1、維修電工高級技師培訓 之可編程控制器 1. 1.硬件組成硬件組成 編寫PLC用戶程序 編寫PLC用戶程序二、可編程控制器結構及組成二、可編程控制器結構及組成硬件硬件軟件軟件2.2.可編程控制器由哪幾部分組成？可編程控制器由哪幾部分組成？1）：（1）（2）（3）（4）（5）用戶程序用戶程序: : s sc co ommc cR R1 1R R2 2T TR R3 3+ +5 5v vA A濾濾波波內內部部電電路路L LE ED D 有觸點輸出方式）無觸點輸出方式）無觸點輸出方式）繼電器輸出接口電路繼電器輸出接口電路內部電路T T1 1+ +5 5v v負載R R2 2V VT TR R3 3V

2、VDDF FU UC COOMMR R1 1L LE EDD晶體管輸出接口電路晶體管輸出接口電路晶閘管輸出接口電路晶閘管輸出接口電路 4 4）PLCPLC的電源模塊的電源模塊 3.PLC的應用領域 。 PS(電源模塊)CPU IM(接口模塊)SM: DISM: DOSM: AISM: AO CP:- 點-到-點- PROFIBUS- 工業(yè)以太網二、可編程序控制器的工作原理及編程語言二、可編程序控制器的工作原理及編程語言 開機開機內部處理內部處理通訊服務通訊服務輸入處理輸入處理程序執(zhí)行程序執(zhí)行輸出處理輸出處理一）一）PLCPLC的工作原理的工作原理（PLCPLC的工作方式的工作方式: :循環(huán)循環(huán)

3、掃描）掃描）輸入端輸入端輸入電路輸入電路輸入映像寄存輸入映像寄存器器X0X1. X0Y0Y0Y1元件映像寄存元件映像寄存器器讀讀寫寫輸出鎖存器輸出鎖存器輸出電路輸出電路輸入端輸入端Y0Y1讀讀寫寫常開觸點常閉觸點線圈&=X0X1Y0X0X0X0X1X1X1X0Y0Y0Y0Y0X0Y0案例案例1、三相異步電機的全壓啟動的、三相異步電機的全壓啟動的PLC控制控制繼電器控制系統(tǒng)電路圖如果用如果用PLC控制怎么實現(xiàn)呢？控制怎么實現(xiàn)呢？PLC 控制系統(tǒng)電路圖控制系統(tǒng)電路圖SB1SB2FRKMKMPLC通過程序的執(zhí)行來實現(xiàn)以上的起動，自鎖，停止電路，我們今后把這種典型電路叫做起保停電路。 三）三）

4、SFC程序的組成: 步,轉換,動作可轉換為順序控制梯形圖SFC 程序的工作原理:特定時間執(zhí)行特定的程序步,并掃描相應的轉換條件,當轉換條件滿足時, 進入下個程序步, 直到結束句梯形圖構成:n左母線,右母線n邏輯行n常開觸點,常閉觸點n線圈X1X0X2X0Y1Y2Y1Y2ORnLD X1nOR Y1nANI X0nOUT YIX1X0X2X0Y1Y2Y1Y21）.輸入輸入/輸出點數輸出點數輸入/輸出點數指的是外部輸入、輸出端子數量的總和，又稱為主機的開關量輸入/輸出點數，它是描述可編程控制器大小的一個重要參數。2）.存儲容量存儲容量可編程控制器存儲容量通常指用戶程序存儲器和數據存儲器容量之和，表

5、征系統(tǒng)提供給用戶的可用資源，是系統(tǒng)性能的一項重要技術指標。3）.掃描速度掃描速度可編程控制器采用循環(huán)掃描方式工作，完成一次掃描所需的時間叫做掃描周期，掃描速度與掃描周期成反比。4）.指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)是指可編程控制器所有指令的總和?？删幊炭刂破鞯木幊讨噶钤蕉?，軟件功能就越強，但掌握應用也相對較復雜。5).可擴展性可擴展性小型可編程控制器的基本單元（主機）多為開關量I/O接口，模擬量處理、高速處理、溫度控制、通信等智能擴展模塊的多少及性能也已成為衡量可編程控制器產品水平的標志。6).通信功能通信功能可編程控制器的組網和通信能力也已成為可編程控制器產品水平的重要衡量指標之一。 三、FX2NP

