PLC基本指令.ppt

1、可编程序控制器基本指令,第一节 FX系列可编程序控制器及其性能,第二节 FX系列PLC的基本指令,第三节 FX系列PLC的步进指令及编程方法,第四节 FX系列PLC的功能指令及编程方法,第一节FX系列可编程序 控制器及其性能,一、FX系列PLC,1型号命名方式,型号命名的基本格式表示如下：,I/O总点数：14256,单元类型：M：表示基本单元, E：表示扩展单元及扩展 模块，EX：扩展输入单元，EY：扩展输出单元,型号变化：DS：24VDC，世界型ES：世界型（晶体管型为漏输出）ESS：世界型（晶体管型为源输出）,输出形式：R：继电器输出，T：晶体管输出，S晶闸管输出,2FX系列PLC及其性能

2、,FX系列PLC有基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊功能单元等。,FX系列PLC的性能指标,二、FX系列PLC内部继电器的功能及编号,1输入继电器X（X0X177）,输入继电器是PLC用来接收用户设备发来的输入信号。输入继电器与PLC的输入端相连。,图1(a) 输入继电器等效电路,输入继电器的地址编号采用八进制 。,2输出继电器Y（Y0Y177）,输出继电器是PLC用来将输出信号传给负载的元件。输出继电器的外部输出触点接到PLC的输出端子上 。,输出继电器的地址编号采用八进制。,图1(b) 输出继电器等效电路,3辅助继电器M,辅助继电器可分为： 通用型、断电保持型和特殊辅助继电器三种，辅助 继

3、电器按十进制编号 。,（1）通用辅助继电器M0 M499（500点）,（2）断电保持辅助继电器M500M1023（524点）。,（3）特殊辅助继电器M8000M8255（256点）,PLC内的特殊辅助继电器各自具有特定的功能 ：,1）只能利用其触点的特殊辅助继电器，线圈由PLC自动驱动，用户只利用其触点,M8000：运行监控用，PLC运行时M8000接通 M8002：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器 M8012 ：产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器,2）可驱动线圈型特殊继电器，用于驱动线圈后，PLC作特定动作,M8030：锂电池电压指示灯特殊继电器 M8033：PLC停止时输出

4、保持特殊辅助继电器 M8034：禁止全部输出特殊辅助继电器 M8039：时扫描特殊辅助继电器,4状态继电器S,状态继电器S是编制步进控制顺序中使用的重要元件，它与步进指令STL配合使用,状态继电器有下列五种类型：,1）初始状态继电器：S0S9共10点,2）回零状态继电器：S10S19共10点,3）通用状态继电器：S20S499共480点,4）保持状态继电器：S500S899共400点,5）报警用状态继电器：S900S999共100点,5定时器T,定时器在PLC中的作用相当于一个时间继电器，它有一个设定值寄存器，一个当前值寄存器以及无限个触点。,PLC内定时器是根据时钟脉冲累积计时，时钟脉冲有1

5、ms、10ms、100ms三档，当所计时时间到达设定值时，输出触点动作。定时器可以用用户程序存储器内的常数k作为设定值，也可以用数据寄存器D的内容作为设定值 。,（1）定时器T0T245,100ms定时器：T0T199共200点，每个定时器设定值范围0.13276.7s； 10ms定时器：T200T245共46点，每个设定值范围0.01327.67s。,定时器的工作原理,T200,图2 定时器的工作原理,（1）普通型定时器： 当驱动触点（X1）接通，定时器对某一时钟脉冲（自身产生,一般为0.1秒）进行累积计数，若累积计数值与设定值相等，定时器的常开（闭）触点接通（断开），同时定时器停止计数。当

6、驱动触点（X1）断开，则定时器立即复位-定时器的触点复原和累积值清零。,例题1程序,例题1时序,（2）积算定时器T246T255,1ms积算定时器：T246T249共4点，每点设定值范围为0.00132.767s,100ms积算定时器：T250T255共6点，每点设定值范围为 0.13276.7s,积算定时器的工作原理,T250,图3 积算定时器的工作原理图,（2）积算型定时器： 当驱动触点接通，定时器对某一时钟脉冲（自 身产生）进行累积计数，累积计数值与设定值相等， 定时器的常开（闭）触点接通（断开）。若定时器 累积值小于设定值，驱动触点中断，积算型的定时 器将保持已有的累积值，（即驱动触点

