红灯仍然亮——黄灯亮5s后熄灭，南北向换红灯，

东西向换绿灯亮30s——东西向绿灯30s后闪5次每次通

断各0.5s，南北向红灯亮——闪5次后东西向绿灯熄灭，两个方向

黄灯亮5s，南北向红灯仍然亮——黄灯亮5s后南北向换绿灯，

东西向换红灯

——至此一个循环结束。

——按下停止按钮SB2——待本循环结束系统停止工作。十字路口交通信号灯绿灯亮20s南北向东西向红灯亮25s南北向东西向黄灯5s黄灯5s红灯亮35s绿灯亮30s红灯5s红灯5黄灯5s黄灯5s绿灯亮红灯亮Y20Y21Y22Y23Y24Y25解：1）设I/O端口地址安排如下：启动按钮SB1XO南北绿灯Y22停止按钮SB2X1东西红灯Y23南北红灯Y20东西黄灯Y24南北黄灯Y21东西绿灯Y252）设计梯形图

——如图4-29所示——(P129)——其中MO为循环标志

——M1～M6为阶段标志

——M7

为停止标志。SB1SB2PLC的I/O端口接线X0Y20Y21X1Y22PLCY23Y24Y25COMCOM南北向东西向指令数据LDSETANISETSETLDOUTKLDRSTSETLDORANIOUTKLDOUTKOUTKLDANDOROUTX0M0M0Y23M1M1T0200T0M1M2M2M5T2T1

5T1T25C05M2T1M1Y22a)梯形图b)语句表图4-29

交通信号灯用户程序X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1指令数据LDANDRSTRSTSETLDOROUTOUTOUTKLDANDRSTRSTSETSETLDOUTKLDRSTSETLDANDOROUTM2C0M2C0M3M3M6Y21Y24T350M3T3M3Y23Y20M4M4T4300T4M4M5M5T1M4Y25a)梯形图b)语句表图4-29续交通信号灯用户程序M2RSTM2RSTC0Y212955424852M3T4RSTM4SETM5M3Y2435SETM3T3K50C0T3T4K300M4M6RSTM3RSTY23SETY20SETM4Y25M4M5T1指令数据LDANDRSTRSTSETLDANDRSTRSTSETSETLDANDSETLDRSTRSTRSTRSTENDM5C0M5C0M6M6T3M6Y20Y23M1X1M0M7M7M0M1Y23M7a)梯形图b)语句表图4-29续交通信号灯用户程序M5RSTM5RSTC059717479M6RSTM6RSTY2065SETM6C0SETY23SETM1X1SETM7M0M7RSTM0RSTM1RSTY23RSTM7ENDT3X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1首次运行：清下SB1→X0+闭合M0+

、Y23+

、M1+

M1＋T0＋Y22＋再次运行：M0

常闭触点断开、对程序其它部分无影响X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T120S后：

T0动作→T0闭合M1-

、M2+、T1+

M1-Y22-表示亮表示灭X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1M1-Y22-再次运行：M1常开触点断开T0

常开触点断开对程序其它部分无影响Y23+X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1T1+Y22+0.5S后：T1动作T2+计时C0+＝1计数Y23+X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1T1+Y22+0.5S后：T2+动作C0+＝1Y23+X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1T1-Y22-再次循环：T2

动作T1-复位T2-、C0–(C0=1)Y23+X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1T1-Y22-再次循环：T1+计数T2-、C0–(C0=1)Y23+X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1T1+Y22+0.5S后：T1

动作T2+计时C0+＝2

计数到3

、

4

、5

Y23+M2RSTM2RSTC0Y212955424852M3T4RSTM4SETM5M3Y2435SETM3T3K50C0T3T4K300M4M6RSTM3RSTY23SETY20SETM4Y25M4M5T1当C0＝5后：M2-、C0＝0

、M3+Y21+Y24+T3+计时Y23+Y22-M2RSTM2RSTC0Y212955424852M3T4RSTM4SETM5M3Y2435SETM3T3K50C0T3T4K300M4M6RSTM3RSTY23SETY20SETM4Y25M4M5T1再次循环：M2-、C0＝0

、M3+Y21+Y24+T3+计时Y23+Y22-M2RSTM2RSTC0Y212955424852M3T4RSTM4SETM5M3Y2435SETM3T3K50C0T3T4K300M4M6RSTM3RSTY23SETY20SETM4Y25M4M5T1当T3＝5S后：M2-、C0＝0