6、LC系統(tǒng)FX2N系列可編程控制器型號格式如下： FX2N - 系列名系列名I/O總點數總點數單元功能單元功能電源和輸入輸電源和輸入輸出類型特性出類型特性輸出類型輸出類型R：繼電器輸出：繼電器輸出T：晶體管輸出：晶體管輸出S：晶閘管輸出：晶閘管輸出M：基本單元：基本單元E：輸入輸出混合擴展單元與擴展模塊：輸入輸出混合擴展單元與擴展模塊EX：輸入專用擴展模塊：輸入專用擴展模塊EY：輸出專用擴展模塊：輸出專用擴展模塊無標記：無標記：AC電源，電源，DC輸入輸入D：DC電源，電源，DC輸入輸入UA1/UL： AC電源，電源，AC輸入輸入 X 0功能字母功能字母數字數字 X0M0M0M0 通常可分為兩類

7、：通?？煞譃閮深悾?和和 特殊輔助繼電器的線圈由PLC自動驅動，用戶只可以利用其觸點。 特殊輔助繼電器的線圈由用戶控制，其線圈得電后，PLC作出特定動作。 運行監(jiān)視用特殊輔助繼電器運行監(jiān)視用特殊輔助繼電器PLC運行時運行時M8000得電，得電，PLC停止時停止時M8000失電失電初始脈沖特殊輔助繼電器 M8002-只在PLC開始運行的第一個掃描周期內得電，其余時間均斷電。 常用M8002的 觸 點 作為 一 些 繼電 器 的 初始 化 復 位信號-分別為產生周期為分別為產生周期為10ms、100ms、1s、1min脈沖的脈沖的特殊輔助繼電器特殊輔助繼電器 （ PLC RUN ）以下為線圈驅動形

8、以下為線圈驅動形,用戶通過程序驅動其線圈用戶通過程序驅動其線圈,其其線圈得電后起以下的作用線圈得電后起以下的作用:非保持型繼電器、寄存器狀態(tài)清除非保持型繼電器、寄存器狀態(tài)清除保持型繼電器、寄存器狀態(tài)清除保持型繼電器、寄存器狀態(tài)清除RUNSTOP時，輸出保持時，輸出保持RUN前狀態(tài)前狀態(tài)以以D8039中指定的掃描時間工作中指定的掃描時間工作 5、定時器（、定時器（T） 通用定時器不具備斷電的保持功能，即當通用定時器不具備斷電的保持功能，即當輸入電路斷開或停電時定時器復位。輸入電路斷開或停電時定時器復位。n編號： FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N （FX2NC） 100ms T0T

9、49 T0T62 T0T62 T0T199 10ms T24T49 T32T62 T32T62 T200T2451ms - - T63 - 【編程練習】：按下啟動按鈕【編程練習】：按下啟動按鈕, ,使第一臺電機起動使第一臺電機起動, ,過過5 5秒后秒后, ,第二臺電機自動起動第二臺電機自動起動, ,按下停止按鈕按下停止按鈕, ,控制控制兩臺電機同時停止兩臺電機同時停止, ,試設計梯形圖。試設計梯形圖。X0X1Y0Y0T0 K50T0X1Y1Y1注：注：16位增計數器分為通用型和保持型兩種位增計數器分為通用型和保持型兩種6、16位增計數器位增計數器 FX0S FX1S FX0N FX1N FX

10、2N （FX2NC） 普通普通 C0-C13 C0-C15 C0-C15 C0-C15 C0-C99 保持保持 C14-C15 C16-C31 C16-C31 C16-C199C100-C19916位增計數器編號位增計數器編號三）三）PLCPLC應用系統(tǒng)的設計調試方法應用系統(tǒng)的設計調試方法PLCPLC控制系統(tǒng)是將硬件和軟件分開，控制系統(tǒng)是將硬件和軟件分開，著力進行軟件的編程設計。但是，著力進行軟件的編程設計。但是，不論什么控制系統(tǒng)，在設計規(guī)劃不論什么控制系統(tǒng)，在設計規(guī)劃時，必須符合電氣控制系統(tǒng)設計時，必須符合電氣控制系統(tǒng)設計的基本原則。的基本原則。任何一種電氣控制系統(tǒng)都是為了任何一種電氣控制系

11、統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控對象（生產設備或生產實現(xiàn)被控對象（生產設備或生產過程）的工藝要求，以提高生產過程）的工藝要求，以提高生產效率和產品質量。效率和產品質量。1.PLC1.PLC系統(tǒng)設計的原則與內容系統(tǒng)設計的原則與內容 在設計在設計PLCPLC控制系統(tǒng)時，應遵循以下基本原則：控制系統(tǒng)時，應遵循以下基本原則： （1 1）最大限度地滿足生產機械和生產工藝對電氣控制的要求，）最大限度地滿足生產機械和生產工藝對電氣控制的要求，這些生產工藝要求是電氣控制系統(tǒng)設計的依據。這些生產工藝要求是電氣控制系統(tǒng)設計的依據。（2 2）在滿足生產工藝要求前提下，設計方案力求簡單、經濟、）在滿足生產工藝要求前提下，設計方案力