7、断开，此种 类型的定时器将不复位）。一旦驱动触点重新接通， 定时器则在原来累积值基础上累加，直到定时器的 累积计数值等于设定值，定时器的常开（闭）触点 将接通（断开），同时定时器停止计时。此种类型 定时器一旦动作，只能利用RST指令复位。,5动作时序：（FX2N）,例1 自振荡,T,1,K,10,T,1,T,1,自振荡,K,10,例2 脉冲发生器,例 3 长延时，定时器串联,例 4 延时断开 X1启动，X2停止,（1）内部计数器：对机内元件的信号计数的计数器。机内信号的频率低于扫描频率，因而是低速计数器。计数器触点有一个上跳边脉冲，计数器就累计加1，当计数器的当前值等于设定值，计数器的线圈就动

8、作，计数器的触点就动作。同时计数器触点即使有上跳边脉冲，计数器也不再计数，并保持当前值。（32位增/减计数除外） （2）高速计数器：对高于机器扫描频率的信号进行计数，需用高速计数器FX2：C235C255（21点）,6计数器C,计数器可分为内部计数器（普通）和高速计数器（特殊）,（1）16位加计数器（设定值：132767）,其设定值K在132767之间。设定值K0与K1含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。,有两种16位加/减计数器：,通用型：C0C99共100点,断电保持型：C100C199共100点,加计数器的动作过程示例,图4 加计数器的动作过程,（2）32位双向计数器（设定值：-

9、2147483648 +2147483647）,有两种32位加/减计数器： 通用计数器：C200C219共20点 保持计数器：C220C234共15点,计数方向由特殊辅助继电器M8200M8234设定。,加减计数方式设定：对于C，当M8 接通（置1）时，为减计数器，断开（置0）时，为加计数器。,计数值设定：直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为计数值。间接设定时，要用元件号紧连在一起的两个数据寄存器。,与16位增计数器类似，当计数器的当前值等于或大于计数器的设定值，32位增/减计数器的触点就动作，这种计数器的当前值等于或大于计数器的设定值，只要有计数脉冲，增计数达到最大值为止，减计数大到最

10、小值为止。,32位增/减计数器操作时序：,思考题：补充复位以后的C200增/减计数操作时序图,例2：按下按钮控制三个灯的亮、灭。 现有一房间的三盏 灯，利用一个按钮来控 制：第一次按下，三个灯全亮；第二次按下，1、2号灯亮；第三次按下2、3灯亮；第 四次按下全灭。,三、定时器、计数器应用 1画出下列程序中指定软继电器M1，C0，C1，Y0,2设计一个延时断开控制程序,3长延时： 10小时延时,加减计数器的动作过程 示例,图5 加减计数器的动作过程,（3）高速计数器,高速计数器C235C255共21点共享PLC上6个高速计数器输入（X000X005）。高速计数器按中断原则运行。 输入点X0X5、

11、C235C255共21点 类型： 1）1相无起动/复位端子 C235C240 。 2）1相带起动/复位端子 C241C245 。 3）1相双向输入 C246C250 。 4）2相输入 （A-B型） C251C255 。 注意：最高计数受 2 个因素限制 输入响应速度； 全部高速计数器的处理速度。,U表示增计数输入； D表示减计数输入； A表示A相输入； B表示B相输入； R表示复位输入； S表示启动输入。,高速计数器通过对特定的输入作中断处理来进行计数，与扫描周期无关，可以执行数KHz的计数。 根据不同增/减计数切换及控制的方法，分为1相1计数输入、1相2计数输入以及2相2计数输入三种类型。,

12、内置高速计数器,下图为FX2N系列PLC内置1相1计数输入高速计数器的应用,在X012为ON时，利用计数输入X000，通过中断，C235按X010设定的方式增计数或减计数,计数器的当前值由-6-5增加时，输出触点被置位，由-5-6减少时，输出触点被复位。 如果复位输入X011为ON，则执行RST指令，计数器当前值变为0，输出触点也复位 。,C249在X012为ON时，如果X006也为ON，就立即开始计数，增计数的计数输入为X000，减计数的计数输入为X001。 可以通过顺控程序上的X011执行复位，另外，当X002闭合，C249也可立即复位，不需要该程序。,1相2计数输入高速计数器的应用举例,

