可編程控制器應用技術第七章

FX2N系列可編程控制器數據處理指令及應用目錄

傳送比較類指令及應用四則及邏輯運算類指令及應用移位控制類指令及應用數據處理類指令及應用數據處理指令應用歸納及編程方法1內容提要2FX2N系列可編程控制器數據處理指令含傳送比較類指令、數據變換類指令、四則及邏輯運算類指令、移位指令及編解碼指令等,是數據處理程序中使用十分頻繁的指令。本章擇要介紹數據處理指令的使用方法及應用,給出了一些實例。第一節(jié)傳送比較類指令及應用一、傳送比較指令說明FX2N系列PLC有八條數據傳送指令,能實現單一數據或批數據的傳送、數制的變換或數據移位。FX2N系列PLC有兩條數據比較指令及觸點形比較指令,可實現數據的單一比較及區(qū)間比較。3第一節(jié)傳送比較類指令及應用1.比較指令指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]比較CMPCMP(P)FNC10(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZY、M、SCMP、CMPP…7步DCMP、CMPP…13步表7-1比較指令的要素4第一節(jié)傳送比較類指令及應用FNC10CMPK100C20M0MOM1M2K100>C20當前值，M0=ONK100=C20當前值，M1=ONK100<C20當前值，M2=ON[S1·][S2·][D·]X000圖7-1CMP指令使用說明5第一節(jié)傳送比較類指令及應用

如要清除比較結果,要采用RST或ZRST復位指令。RSTM0RSTM1RSTM2X000FNC10ZRSTM0M2X000或圖7-2比較結果復位6第一節(jié)傳送比較類指令及應用2.區(qū)間比較指令指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][S·][D·]區(qū)間比較ZCPZCP(P)FNC11(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZY、M、SZCP、ZCPP…9步DZCP、DZCPP…17步表7-2區(qū)間比較指令的要素7第一節(jié)傳送比較類指令及應用FNC11ZCPK100K120M3M3M4M5K100>C30當前值，M3接通K100≤C30當前值≤K120時，M4接通K120<C30當前值，M5接通[S1·][S2·][D·]X000C30[S·]圖7-3ZCP指令使用說明8第一節(jié)傳送比較類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S·][D·]傳送MOVMOV(P)FNC12(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZKnY、KnM、KnST、C、D、V、ZMOV、MOVP…5步DMOV、DMOVP…9步表7-6傳送指令的要素4.傳送指令17第一節(jié)傳送比較類指令及應用[S·][D·]FNC12MOVK100D10X000圖7-7傳送指令使用說明18第一節(jié)傳送比較類指令及應用舉例①定時器、計數器當前值讀出FNC12MOVT0D20X001圖7-8傳送指令應用例一19第一節(jié)傳送比較類指令及應用②定時器、計數器設定值的間接指定FNC12MOVK200D12X002M0T20D20圖7-9傳送指令應用例二20第一節(jié)傳送比較類指令及應用二、傳送比較類指令應用實例【例1】用程序構成一個閃光信號燈,改變輸入口所接置數開關可改變閃光頻率。

設定開關4個,分別接于X000～X003,X010為起停開關;信號燈接于Y000。梯形圖如圖7-10所示。圖中第一行為變址寄存器清零,上電時完成。第二行從輸入口讀入設定開關數據,變址綜合后送到定時器T0的設定值寄存器D0,并和第三行中的定時器T1配合產生D0時間間隔的脈沖。21第一節(jié)傳送比較類指令及應用圖7-10頻率可變的閃光信號燈梯形圖及說明22第一節(jié)傳送比較類指令及應用【例2】電動機的Y/△啟動控制

設置啟動按鈕為X000，停止按鈕為X001；電路主(電源)接觸器KM1接于輸出口Y000，電動機Y接法接觸器KM2接于輸出口Y001，電動機△接法接觸器KM3接于輸出口Y002。依電機Y/△啟動控制要求，通電時，Y000、Y001為ON(傳送常數為1+2=3)，電動機Y形啟動；23第一節(jié)傳送比較類指令及應用