12、求簡單、經濟、合理，不要盲目追求自動化和高指標。力求控制系統(tǒng)操作簡單、合理，不要盲目追求自動化和高指標。力求控制系統(tǒng)操作簡單、使用及維修方便。使用及維修方便。（3 3）正確、合理地選用電器元件，確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠地工）正確、合理地選用電器元件，確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠地工作，同時考慮技術進步、造型美觀。作，同時考慮技術進步、造型美觀。（4 4）為適應生產的發(fā)展和工藝的改進，在選擇控制設備時，設）為適應生產的發(fā)展和工藝的改進，在選擇控制設備時，設備能力留有適當余量。備能力留有適當余量。 2.2.設計內容：設計內容：（1 1）擬訂控制系統(tǒng)設計的技術條件。技術條件一般）擬訂控制系統(tǒng)設計的技術條件。技術

13、條件一般以設計任務書的形式來確定，它是整個設計的依據。以設計任務書的形式來確定，它是整個設計的依據。（2 2）選擇電氣傳動形式和電動機、電磁閥等執(zhí)行機）選擇電氣傳動形式和電動機、電磁閥等執(zhí)行機構。構。（3 3）選定）選定PLCPLC的型號。的型號。（4 4）繪制電氣原理圖及）繪制電氣原理圖及PLCPLC的輸入的輸入/ /輸出分配表。輸出分配表。（5 5）根據系統(tǒng)設計的要求編寫軟件規(guī)格說明書，然）根據系統(tǒng)設計的要求編寫軟件規(guī)格說明書，然后再用相應的編程語言（常用梯形圖）進行程序設后再用相應的編程語言（常用梯形圖）進行程序設計。計。（6 6）了解并遵循用戶認知心理學，重視人機界面的）了解并遵循用戶

14、認知心理學，重視人機界面的設計。設計。（7 7）設計操作臺、電氣柜。）設計操作臺、電氣柜。（8 8）編寫設計說明書和使用說明書。）編寫設計說明書和使用說明書。 根據具體任務，上述內容可適當調整。根據具體任務，上述內容可適當調整。四）四）PLCPLC控制系統(tǒng)設計的一般步驟控制系統(tǒng)設計的一般步驟1 1熟悉控制對象設計工藝布置圖熟悉控制對象設計工藝布置圖 2 2PLCPLC選型及確定硬件配制選型及確定硬件配制3 3設計電氣原理圖并編制材料清單設計電氣原理圖并編制材料清單 4 4設計控制臺（柜）設計控制臺（柜）5 5設計安裝所需的圖紙設計安裝所需的圖紙6 6編制控制程序編制控制程序7 7程序調試程序調

15、試 8 8編制技術文件編制技術文件（一）（一）PLCPLC控制系統(tǒng)的硬件設計控制系統(tǒng)的硬件設計 PLC PLC的品種繁多，其結構形式、性能、容量、指的品種繁多，其結構形式、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方法、價格等各有不同，使用場合也各令系統(tǒng)、編程方法、價格等各有不同，使用場合也各有側重。因此，合理選擇有側重。因此，合理選擇PLCPLC對于提高對于提高PLCPLC控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的技術經濟指標起著重要作用。技術經濟指標起著重要作用。（二）（二）PLCPLC機型的選擇機型的選擇PLCPLC機型的選擇應是在滿足控制要求的前提下，保證機型的選擇應是在滿足控制要求的前提下，保證可靠、維護使用方便以及最佳

16、的性能價格比。具體應可靠、維護使用方便以及最佳的性能價格比。具體應考慮以下幾方面：考慮以下幾方面： 1 1性能與任務相適應性能與任務相適應2 2結構上合理、安裝要方便、機型上應統(tǒng)一結構上合理、安裝要方便、機型上應統(tǒng)一 3 3編程設備的選擇編程設備的選擇4 4是否滿足響應時間的要求是否滿足響應時間的要求 5 5對聯(lián)網通信功能的要求對聯(lián)網通信功能的要求6 6其他特殊要求其他特殊要求1.I/O1.I/O點數的確定：點數的確定：PLCPLC的的I/OI/O點數的確定以系統(tǒng)實際的輸入輸出點數為基點數的確定以系統(tǒng)實際的輸入輸出點數為基礎確定。在礎確定。在I/OI/O點數的確定時，應留有適當余量。通點數的確