13、2相2计数输入高速计数器的应用,这种计数器在A相接通的同时，B相输入为OFFON则为增计数，ONOFF时为减计数 X012为ON时，C251通过中断，对A相输入X000、B相输入X001的动作计数。如果X011为ON时，则执行RST复位指令。如果当前值超过设定值，则Y002为ON；如果当前值小于设定值，则为OFF。根据不同的计数方向，Y003接通（增计数）或断开（减计数）。 当X012为ON时，如果X006也为ON，则C254立即开始对A相输入X000、B相输入X001的动作计数。可以通过顺控程序上的X011执行复位。 当X002闭合，C254也可立即复位。如果当前值超过设定值（D1，D0），

14、则Y004为ON；如果当前值小于设定值，则为OFF。根据不同的计数方向，Y005接通（增计数）或断开（减计数）。,（D0D2999、D8000D8255共3256点） （1）通用型数据寄存器 D0D199 当由RUNSTOP时全部为“0”， 其中 M8033 (置“1”）。 （2）掉电保持型数据寄存器 D200D999 当由RUNSTOP时全部“保持”。 （3）特殊用途数据寄存器 D8000D8255 用于运行监视， D8000监视时钟。 （4）文件寄存器 D1000D2999 占用用户存储器内的某一存储区间。,7、数据寄存器D,（2）断电保持数据寄存器D200D511共312点，只要不改写，

15、原有数据不会丢失。,（3）特殊数据寄存器D8000D8255共256点 这些数据寄存器供监视PLC中各种元件的运行方式用。,（4）文件寄存器D1000D2999共2000点。,8变址寄存器（V/Z）,变址寄存器的作用类似于一般微处理器中的变址寄存器（如Z80中的IX、IY），通常用于修改元件的编号(用于改变器件的地址编号) 。,V/Z 都是 16 位数据寄存器，可读写，进行 32 位操作时，V在前 Z 在后。（ V、Z是给定的可变化数值）如下图变址方式数据传送,图 变址寻址方式数据传送,9、指针P/I有 2 种类型 1）分支指令用指针 P0P63 作用作标号，指定跳转指令 JC 或子 程序调用

16、指令 CALL 的跳转目 标，占用空间。 2）中断用指针 I0I8共 9 点 格式如下：,例如，I001为输入X0从OFFON 变化时，执行由该指针作 为标号后面的中断程序， 并根据 IRET 指令返回。,I,输入中断 0：下降沿中断 1：上升沿中断 输入号 （05） 每个输入只能 用 1 次,0,I,定时器中断 1099ms 定时器中断号（68） 每个定时器只能用 1 次,例如，I610即为每隔10ms就执行 标号为I610后面的中断程序， 并根据 IRET 指令返回。,每隔设定时间中断一次。,仅接收对应于输入X000X005的信号触发,图29 FX2 系列 PLC存储器分配,D0D199,

17、D200D511（B/U）,D800D8255,K,H,P,I,N,参数 程序 文件寄存器 注释,D1000 D2999,CPU,系统软件,程序存储器 RAM EPROM EEPROM,A,B/U,数据寄存器,数据存储器 RAM,CAB,V,Z,变址寄存器,BB,T0T199（B/U）,T200T245,定时器当前值,CC,T0T199（B/U）,T200T245,积算型定时器当前值,AA,C0C99,C100C199（B/U）,C200C219,CAC A A,C200C234（B/U）,C235C255（B/U）,计数器当前值,定时器触点 计数器线圈,触点映像,定时器触点 计数器线圈 复位

18、线圈,计数器触点 计数器线圈 复位线圈,位存储器 RAM,CC C A B C C A A,A A,A A,C A C A A,输入触点 输出 辅助触点 状态 报警器 100ms 10ms 1ms 积算 100ms积算 bit U bit U 高速 U/D,B/U 理电池保持 U 加计数 U/D 加、减双向计数,表26 FX2系列PLC元件编号一览表,第二节 FX系列PLC的基本指令,FX2系列PLC 共有20条基本指令，2条步进指令，近百条功能指令 。,一、逻辑取和输出线圈指令LD、LDI、OUT,LD：取指令，用于常开触点与母线的连接指令,LDI：取反指令，用于常闭触点与左母线连接,OUT

