第六章5循环移位指令PPT课件.pptx

1、教学目标,1、了解循环指令的使用 2、掌握移位寄存器的指令使用 3、掌握利用可编程序控制器来实现数码管显示控制的程序设计,循环移位与移位指令,1,项目：彩灯的循环控制,如何完成控制要求？ （1）利用基本指令完成编程。 （2）利用步进指令完成编程。 （3）利用移位指令完成编程。,现有16个彩灯，摆放成圆形，按下启动按钮，彩灯以顺时针方向间隔1秒轮流点亮，循环三次后彩灯转换成逆时针方向间隔2秒轮流点亮，循环三次后自动停止工作。按下停止按钮，立即停止工作。,2,利用基本指令完成编程，程序如下：,3,利用步进指令完成编程任务，参考程序如下：,4,利用移位指令完成编程任务，参考程序如下：,5,一、循环移

2、位指令,左、右循环移位指令,循环右移（D）ROR（P）（Rotation Right）（16/32） 循环左移（D） ROL（P） （Rotation Left）（16/32）,操作数 D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z,说明 执行这两条指令时，各位的数据向右（或向左）循环移动n位（n为常数），16位指令和32位指令中n应分别小于16和32。 每次移出来的那一位同时存入进位标志M8022中。,6,循环右移说明,7,循环位移指令使用说明,8,【例题】 循环左移指令ROL的应用举例如图所示。求输出位组件K4Y0在一个循环周期中各位状态的变化。,各位状态的变化,9,【例题】 利用PLC实

3、现流水灯控制。某灯光招牌有24个灯，要求按下启动按钮X0时，灯以正、反序每0.1s间隔轮流点亮；按下停止按钮X1时，停止工作。 【解】 由于输出动作频繁，应选择晶体管或晶闸管输出类型的PLC。流水灯控制需要2个输入端口，24个输出端口。输入、输出端口的分配如表5.34所示。,输入/输出端口分配表,10,11,PLC应用指令的应用,控制要求： 现有L1L8共8盏霓虹灯管接于K2Y000，要求当X000为ON时,霓虹灯 L1L8以正序每隔1秒轮流点亮，当Y007亮后，停2秒；然后，反向逆 序隔1秒轮流点亮，当Y000再亮后，停5秒，重复上述过程。当X001为 ON时，霓虹灯停止工作。,霓虹灯控制,

4、12,PLC应用指令的应用,I/O分配表,霓虹灯控制,13,PLC应用指令的应用,梯形图设计（1/2),霓虹灯控制,14,PLC应用指令的应用,梯形图设计（2/2),霓虹灯控制,15,二、带进位左、右循环移位指令,带进位循环右移RCR（Rotation Right with Carry） 带进位循环左移RCL（Rotation Left with Carry）,执行这两条指令时，各位的数据与进位位M8022一起（16位指令时一共17位）向右（或向左）循环移动n位（见图）。,16,17,执行情况,18,三、位右移和位左移指令,实现位元件中的状态成组地向右或向左移动,图中X010由OFF变为ON时

5、，位右移指令（3位1组）按以下顺序移位：M2M0中的数溢出，M5M3M2M0，M8M6M5M3，X002X0000M8M6。 图b中的X010由OFF变为ON时，位左移指令按图中所示的顺序移位。,位右移SFTR（Shift Right） 位左移 SFTL（Shift Left）,操作数 S： X、Y、M、S D：Y、M、S 梯形图,说明： 位元件组的长度由n1指定，n2指定移动的位数。,位移位指令使用说明,19,说明 (1) SFTR命令有4个操作数，当X10接通，以源(S.)X0开始的n2（K2）位，向右移入以目标(D.)M0开始的n1（K8）位元件中去。每当X10从OFF ON，移位一次。

6、移位后，如果源为1，则目标置位，而源复位。 (2) SFTL命令也有4个操作数，其动作原理与(1)相同。 (3)在指令的连续执行方式中，每一个扫描周期都会移位一次。在实际控制中，常采用脉冲执行方式。 ,20,位左移指令SFTL的应用示例梯形图如下所示。,位左移指令SFTL示例梯形图,位左移指令SFTL示例过程,21,位右移指令SFTR的应用示例梯形图如下所示。,位右移指令SFTR示例梯形图,位右移指令SFTR示例过程,22,（1）位右移说明： 当操作条件满足时，位右移指令在n1个指定目标位元件中，右移n2个指定的源元件位元件状态。即n2位S. 状态右移到n1位D.，从n1位目标元件的高位进去，

