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1、模块五 功能指令的应用,主编,任务一 小车呼叫控制,一、功能指令的表达方式 PLC的功能指令又称为应用指令，它能完成指定的功能，如前面学习的SET、RST指令等。功能指令由相应的助记符和操作数组成，如图5-1所示。,图5-1 功能指令梯形图结构,任务一 小车呼叫控制,二、数据寄存器D 数据寄存器D是存储数值、数据用的软元件，其编号及属性见表51。,表5-1 F PLC数据寄存器D的编号和属性,三、传送指令MOV,传送指令MOV就是将源操作数的内容原封不动地传送到目标操作数中去，源操作数的内容不变， 如图5-2所示。,图5-2 传送指令的使用,任务一 小车呼叫控制,四、比较指令 比较指令有两数据
2、比较（CMP）和区间比较（ZCP）两种。 (1)两数据比较指令CMP CMP指令的功能是将两个源操作数S1和S2的数据进行比较，结果送到目标操作数D中，指令表达如图5-3所示。 (2)区间比较指令ZCP ZCP指令的功能是将源操作数.的数值与另外两个源操作数.、2.形成的区间进行比较，结果送到目标操作元件D.中，且源操作数.2.，指令表达如图5-4所示。,任务一 小车呼叫控制,任务一 小车呼叫控制,图5-5 小车呼叫控制结构图,1)根据要求进行I/O分配，见表5-2。 2)I/O接线图如图5-6所示。 3)PLC控制程序设计。 4)将梯形图输入到PLC中进行调试运行并观察D0、D1中的数据变化
3、。,任务一 小车呼叫控制,表5-2 I/O分配表,表5-2 I/O分配表,任务一 小车呼叫控制,任务一 小车呼叫控制,表5-3 评价标准,任务二 三相异步电动机星形三角形减压起动控制(二),任务引入 1.位元件 位元件是指用于处理ON/OFF状态的继电器，其内部只能存储一位数据0或1，例如输出继电器Y和一般辅助继电器M等。 2.字元件 字元件由16位寄存器组成，用于处理16位数据，如数据寄存器D、计数器C和定时器T都是字元件。如要处理32位数据，用两个相邻的数据寄存器就可以组成32位数据寄存器。,任务二 三相异步电动机星形三角形减压起动控制(二),3.位元件组合成字元件 一个位元件虽然只能表示
4、一位数据，但是可以采用16个位元件组合在一起，作为一个字元件使用，即用位元件组成字元件。以4个位元件为一组的原则来组合，例如KnMi：中n表示组数，规定一组有4个位元件，4n为用位元件组成字元件的位数，即K1表示有1组共4位，K2表示有2组共8位，K4表示有4组共16位。,图5-8 区间复位指令ZRST的使用说明,任务二 三相异步电动机星形三角形减压起动控制(二),4.区间复位指令 1)D.的元件号应小于D2.元件号。 2)操作数D可取T、C、D或Y、M、S，但D.、D2.应为同类型元件。 合作与探究 1)8个彩灯按照每2s隔灯交替点亮，反复循环进行，直到按下停止按钮为止。 程序设计提示：按照
5、Y7Y0分别控制8个彩灯，将K85（01010101）和K170分别传送给K2Y0即可，其梯形图如图510所示。,任务二 三相异步电动机星形三角形减压起动控制(二),2)三台电动机顺序延时2s，即按下起动按钮X0，电动机1起动运行，2s后电动机2起动运行，再延时2s后电动机3起动运行。,任务三 停车场车位自动监视,任务引入 1.加1、减1指令 INC加1/DEC减1指令的功能是将D中的内容自动加1/减1，其使用说明如图511所示：当X0=ON时，D0中的数加1；当X1=ON时，D1中的数减1。 2.算术运算指令 算术运算指令包括ADD、SUB、MUL、DIV（二进制加、减、乘、除）指令， 其使
6、用说明如 图512所示。,图5-11 加1、减1指令使用说明,任务三 停车场车位自动监视,3.七段数码显示指令 七段数码显示（SEGD）指令是将源元件S中的低4位指定的十六进制数0F的数据译成七段数码显示的数据存入D中，D中的高八位数据不变。图513所示为七段数码显示（SEGD）指令的使用格式。,图5-13 七段数码显示指令的使用格式,任务三 停车场车位自动监视,4.触点比较指令 触点比较指令的使用格式如图515所示，它表示S1与S2的比较结果驱动继电器如Y、M等，其中S1S2适用于软元件如K、H、KnXn、KnYn、T、C、D等，图中当T0K20时，Y0接通。,任务三 停车场车位自动监视,图
