1、可編程序控制器 應(yīng)用技術(shù),第四章 可編程序控制器的編程語(yǔ)言和指令系統(tǒng),4-1 可編程序控制器的編程語(yǔ)言概述,順序功能圖,梯形圖,功能塊圖,指令表,結(jié)構(gòu)文本,4-1 可編程序控制器的編程語(yǔ)言概述,順序功能圖,1 相當(dāng)于應(yīng)用軟件中的邏輯框圖； 2 是一種位于其它編程語(yǔ)言之上的 圖形語(yǔ)言； 3 用來(lái)編制順序控制程序。,4-1 可編程序控制器的編程語(yǔ)言概述,梯形圖,1 繼電接觸控制系統(tǒng) 電路圖很相似； 2 簡(jiǎn)單直觀(guān)。,4-1 可編程序控制器的編程語(yǔ)言概述,功能塊圖,類(lèi)似于數(shù)字邏輯電路中編程語(yǔ)言，用類(lèi)似與門(mén)、或門(mén)等方框圖來(lái)表示的邏輯運(yùn)算關(guān)系。,4-1 可編程序控制器的編程語(yǔ)言概述,指令表,由若干條指令組

2、成的程序叫指令表程序。,LD X0 OUT Y0 LDI X1 OUT Y1 OUT Y2 LD X3 OUT Y3,4-1 可編程序控制器的編程語(yǔ)言概述,結(jié)構(gòu)文本,PASCAL BASIC C等高級(jí)語(yǔ)言,便于實(shí)現(xiàn)：,數(shù)學(xué)運(yùn)算 數(shù)據(jù)處理 圖形顯示 報(bào)表打印,4-2 梯形圖的主要特點(diǎn),（1）編程元件不是真實(shí)的硬件繼電器,而是軟件繼電器。 （2）梯形圖兩側(cè)的公共線(xiàn)稱(chēng)為公共母線(xiàn)，分析時(shí)，可以假 想有一個(gè)能流從左向右流動(dòng)。 （3）程序執(zhí)行是一個(gè)邏輯解算的過(guò)程。根據(jù)梯形圖中各觸 點(diǎn)的狀態(tài)和邏輯關(guān)系,求出各個(gè)線(xiàn)圈對(duì)應(yīng)的編程元件的狀態(tài) （4） 梯形圖中的各編程元件的常開(kāi)觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn),都可以無(wú)限 次使用。

3、（5）梯形圖中的線(xiàn)圈應(yīng)該放在最右邊。,4-2 梯形圖的主要特點(diǎn),每一個(gè)梯級(jí)從起始母線(xiàn)觸點(diǎn)輸出繼電器母線(xiàn),觸點(diǎn)狀態(tài)有接通和斷開(kāi)兩種狀態(tài),觸點(diǎn)可以任意串聯(lián)和并聯(lián),繼電器線(xiàn)圈只能并聯(lián),不能串聯(lián),輸出繼電器可以使輸出繼電器,中間繼電器,輔助繼電器,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,一 、 輸入繼電器（X）,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,一 、 輸入繼電器（X）,輸入繼電器沒(méi)有線(xiàn)圈 狀態(tài)取決于外部輸入信號(hào)的狀態(tài),輸入繼電器是PC接收外部輸入的開(kāi)關(guān)量的窗口。PC通過(guò)光電耦合器將外部輸入的開(kāi)關(guān)量信號(hào)讀入并存儲(chǔ)在輸入映像寄存器內(nèi)。,對(duì)應(yīng)的寄存器為“1”狀態(tài) 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合常閉

4、觸點(diǎn)斷開(kāi),外部觸點(diǎn)接通時(shí),外部觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí),對(duì)應(yīng)的寄存器為“1”狀態(tài) 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,二 、 輸出繼電器（）,輸出繼電器是將PC的輸出信號(hào)傳遞給輸出模塊， 由輸出模塊驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載工作。,Y2,COM1,負(fù)載,PLC,晶體管型輸出模塊,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,FX2N系列PLC輸入輸出繼電器元件號(hào),4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,三 、 輔助繼電器(M),輔助繼電器是用軟件實(shí)現(xiàn)的，它們不能直接對(duì)外輸出信號(hào)去驅(qū)動(dòng)負(fù)載，相當(dāng)于繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器。,特殊用256點(diǎn)M8000-M8255,一般