17、定時，應留有適當余量。通常常I/OI/O點數可按實際需要的點數可按實際需要的101015%15%考慮余量；當考慮余量；當I/OI/O模塊較多時，一般按上述比例留出備用模塊。模塊較多時，一般按上述比例留出備用模塊。2.2.存儲器容量的確定：存儲器容量的確定：用戶程序占用多少存儲容量與許多因素有關，如用戶程序占用多少存儲容量與許多因素有關，如I/OI/O點數、控制要求、運算處理量、程序結構等。因此在點數、控制要求、運算處理量、程序結構等。因此在程序編制前只能粗略的估算。程序編制前只能粗略的估算。 （三）（三）PLCPLC容量估算容量估算對對PLCPLC來講，信號形式可分為四類：來講，信號形式可分為

18、四類：（1 1）數字量輸入信號）數字量輸入信號 （2 2）數字量輸出信號）數字量輸出信號 （3 3）模擬量輸入信號）模擬量輸入信號 （4 4）模擬量輸出信號）模擬量輸出信號 不同的不同的I/OI/O模塊，其電路和性能不同，它直接影響模塊，其電路和性能不同，它直接影響著著PLCPLC的應用范圍和價格，應該根據實際情況合理選的應用范圍和價格，應該根據實際情況合理選擇。擇。（四）（四）I/OI/O模塊的選擇模塊的選擇（五）安全回路設計（1）短路保護（2）互鎖與聯(lián)鎖措施 （3）失壓保護與緊急停車措施（4）極限保護五）控制系統(tǒng)的接地設計在設計PLC系統(tǒng)接地時，應注意以下幾點： 1.接地線應盡量粗，一般用

19、大于1.5mm2的接地線； 2.接地點應盡量靠近控制器，一般不大于50米； 3.接地線應盡量避開強電回路和主回路，不能避開時，應垂直相交。六）抗I/O干擾設計1從抗干擾角度選擇I/O模塊 I/O模塊的選擇一般要考慮以下因素：（1）輸入輸出信號與內部回路隔離的模塊比非隔離的模塊抗干擾性能好；（2）晶體管等無觸點輸出的模塊比有觸點輸出的模塊在控制器側產生的干擾小；（3）輸入模塊允許的輸入信號ON/OFF電壓差大，抗干擾性能好；OFF電壓高，對抗感應電壓干擾是有利的；（4）輸入信號響應慢的輸入模塊抗干擾性能好。 （3）PLC的輸入與輸出最好分開走線，開關量與模擬量也要分開敷設。模擬量信號的傳送應采用

20、屏蔽線，屏蔽層應一端接地，接地電阻應小于屏蔽層電阻的1/10。（4）交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免并行。 2安裝與布線時注意：（1）動力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應分別配線，隔離變壓器與PLC和I/O之間應采用雙絞線連接。（2）PLC應遠離強干擾源，不能與高壓電器安裝在同一個開關柜內。在柜內PLC應遠離動力線（二者之間距離應大于200mm）。與PLC裝在同一個柜子內的電感性負載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應并聯(lián)RC電路。3考慮I/O端的接線：（1）輸入接線一般不要太長，但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當長些。 輸入

21、/輸出線要分開。（2）輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出，在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。（3）PLC的輸出負載可能產生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續(xù)流管保護，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管及雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護等。4正確選擇接地點，完善接地系統(tǒng)5對變頻器干擾的抑制 變頻器的干擾處理一般有下面幾種方式：1)加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導干擾，可以將絕大部分的傳導干擾阻隔在隔離變壓器之前。2)使用濾波器，濾波器具有較強的抗干擾能力，還具有防止將設備本身的干擾傳導給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。

22、3)使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產生電磁輻射，影響其它設備正常工作。四、FX2N系列PLC的基本指令及編程 X0M0X1T0 K10M0Y0X0T0M0 Y6X1X0X2X3Y6X4X7ORBORANBX2X3Y0X2X3Y0一個掃描周期X0Y0M0M0Y0M0Y0X0Y0PLS M0 PLF M1 X0X0X0M0M1一個掃描周期0 LD X01PLS M02LD X03PLF M1SET Y0 RST Y0 X1X0X0X1Y00 LD X01SET Y02LD X13RST Y0PLS M0 PLF M1 X0X0SET Y0

23、 RST Y0 M1M0X0M0M1Y0 SET Y0 RST Y0 X1X0X2Y0Y1Y2X0M0X2T0MRDMPSMPPM1 X0MCN0M100M0Y0Y1X2MCRN0X4Y3Y2T0M100 案例案例1：三相異步電機的正反轉：三相異步電機的正反轉1、主電路和繼電器控制電路、主電路和繼電器控制電路上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁X0X1X2X3COMY0Y1COMSB2SB3SB1KM1KM2KM2KM1FR2、外部接線圖、外部接線圖上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁X0X1X1X0Y0Y1Y0Y1X2Y1X2Y0X3X33、PLC梯形圖梯形圖上一頁上一頁下一頁下一頁

