FX系列PLC编程基础.ppt

1、第3章 FX系列PLC编程基础,3.1 PLC的编程语言3.2 FX系列PLC的软元件3.3 编程软件与仿真软件使用入门3.4 FX系列PLC的基本指令3.5 定时器计数器应用例程,可编程控制器目前常用的编程语言（IEC标准）：,功能块图,梯形图,顺序功能图,指令表,结构文本,图形编程语言,文字语言,3.1 PLC的编程语言,顺序功能图常用来编制顺序控制程序，它包括步、动作、转换三个要素。顺序功能图法可以将一个复杂的控制过程分解为一些小的工作状态。对于这些小状态的功能依次处理后再把这些小状态依一定顺序控制要求连接成组合整体的控制程序。,（1）顺序功能图,顺序功能图,3.1 PLC的编程语言,（

2、2）梯形图梯形图沿用了原电气控制系统中的继电接触控制电路图的形式，二者的基本构思一致，使用符号和表达方式有所区别。梯形图从上至下、从左至右的顺序编写。CPU将按自左到右，从上而下的顺序执行程序。梯形图的左侧竖直线称母线(源母线)。梯形图的左侧安排输入触点(如果有若干个触点相并联的支路应安排在最左端)和辅助继电器触点（运算中间结果）最右边必须是输出元素。,3.1 PLC的编程语言,（2）梯形图,3.1 PLC的编程语言,（3）功能块图,一种类似于数字逻辑电路的编程语言，用类似与门、或门的方框来表示逻辑运算关系，方块左侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入端、输出端的小圆点表示“非”运算，信

3、号自左向右流动。类似于电路一样，方框被“导线”连接在一起。,3.1 PLC的编程语言,（4）指令表又称命令语句表达式语言，常用一些助记符来表示PLC的某种操作，类似微机中的汇编语言，但比汇编语言直观易懂。用户可以很容易地将梯形图语言转换成助记符语言。,3.1 PLC的编程语言,3.2.1 位软元件：两种状态：ON、OFF，用 “1”、“0”表示；位元件X：输入继电器，存放外部输入电路的通断状态；Y：输出继电器，用于从PLC直接输出物理信号；M：辅助继电器，PLC内部运算标志；S：状态继电器，PLC内部运算标志。 字元件字节（Byte）：8个连续的二进制位；字（Word）：16个连续的二进制位；

4、 双字：两个连续的字。T、C的当前值和设定值均为有符号的字，最高位为符号位。0正1负。,3.2 FX系列PLC软元件,3.2.1 位软元件,1.输入继电器（X）,外部开关线路送来的信号经输入接线端X和输入继电器连接，有任意对常开和常闭触点，其只能由外部信号驱动，而不能由内部编程指令来驱动，其触点也不能直接输出带动负载；FX系列PLC的输入继电器采用八进制编号；FX2N系列PLC扩展时，输入继电器最多为184点，其编号为X0X7、X10X17、X260X267。,输入输出点数最多128点,2.输出继电器（Y）,把输出信号通过一对常开触点送到输出接线端子，驱动外部负载，（外部信号无法直接驱动Y，它

5、只能在程序内部用指令驱动），其状态对应于输出刷新阶段锁存器的输出状态，同时它还有无数对供编程使用的内部常开、常闭触点。FX系列PLC的输出继电器采用八进制编号；FX2N系列PLC扩展时，输出继电器最多为184点，其编号为Y0Y7、Y10Y17、Y260Y267。,输入输出点数最多128点,3.2.1 位软元件,PLC内有很多辅助继电器，FX2N系列PLC的辅助继电器按照其功能分成以下三类：通用辅助继电器M0M499（500点）电池后备/锁存辅助(断电保持辅助) 继电器M500M3071（2572点）特殊辅助继电器M8000M8255（256点） 辅助继电器见P25表3-1,3.2.1 位软元件

6、：辅助继电器 M,一般用途辅助继电器：相当于继电器系统的中间继电器，不对外输入和输出，只在程序中使用，是一种内部的状态标志。没有断电保持功能，PLC运行时电源如果中断，输出继电器和一般用途辅助继电器将全部变为 OFF。电源再次接通，除了因程序控制而变为 ON的以外，其余的仍将保持为 OFF状态。,3.一般用途辅助继电器M,断电保持辅助继电器：记忆电源中断瞬时状态，重新通电后再现其状态，FX1S和 FX1N等系列用 EEPROM或电容器中的电荷来保存软元件中的信息。EEPROM可以长期保存信息，电容器保持信息的时间有限。 FX2N和 FX3U等系列用 RAM和锂电池来保存软元件中的信息。有的系列

