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1、PLC应用指令的应用,1,专业知识,车库门自动开关控制程序设计,任务7,2,专业知识,电气控制与PLC应用,哪里有逻辑,那里就有自动化控制,【能力目标】,1.能熟练运用PLC的基本指令和应用指令编写PLC程序,并写入PLC进行调试运行。 2.能熟练运用应用指令解决实际工程问题。,3,专业知识,电气控制与PLC应用,【知识目标】,1.掌握应用指令的基本格式、表示方式、数据长度、位组件和执行方式等。 2.掌握主要应用指令的使用方法。 3.学会利用应用指令解决实际问题的编程方法,进一步熟悉编程软件的使用,通过学习,提高编程技巧。,4,专业知识,一、任务导入,任务一 8盏流水灯控制程序,8盏流水灯每隔
2、1s顺序点亮,并不断循环,经验设计法、顺序功能图设计法,采用应用指令编程更简单,5,专业知识,D,S1,S2,步序 操作码 操作数 0 LD X000 1 DADDP D10 D12 D14 14 。,二、相关知识,(一)应用指令的通用格式,数据长度 D表示32位,6,专业知识,数据长度,数据长度及执行方式,应用指令可处理16位数据和32位数据。处理32位数据时在操作码前面加D(Double)。,7,专业知识,执行方式 连续执行方式:每个扫描周期都重复执行一次 脉冲执行方式:只在信号OFFON时执行一次,在指令后加P(Pulse)。,数据长度及执行方式,8,专业知识,电气控制与PLC应用,操作
3、码与操作数 操作码(指令助记符):表示指令的功能。如:ADD、MOV等。 操作数:指明参与操作的对象 源操作数S:执行指令后数据不变的操作数,两个或 两个以上时为S1、S2。 目标操作数D:执行指令后数据被刷新的操作数,两 个或两个以上时为D1、D2。 其它操作数m、n:补充注释的常数,用K(十进制) 和H(十六进制)表示,两个或 两个以上时为m1、m2、n1、n2。,9,专业知识,软元件 位元件:只处理ON或OFF两种状态的元件称为位元件 ,如X、Y、M、S 字元件:处理数据的元件称为字元件。FX系列的字元件最少4位,最多32位。如T、C、数据寄存器D。 位组件 位元件组合表示数据:4个位元
4、件作为一个基本单元进行组合,称为位组件,代表4位BCD码,也表示1位十进制数; 用KnP表示,K为十进制,n为位元件的组数(n=18),P为位组件的首地址,一般用0结尾的元件。通常的表现形式为KnX 、KnM、KnS、KnY,(二)应用指令的数据结构,10,专业知识,K1M10,M13M12M11M10组成的4位数据,K3M10,M21M10组成的16位数据,K4Y0,Y17Y0组成的16位数据,11,专业知识,字元件范围,12,专业知识,电气控制与PLC应用,字元件与位元件之间的数据传送,由于数据长度的不同, 在传送时,应按如下的原则处理。,不同数据长度之间的传送,高位,低位,(1)长短的传
5、送:只传送相应的低位数据,高位数据溢出;(2)短长的传送:长数据的高位全部变零。,K2M0,D12,13,专业知识,数据寄存器(D) 通用数据寄存器D0D199共200点。 只要不写入其它数据,已写入的数据不会变化。但是PLC状态由运行停止时,全部数据均清零。 断电保持数据寄存器D200 D511共312点,只要不改写,原有数据不会丢失。 特殊数据寄存器D8000 D8255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。 文件寄存器D1000 D2999共2000点。,电气控制与PLC应用,每一个数据寄存器都是16位,14,专业知识,电气控制与PLC应用,变址寄存器(V/Z),