7、而其低位溢出。 上述的示例程序操作。位右移的目标元件为：M10M25，源元件为：X0X1，当X1由“0”变“1”时，X1、X0的状态传到M25、M24，原来的M25、M24移到M23、M22以此类推，M11、M10丢失。由图示的方法说明状态的变化。 由于连续型操作，每个扫描周期都进行操作，合上一瞬间，就把原操作数状态都移位了。建议使用SFTRP，SFTLP，便于控制。,SFTRP SFTLP,23,【例】四台水泵轮流运行，由四台三相异步电动机M1M4驱动。正常要求是两台运行两台备用。为了防止备用水泵长时间不用造成锈蚀等问题，要求四台水泵中两台运行，并每隔8h切换一台，使四台水泵轮流运行。,24

8、,图 四台水泵轮流工作实例,25,2位左移指令SFTL举例,【例题】 位左移指令SFTL的程序梯形图如图所示。设Y17Y0的初始状态为0，X3X0的位状态为1011。求数次执行位左移指令SFTL后，Y17Y0各位状态的变化。,例题 各位状态的变化,【解】 Y17Y0各位状态的变化如表所示。第一次执行左移指令SFTL后，（K4Y0）= H0B，第二次执行左移指令SFTL后，（K4Y0）= H0BB，依次类推。,26,【例题】 位右移指令SFTR的程序梯形图如图所示。设Y17Y0的初始状态为0，X3X0的位状态为1011。求数次执行位右移指令SFTR后，Y17Y0各位状态的变化。,2位右移指令SF

9、TR举例,【解】 Y17Y0各位状态的变化如表所示。在未执行位右移指令SFTR前，（K4Y0）= 0，第一次执行左移指令SFTR后，（K4Y0）= H0B000，第二次执行左移指令SFTL后，（K4Y0）= H0BB00，依次类推。,例题 各位状态的变化,27,【例题】 某台设备有8台电动机，为了减小电动机同时启动对电源的影响，利用位移指令实现间隔10s的顺序通电控制。按下停止按钮时，同时停止工作。,【解】 控制线路需要2个输入端口，8个输出端口。输入、输出端口的分配如表5.39所示。,输入/输出端口分配表,28,29,字右移和字左移指令,字右移WSFR（P）（Word Shift Right

10、）、 字左移 WSFL（P）（Word Shift Left）,图a中的X000由OFF变为ON时，字右移指令按图中所示的顺序移位。 图b中的X010由OFF变为ON时，字左移指令按图中所示的顺序移位。,操作数 S： KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D D： KnY、KnM、KnS、T、C、D n1、n2：K，H，n2 n1 512。 梯形图,30,字右移指令的使用注意事项： 1）一般情况下n2n1512。 2）WSFR指令源操作数可取KnX、KnY、KnM、KnS、T、C和D，目标操作数可取KnY、KnM、KnS、T、C和D。 3）WSFR(P)只有16位操作数，占9个程序步。,字移

11、位指令使用说明,31,移位寄存器写入与读出指令,移位寄存器又称为先入先出FIFO（First in First out）堆栈，堆栈的长 度范围为2512个字。 写入指令 SFWR（Shift Register Write） 移位寄存器读出指令 SFRD（Shift Register Read） 用于FIFO堆栈的读写，先写入的数据先读出。,SFWR操作数 S： K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z D： KnY、KnM、KnS、T、C、D,SFRD操作数 S： KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D D： KnY、KnM、KnS、T、C、D,32,如果X000再次由O

12、FF变为ON，D1中的数变为2，D0中的数据写入D3。依此类推，源操作数D0中的数据依次写入堆栈。 当D1中的数据等于n-1(n为堆栈的长度)时，不再执行上述处理，进位标 志M8022置1。,FIFO指令使用说明,图a中： 目标元件D1是FIFO堆栈的首地址，也是堆栈的指针，移位寄存器未装入 数据时应将D1清0。 在X000由OFF变为ON时，指针的值加1后写入数据。第一次写入时，源操 作数D0中的数据写入D2。,33,图b中 X000由OFF变为ON时，D2中的数据送到D20，同时指针D1的值减1，D3到D9的数据向右移一个字。 数据总是从D2读出，指针D1为0时，FIFO堆栈被读空，不再执