7、某些区域的辅助继电器默认的设置为没有断电保持功能，但是可以设置为有断电保持功能。,具有断电保持功能“起、保、停”梯形图,“起、保、停”梯形图,4.断电保持辅助继电器M,特殊辅助继电器（M8000M8255）： FX3G 、FX3U和 FX3UG和 为512点，其他系列为256点，用来表示 PLC的某些状态，提供时钟脉冲和标志 （ 如进位、借位标志） ，设定 PLC的运行方式，或者用于步进顺控、禁止中断、设定计数器是加计数还是减计数等。特殊辅助继电器分为触点利用型和线圈驱动型。触点利用型特殊辅助继电器的线圈由PLC驱动，用户只可以利用其触点。线圈驱动型型特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其线圈得电

8、后，PLC作出特定动作。,5.特殊辅助继电器M,1)运行监视M8000 （M8001） ：PLC运行时M8000得电(M8001断电)，PLC停止时M8000失电(M8001得电)。,5.特殊辅助继电器：触点利用型,2)初始化脉冲M8002（M8003）：只在PLC开始运行的第一个扫描周期内得电(断电)，其余时间均断电(得电)。常用M8002的触点作为一些继电器的初始化复位信号M8000由OFF变为ON状态时的一个扫描周期内为 ON。,5.特殊辅助继电器：触点利用型,3)- 出错特殊继电器M8004：当PLC硬件出错、参数出错、语法出错、电路出错、操作出错、运算出错等时，M8004得电,M80

9、61 - 硬件出错特殊继电器 D8061（出错代码）M8064 - 参数出错特殊继电器 D8064 （出错代码）M8065 - 语法出错特殊继电器 D8065 （出错代码）M8066 - 电路出错特殊继电器 D8066 （出错代码）M8067 - 操作出错特殊继电器 D8067 （出错代码）,5.特殊辅助继电器：触点利用型,4)状态监视,M8020 - 零标志M8021 - 错位标志M8022 - 进位标志M8029 - 指令执行完毕标志M8046 - STL状态置1M8246 - C246 减计数监视M8247 - C247 减计数监视M8249 - C249 减计数监视M8251 - C2

10、51 减计数监视M8252 - C252 减计数监视M8254 - C254 减计数监视,5.特殊辅助继电器：触点利用型,电池电压降低,5) 产生周期10ms、100ms、1s、1min脉冲的特殊辅助继电器(PLC RUN)：M8011、M8012、M8013、M8014。,5.特殊辅助继电器：触点利用型,1）系统使用,M8028-10ms定时器切换标志，线圈接通，T32-T62变为10ms定时器；M8030-“电池电压降低”发光二极管熄灭；M8031-非保持型继电器、寄存器状态清除；M8032-保持型继电器、寄存器状态清除；M8033-RUNSTOP时，输出保持RUN前状态；M8034-禁止

11、全部输出，线圈接通，PLC的所有输出自动断开；M8035-强制运行（RUN）监视；M8036-强制运行（RUN）；M8037-强制停止（ STOP ）；M8039-恒定扫描周期，线圈接通，PLC以恒定的扫描方式运行，恒定扫描周期值由D8039决定。,5.特殊辅助继电器：线圈驱动型,2）参数设置,M8235 -设置C235为减计数方式M8236 -设置C236为减计数方式M8237 -设置C237为减计数方式M8238 -设置C238为减计数方式M8241 -设置C241为减计数方式M8242 -设置C242为减计数方式M8244 -设置C244为减计数方式注意： FX系列不同型号PLC的特殊辅

12、助继电器的数量不同。在M8000M8255的256个特殊辅助继电器中，PLC未定义的不可在用户程序中使用，具体可参见使用手册。,5.特殊辅助继电器：线圈驱动型,5.特殊辅助继电器：帮助文档,“ 帮助” “ 特殊继电器 寄存器” ，打开 “ 帮助主题”对话框。在 “ 目录”选项卡的 “ FX系列 CPU”文件夹中，可找到分类排列的特殊继电器和特殊寄存器。其中的 、触点分别是常开触点和常闭触点。双击软元件，可打开详细说明。双击 “”按钮，可以查看上一个和下一个软元件的详细说明。,6.状态继电器 S,状态继电器是顺序控制中的重要内部元件，与第 章将要介绍的 STL指令 （ 步进梯形指令）一起使用。状

13、态也可以像辅助继电器那样使用。状态继电器分成四类，其编号及点数如下：初始状态：S0S9（10点）；回零：S10S19（10点）；通用：S20S499（480点）； 保持：S500S899（400点）；报警：S900S999（100点）。状态继电器的应用，参考STL指令内容。,3.2.2 定时器T,定时器相当于电器系统中的通电延时时间继电器；定时器可提供无数对常开、常闭延时触点供编程用；定时器中有一个设定值寄存器、一个当前值字（寄存器）和一个用来存储其输出触点的映象寄存器(一个二进制位)，这三个量使用同一地址编号。但使用场合不一样，意义也不同；最高位为符号位；定时器分一般用途定时器、累计型定时器