6、变址:改变操作数的地址 变址寄存器的作用:存放改变地址的数据 变址寄存器由V7 V0、Z7 Z0共16点16位变址数据寄存器构成。 实际地址=当前地址+变址数据 32位运算时V和Z组合使用,V为高16位,Z为低16位。,V,X2,V0=(8),Z0=(4),(D8)(D14),15,专业知识,操作数 S: K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、 V,Z D:KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z,K100(D10),(三)传送指令MOV,S,D,K100(D11D10),16,专业知识,说明 该指令将源操作数S中的数据传送到目标操作数D中去。 MOV指令可以进行(D)和(P)
7、操作。 如果S为十进制常数,执行该指令时自动转换成二进制数后进行数据传送。 当X000断开时,不执行MOV指令,数据保持不变。,17,专业知识,电气控制与PLC应用,【例】,1.X0接通时,8盏灯全亮;,2.X1接通时,奇数盏灯亮;,3.X2接通时,偶数盏灯亮;,4.X3接通时, 灯全灭。,18,专业知识,电气控制与PLC应用,根据控制要求,列出8盏灯的真值表。,19,专业知识,电气控制与PLC应用,程序设计,灯全亮,奇数灯亮,偶数灯亮,灯全灭,因灭灯的优先权最高,所以灭灯的指令采用连续执行方式,亮灯的指令使用脉冲执行方式,20,专业知识,电气控制与PLC应用,三、任务实施,(一)分配I/O地
8、址,输入信号: 起动按钮X20 停止按钮X21; 输出信号: 8盏灯Y0Y7。,21,专业知识,电气控制与PLC应用,传送数据与输出位组元件对照表,22,专业知识,(二)程序设计,23,专业知识,操作数 S:K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D:KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z n:K、H,(一)块传送指令 FNC15 BMOV,成批传送数据,四、知识拓展,24,专业知识,说明 S为存放被传送的数据块的首地址;D为存放传送来的数据块的首地址;n为数据块的长度。 位元件进行传送时,源和目标操作数要有相同的位数。 当传送地址号重叠时,为防止在传送过程中数据丢失(
9、被覆盖),要先把重叠地址号中的内容送出,然后再送入数据。如图所示,采用的顺序自动传送。 该指令可以连续/脉冲执行方式。,块传送指令 FNC15 BMOV,25,专业知识,块传送指令 FNC15 BMOV,26,专业知识,若源操作数中的数为十进制常数时,将自动转换成二进制 .,(二)取反传送指令 FNC14 CML,27,专业知识,操作数 S:K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D:KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z 说明 该指令把源操作数S中的数据各位取反(10,01)后传送到目标操作数D中去。 该指令可以16/32位数据处理和连续/脉冲执行方式,取反传送指令
10、FNC14 CML,28,专业知识,操作数 S:K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z D:KnY、KnM、KnS、T、C、D n: K、H,把K10传送到D9D0中去,(三)多点传送指令 FNC16 FMOV,29,专业知识,(四)利用MOV指令改写定时器和计数器的设定值,30,专业知识,任务二 4路抢答器控制程序,一、任务导入,31,专业知识,二、相关知识,(一)子程序调用指令CALL和子程序返回指令SRET,32,专业知识,子程序指令,子程序调用指令 FNC01 CALL 操作数:指针P0P127 子程序返回指令 FNC02 SRET 无操作数 说明 子程序应该在主程
11、序结束之后编程。 CJ指令的指针与CALL的指针不能重复。 子程序允许嵌套,嵌套级别最多为5级。 子程序只能用T192T199和T246T249作定时器。,33,专业知识,(二)主程序结束指令FEND,主程序结束指令FEND无操作数。 FEND表示主程序结束,当执行到FEND时,PLC进行输入/输出处理,监视定时器刷新,完成后返回起始步。 END是指整个程序(包括主程序和子程序)结束。 一个完整的程序可以没有子程序,但一定要有主程序。,使用FEND指令时应注意: (1)子程序和中断服务程序应放在FEND之后。 (2)子程序和中断服务程序必须写在FEND和END之间,否则出错。,34,专业知识,