19、：线圈驱动指令，也叫输出指令,LD、LDI、OUT指令的使用说明,图 LD、LDI、OUT指令的使用说明,使用OUT指令时应注意以下几点： (1) 输入继电器不能用OUT指令驱动，输入继电器的状态只能由输入信号决定。 (2) OUT指令可以连续使用，不受使用次数的限制，这种输出称为并行输出。 (3) 当计数器C和定时器T使用OUT指令驱动时，其后应设定计数器和定时器的常数值，如图1-3所示。 (4) OUT指令的操作元件为输出继电器Y、辅助继电器M、状态继电器S、定时器T和计数器C。,二、触点串联指令AND、ANI,AND：与指令，用于单个常开触点的串联，完成逻辑“与”运算,ANI：与非指令，

20、用于单个常闭触点的串联，完成逻辑“与非”运算,AND、ANI指令的使用说明,图 AND、ANI指令使用说明,三、触点并联指令OR、ORI,OR：或指令，用于单个常开触点的并联，完成逻辑“或”运算,ORI：或非指令，用于单个常闭触点的并联，完成逻辑“或非”运算,OR、ORI指令的使用说明,图OR、ORI指令的使用说明,四、串联电路块的并联指令ORB,ORB：块或指令。用于两个或两个以上的触点串联连接的电路之间的并联，称之为串联电路块的并联连接,图 ORB指令使用说明,ORB指令的使用说明,五、并联电路块的串联指令ANB,ANB：块与指令。用于两个或两个以上触点并联连接的电路之间的串联，称之为并联

21、电路块的串联连接,ANB指令的使用说明,0 LD X000 5 AND X005 1 ORI X001 6 ORB 2 LD X002 7 ORI X006 3 AND X003 8 ANB 4 LD X004 9 OUT Y001,图ANB指令使用说明,六、栈指令MPS、MRD、MPP,MPS、MRD、MPP这三条指令分别为进栈、读栈、出栈指令，用于多重输出电路,MPS、MRD、MPP指令的使用说明,0 LD X004 6 OUT Y003 1 MPS 7 MRD 2 AND X005 8 OUT Y004 3 OUT Y002 9 MPP 4 MRD 10 AND X004 5 AND X

22、003 11 OUT Y005,X004,Y005,Y004,X003,Y003,X005,X004,Y002,图11 栈存储器与输出指令的使用说明,七、主控及主控复位指令MC、MCR,MC：主控指令，用于公共串联触点的连接；MCR：主控复位指令，即作为MC的复位指令,MC、MCR指令的使用说明之一,LD X000 1 MC N0 SP M100 4 LD X001 5 OUT Y001 6 LD X002 7 OUT Y002 8 MCR N0 10 LD X003 11 OUT Y003,X000,MC,N0,M100,MCR,N0,X003,Y003,X002,Y002,N0,M100,

23、X001,Y001,图6-12 MC、MCR指令的使用说明之一,使用MC/MCR指令说明：,1）与主控指令MC相连的触点必须用LD或LDI指令，使用MC指令后，母线移到主控触点的后面，MCR使母线回到原来的位置。,2）在MC指令内再使用MC指令时，嵌套级N的编号（07）顺次增大，返回用MCR指令，从大的嵌套级开始解除。特殊辅助继电器不能用作MC的操作。,MC、MCR指令说明之二,图MC、MCR指令说明之二,使用MC/MCR指令时应注意： (1) MC指令的操作元件可以是输出继电器Y及辅助继电器M，一般情况下使用辅助继电器M(特殊辅助继电器除外)。 (2) MC指令和MCR指令应成对出现。 (3

24、) 执行MC指令后，在主控电路块前产生一个临时母线。因此，当开始写主控电路块指令语句时，必须使用LD指令或LDI指令，其他触点则可使用触点连接的其他基本指令。,八、置位与复位指令SET、RST,SET：置位指令，是动作保持,RST：复位指令，使操作保持复位,SET、RST指令的说明,图 SET、RST指令的使用说明 （a）梯形图 （b）语句表 （c）波形,RST指令用于计数器的使用说明,图 RST指令用于计数器的使用说明,RST指令使用说明：,1）RST指令既可用于计数器复位，使其当前值恢复至设定值，也可用于复位移位寄存器，清除当前内容。,2）在任何情况下，RST指令优先。当RST输入有效时，不接受计数器和移位寄存器的输入信号。,3）因复位回路的程序与计数器的计数回路的程序是相互独立的，因此程序的执行顺序可任意安排，而且可分开编程。,九、脉冲输出指令PLS、PLF,PLS、PLF指令的使用说明,0LD X001 1 PLS M02步指令 3 LD M0 4 SET Y000 5 LD X002 6 PLF M12步指令 8 LD M1 9 RST