當轉速上升到一定程度，斷開Y000、Y001，接通Y002(傳送常數為4)。然后接通Y000、Y002(傳送常數為1+4=5)，電動機△形運行。停止時,應傳送常數為0。另外，啟動過程中的每個狀態(tài)間應有時間間隔。本例使用向輸出端口送數的方式實現控制。梯形圖如圖7-11所示。24第一節(jié)傳送比較類指令及應用啟動,Y000、Y001為ON,M為Y啟動啟動過程延時考慮接觸器換接所需息弧時間,停電換接。換接延時時間應根據具體情況調整,或接觸器間互鎖M為△運行停止圖7-11電動機Y/△啟動控制梯形圖及說明2500第一節(jié)傳送比較類指令及應用【例3】彩燈的交替點亮控制

有一組燈L1～L8。要求隔燈顯示，每2s變換一次，反復進行。用一個開關實現啟停控制。設置啟停開關接于X000，L1～L8接于Y000～Y007。梯形圖如圖7-12所示。這又是一個以向輸出口送數的方式實現控制要求的例子。26第一節(jié)傳送比較類指令及應用4s時鐘發(fā)生器將控制常數送Y000～Y007，實現隔燈顯示將控制常數送Y000～Y007,Y000～Y007狀態(tài)取反，實現顯示輪換圖7-12彩燈交替點亮控制梯形圖及說明27第一節(jié)傳送比較類指令及應用【例4】密碼鎖

用比較器構成密碼鎖系統(tǒng)。密碼鎖有12個按鈕,分別接入X000～X013,其中X000～X003代表第一個十六進制數;X004～X007代表第二個十六進制數;X010～X013代表第三個十六進制數。根據設計,每次同時按四個鍵,分別代表三個十六進制數,共按4次,如與密碼鎖設定值都相符合,3s后,鎖可開啟。且10s后,重新鎖定。28第一節(jié)傳送比較類指令及應用

密碼鎖的密碼由程序設定。假定為H2A4、H01E、H151、H18A,從K3X000上送入的數據應分別和它們相等,這可以用比較指令實現判斷,梯形圖如圖7-13所示。如上用十二鍵排列組合設計的密碼鎖,具有較高的保密性。29第一節(jié)傳送比較類指令及應用H2A4代表十六進制數2A4。其中“4”應按X2鍵,“A”應按X5X7鍵,“2”應按X11鍵。其他數值表示含義同上述4次按鍵成功,3s后開鎖10s后重新鎖定啟動門鎖門鎖復位圖7-13密碼鎖的梯形圖及說明30001010100100000000011110000101010001000110001010第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用一、四則運算及邏輯運算指令說明四則及邏輯運算指令可完成四則運算或邏輯運算，可通過運算實現數據的傳送、變位及其他控制功能。FX2N系列可編程控制器中有兩種四則運算，即整數四則運算和實數四則運算。37第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用1.加法指令指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]加法ADDADD(P)FNC20(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZKnY、KnM、KnST、C、D、V、ZADD、ADDP…7步DADD、DADDP…13步表加法指令的要素38第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用ADD加法指令是將指定的源元件中的二進制數相加，結果送到目標元件中去。FNC20ADDD10D12[S1·][S2·][D·]X000D14圖7-16加法指令使用說明一當執(zhí)行條件X000由OFF→ON時，[D10]+[D12]→[D14]。39第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用源和目標可以用相同的元件號。若源和目標元件號相同而采用連續(xù)執(zhí)行的ADD、(D)ADD指令時,加法的結果在每個掃描周期都會改變。40第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用若指令采用脈沖執(zhí)行型時，如圖7-17所示。FNC20ADD(P)D0K1[S1·][S2·][D·]X001D0圖7-17加法指令使用說明二當X001每從OFF→ON變化時,D0的數據加1。41第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]減法SUBSUB(P)FNC21(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZKnY、KnM、KnST、C、D、V、ZSUB、SUBP…7步DSUB、DSUBP…13步表7-8減法指令的要素2.減法指令42第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用