13、行上述处 理，零标志M8020为ON。 执行本指令的过程中，D9的数据保持不变。,34,移位写入指令的使用注意事项： 1）一般情况下2n512。 2）源操作数可取所有数据类型，目标操作数可取KnY、KnM、KnS、T、C和D。 3）SFWR(P)只有16位操作数，占7个程序步。,移位寄存器又称为FIFO(First In First Out，先入先出)堆栈，堆栈的长度范围为2512字。移位寄存器写入指令SFWR和移位寄存器读出指令SFRD用于FIFO堆栈的读写，先写入的数据先读出。 移位读出指令的使用注意事项： 1）一般情况下2n512。 2）源操作数可取所有数据类型，目标操作数可取KnY、K

14、nM、KnS、T、C和D。 3）SFRD(P)只有16位操作数，占7个程序步。,35,图 移位写入和读出物品编号实例,【例】入库物品FIFO。写入99个物品的产品编号（4位十进制数），依次存放在D2D100中，按照先入库的物品先出库的原则，读取出库物品的产品编号，并用4位数码管显示产品编号。则其程序如图所示。,36,图 FIFO指令,(5)执行图5-59，当X0闭合，D0为100。执行SFWR指令， 当X1第1次闭合，D2为100，D1为1； 当X1第2次闭合，D3为100，D1为2， 当X1第9次闭合，D10为100，D1为9。 执行SFRD指令，当X2第1次闭合，D10数据100送D20，

15、D1为8； 当X2第2次，D9数据送D20，D1数值减小到7，一直到D1为0。 在写出过程中，D2D10数据保持不变。 利用FIFO指令，可以记录存入或取出的数据。,37,案例五 生产线质量控制,现代工业生产广泛采用流水作业，对成品或半成品进行分检，排除残次品是必须的工序。在流水线上，成品或半成品往往要经过若干项检验，符合要求者得以通过，随着流水线进入下道生产工步。而不合格者必须在某处集中地予以排除，不得进入下道生产环节。因此，成品或半成品随传送带递进过程中，对其进行的检验结果也必须同步地向前移动。这样，当不合格者移动到规定的排除点时，才能正确地加以排除，从而实现质检与分检。利用 PC 提供的

16、移位寄存器功能，可以很方便地做到这一点。,38,2,1,0,5,3,4,SW2,SW3,SW1,MV,SW1:检测有无次品 SW2:检测凸轮的突起 SW3:检测有无次品落下,SW1,SW2,SW3为光电传感器:,凸轮每转一圈发出一个脉冲，且每个脉冲过一个物品。当次品移到4号位时，电磁阀MV打开，次品落入次品箱内。无次品则自动掉入正品箱内。有一复位按钮SB实现手动复位。,例：,如何实现？,示意图,39,如图所示，工件在传送带上步行式前进。工件在0号站接受SW1光电检查。从0号站移到4号站要经过4次步进。移到4号站时，判断移到此站工件好还是坏。如果是废品则要求电磁阀YV打开，使废品掉下来。当SW3

17、检测到废品已掉下来后重新将电磁阀关闭,PC 的输入条件有以下几个：SW1光电检测，当工件合格时，SW1数据为“0”；当工件废品时，SW1数据为“1”。SW3光电检测，当数据为“1”表明废品已掉下来。 SW2为行程开关，凸轮每转一次SW2接通一次，工件步进一步。S为外加复位按钮。PC的输出点只有一个即电磁阀YV。,40,硬件连线,根据上述模块的学习，再依据图 1 中的标示，同学们可以自己画出输入及输出端口的分配，在这不加深述。,41,图 2 是该电路的梯形图和语句表。图中使用 M140 移位寄存器。 M140 ， M141 ， M142 分别表示移到 0 号位， 1 号位， 2 号位工件的品质好与坏。数据“ 1 ”代表品质“坏”。 M144 数据是“ 0 ”或“ 1 ”代表移至 4 号位工件是“好”还是“坏”。当 M144=ON ，电磁阀接通，打开阀门。,软件设计,参考例程,42,方法一,为什么要预设？,起什么作用？,自动/手动复位。为什么要放