12、三、任务实施,(一)分配I/O地址,抢答器I/O端口分配表,35,专业知识,36,专业知识,LED数码管工作原理,a,b,c,d,e,f,g,37,专业知识,(二)程序设计,抢答器的传送数据,38,专业知识,39,专业知识,操作数:指针 P0P127,P0,四、知识拓展,(一)条件跳转指令 FNC00 CJ,40,专业知识,说明 CJ指令跳过部分程序,可以缩短程序的运算周期。 如果积算型定时器和计数器的RST指令在跳转程序之内,即使跳转程序生效,RST指令仍然有效。 该指令可以连续和脉冲执行方式。 被跳过去的程序中各元件的状态为 Y、M、S保持跳转前状态不变。 普通计数器停止计数并保持当前值,
13、高速计数器继续计数。 未工作的定时器不动作,已动作的定时器保持当前值。T192T199跳转时仍然计时。,条件跳转指令 CJ,41,专业知识,(二)电动机手动/自动选择控制程序,1.控制要求 某台设备具有手动/自动两种操作方式。SB3是操作方式选择开关,当SB3处于断开状态时,选择手动操作方式;当SB3处于接通方式时,选择自动操作方式,不同操作方式进程如下: 手动操作方式:按起动按钮SB2,电动机旋转;按停止按钮SB1,电动机停止。 自动操作方式:按起动按钮SB2,电动机连续运转1min后,自动停机,按停止按钮SB1,电动机立即停机。,42,专业知识,2.确定输入、输出并分配I/O地址,输入信号
14、: 起动按钮SB2X2; 停止按钮SB1X1; 操作方式选择开关SB3X3; 热继电器的过载保护FRX0。 输出信号: 接触器线圈KMY0。,43,专业知识,3.程序设计,44,专业知识,任务三 8台电动机顺序起动控制程序,一、任务导入,某台设备有8台电机,为了减小电动机同时起动对电源的影响,利用位移指令实现间隔10s的顺序通电控制。按下停止按钮时,同时停止工作。,45,专业知识,二、相关知识,移位指令包括SFTR、SFTL、WSFR和WSFL。这些指令的名称、助记符、功能号、操作数等如表所示。,46,专业知识,(一)位左移指令SFTL,位左移指令SFTL执行时,将源操作数S中的位元件的状态送
15、入目标操作元件D中的低n2位中,并依次将目标操作数向左移位。,n1表示移位长度,n2表示每次移位的位数,47,专业知识,1.位左移指令SFTL的说明 (1)S为移位的源操作数的最低位,D为被移位的目标操作数的最低位。n1为目标操作数个数,n2为源操作数个数。 (2)位左移就是源操作数从目标操作数的低位移入n2位,目标操作数各位向高位方向移n2位,目标操作数中的高n2位溢出。源操作数各位状态不变。 (3)在指令的连续执行方式中,每一个扫描周期都会移位一次。在实际控制中,常采用脉冲执行方式。,48,专业知识,2.位左移指令SFTL举例,根据控制要求,写出4盏流水灯的真值表,如表所示。,4盏流水灯循
16、环左移真值表,Y0,Y1,Y2,Y3,49,专业知识,200,50,专业知识,如果4盏流水灯的真值表如表所示,该如何更改程序。,4盏流水灯循环左移真值表,51,专业知识,(二)位右移指令SFTR,位右移指令SFTR执行时,将源操作数S中的位元件的状态送入目标操作元件D中的低n2位中,并依次将目标操作数向右移位。,n1表示移位长度,n2表示每次移位的位数,52,专业知识,1位右移指令SFTR的说明 (1)S为移位的源操作数的最低位,D为被移位的目标操作数的最低位。n1为目标操作数个数,n2为源操作数个数。 (2)位右移就是源操作数从目标操作数的高位移入n2位,目标操作数各位向低位方向移n2位,目标操作数中的低n2位溢出。源操作数各位状态不变。 (3)在指令的连续执行方式中,每一个扫描周期都会移位一次。在实际控制中,常采用脉冲执行方式。,53,专业知识,2. 位右移指令S