SUB減法指令是將指定的源元件中的二進制數相減,結果送到指定的目標元件中去。FNC21SUBD10D12[S1·][S2·][D·]X000D14圖7-18減法指令使用說明當執(zhí)行條件X000由OFF→ON時,[D10]-[D12]→[D14]。

43第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]乘法MULMUL(P)FNC22(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、ZKnY、KnM、KnST、C、DMUL、MULP…7步DMUL、DMULP…13步表7-9乘法指令的要素3.乘法指令44第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用

MUL乘法指令是將指定的源元件中的二進制數相乘,結果送到指定的目標元件中去。FNC22MULD0D2[S1·][S2·][D·]X000D4圖7-19乘法指令使用說明它分16位和32位兩種情況......45第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S1·][D·]除法DIVDIV(P)FNC23(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、ZKnY、KnM、KnST、C、DDIV、DIVP…7步DDIV、DDIVP…13步表7-10除法指令的要素4.除法指令46第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用DIV除法指令是將指定的源元件中的二進制數相除,[S1·]為被除數，[S2·]為除數,商送到指定的目標元件[D·]中去,余數送到[D·]的下一個目標元件。FNC23DIVD0D2[S1·][S2·][D·]X000D4圖7-20除法指令使用說明它分16位和32位兩種情況......47第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[D·]加1INCINC(P)FNC24◥(16/32)KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZINC、INCP…3步DINC、DINCP…5步表7-11加1指令的要素5.加1指令48第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用當X000由OFF→ON變化時,由[D·]指定的元件D10中的二進制數加1。若用連續(xù)指令時,每個掃描周期加1。FNC24INC(P)D10[D·]X000圖7-21加1指令使用說明49第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[D·]減1DECDEC(P)FNC25◥(16/32)KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZDEC、DECP…3步DDEC、DDECP…5步表7-12減1指令的要素6.減1指令50第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用當X001由OFF→ON變化時，由[D·]指定的元件D10中的二進制數減1。若用連續(xù)指令時，每個掃描周期減1。FNC25DEC(P)D10[D·]X001圖7-22減1指令使用說明51第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]邏輯字與ANDAND(P)FNC26(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZKnY、KnM、KnST、C、D、V、ZWAND、WANDP…7步DANDC、DANDP…13步表7-13邏輯字與指令的要素7.邏輯字與指令52第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用圖7-23(a)邏輯字與指令使用說明FNC26WANDD10D12[S1·][S2·][D·]X000D14

(D10)∧(D12)→(D14)按各位對應，進行邏輯字與運算

1∧1=10∧1=01∧0=00∧0=053第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]邏輯字或OROR(P)FNC27(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZKnY、KnM、KnST、C、D、V、ZWOR、WORP…7步DORC、DORP…13步表7-14邏輯字或指令的要素8.邏輯字或指令54第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用FNC27WORD10D12[S1·][S2·][D·]X001D14

(D10)∨(D12)→(D14)按各位對應，進行邏輯字與運算

1∨1=10∨1=01∨0=10∨0=0圖7-23(b)邏輯字或指令使用說明55第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S1·][S2·][D·]邏輯字異或XORXOR(P)FNC28(16/32)K、HKnX、KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZKnY、KnM、KnST、C、D、V、ZWXOR、WXORP…7步DXORC、DXORP…13步表7-15邏輯字異或指令的要素9.邏輯字異或指令56第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用FNC28WXORD10D12[S1·][S2·][D·]X002D14

(D10)(D12)→(D14)按各位對應，進行邏輯字與運算

11=101=010=100=0≮≮≮≮≮圖7-23(b)邏輯字或指令使用說明57第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用二、四則與邏輯運算類指令應用實例1.四則運算式的實現