24、過載保護過載保護本章首頁本章首頁有時為了有時為了節(jié)省輸入觸節(jié)省輸入觸點點，對于熱繼電器過，對于熱繼電器過載保護，我們可以利載保護，我們可以利用外部電路去完成。用外部電路去完成。方法如下：方法如下：上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁X0X1X2X3COMY0Y1COMSB2SB3SB1KM1KM2KM2KM1FR4、調整后的外部接線圖、調整后的外部接線圖手動復位手動復位型熱繼電型熱繼電器器上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁5、調整后的、調整后的PLC梯形圖梯形圖X0X1X1X0Y0Y1Y0Y1X2Y1X2Y0上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁案例案例2：三相異步電機的星三角啟動

25、主電路和繼電器控制：三相異步電機的星三角啟動主電路和繼電器控制電路電路上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁類別類別元件元件PLC元件元件作用作用類別類別元件元件PLC元件元件作用作用輸輸入入FRX0熱繼電器輸輸出出KM1Y1電動機主接觸器SB1X1停止按鈕KM2Y2三角型啟動接觸器SB2X2啟動按鈕KM3Y3星型啟動接觸器2、輸入、輸入/輸出分配表輸出分配表上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁3、外部接線圖、外部接線圖上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁4、PLC梯形圖梯形圖上一頁上一頁下一頁下一頁本章首頁本章首頁 步步有向線段有向線段轉換轉換轉換條件轉換條件動作動作 S0M800

26、2S20S21X4X0 Y0 T0 k30某一步變?yōu)榛顒硬降膬蓚€條件某一步變?yōu)榛顒硬降膬蓚€條件: 該步的前級步為活動步；該步的前級步為活動步； 相應的轉換條件得到滿足相應的轉換條件得到滿足。使系統(tǒng)由當前步轉入下一步的使系統(tǒng)由當前步轉入下一步的信號稱為轉換條件。信號稱為轉換條件。轉換條件可能是外部輸入信號，轉換條件可能是外部輸入信號，如按鈕、指令開關、限位開關的如按鈕、指令開關、限位開關的接通接通/ /斷開等，也可能是斷開等，也可能是PLCPLC內部內部產生的信號，如定時器、計數器產生的信號，如定時器、計數器觸點的接通觸點的接通/ /斷開等。斷開等。轉換條件也可能是若干個信號轉換條件也可能是若干

27、個信號的與、或、非邏輯組合。的與、或、非邏輯組合。S0S21S22S23X0X0.X1X0+X1Y0T0 K20S0S21X0S22X3S23T37S24X2S25X4S26X3S27T38S28X2I0.5M8002 單序列結構順序功能圖單序列結構順序功能圖M8002M1M2M3M4X3X1X2X0X2Y0Y1Y0Y1左行左行右行右行右行右行左行左行M0初始步初始步起動起動Xi-1XiXi+1執(zhí)行第i-1步執(zhí)行第i步執(zhí)行第i+1步abXi-1XiXi+1執(zhí)行第i-1步執(zhí)行第i步執(zhí)行第i+1步ab Xi-1aXiXiXi+1M1M2M3X1X23、使用、使用STL指令的編程方法指令的編程方法l

28、STL觸點驅動的電路塊具有三個功能：對負載的驅動處理、指定轉換條件和指定轉換目標。 lSTL置位指令，與之配合使用的RET復位指令。 X0X1X1X2X2X4X4X5X5 M8002M1Y0高速開門M0初始步M2Y1減速開門X0 有人X1 減速位置M3T0定時0.5sX2 全開M4Y2高速關門T0 0.5s后M5Y3減速關門X4 減速位置X5 全關M6T1定時0.5sT1 0.5s后X0 有人夾緊工件 X1快進 X2X4 快退X5 快進工進 X3X6 工進快退 X7X10 松開工件FX2N48MRAC220VY1Y7Y2Y3Y4Y5Y6X10Y0X7X3X1X5X2X4X6X0啟動已夾緊左側快

29、進結束左側工進結束左側起點右側快進結束右側工進結束右側起點已松開夾緊左側快進右側工進左側快退右側快進左側工進右側快退松開comcomY1/Y4Y2/Y5Y3/Y6快進 工進快退快進M8002M0X0啟動M1Y0X1 已加緊M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松開X7工進快退SETM0M8002SETM1 X1M2RSTM1SETSETSETRSTRSTRSTM3M4M2M2M3X2X4X3M4M4M5M3M0 X0SETM1RSTM0M6SETM8002M0X0啟動M1Y0X1 已加緊M2X2Y1Y2M3Y2X3M