5、用500點(diǎn)M0-M500無(wú)斷點(diǎn)保持功能,鎖存用2572點(diǎn)M500-M3071有斷點(diǎn)保持功能,特殊用256點(diǎn)M8000-M8255,運(yùn)行監(jiān)視 (M8000)：,當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí)，M8000接通; ；PLC停止運(yùn)行時(shí)，M8000斷開(kāi)。,初始化脈沖（M8002）：,在M8000由OFF變?yōu)镺N狀態(tài)時(shí)的一個(gè)掃描周期ON。,特殊用256點(diǎn)M8000-M8255,時(shí)鐘脈沖（M8011M8014）：,M8011M8014分別是10ms、100ms、1s和1min時(shí)鐘脈沖。,鋰電池電壓降低（M8005)：,電池電壓下降至規(guī)定值時(shí)M8005變?yōu)镺N。,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,四 、 狀態(tài)

6、(S)：,狀態(tài)是用于編制順序控制程序的一種編程元件,四 、 狀態(tài)(S)：,通用狀態(tài)S0S499,初始狀態(tài)S0S9,返回原點(diǎn)S10S19,報(bào)警器用 S900S999,通用狀態(tài)（S0S499）沒(méi)有斷電保持功能 S500S899有斷電保持功能,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,五 、定時(shí)器(T),(一)、通用定時(shí)器,100ms定時(shí)器 T0T199,定時(shí)范圍為0.13276.7s,（其中T192T199為子程序和中斷服務(wù)程序?qū)Ｓ玫亩〞r(shí)器）,通用定時(shí)器沒(méi)有保持功能 在輸入電路斷路或停電時(shí)復(fù)位,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,五 、定時(shí)器(T),(一)、通用定時(shí)器,五 、

7、定時(shí)器(T),(一)、通用定時(shí)器,輸入信號(hào)斷開(kāi)后延時(shí)動(dòng)作,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,五 、定時(shí)器(T),(二)、積分定時(shí)器,具有斷點(diǎn)保持功能；斷電后再次通電，計(jì)數(shù)器繼續(xù)定時(shí)。,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,五 、定時(shí)器(T),(二)、積分定時(shí)器,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,五 、定時(shí)器(T),(三)、定時(shí)器的定時(shí)精度,最大誤差：,+T: 掃描周期,-：對(duì)應(yīng)定時(shí)器分別 為1ms 10ms 100ms,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,六 、計(jì)數(shù)器(C),內(nèi)部計(jì)數(shù)器,高速計(jì)數(shù)器,16位加計(jì)數(shù)器,32 位加/減計(jì)數(shù)器,

8、4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,六 、計(jì)數(shù)器(C),X10 X11,當(dāng)前值,Y0,舉例,1、 16位加計(jì)數(shù)器,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,六 、計(jì)數(shù)器(C),M8200-M8234 為ON： 減計(jì)數(shù),C200-C234的加/減計(jì)數(shù)方式,M8200-M8234 為OFF：加計(jì)數(shù),2、 32位加/減計(jì)數(shù)器,2、 32位加/減計(jì)數(shù)器,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,六 、計(jì)數(shù)器(C),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),均為32位加減計(jì)數(shù)器,C235C241 為一相無(wú)啟動(dòng)/復(fù)位輸入端,C241C245 為一相帶啟動(dòng)/復(fù)位輸入端,

9、C251C255 為兩相雙計(jì)數(shù)輸入,C246C250 為一相雙計(jì)數(shù)輸入（加/減脈沖輸入）,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,六 、計(jì)數(shù)器(C),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,六 、計(jì)數(shù)器(C),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),單相單輸入,3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X0X7),3、 高速計(jì)數(shù)器 C235C255 (X000X007),

