高级电工-电气控制与PLC-9.ppt

1、第九章 功能指令,第一节 功能指令的基本知识,第二节 程序流控制（FNC00FNC09）,第三节 传送和比较指令（FNC10FNC19）,第四节 算术和逻辑运算指令（FNC20FNC29）,第五节 循环移位指令（FNC30FNC39）,第六节 数据处理指令（FNC40FNC49）,第七节 高速处理指令（FNC50FNC59）,第一节 功能指令的基本知识,一、基本格式 梯形图格式,指令表格式,步序 操作码 操作数 0 LD X0 1 MOV D0 D10 K3 8 。,一、基本格式,操作码与操作数 操作码（指令助记符）：表示指令的功能 操作数：指明参与操作的对象 源操作数S：执行指令后收据不变的

2、操作数，两个或 两个以上时为S1、S2。 目标操作数D：执行指令后收据被刷新的操作数，两 个或两个以上时为D1、D2。 其它操作数m、n：补充注释的常数，用K（十进制） 和H（十六进制）表示，两个或 两个以上时为m1、m2、n1、n2。,软元件 位软元件：只处理开关（ON/OFF）信息的元件，如X、Y、M、D、S 字软元件：处理数据的元件，如D。 位软元件的组合 位软元件组合表示数据：4个位元件一组，代表4位BCD码，也表示1位十进制数； 用KnMm表示，K为十进制，n为十进制位数，也是位元件的组数，M为位元件，m为位元件的首地址，一般用0结尾的元件。,二、软元件,数据长度 16位：参与运算的

3、数据默认为16位二进制数据 32位：32位数据时在操作码前面加D（Double,三、数据长度及执行方式,(D0)(D1),(D3D2)(D5D4),执行方式 连续执行方式：每个扫描周期都重复执行一次 脉冲执行方式：只在信号OFFON时执行一次，在指令后加P（Pulse）。,三、数据长度及执行方式,变址：改变操作数的地址 变址寄存器的作用：存放改变地址的数据 实际地址=当前地址+变址数据 32位运算时V和Z组合使用，V为高16位，Z为低16位。,V=(8),Z=(4),(D8)(D14),四、变址寄存器V、Z,五、常用特殊辅助继电器,功能指令执行结果的标志 M8020：零标志 M8021：借位标

4、志 M8022：进位标志 M8029：执行完毕标志 M8064：参数出错标志 M8065：语法出错标志 M8066：电路出错标志 M8067：运算出错标志,第二节 程序流控制,一、条件跳转指令 FNC00 CJ 二、子程序指令 FNC 01 CALL FNC 02 SRET 三、中断指令 FNC 03 IRET FNC 04 EI FNC 05 DI 四、主程序结束指令 FNC 06 FEND 五、警戒时钟定时器指令 FNC 07 WDT 六、循环指令 FNC 08 FOX FNC 09 NEXT,一、条件跳转指令 FNC00 CJ,操作数：指针 P0P63 梯形图,指令表 步序 操作码 操作

5、数 0 LD X10 1 CJ P0 。 10 LD X11 11 CJ P0 。 20 P0 21 LD X12 22 OUT Y1,说明 CJ指令跳过部分程序，可以缩短程序的运算周期。 如果积算型定时器和计数器的RST指令在跳转程序之内，即使跳转程序生效，RST指令仍然有效。 该指令可以连续和脉冲执行方式。 被跳过去的程序中各元件的状态为 Y、M、S保持跳转前状态不变。 普通计数器停止计数并保持当前值，高速计数器继续计数。 未工作的定时器不动作，已动作的定时器保持当前值。T192T199跳转时仍然计时。,二、子程序指令,子程序调用 FNC01 CALL 操作数：指针P0P62 子程序返回

6、FND02 SRET 无操作数 说明 子程序应该在主程序结束之后编程。 CJ指令的指针与CALL的指针不能重复。 主程序允许嵌套，嵌套级别最多为5级。 子程序只能用T192T199和T246T249作定时器。,梯形图,二、子程序指令,三、中断指令,中断返回 FNC03 IRET 开中断 FNC04 EI 关中断 FNC05 DI 均无操作数 梯形图,说明 在执行某个中断子程序时，禁止其它中断请求。 中断程序允许嵌套，嵌套级别为2级。 中断指针共有15个：输入中断6个，定时器中断3个，计数器中断6个。 中断程序用T192T199和T246T249作定时器。 中断的优先级别 多个中断信号不同时产生

