第6章-可编程控制器的指令.ppt

1、第6章，可编程逻辑控制器指令，61概述62基本逻辑指令63步进顺序控制指令64功能指令介绍，第6章，可编程逻辑控制器指令，6.1用户程序三种形式概述：梯形图、指令表和状态转移图(SFC)。1.梯形图语言是从继电器控制系统中常用的接触器和继电器的梯形图演变而来，呼应了继电器控制系统的原理图。PLC梯形图中使用的内部继电器和定时计数器均由软件实现。主要特点是使用方便，修改灵活，这是传统继电器控制系统梯形图硬件接线无法比拟的。典型的梯形图如图6-1所示。左右垂直线被称为左总线和右总线。在左母线和右母线之间，接触点串联在一条水平线上，相邻的线也可以通过一条垂直线连接，作为逻辑并联。图6-1典型梯形图，

2、第6章可编程控制器说明，“能量流”概念：在图6-1中，左母线假设为电源的“相线”，而右母线假设为电源的“零线”。如果“能量流”从左到右流向线圈，则线圈被激励。如果没有“能量流”，线圈就不会被激励。需要强调的是，引入了“能量流”的概念，仅用于解释如何理解梯形图各输出点的动作，但实际上并没有这样的“能量流”。2.指令表语言类似于计算机的助记语言，是可编程控制器最基本的编程语言。指令表编程：用一个或几个容易记住的字符来表示可编程控制器的某个操作功能。指令表编程示例见图6-2。图6-2是基本指令应用的例子，第6章是可编程控制器的指令，和3。状态转移图(即顺序功能流程图)语言是一种相对较新的编程语言。用

3、顺序功能流程图表示顺序控制过程。用状态转移图实现钻井顺序控制的实例见图6-3。在图6-3的状态转移图的编程示例图中，每个框表示一个状态，框中的数字表示顺序步骤，每个状态对应于一个控制任务，并且每个状态的转移条件和每个状态执行的功能可以写在框的右侧。第6章，可编程控制器的指令，6.2基本逻辑指令，6.2.1符号、名称、功能、梯形图和逻辑提取和输出指令的可用软件组件见表6-1(P199)。从输入公共线(左总线)开始，取常开触点。LDI:从输入公共线(左母线)开始，取常闭触点。输出：用于驱动y、m、s、t和c的线圈，但不用于X.示例：应用如图6-4所示。图6-4: 1中LD、LDI和OUT指令的应用

4、说明。LD和LDI指令用于输入连接到公共线路的触点，也可以在分支电路开始时与ANB和ORB指令一起使用。第6章，可编程控制器说明，2。输出指令用于输出继电器、辅助继电器、定时器和计数器。它不能用于输入继电器。3串行输出指令可以连续使用任意次数。4定时器和计数器使用OUT指令后，必须遵循常数622触点系列指令(ANDANI)的符号、名称、功能、梯形图和可用软元件见表6-2(P200)。和：用于单个常开触点的串联。ANI:用于单个常闭触点的串联。示例：说明应用见图6-5。图6-5 AND和ANI命令的应用，第6章可编程控制器命令，描述：1AND和ANI是单触点串联命令，可以连续使用。2如果需要连接

5、由多个串联触点组成的电路(如并联电路)，必须使用“与”指令。3如果电路设计正确，输出指令可以随时重复使用。4串联触点的数量原则上没有限制，但当使用图形编程和打印机时，每行的触点数量应少于10个。连续输出不超过24行。623触点并联指令(ORORI)的符号、名称、功能、梯形图和可用软元件见表6-3(P201)。或：用于并行连接将两个以上触点的串联电路与其他电路并联时，应使用ORB(或block)指令。第6章可编程控制器说明，图6-6或和ORI指令的应用624系列电路块ORB的符号、名称、功能和梯形图见表6-4(P202)。用于串联电路块(回路)的并联连接。示例：说明应用见图6-7。注：1当几个串

6、联电路并联时，分支的起点从LD和LDI开始，分支的终点使用ORB指令。2如果多个电路并联，在每个电路后添加ORB指令。第6章可编程控制器指令，图6-7 ORB指令3的应用。所有要并联的电路也可以写出来，分支数相同的ORB指令可以连续使用，但不超过8次。625并行电路块串行指令(ANB)的符号、名称、功能及梯形图见表6-5(P202)。用于并联电路块(回路)的串联连接。示例：说明应用见图6-8。注意：在每个并行循环部分的开始使用1 LD或LDI指令；每个并联回路部分形成后，使用ANB指令与前回路串联。第6章，可编程控制器指令，图6-8 ANB指令2的应用如果有多个并行循环部分，可以使用“与”块指