14、；PLC定时器工作原理：根据时钟脉冲累积计数而达到定时目的，时钟脉冲有1ms 、10ms 、100ms，当所计数达到设定值时，其触点动作。设定值可用常数K或数据寄存器D的内容来设置。,一般用途定时器不具备断电的保持功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。通用定时器有100ms和10ms两种。,设定值：常数K 或 数据寄存器D的内容；设定值的范围：132767。,3.2.2 定时器：一般用途定时器,3.2.2 定时器T,一般用途定时器定时范围100ms定时器：0.13276.7s10ms定时器(除FX2N外，M8028=ON 时) ：0.01327.67s 1ms定时器(FX0N T63) (

15、采用中断计数 )：0.00132.767s,3.2.2 定时器T：累计型定时器,累计型定时器累计型定时器具有计数累积的功能；在定时过程中如果断电或定时器线圈OFF，积算定时器将保持当前的计数值（当前值），通电或定时器线圈ON后继续累积，即其当前值具有保持功能，只有将积算定时器复位，当前值才变为0。1ms积算定时器：对1ms时钟脉冲进行累积计数的，定时范围0.00132.767s。 100ms积算定时器：对100ms时钟脉冲进行累积计数的定时范围0.13276.7s 。,3.2.2 定时器：累计型定时器,定时器的定时精度,定时器的精度与程序的安排有关，如果定时器的触点在线圈之前，精度将会降低。平

16、均差约为1.5倍扫描周期。最小定时误差为输入滤波器时间与定时器分辨率之差，1ms、10ms和100ms定时器的分辨率分别为1ms、10ms和100ms。如果定时器的触点在线圈之后，最大定时误差为倍扫描周期加上输入滤波器时间。如果定时器的触点在线圈之前，最大定时误差为倍扫描周期加上输入滤波器时间。,1.如何实现断电延时？如：当X0接通时，Y0马上得电；当X0断开时，Y0过20S后断电。2.当一个定时器的定时时间不够时，怎么办?如：当X0接通后，Y0过5000S后得电并保持，至到X1接通为止。3. 如何实现如下图所示周期为50s的脉冲输出？,定时器思考题,部分思考题答案:,X0接通时，Y0马上得电

17、；X0断开时，Y0过20S后断电。,1.如何实现断电延时?,X0接通，Y0过5000S后得电并保持，至到X1接通为止。,2.当一个定时器的定时时间不够时，怎么办?,部分思考题答案:,3.2.3 内部计数器C,内部计数器C用来对内部映像寄存器(X、Y、M、S、T)提供的信号计数。计数信号的ON和OFF时间应比PLC的扫描周期稍长。高速计数器HSC采用中断方式进行计数，与 PLC的扫描周期无关，与内部计数器相比除允许输入频率高之外，应用也灵活，高速计数器均有断电保持功能，通过参数设定也可变成非断电保持。,3.2.7 内部计数器C,内部计数器C包括16位加计数器和32位可逆计数器功能；设定值可由常数

18、K 或间接通过指定的数据寄存器(D)来设定，设定值范围：1-32767（16位）-214783648+214783647（32位）,注：16位加计数器分为通用型和保持型两种,16位加计数器基本原理,FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N （FX2NC）,普通 C0-C13 C0-C15 C0-C15 C0-C15 C0-C99 保持 C14-C15 C16-C31 C16-C31 C16-C199 C100-C199,16位增计数器编号,32位加减计数器 C200C234的设定值为 - 2147483648 2147483647，可以用特殊辅助继电器 M82008234来设定其加/

19、减计数方式 。增/减计数由对应的特殊辅助继电器设定。对应的特殊辅助继电器被置为ON时为减计数，置为OFF时为增计数；M8200为ON，C200减计数，M8200为OFF，C200加计数；32位计数器的设定值除可由常数 设定外，还可用数据寄存器来设定，如果指定的是D0，则设定值存放在32位数据寄存器 （ D0，D1 ）中。“ 环形计数”：32位计数器在最大值2147483647时加，变为最小值- 2147483648 ，在最小值 - 2147483648时减 ，变为最大值2147483647。,3.2.3 内部计数器C：32位加减计数器,思 考 ？,如何用计数器实现定时功能？,2. 如何用计数器