30、4Y3X4M5M6Y4 Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松開X7工進快退M8002M0X0啟動M1Y0X1 已加緊M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4 Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已松開X7工進快退M7SETRSTM0X10X6X7M8M9M8M6M7SETSETSETRSTRSTRSTM10M10M7M8M6 X5SETRSTRSTM9M5M5M10M9M8002M0X0啟動M1Y0X1 已加緊M2X2Y1Y2M3Y2X3M4Y3X4M5M6Y4 Y5M7Y5X6X5M8Y6等待等待M9=1M10Y7X10 已

31、松開X7工進快退M2M3M2M1Y0夾緊Y2Y1M6M7M6M4Y3Y5Y4右側工進右側快進左側快退左側工進左側快進M10M8Y6Y7END松開右側快退 PLC大多用于開關量控制，基本指令和步進指令已經能滿足控制要求。為適應控制系統(tǒng)的其它控制要求（如模擬量控制等），PLC生產廠家就在小型PLC上增設了大量的功能指令（也稱應用指令），功能指令的出現(xiàn)大大拓寬了PLC的應用范圍，也給用戶編制程序帶來了極大方便。FX系列PLC有多達200多條功能指令。一一. .應用指令的表示方法應用指令的表示方法1.1.助記符與操作數助記符與操作數 應用指令表示格式與基本指令不同。應用指令用編號FNC00FNC294

32、表示，并給出對應的助記符（大多用英文名稱或縮寫表示）。例如FNC45的助記符是MEAN（平均），若使用簡易編程器時鍵入FNC45，若采用智能編程器或在計算機上編程時也可鍵入助記符MEAN。 有的應用指令沒有操作數，而大多數應用指令有1至4個操作數。例如一個數據塊傳送指令，它有三個操作數： S表示源操作數；D表示目標操作數，如果使用變址功能，則可表示為S和D。當源或目標不止一個時，用S1、S2、D1、D2表示。用n和m表示其它操作數，它們常用來表示常數K和H，或作為源和目標操作數的補充說明，當這樣的操作數多時可用n1、n2和m1、m2等來表示。 源操作數為D10D12，目標操作數為D20D22，

33、K3表示有3個數，當X0接通時，執(zhí)行的操作為D10D12D20D222.162.16位和位和3232位指令位指令 應用指令的指令段通常占1個程序步，16位操作數占2步，32位操作數占4步。應用指令可處理16位數據或32位數據，處理32位數據的指令是在助記符前加“D”標志，無標志也可助記符前“B”為處理16位數據的指令，前例中X1接通D31D30D33D32。3.3.脈沖執(zhí)行指令脈沖執(zhí)行指令 應用指令有連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行兩種類型。指令助記符MOV后面有“P”表示脈沖執(zhí)行，即該指令僅在X1接通（由OFF到ON）時執(zhí)行（將D10中的數據送到D12中）一次；如果沒有“P”則表示連續(xù)執(zhí)行，即該在X1接通

34、（ON）的每一個掃描周期指令都要被執(zhí)行。4.4.變址寄存器變址寄存器FX系列有16個變址寄存器V0V7和Z0Z7。變址寄存器V和Z用來修改操作對象的元件號。32位指令中，V為高16位，Z為低16位。 32位指令中V和Z自動組合使用，只需指定Z0就能代表V0和Z0的組合。X0,X1,X2均接通時，10V0,20Z1,(D5V0)+(D15Z1)(D40Z1),即(D15)+(D35)(D60)二、應用指令的數據格式二、應用指令的數據格式 X、Y、M、S等只處理ON/OFF信息的軟元件稱為位元件；而T、C、D等處理數值的軟元件則稱為字元件，一個字元件由16位二進制數組成。 位元件可以通過組合使用，

35、4個位元件為一個單元，通用表示方法是由Kn加起始的軟元件號組成，n為單元數。例如K2 M0表示M0M7組成兩個位元件組（K2表示2個單元），它是一個8位數據，M0為最低位。如果將16位數據傳送到不足16位的位元件組合（n4）時，只傳送低位數據，多出的高位數據不傳送，32位數據傳送也一樣。在作16位數操作時，參與操作的位元件不足16位時，高位的不足部分均作0處理，這意味著只能處理正數（符號位為0），在作32位數處理時也一樣。被組合的元件首位元件可以任意選擇，但為避免混亂，建議采用編號以0結尾的元件，如S10，X0，X20等。 1 1位元件與字元件位元件與字元件三、程序流向控制類指令三、程序流向控

36、制類指令（FNC00FN09）1 1條件跳轉指令條件跳轉指令條件跳轉指令CJ（P）的編號為FNC00，操作數為指針標號P0P127，其中P63為END所在步序，不需標記。指針標號允許用變址寄存器修改。CJ和CJP都占3個程序步，指針標號占1步。如圖所示，當X20接通時，則由CJ P9指令跳到標號為P9的指令處開始執(zhí)行，跳過了程序的一部分，減少了掃描周期。如果X20斷開，跳轉不會執(zhí)行，則程序按原順序執(zhí)行。使用跳轉指令時應注意：1）CJP指令表示為脈沖執(zhí)行方式；2）在一個程序中一個標號只能出現(xiàn)一次，否則將出錯；3）在跳轉執(zhí)行期間，即使被跳過程序的驅動條件改變，但其線圈（或結果）仍保持跳轉前的狀態(tài)，