7、令与前循环顺序连接，循环数不限。但是，块指令的连续使用不得超过8次。如果将图6-8(a)改为图6-8(b)，梯形图功能将保持不变，但指令数量可以减少。ANB和ORB指令的混合使用如图6-9所示。第6章，可编程控制器的说明，图6-9 ANB和ORB指令的混合使用626多路输出电路指令(MPSMRDMPP)的符号、名称、功能和梯形图见表6-6(P204)。堆栈读取功能：首先存储连接点，用于连接以下电路。堆叠式可编程逻辑控制器中有11个堆叠存储器，用于存储操作的中间结果。描述：第6章可编程控制器的指令，1)使用一次主生产计划指令，此时操作结果将被推入堆栈的第一段；当再次使用MPS时，此时的操作结果被

8、推入堆栈的第一个部分，并且首先推入的数据依次移动到堆栈的下一个部分。2)使用MPP指令，每个数据依次被压到最上面的段，最上面的段的数据被读出后从堆栈中消失。3) MRD是读取存储在最上面段的最新数据的特殊指令，堆栈中的数据不会被下推或上推。示例：说明应用见图6-10。图6-10主生产计划、物料需求计划和物料生产计划指令的应用、第6章可编程逻辑控制器指令、627主控制触点指令符号、名称、功能和梯形图见表6-7(P205)。主控命令(主控电路块的起始点)MCR:主控复位(主控电路块的结束点)成对使用示例：命令的应用如图6-11所示。图6-11主控制器和主控制器指令的应用，第6章可编程控制器指令，说

9、明：1当输入X000打开时，执行主控制器和主控制器之间的指令；当X000断开时，从主控制器到主控制器的指令无效。此时，如果触点X001和X002闭合，线圈Y000和T0都不会通电，1秒后线圈Y002也不会通电。在2MC指令后，总线(LD，LDI)移动到主控制器触点后，返回原总线的指令是主控制器。MC和MCR必须成对使用。3使用不同的Y和M组件编号，可以多次使用MC命令。特殊辅助继电器不能用作主控制器的操作元件。4.当多模指令在多模指令中被重用时，嵌套层的数目按顺序增加，当返回时，使用多模指令，并从大嵌套层释放。嵌套示例：参见图6-12。注意：最大嵌套层数是8 (0-7)。628 SETRST的

10、符号、名称、功能、梯形图和可用软件组件见表6-8(P207)。设置：设置为保持组件打开；RST:复位，保持清除动作，清除寄存器。用于输出继电器y、状态机s、辅助继电器m等的设置和复位操作。示例：说明应用见图6-13。第六章，指示3RST指令还可以清除数据寄存器d和索引寄存器v和z的内容。参见表6-9(P207)，了解629定时器和计数器命令(OUTRST)的符号、名称、功能、梯形图和可用软件组件。输出：驱动定时器和计数器线圈；RST:复位输出触点，将当前数据清零。1.应用图6-14中的定时器，T0是一个普通的定时器。当触点X000闭合时，定时器T0开始计时。10秒后，触点T0闭合，线圈Y000

11、通电。如果触点X000断开，无论是在计时过程中、第6章可编程逻辑控制器的指令下，还是在计时时间结束后，定时器T0都将复位。T250是一个完整的定时器。当触点X001闭合时，计时器T250开始计时。在计时过程中，即使触点X001断开或电源切断，计时器T250仍保持计时时间。当触点X00l再次闭合时，计时器T250基于原始时间继续计时，直到10s的时间结束。当触点X002闭合时，计时器T250复位。图6-14定时器应用2。计数器应用在图6-15中，C0是一个普通的计数器，它由触点X011从打开到闭合的变化驱动。第6章，可编程控制器指令，计数器C0计数。触点X0ll闭合一次，C0计数器的当前值增加1

12、，直到其当前值为5，触点C0闭合。即使将来继续计数输入，计数器的当前值也不会改变。当触点X010闭合时，执行RST C0指令，C0计数器复位，电流值为0，触点C0断开，输出继电器线圈Y001断电。普通计数器与掉电保持计数器的区别：PLC掉电后，普通计数器的当前值被清零，掉电保持计数器可以存储掉电前计数器的计数值。当电源恢复时，用于维持电源故障的计数器可以对上次保存的计数值进行计数。图6-15计数器6210脉冲输出命令的应用符号、名称、功能、梯形图和可用软件组件见表6-10(P209)。第六章，可编程控制器的指令，也叫差分输出指令。用于输出继电器y和辅助继电器m的短时脉冲输出(特殊继电器除外)。