7、5-17 I/O接线图,停车场车位自动监视。请用PLC为一个9车位的停车场设计程序，实现车位自动监视。要求：可随时显示停车场的空车位，当无空车位时，红色警告灯亮2s停1s交替闪亮。 停车场车位自动监视程序设计的方法与步骤如下： 1)根据要求进行I/O分配，见表5-4。 2)画出PLC的I/O接线图，如图5-17所示。 3)程序设计。停车场车位自动监 视梯形图如图5-18所示。 图中采用掉电保持数据寄,任务三 停车场车位自动监视,表5-4 I/O分配表,图5-19 交通灯的动作图,用触点比较指令完成如图5-19所示交通灯的动作程序。,任务三 停车场车位自动监视,图5-20 交通灯动作程序梯形图,
8、任务四 艺术彩灯控制,一、循环移位指令 循环右移(左移)指令是将16位或32位的各位数据循环向右(向左)移位的指令。循环右移指令与左移指令的使用说明如图5-21、图5-22所示，当X0=ON时，D.指定的元件内各位数据向右(左)移n位，最低位的数据存放于进 位标志M8002中，移出的n位 依次移入左(右)端位，如图中 *号标识。,图5-21 循环右移指令使用说明,任务四 艺术彩灯控制,图5-22 循环左移指令使用说明,二、移位指令,任务四 艺术彩灯控制,移位指令包括位右移SFTR指令和位左移SFTL指令。位右移SFTR指令是对n1位D所指定的位元件进行n2位S所指定元件的位右移，其使用说明如图
9、523所示。,图5-23 位右移指令的使用说明,任务四 艺术彩灯控制,图5-24 位左移指令的使用说明,如图中n1=5，表明移位寄存器的位（个）数只有5位，如图中n2=1，则每次只移1位。位左移指令的使用说明如图524所示，其移位指令与位右移类似。,任务四 艺术彩灯控制,图5-25 移位指令实验 a)位右移 b)位左移,任务四 艺术彩灯控制,图5-26 艺术灯饰的造型图,1)按要求分配I/O地址，见表5-5。,一、艺术灯饰控制 图5-26所示为一艺术灯饰的造型图，上方4道灯饰呈拱形门，下部灯饰呈阶梯状，可组成拼花地板图案。,任务四 艺术彩灯控制,表55 I/O地址分配表,表5-5 I/O地址分
10、配表,2)程序设计梯形图如图5-27所示。,图5-27 艺术灯饰控制梯形图,任务四 艺术彩灯控制,二、彩灯循环控制 运用移位指令控制8个彩灯，正序亮至全亮，反序熄至全熄，反复循环，彩灯状态变化时间为1s。请设计其控制梯形图。,图5-28 彩灯循环控制梯形图,任务四 艺术彩灯控制,任务四 艺术彩灯控制,1)8个彩灯由Y0Y7控制，要求正序每隔一个亮至全亮，反序填空亮至全亮，之后全熄，反复循环。 2)喷水池模拟系统如图5-29所示，喷水池中央E处为高水柱，周围A、B、C、D处为低水柱，系统启动后喷水过程如下：高水柱(E)3s停1s全部低水柱2s停1sAB水柱停2sCD水柱3s停2s，反复循环。,图
11、5-29 喷水池模拟系统,任务五 竞赛抢答器的制作,任务引入 1.跳转指令CJ(P) CJ（P）是条件跳转指令，当满足某个条件时，跳过顺序程序的某部分，从相应的标号P处往下执行，如图530所示。如果常开触点X1闭合，则执行CJ指令，程序B将跳过而不被执行，程序将跳到标号P1处，执行程序C；如果常开触点X1断开，则不执行CJ指令，程序A执行完毕以后，按顺序执行程序B和程序C。 跳转指令的格式如图530b所示，图中P1为标号。,任务五 竞赛抢答器的制作,图5-30 跳转指令 a)流程图 b)程序框图,任务五 竞赛抢答器的制作,2. CJ(P)跳转指令使用注意事项 1)CJ(P)跳转指令所使用的标号
12、为：P0P63共64个，每个标号只限使用一次，否则将会出错。 2)当多个CJ(P)指令跳转到相同的终点时，可以使用相同的标号，如图5-31所示。,图5-31 使用相同的标号跳转,任务五 竞赛抢答器的制作,一、抢答器的控制要求 在知识竞赛中，共有3组队员参加，规则如下：主持人每念完一道题目后即发出“开始”的口令（按下开始按钮），此时，主持人蓝色指示灯亮，各队进入抢答状态，各队方可按抢答按钮抢答。如抢答成功，则该组指示绿灯亮，主显示牌显示抢到的组号。主持人未发出“开始”的口令，蓝灯未亮就发生抢答的，视为偷答，偷答发生时，该组红灯亮，电铃响，主显示牌显示偷答的组号。当有人偷答时，该题作废。每当下一道题开始前，由主持人（或工作人员）对灯以及显示牌进行复位。请用PLC制作该抢答器。,任务五 竞赛抢答器的制作,二、抢答器的制作方法与步骤 1)按要求分配I/O地址，见表5-6。,表5-6 I/O分配地址,任务五 竞赛抢答器的制作,图5-33 PLC的I/O接线图,2)PLC的I/O接线如图5-33所示。,任务五 竞赛抢答器的制作,图5-34 抢答器程序设计梯形图,3)程序设计的梯形图如图5-34所示。,