37、因為跳轉期間根本沒有執(zhí)行這段程序。4）如果在跳轉開始時定時器和計數器已在工作，則在跳轉執(zhí)行期間它們將停止工作，到跳轉條件不滿足后又繼續(xù)工作。但對于正在工作的定時器T192T199和高速計數器C235C255不管有無跳轉仍連續(xù)工作。5）若積算定時器和計數器的復位（RST）指令在跳轉區(qū)外，即使它們的線圈被跳轉，但對它們的復位仍然有效。 2 2子程序調用與子程序返回指令子程序調用與子程序返回指令 子程序調用指令CALL的編號為FNC01。操作數為P0P127，此指令占用3個程序步。子程序返回指令SRET的編號為FNC02。無操作數，占用1個程序步。 如圖所示，如果X0接通，則轉到標號P10處去執(zhí)行子

38、程序。當執(zhí)行SRET指令時，返回到CALL指令的下一步執(zhí)行。使用子程序調用與返回指令時應注意：1）轉移標號不能重復，也不可與跳轉指令的標號重復；2）子程序可以嵌套調用，最多可5級嵌套。 中斷指令與中斷程序中斷指令與中斷程序FX系列PLC的中斷事件包括：輸入中斷、定時器中斷、高速計數器中斷。輸入中斷用來接收特定的輸入地址號的輸入信號3 3與中斷有關的指令與中斷有關的指令與中斷有關的三條功能指令是：中斷返回指令IRET，編號為FNCO3；中斷允許指令EI，編號為FNCO4；中斷禁止DI，編號為FNC05。它們均無操作數，占用1個程序步。 PLC通常處于禁止中斷狀態(tài)，由EI和DI指令組成允許中斷 范

39、圍。在執(zhí)行到該區(qū)間，如有中斷源產生中斷，CPU將暫停主程序執(zhí)行轉而執(zhí)行中斷服務程序。當遇到IRET時返回斷點繼續(xù)執(zhí)行主程序。如圖所示，允許中斷范圍中若中斷源X0有一個下降沿，則轉入I000為標號的中斷服務程序，但X0可否引起中斷還受M8050控制，當X20有效時則M8050控制X0無法中斷。M8050通禁止執(zhí)行中斷。使用中斷相關指令時應注意：1）中斷的優(yōu)先級排隊如下，如果多個中斷依次發(fā)生，則以發(fā)生先后為序，即發(fā)生越早級別越高，如果多個中斷源同時發(fā)出信號，則中斷指針號越小優(yōu)先級越高；2）當M8050M8058為ON時，禁止執(zhí)行相應I0I8的中斷，M8059為ON時則禁止所有計數器中斷；3）無需中

40、斷禁止時，可只用EI指令，不必用DI指令；4）執(zhí)行一個中斷服務程序時，如果在中斷服務程序中有EI和DI，可實現(xiàn)二級中斷嵌套，否則禁止其它中斷。4 4主程序結束指令主程序結束指令主程序結束指令FEND的編號為FNC06，無操作數，占用1個程序步。FEND表示主程序結束，當執(zhí)行到FEND時，PLC進行輸入/輸出處理，監(jiān)視定時器刷新，完成后返回啟始步。使用FEND指令時應注意：1）子程序和中斷服務程序應放在FEND之后；2）子程序和中斷服務程序必須寫在FEND和END之間，否則出錯。5 5監(jiān)視定時器指令監(jiān)視定時器指令 監(jiān)視定時器指令WDT（P）編號為FNC07，沒有操作數，占有1個程序步。WDT指令

41、的功能是對PLC的監(jiān)視定時器進行刷新。 FX系列PLC的監(jiān)視定時器時間默認值為200ms（可用D8000來設定），正常情況下PLC掃描周期小于此定時時間。如果由于有外界干擾或程序本身的原因使掃描周期大于監(jiān)視定時器的設定值，使PLC的CPU出錯燈亮并停止工作，可通過在適當位置加WDT指令復位監(jiān)視定時器，以使程序能繼續(xù)執(zhí)行到END。如圖所示，利用一個WDT指令將一個240ms的程序一分為二，使它們都小于200ms，則不再會出現(xiàn)報警停機。 使用WDT指令時應注意：1）如果在后續(xù)的FOR-NEXT循環(huán)中，執(zhí)行時間可能超過監(jiān)控定時器的定時時間，可將WDT插入循環(huán)程序中。2）當與條件跳轉指令CJ對應的指針

