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1、PLC功能指令 1 教学目的 1 掌握功能指令的使用格式 2 掌握跳转指令的使用及其特点 3 掌握中断指令的使用及其特点 4 掌握子程序调用指令的使用及其特点 2 一 FX系列可编程控制器功能指令概述 1功能指令的通用表达形式2数据长度3功能指令类型4位元件5变址寄存器V Z 3 1功能指令的通用表达形式 图8 2应用指令的表示形式及要素 4 二 程序流程控制功能指令 条件跳转指令CJ子程序调用指令CALL与返回指令SRET中断返回指令IRET 允许中断指令EI与禁止中断指令DI主程序结束指令FEND监视定时器刷新指令WDT循环开始指令FOR与循环结束指令NEXT 5 条件跳转指令CJ CJ
2、CJP指令用于跳过顺序程序某一部分的场合 以减少扫描时间 条件跳转指令CJ应用说明如图 6 图8 9手动 自动转换程序 7 图8 4条件跳转指令使用说明 8 9 子程序调用指令CALL与返回指令SRET 子程序应写在主程序之后 即子程序的标号应写在指令FEND之后 且子程序必须以SRET指令结束 图8 10子程序在梯形图中的表示 10 中断返回指令IRET 允许中断指令EI与禁止中断指令DI 图8 13外部输入中断子程序 11 主程序结束指令FEND FEND指令表示主程序的结束 子程序的开始 程序执行到FEND指令时 进行输出处理 输入处理 监视定时器刷新 完成后返回第0步 FEND指令通常
3、与CJ P FEND CALL P SRET和I IRET结构一起使用 P表示程序指针 I表示中断指针 CALL指令的指针及子程序 中断指针及中断子程序都应放在FEND指令之后 CALL指令调用的子程序必须以子程序返回指令SRET结束 中断子程序必须以中断返回指令IRET结束 12 监视定时器刷新指令WDT 如果扫描时间 从第 步到END或FEND 超过100ms PLC将停止运行 在这种情况之下 应将WDT指令插到合适的程序步 扫描时间不超过100ms 中刷新监视定时器 13 循环开始指令FOR与循环结束指令NEXT FOR NEXT之间的程序重复执行n次 由操作数指定 后再执行NEXT指令
4、后的程序 循环次数n的范围为1 32767 若n的取值范围为 32767 0 循环次数作1处理 FOR与NEXT总是成对出现 且应FOR在前 NEXT在后 FOR NEXT循环指令最多可以嵌套5层 利用CJ指令可以跳出FOR NEXT循环体 14 循环指令由FOR及NEXT二条指令构成 这二条指令总是成对出现的 如梯形图8 21所示 图8 21循环指令使用说明 15 传送与比较指令 比较指令CMP区间比较指令ZCP传送指令MOV移位传送指令SMOV取反传送指令CML块传送指令BMOV多点传送指令FMOV数据交换指令XCHBCD变换 BIN变换指令 16 比较指令CMP CMP指令有三个操作数
5、两个源操作数 S1 和 S2 一个目标操作数 D 该指令将 S1 和 S2 进行比较 结果送到 D 中 CMP指令使用说明如图所示 17 如要清除比较结果 要采用复位RST指令 如图8 23 图8 23比较结果复位 18 19 区间比较指令ZCP ZCP指令是将一个操作数 S 与两个操作数 S1 和 S2 形成的区间比较 且 S1 不得大于 S2 结果送到 D 中 ZCP指令使用说明如图5 15所示 在不执行指令清除比较结果时 可采用图8 23进行比较结果复位 20 传送指令MOV MOV指令将源操作数的数据传送到目标元件中 即 S D MOV指令的使用说明如图所示 当X0为ON时 源操作数