7、时，按先后顺序中断。 多个中断信号同时产生时，按指针大小中断。,三、中断指令,无操作数 梯形图,四、主程序结束指令 FNC06 FEND,说明 与END指令的功能一样，执行到该指令时程序返回到0步。 中断服务子程序和子程序应该写在FEND之后，并且用IRET和SRET返回。 如果多次使用FEND指令，在最后的FEND和END之间编写子程序或中断子程序,四、主程序结束指令 FNC06 FEND,无操作数 警戒定时器是一个专用定时器，其设定值存放在特殊的数据寄存器D8000中，并以ms为计时单位。 当PLC一上电，则对警戒定时器进行初始化，将K100（设定值为100ms）装入D8000中，每个扫描

8、周期结束时，马上刷新警戒定时器的当前值，使PLC能正常运行。 当扫描周期大于100ms时，即超过了警戒定时器的设定值，警戒定时器的逻辑线圈被接通，CPU立即停止执行用户程序，同时切断全部输出，并且报警显示。,五、警戒定时器指令 FNC07 WDT,如果正常的扫描周期超过警戒时钟的设定值，可以在适当程序步中加入WDT指令，适时刷新警戒时钟，使程序能顺利执行。 也可以通过MOV指令修改警戒定时器的设定值（D8000的值）。 可以计算出程序扫描周期的最大值作为警戒时钟的设定值。 WDT指令可用在FOR-NEXT之间。,五、警戒定时器指令 FNC07 WDT,循环开始 FNC08 FOR 操作数 S：

9、 K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 循环结束 FNC09 NEXT 无操作数 说明 n为循环次数，其范围为132767有效。如果指定为-327680，则作n=1处理。 循环指令最多可以嵌套5级。 程序中FOR-NEXT是成对出现的，FOR在前，NEXT在后不可倒置，否则出错。 编程时NEXT应该在FEND或END之前，否则出错。,六、循环指令,第三节 传送和比较指令,一、比较指令 FNC10 CMP 二、区间比较指令 FNC 11 ZCP 三、传送指令 FNC 12 MOV 四、移位传送指令 FNC 13 SMOV 五、取反传送指令 FNC 14 CML 六、块传送指

10、令 FNC 15 BMOV 七、多点传送指令 FNC 16 FMOV 八、数据交换指令 FNC 17 XCH 九、变换指令 FNC 18 BCD FNC 19 BIN,操作数 S1、S1 ： K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、 V,Z D：Y、M、S 梯形图,一、比较指令 FNC10 CMP,说明 该指令是将源操作数S1和S2的中数据进行比较，结果送目标操作数D中去。 D由3个元件组成，指令中D给出首地址，其它两个为后面的相邻元件。 当X0由ONOFF时，不执行CMP指令，M0M2保持断开前的状态，用复位指令RST才能清除比较结果。 CMP是进行二进制代数比较。 可以32位二

11、进制数比较和脉冲执行方式。 如果指令中指定的操作数不全、元件超出范围、软元件地址不对时，程序出错。,一、比较指令 FNC10 CMP,操作数 S1、S1 ： K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、 V,Z D：Y、M、S 梯形图,二、区间比较指令 FNC11 ZCP,说明 ZCP指令是将源操作数S的数据和两个源操作数S1和S2的数据进行比较，结果送到D中，D为三个相邻元件的首地址。 ZCP指令为二进制代数比较，并且S1S2，如果S1S2，则把S1视为S2处理。 当X0由ONOFF时，不执行ZCP指令，比较结果保持不变，需要用复位指令才能清除。 该指令可以进行16/32位数据处理和

12、连续/脉冲执行方式。,二、区间比较指令 FNC11 ZCP,操作数 S1、S1 ： K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、 V,Z D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 梯形图,K100(D10),三、传送指令 FNC12 MOV,说明 该指令将源操作数S中的数据传送到目标操作数D中去。 MOV指令可以进行（D）和（P）操作。 如果S为十进制常数，执行该指令时自动转换成二进制数后进行数据传送。 当X0断开时，不执行MOV指令，数据保持不变。,三、传送指令 FNC12 MOV,应用实例,操作数 S1、S1 ：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、 V,Z D