某控制程序中要進行以下算式的運算：38X/255+2。式中“X”代表輸入端口K2X000送入的二進制數,運算結果需送輸出口K2Y000；X020為起停開關。其梯形圖如7-24所示。58第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用圖7-24四則運算應用舉例一的梯形圖59第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用用乘除法指令實現燈組的移位點亮循環(huán)。有一組燈16個,接于Y000～Y018。要求：當X000為ON時,燈正序每隔1s單個移位，并循環(huán)；當X001為OFF時，燈反序每隔1s單個移位，至Y000為ON，停止。用秒脈沖M8013實現。2.使用乘除運算實現燈移位點亮控制60第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用置初值1×2=2;2×2=4;4×2=8;……形成正序移位……;8÷2=4;4÷2=2;2÷2=1形成反序移位圖7-25燈組移位控制梯形圖61第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用彩燈12盞,接于Y000～Y013用加1、減1指令及變址寄存器實現正序亮至全亮、反序熄至全熄再循環(huán)控制,彩燈狀態(tài)變化的時間單位為1s,用秒脈沖M8013實現。

3.彩燈正序亮至全亮、反序熄至全熄再循環(huán)控制62第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用彩燈控制梯形圖63M8034輸出全部為OFF第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用01111011110111014.指示燈的測試電路1000010000100010Y000Y000Y017Y017開燈字(K31709)關燈字(K33826)

(a)指示燈在K4Y000的分布圖應用舉例四梯形圖64第二節(jié)四則及邏輯運算類指令及應用FNC12MOVK4Y000K4M0X8000FNC27WOR(P)K31709K4M0X000FNC26WAND(P)K33826K4M0X001K4Y000K4Y000END上電時傳送燈狀態(tài)到K4MO

X000置1時,開所有的燈

X001置1時,關所有的燈(b)指示燈測試電路梯形圖圖7-27應用舉例四梯形圖65第三節(jié)移位控制類指令及應用66第三節(jié)移位控制類指令及應用一、移位控制類指令說明1.循環(huán)右移及循環(huán)左移指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[D·]n循環(huán)右移RORROR(P)FNC30◥(16/32)KnY、KnM、KnST、C、D、V、ZK、H移位量n≤16(16位)n≤32(32位)ROR、RORP…5步DROR、DRORP…9步循環(huán)右移指令的要素67第三節(jié)移位控制類指令及應用

循環(huán)右移指令可以使16位數據、32位數據向右循環(huán)移位。循環(huán)右移指令使用說明68第三節(jié)移位控制類指令及應用2.位右移及位左移指令指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S·][D·]n1n2位右移SFTRSFTR(P)FNC34◥(16)X、Y、M、SY、M、SK、HSFTR、SFTRP…9步表7-17位右移指令的要素69第三節(jié)移位控制類指令及應用70第三節(jié)移位控制類指令及應用注意

用脈沖執(zhí)行型指令時，指令執(zhí)行取決于X010由OFF→ON變化；而用連續(xù)指令執(zhí)行時，移位操作是每個掃描周期執(zhí)行一次，使用指令時必須注意。71第三節(jié)移位控制類指令及應用3.字右移及字左移指令指令名稱助記符指令代碼位數操作數范圍程序步[S·][D·]n1n2字右移WSFRWSFR(P)FNC36◥(16)KnX、KnY、KnM、KnST、C、DKnY、KnM、KnST、C、DK、Hn2≤n1≤512WSFR、WSFRP…9步表7-18字右移指令的要素72第三節(jié)移位控制類指令及應用圖7-30字右移指令使用說明73第三節(jié)移位控制類指令及應用二、移位控制類指令的應用實例【例1】流水燈光控制

某燈光招牌有L1～L88個燈接于K2Y000，要求當X000為ON時，燈先以正序每隔1s輪流點亮，當Y007亮后,停2s；然后以反序每隔1s輪流點亮，當Y000再亮后，停2s，重復上述過程。當X001為ON時，停止工作。梯形圖如圖7-31所示。分析見梯形圖邊文字。74圖7-31燈組移位控制梯形圖75第三節(jié)移位控制類指令及應用【例2】步進電機控制

以位移指令實現步進電機正反轉和調速控制。以三相三拍電機為例，脈沖列由Y010～Y012(晶體管