10、X013 X014,單相雙輸入,X000由斷開(kāi)到接通進(jìn)行增計(jì)數(shù) X001由斷開(kāi)到接通進(jìn)行減計(jì)數(shù),3、 高速計(jì)數(shù)器（雙向高速計(jì)數(shù)器）,X012接通時(shí)C251通過(guò)中斷 進(jìn)行X000(A相）和X001 (B相）動(dòng)作的計(jì)數(shù)。,增計(jì)數(shù) 減計(jì)數(shù),4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,七 、指針（ P/ I ),分支用指針,中斷用指針,跳轉(zhuǎn)用指針,子程序調(diào)用指針,分支用 輸入中斷用 定時(shí)器用 計(jì)數(shù)器中斷用,P0P127 128點(diǎn),I00(X000) I10(X001) I20(X002) I30(X003) I40(X004) I50(X005),I6 I7 I8,I010 I040 I020

11、I050 I030 I060,4-4 FX系列可編程序控制器的基本邏輯指令（27條）,1. LD LDI OUT 指令：,LD(Load): 常開(kāi)觸點(diǎn)與母線(xiàn)連接指令 LDI(Load Inverse): 常閉觸點(diǎn)與母線(xiàn)連接指令 OUT(Out): 驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈的輸出指令,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,2. AND ANI 指令：,AND(And): 與指令，常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令。 ANI(And inverse): 與非指令， 常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令。,LD X0 AND M101 OUT Y3 LD Y3 ANI X3 OUT M101 AND T1 OUT Y5,3. OR

12、ORI指令：,ORI(Or Inverse): 常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)連接指令。,X6 X7 Y0,X0 Y0 X7 Y1,X4,Y2,Y1,M 120,LD X6 OR X4 ORI Y2 AND X7 OUT Y0 LD X0 AND Y0 OR Y1 ANI X7 ORI M120 OUT Y1,4-3 FX系列可編程序控制器梯形圖中的編程元件,4 . ORB指令：,ORB(Or Block): 電路塊并聯(lián)連接指令,串聯(lián)電路塊: 兩個(gè)以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接而成的電路,LD X0 AND X1 LD X2 AND X3 ORB LD X4 ANI X5 ORB OUT Y6,5 ANB指令：,ANB(

13、And Block): 電路塊串聯(lián)連接指令,LD X0 OR X1 LD X2 AND X3 LDI X4 ANI X5 ORB OR X6 ANB OR X7 OUT Y7,編程技巧,好,不好,6. 棧存儲(chǔ)器和多重輸出指令,MPS(Pash)、 MRD(Read)、 MPP(Pop) 指令分別是進(jìn)棧 、讀棧 和出棧指令,X0 X1 Y0,X2 Y4,X3 Y2,LD X0 MPS AND X1 OUT Y0 MRD AND X2 OUT Y4 MPP AND X3 OUT Y2,6. 棧存儲(chǔ)器和多重輸出指令,LD X0 MPS AND X1 MPS AND X2 OUT Y0 MPP AND

14、 X3 OUT Y1 MPP AND X2 MPS AND X4 OUT Y2 MPP AND X6 OUT Y3,7. 主控與主控復(fù)位指令,MC (Master Control): 主控指令或公共觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令 MCR(Master Control Reset): 主控復(fù)位指令,X0,X3 Y1,X3,X4 Y2,LD X0 MC N0 SP M100 LD X1 OUT Y0 LD X3 OUT Y1 LD X3 MCR N0 LD X4 OUT Y2,7。主控與 主控復(fù) 位指令,嵌套,7. 主控與主控復(fù)位指令,（1）使用主控指令的觸點(diǎn)稱(chēng)為主控觸點(diǎn)，在梯形圖中 與一般觸點(diǎn)相垂直。,（2）在使用主控觸點(diǎn)后,相當(dāng)于母線(xiàn)移到主控觸點(diǎn) 的后面。,（3）如果MC指令的輸入觸電斷開(kāi)時(shí)，積算定時(shí)器 計(jì)數(shù)器 用復(fù)位/置位指令驅(qū)動(dòng)的軟元件保持其 當(dāng)時(shí)的狀態(tài)；非積算定時(shí)器和用OUT驅(qū)動(dòng)的元 件變?yōu)镺FF。,（4）無(wú)嵌套時(shí)，用N0編程；有嵌套時(shí)，N的編號(hào)次 序增大。,8. PLS和 PLF指令,9. 邊沿檢測(cè)觸發(fā)指令,9. 邊沿檢測(cè)觸發(fā)指令,10. SET 與 RST 指令,RST(Reset): 復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位的指令。(Y M S T C D V