、M3-Y21+Y24+T3-、M4+、T4+计时Y23-Y25-Y20+M2RSTM2RSTC0Y212955424852M3T4RSTM4SETM5M3Y2435SETM3T3K50C0T3T4K300M4M6RSTM3RSTY23SETY20SETM4Y25M4M5T1再次循环：M3-Y20+Y24+T3-、M4+、T4+计时Y23-Y25-Y20-再次重复闪烁5次过程M5RSTM5RSTC059717479M6RSTM6RSTY2065SETM6C0SETY23SETM1X1SETM7M0M7RSTM0RSTM1RSTY23RSTM7ENDT3当SB2清下后：X1+(M0+)M0-、M1-、

Y23-、M7–在此位置加上M8034是禁止全部输出功能M8034SET流程图X0±M0+M1+Y23+(东西红灯)段一断开T0+Y22+(南北绿灯)20SM1-T0-M2+(南北绿灯)Y22-0.5S①①T2+C0+=1Y22+(南北绿灯)0.5ST1-(南北绿灯)Y22-T2-C0-=1T1+0.5ST1+T2+C0+=2Y22+(南北绿灯)②②T1-(南北绿灯)Y22-T2-C0-=2③③T2+C0+=5Y22+(南北绿灯)④当C0+=50.5ST1-0.5S⑦T4+Y25+(东西绿灯)M4-M5+30S⑤M2+C0-=0M3+5S(东西绿灯)Y25-T1+⑤Y21+南北黄灯Y24+东西黄灯T3+③M3-Y23-

东西红Y20+南北红M4+④Y21-南北黄灯Y24-东西黄灯T3-⑥M2-C0-=0M3-M5-M6+当C0+=50.5SY21+南北黄灯Y24+东西黄灯T3+5S⑥M6-Y23-

东西红Y20+南北红M1+⑦重复执行停止X1±M0-M1-Y23-(东西红灯)M7-Y22-(南北绿灯)

M7+第三节PLC的步进指令及其编程应用

——采用编程软器件接点的逻辑组合

——去完成一个多条件、多因素的复杂顺序控制用户程序的设计往往存在一定困难

——不仅要有经验而且所设计的梯形图难画、难懂、调试困难SFC

编程方式：

——具有直观、简易的特点

——且程序调试极为方便

——特别适合于复杂的顺序控制系统的用户程序设计FX2N系列PLC

的SFC编程方式：

——它具有两条步进指令

——还配置较多的SFC

基本编程软器件——状态器一、状态转移图及其格式（图4-30）

——

SFC

编程的思路

——

将一个完整的控制过程分解为若干个阶段

——

每一阶段构成一种状态

——

各个状态有不同的控制内容

——

状态之间有一定的转换条件

——

用一个方框表示一种状态

——

方框右侧梯形图表示该状态的控制内容例如当S20置位时

——Y0和Y2

分别置1——M1

闭合时Y1

也为1

各状态之间的垂直短线上的控制线路表示状态转移条件例如：

——当

X1=1时S20状态就转移到S21——即S20置0、S21

置1——此时控制内容随之变化

——Y0、Y2均为0，Y1仍为1，Y3

为1图4-30状态转移及其等效梯形与语句表

S21X2SETS22S22S20S21X1Y1X2SETS20M1SETY1SETS21X1X0M1Y0Y2Y3Y0Y2Y3S22图4-30状态转移及其等效梯形与语句表

二、步进指令——STL（步进开始）

RET（步进结束）

应用——目前PLC

应用中又较多采用SFC编程语言特点——直观、简单；可使工作效率大为提高，程序调试方便与梯形图相比——对于完成一个多条件、多因素的复杂顺序控制程序设计存在一定困难，不仅要有经验，而且梯形图程序难读、难懂说明：1）——STL步进开始——操作元件是状态器S由图4-31看STL、RET用法

STL——

由此符号表示

SET——设置一个状态后，则另一个状态复位2）——RET步进结束——无操作目标元件——在一系列STL后必须使用RET表示步进结束图4-31表示RET法3）——步进顺序控制指令可以有多种方式。图4-31表示多条件可选择的分支汇合