13、偏最小二乘法：上升沿差分输出；PLF:下降沿差分输出。示例：指令应用见图6-16。图6-16脉冲输出指令： 1)PLS和PLF指令功能的应用描述：在信号周期不变的情况下，将宽脉冲宽度的输入信号变为脉冲宽度等于PC扫描周期的触发脉冲信号。2)为积分计时器和计数器提供复位脉冲信号，以避免脉冲过宽(对于计数器，正常输入信号可能被屏蔽)或脉冲过窄(复位不可靠)等问题。第6章，可编程控制器的说明，6.2.11，指令符号、名称、功能、梯形图和脉冲触点的可用软件组件见表6-11(P209)。解释：一组对应于LD、AND或指令的脉冲接触指令。指令中的p代表上升沿检测，这意味着当指定的软元件触点闭合(上升沿)时

14、，从动线圈通电一个扫描周期t；f代表下降沿检测，即当指定的软元件触点断开时(下降沿)，从动线圈通电一个扫描周期t。脉冲检测指令如图6-17(P210)所示。波形图中的高电平表示触点闭合。图6-17脉冲检测指令的应用6.2.12逻辑运算结果反转指令的符号、名称、功能、梯形图及可用软件组件见表6-12(P210)。第六章，可编程逻辑控制器指令，说明：1NV指令在指令所在的位置对当前逻辑运算结果求反，求反后可以继续运算。库存指令没有操作元素。使用INV指令在AND或ANI、ANDP和AND指令的相同位置编程。3不能像或、0RI、ORP、ORF指令那样单独使用，也不能像LD、LDI、自民党、LDF那样

15、单独与总线连接。INV指令的应用如图6-18所示(P211)。在图6-18中，如果X0为关，Y0为开；如果X0打开，Y0关闭。图6-18 INV指令的应用NOP的符号、名称、功能、梯形图和可用软件组件见表6-13(P211)。第6章可编程控制器说明，无操作，无特定动作，用于编程示例：指令应用指令如图6-19所示。图6-19 NOP指令的应用说明：1。当修改或添加程序时，插入nop指令可以最小化步数的变化。2.用NOP代替书面指令可以改变电路。3如果把LD、LDI、ANB、ORB等指令改为NOP，程序组成将发生很大变化。4在执行程序清除操作后，所有指令都变成NOP。6214程序结束指令的符号、名

16、称、功能、梯形图和可用软件组件见表6-14(P212)。结束：用于结束程序并返回步骤“0”。第六章可编程控制器说明，描述：1 1PLC的用户程序存储区很大。如果END指令是在程序结束时写的，则结束后的程序步骤将不会被执行。如果没有结束命令，可编程逻辑控制器扫描整个存储区域，程序运行周期延长。2调试程序时，在每个序列段插入END指令，方便故障排除和调试。不同的可编程控制器型号有不同的指令系统。可编程逻辑控制器功能越强大，指令就越丰富。6.3步进顺序控制指令：步进控制程序采用国际电工委员会标准的流程图(SFC)语言编写，便于初学者编写复杂的步进控制程序，大大提高了工作效率。SFC语言：是一种通用的

17、流程图语言。三菱微型可编程控制器除了基本的逻辑指令外，还增加了两个简单的阶梯指令(STL、RET)，并辅以大量的状态元素，因此可以用类似于SFC语言的状态转换图进行编程。阶梯指令(STL):是使用内部软件组件进行逐步过程控制的指令。返回指令(RET):是指当状态流结束时返回主程序(总线)的指令。第6章可编程控制器说明，6.3.1状态转移图1状态转移图的基本概念也称为功能图或功能流程图，它是描述顺序控制系统的图形表示方法，是专门用于工业顺序控制编程的功能描述语言。它主要由“状态”、“转移条件”、“转移方向”等要素组成。(1)状态符号如图6-21所示。这个状态的数字或代码可以写在矩形框中。初始状态功能图是操作的起点。控制系统具有至少一个初始状态。图形符号是带有两条线的矩形框，如图6-22所示。图6-21状态下的图形符号图6-22初始状态下的图形符号工作状态可根据系统是否运行分为动态和静态。动态是指第六章可编程控制器指令的运行状态，静