6、S 中的数据K100传送到目标元件D10中 当X0为OFF 指令不执行 数据保持不变 21 3 位软元件的传送 可用图8 28中右图MOV指令来表示左图的顺控程序 22 移位传送指令SMOV 首先将二进制的源数据 D1 转换成BCD码 然后将BCD码移位传送 实现数据的分配 组合 源数据BCD码右起从第4位 m1 4 开始的2位 m2 2 移送到目标D2 的第3位 n 3 和第2位 而D2 的第4和第1两位BCD码不变 然后 目标D2 中的BCD码自动转换成二进制数 即为D2的内容 BCD码值超过9999时出错 23 2 移位传送指令应用 1 图8 31是三位BCD码数字开关与不连续的输入端连
7、接实现数据的组合 24 块传送指令BMOV BMOV指令是从源操作数指定的元件开始的n个数组成的数据块传送到指定的目标 如果元件号超出允许的元件号范围 数据仅传送到允许的范围内 BMOV指令的使用说明如图所示 25 数据交换指令XCH XCH指令是将两个目标元件D1和D2的内容相互交换 使用说明如图所示 26 BCD变换 BIN变换指令 BCD是将源元件中的二进制数转换为BCD码送到目标元件中 对于l6位或32位二进制操作数 若变换结果超出0 9999或0 99999999的范围就会出错 BCD指令常用于将PLC中的二进制数变换成BCD码输出以驱动LED显示器 BIN是将源元件中的BCD码转换
8、为二进制数送到目标元件中 常数K不能作为本指令的操作元件 如果源操作数不是BCD码就会出错 BIN指令常用于将BCD数字开关的设定值输入到PLC中 27 28 电动机的Y 起动控制用PLC基本逻辑指令编程实现三相异步电动机Y 起动 KM3 星形接触器 先闭合 KM1 主接触器 再闭合 经过3s延时KM3断开 KM2 三角形接触器 闭合 I O分配 停止按钮 X0 起动按钮 X1 热继电器常开触点 X2 主接触器KM1 Y0 星形接触器 KM3 三角形接触器KM2 Y1 29 30 31 外置计数器 32 算术运算和逻辑运算指令 加法指令ADD 减法指令SUB乘法指令MUL 除法指令DIV加1指
9、令INC 减1指令DEC字逻辑运算指令 FNC26 FNC29 33 加法指令ADD 减法指令SUB ADD指令是将指定的源元件中的二进制数相加 结果送到指定的目标元件中去 每个数据的最高位作为符号位 0为正 1为负 运算是二进制代数运算 减法指令SUB与ADD指令类似 34 乘法指令MUL 除法指令DIV MUL指令是将两个源元件中的数据的乘积送到指定目标元件 如果为16位数乘法 则乘积为32位 如果为32位数乘法 则乘积为64位 如图5 25所示 数据的最高位是符号位 35 加1指令INC 减1指令DEC INC DEC指令操作数只有一个 且不影响零标志 借位标志和进位标志 在16位运算中
10、 32767再加1就变成了 32768 32位运算时 2147483647再加1就变成 2147483648 DEC指令与INC指令处理方法类似 36 二 算术及逻辑运算指令应用实例 四则运算式的实现编程实现 算式的运算 式中 X 代表输入端口K2X000送入的二进制数 运算结果送输出口K2Y000 X020为启停开关 37 38 二 算术及逻辑运算指令应用实例彩灯正序亮至全亮 反序熄至全熄再循环控制实现彩灯控制功能可采用加1 减1指令及变址寄存器Z来完成的 彩灯有12盏 各彩灯状态变化的时间单位为1s 用秒时钟M8013实现 图中X001为彩灯控制开关 X001 OFF时 禁止输出继电器M8
11、034 1 使12个输出Y000 Y014为OFF M1为正 反序控制 39 40 一 循环与移位控制类指令说明 一 循环右移和循环左移指令该类指令的助记符 指令代码 操作数 程序步如表所示 表循环右移 左移指令的要素 41 图8 62循环移位指令使用说明 42 第六节数据处理指令及其应用 数据处理指令含批复位指令 编 译码指令以及平均值计算指令等 其中批复位指令可用于数据区的初始化 编 译码指令可用于字元件中某个置1位的位码的编译 一 数据处理指令说明 一 区间复位指令1 区间复位指令的使用说明该指令的助记符 指令代码 操作数 程序步如表8 33所示 43 表8 33区间复位指令的要素 区间