13、：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z m1、m2、n：K、H 说明 该指令将源操作数S的16位二进制数自动转换成4位BCD码，然后从右向左第m1位开始向右数m2位，传送到目标操作数（4位BCD码）的从右向左第n位开始向右数m2位的位置上，最后这4位BCD码自动转换成二进制数后送入目标操作数D中去。 传送中BCD码数值超过9999时程序出错。,四、移位传送指令 FNC13 SMOV,梯形图,从D1右起第四位(m1 = K4)开始的2位 (m2 = K2) 数， 移到D2 的右起第 3位 (n = K3) 和第 2位, D2中的第 1 位和第 4位保 持不变 , 最后 D2 中的数自动变成

14、二进制数 .,四、移位传送指令 FNC13 SMOV,操作数 S：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 说明 该指令把源操作数S中的数据各位取反（10，01）后传送到目标操作数D中去。 该指令可以16/32位数据处理和连续/脉冲执行方式,五、取反传送指令 FNC14 CML,梯形图,若源操作数中的数为十进制常数时,将自动转换成二进制 .,五、取反传送指令 FNC14 CML,操作数 S：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z n：K、H 梯形图,六、块传送指

15、令 FNC15 BMOV,说明 S为存放被传送的数据块的首地址；D为存放传送来的数据块的首地址；n为数据块的长度。 位元件进行传送时，源和目标操作数要有相同的位数。 当传送地址号重叠时，为防止在传送过程中数据丢失（被覆盖），要先把重叠地址号中的内容送出，然后再送入数据。如图所示，采用的顺序自动传送。 该指令可以连续/脉冲执行方式。,六、块传送指令 FNC15 BMOV,六、块传送指令 FNC15 BMOV,操作数 S：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D：KnY、KnM、KnS、T、C、D n： K、H 梯形图,把K10传送到D0D9中去,七、多点传送指令 FNC16

16、 FMOV,操作数 D1、D2：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 梯形图,八、数据交换指令 FNC17 XCH,注意 交换指令一般要在脉冲方式执行,否则不能正常工作。,操作数 S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 梯形图,九、变换指令 FNC18 BCD FNC19 BIN,第四节 算术与逻辑运算指令,一、二进制加减运算指令 加法 FNC20 ADD 减法 FNC21 SUB 操作数 S1、S2：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 梯形图,说明 指

17、令是代数加减运算，数据的最高位为符号位。 进行16位加减运算时，数据范围为3276832767；32位运算时，数据范围为21474836482147483647。 运算结果为0时，零标志置位（M8020=1）；运算结果大于32767（或2147483647）时，进位标志置位（M8022=1）；运算结果小于32768（或2147483648）时，借位标志置位（M8021=1）。 该指令可以进行连续/脉冲执行方式。,一、二进制加减运算指令,乘法 FNC22 MUL 减法 FNC23 DIV 操作数 S1、S2：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D：KnY、KnM、KnS、

18、T、C、D、V,Z 梯形图,二、二进制乘除运算指令,操作数 指令进行二进制运算，数据最高位为符号位。 可以进行16/32位乘除运算，16位运算时，积为32位数据，商和余数为16位数据；32位运算时，积为64位数据，商和余数为32位数据。 0作除数时程序出错。被除数和除数中有一个为负数时，商为负数；被除数为负数时，余数也为负数。 位元件作为32位乘法运算的目标元件时，只能得到积的低32位数据。 可以进行连续/脉冲执行方式。,二、二进制乘除运算指令,加1 FNC24 INC 减1 FNC25 DEC 操作数 D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 梯形图,三、二进制加1减1指令,说明 上述指令可以连续/脉冲执行方式，应用中要特别注意。 可以进行16/32位运算，并且为二进制运算。 如果从+32767（或+2147483647）再加1，则变成-32768（或-2147483648）；如果从-32768（或-2147483648）再减1，则变成+32767（或+2147483647），为循环