42、標號在CJ指令之前時（即程序往回跳）就有可能連續(xù)反復跳步使它們之間的程序反復執(zhí)行，使執(zhí)行時間超過監(jiān)控時間，可在CJ指令與對應標號之間插入WDT指令。6 6循環(huán)指令循環(huán)指令循環(huán)指令共有兩條：循環(huán)區(qū)起點指令FOR，編號為FNC08，占3個程序步；循環(huán)結束指令NEXT，編號為FNC09，占用1個程序步，無操作數。在程序運行時，位于FORNEXT間的程序反復執(zhí)行n次（由操作數決定）后再繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序。循環(huán)的次數n=132767。如果n=-327670之間，則當作n=1處理。如圖所示為一個二重嵌套循環(huán)，外層A執(zhí)行5次。每執(zhí)行一次A循環(huán)就要執(zhí)行10次循環(huán)B,循環(huán)B一共執(zhí)行50次。使用循環(huán)指令時應注意：F

43、OR和NEXT必須成對使用；2）FX2N系列PLC可循環(huán)嵌套5層；3）在循環(huán)中可利用CJ指令在循環(huán)沒結束時跳出循環(huán)體；4）FOR應放在NEXT之前，NEXT應在FEND和END之前，否則均會出錯。四、傳送與比較類指令四、傳送與比較類指令（FNC10FNC19）1 1比較指令比較指令比較指令包括CMP（比較）和ZCP（區(qū)間比較）二條。（1）比較指令CMP (D)CMP(P)指令的編號為FNC10，是將源 操作數S1.和源操作數S2.的數據進行比較，比較結果用目標元件D.的狀態(tài)來表示。如圖所示，當X1為接通時，把常數100與C20的當前值進行比較，比較的結果送入M0M2中。X1為OFF時不執(zhí)行，M

44、0M2的狀態(tài)也保持不變。（2）區(qū)間比較指令ZCP (D)ZCP(P)指令的編號為FNC11，指令執(zhí)行時源操作數S.與S1.和S2.的內容進行比較，并比較結果送到目標操作數D.中。如圖所示，當X0為ON時，把C30當前值與K100和K120相比較，將結果送M3、M4、M5中。X0為OFF，則ZCP不執(zhí)行，M3、M4、M5不變。 使用比較指令CMP/ZCP時應注意：1）S1.、S2.可取任意數據格式，目標操作數D.可取Y、M和S;2）使用ZCP時，S2.的數值不能小于S1.;3) 所有的源數據都被看成二進制值處理. 2 2傳送類指令傳送類指令（1）傳送指令MOV (D)MOV(P)指令的編號為FN

45、C12，該指令的功能是將源數據傳送到指定的目標。如圖所示，當X0為ON時，則將S.中的數據K100傳送到目標操作元件D.即D10中。在指令執(zhí)行時，常數K100會自動轉換成二進制數。當X0為OFF時，則指令不執(zhí)行，數據保持不變。使用應用MOV指令時應注意：1）源操作數可取所有數據類型，標操作數可以是KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。2）16位運算時占5個程序步，32位運算時則占9個程序步。（2）移位傳送指令SMOV SMOV(P)指令的編號為FNC13。該指令的功能是將源數據（二進制）自動轉換成4位BCD碼，再進行移位傳送，傳送后的目標操作數元件的BCD碼自動轉換成二進制數。如圖所示，

46、當X1為ON時，將D1中右起第4位（m1=4）開始的2位(m2=2) BCD碼移到目標操作數D2的右起第3位(n=3)和第2位。然后D2中的BCD碼會自動轉換為二進制數，而D2中的第1位和第4位BCD碼不變。 使用移位傳送指令時應該注意：1）源操作數可取所有數據類型，目標操作數可為KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。2）SMOV指令只有16位運算，占11個程序步。 （3）塊傳送指令BMOV BMOV(P)指令的ALCE編號為FNC15，是將源操作數指定元件開始的n個數據組成數據塊傳送到指定的目標。如圖所示，傳送順序既可從高元件號開始，也可從低元件號開始，傳送順序自動決定。若用到需要指定位數的位元件，則源操作數和目標操作數的指定位數應相同。使用塊傳送指令時應注意：1）源操作數可取KnX、 KnY、KnM、KnS、T、C、D和文件寄 存器，目標操作數可取. KnT、KnM、KnS、T、C和D；2）只有16位操作，占7個程序步；3）如果元件號超出允許范圍，數據則僅傳送到允許范圍的元件。五、算術和邏輯運算類指令五、算術和邏輯運算類指令 1 1算術運算指令算術運算指令（1）加法指令ADD (D)A