12、复位指令也称为成批复位指令 使用说明如图8 70所示 44 图8 70所示中 当M8002由0FF ON时 执行区间复位指令 位元件M500 M599成批复位 字元件C235 C255成批复位 状态元件S0 S127成批复位 45 目标操作数D1 和D2 指定的元件应为同类软元件 D1 指定的元件号应小于等于D2 指定的元件号 若D1 的元件号大于D2 的元件号 则只有D1 指定的元件被复位 该指令为16位处理指令 但是可在D1 D2 中指定32位计数器 不过不能混合指定 即不能在D1 中指定16位计数器 在D2 中指定32位计数器 46 2 与其它复位指令的比较 1 采用RST指令仅对位元件
13、Y M S和字元件T C D单独进行复位 不能成批复位 2 也可以采用多点传送指令FMOV FNC16 将常数K0对KnY KnM KnS T C D软元件成批复位 这类指令的应用如图8 71所示 47 图8 72解码指令的使用说明 解码指令 48 所谓编码 就是将源操作数中的 1 编为二进制数 比如 电梯位置是位信号 即某位为1或0 49 图8 74编码指令的使用说明 50 图8 81单按钮控制五台电机运行的梯形图 数据处理指令应用 51 第七节高速处理指令及应用 高速处理指令 FNC50 FNC59 可以按最新的输入输出信息进行程序控制 并能有效利用数据高速处理能力进行中断处理 一 高速处
14、理指令说明配有高速计数器的可编程序控制器 一般都具有利用软件调节部分输入口滤波时间及对一定的输入输出口进行即时刷新的功能 52 一 输入输出刷新指令 图8 83输入输出刷新指令的使用说明 53 二 滤波调整指令 图8 84滤波调整指令的使用说明 54 三 矩阵输入指令 图8 85矩阵输入指令使用说明 55 四 高速计数器比较置位和比较复位指令 用于需要立即向外部输出高速计数器的当前值与设定值比较结果时置位 复位的场合 图8 86高速计数器比较置位 比较复位指令使用说明 56 图8 87高速计数器比较置位 复位指令的应用 57 三 高速计数器区间比较指令 图8 88高速计数器区间比较指令的使用说
15、明 58 图8 89脉冲密度指令使用说明 五 脉冲密度指令 59 六 脉冲输出指令 图8 90脉冲输出指令使用说明 60 七 脉宽调制指令 该指令可用于指定脉冲宽度 脉冲周期 产生脉宽可调脉冲输出的场合 图8 91脉宽调制指令使用说明 61 该指令是带有加减速功能的定尺寸传送脉冲输出的指令 其功能是对所指定的最高频率进行定加速 直到达到所指定的输出脉冲数 再进行定减速 使用说明如图8 92 图8 92 a 为指令梯形图 当X010置于OFF时 中断输出 再置为ON时 从初始动作开始定加速 达到所指定的输出脉冲数时 再进行定减速 其波形如图8 92 b 梯形图中各操作数的设定内容是 62 图8
16、92可调速脉冲输出指令使用说明 63 第九节FX2N系列PLC外部设备I O指令 FX2N系列可编程控制器备有可供与外部设备交换数据的外部设备I O指令 这类指令可以通过最少量的程序和外部布线 简单地进行复杂的控制 因此 这类指令具有与上述方便指令近似的性质 此外 为了控制特殊单元 特殊模块 还有对它们缓冲区数据进行读写的FROM TO指令 外部设备I O指令共有十条 指令代码为FNC70 FNC79 下面对这类指令进行介绍 64 图8 110十键输入指令使用说明 65 二 十六键输入指令指令的名称 助记符 指令代码 操作数和程序步数见表8 64 表8 64十六键输入指令的要素 十六键指令是使用十六键键盘输入数字及功能信号的指令 HKY指令梯形图格式如图8 111 66 图8 11116键输入指令使用说明 67 十六键分为数字键和功能键 1 数字键从10个数字键输入的0 9999数字以二进制码存于D2 指定的D0中 数大于9999时将溢出 如图8 112 a 所示 用 D HKY指令时 0 99999999的数字存于D1和D0中 多个键同时按下时先按下的键有效 2 功能键功能键A F与