20、与定时器配合实现长延时？,用于对内部计数器无能为力的外部高速脉冲计数，采用中断方式高速计数，计数过程与 PLC的扫描工作方式无关。21点32位加/减高速计数器C235C255共用PLC的8个高速计数器输入端X0X7，某一输入端同时只能供一个高速计数器使用。不同类型的高速计数器可以同时使用，但是它们的高速计数器输入不能冲突。在对外部高速脉冲计数时，梯形图中高速计数器的线圈应一直通电，以表示与它有关的输入点已被使用，其他高速计数器的处理不能与它冲突。可用运行时一直为ON的M8000的常开触点来驱动高速计数器的线圈。,3.2.4高速计数器C,例如：当X14为ON时，选择高速计数器C235，从表34知

21、，C235的计数输入端是X0，但它并不在程序中出现，计数信号不是X14提供的。,3.2.4高速计数器C,U、D分别为加、减计数输入，A、B分别为A、B相输入，R为复位输入，S为置位输入。,2.一相高速计数器：C235C240为一相无起动/复位输入端的高速计数器，只能用RST指令来复位。C24lC245为一相带起动/复位端的高速计数器，可用M8235M8245来设置C235C2415的计数方向，M为ON，减计数，为OFF，加计数。例：C244是1相带起动/复位端的高速计数器，由表3-4知，Xl和X6分别为复位输入端和起动输入端，它们的复位和起动与扫描工作方式无关，其作用是立即的和直接的。如果X1

22、2为ON，一旦 X6变为ON，立即开始计数，计数输入端为 X0。X6变为OFF，立即停止计数，C244的 设定值由D0和D1指定。除了用Xl来立即复 位外，也可以在梯形图中用复位指令复位。,3.2.4高速计数器C,X9变为ON？,C235设定值4510，加计数时，当前值由4509变为4510，计数器输出触点变为ON，减计数时，当前值由4510变为4509，输出触点变为OFF。,带起动复位端单相单计数输入高速计数器计数过程梯形图,查表3-4知，X1和X6分别为高速计数器的复位输入端和起动输入端。利用X10通过M8244可设定计数方式，当X12与X6同时接通时开始计数，计数的输入信号来自于X0，C

23、244的设定值由D0和D1指定。除了可用X1立即复位外，也可用梯形图中的X11复位。,3.单相双计数输入高速计数器,单相双计数输入高速计数器（C246C250）有一个加计数输入端、一个减计数输入端，可用M8246M8250的状态控制其计数方式。例：C246的加、减计数输入端分别是X0和X1，计数器线圈通电，在X0的上升沿，计数器当前值加 ，在 X1的上升沿，计数器当前值减 。某些计数器还有复位和起动输入端，也可以在梯形图中用复位指令来复位。,X10为复位信号，其有效 (ON) 则C248复位。查表5-11可知，也可利用X5对其复位。当X11接通时，选中C248，输入来自X3和X4。,单相双计数

24、输入高速计数器计数过程,4.双相双输入高速计数器,双相高速计数器（C251C255）：A相和B相的信号时序决定高速计数器的计数方式，A相处于ON状态时，B相由OFF到ON时为加计数方式；当A相为ON时，若B相由ON到OFF，则为减计数方式所示。,4.双相双输入高速计数器,X14为ON时，C25l通过中断，对X0输入的A相信号和X1输入的B相信号的动作计数。X13为ON时C251被复位，当计数值大于等于设定值时，Y2的线圈通电，若计数值小于设定值，Y2的线圈断电。A/B相输入不仅提供计数信号，根据它们的相对相位关系，还提供了计数的方向。利用旋转轴上安装的A/B相型编码器，在机械正转时自动进行加计

25、数，反转时自动进行减计数。A相输入为ON时，若B相输入由OFF变为ON，为加计数(见图2b)；A相为ON时，若B相由ON变为OFF，为减计数（见图2c）。通过M8251可监视C251的加/减计数状态，加计数时M8251为OFF，减计数时M8251为ON.。,5高速计数器的计数速度,一般计数频率：单相和双向计数器最高l0kHz，A/B相计数器最高5kHz。最高的总计数频率：FXlS和FXlN为60kHz，FX2N和FX2NC为20kHZ，计算总计数频率时A/B相计数器的频率应加倍。FX2N和FX2NC的X0和X1因为具有特殊的硬件，供单相或双相计数时(C235，C236或C246)最高为60kH

26、z，用C25l两相计数时最高为30kHz。FX3U有点单相计数器的最高计数频率为100KHz，点为10KHz。点双相双计数输入计数器倍频和倍频为50KHz，FX3U-4HSX-ADP高速计数模块单相为200KHz。其他系列单相计数为点60KHz，点10KHz ，双相计数减半。应用指令SPD(速度检测，FUC56)具有高速计数器和输入中断的特性，X0X5可能被SPD指令使用，SPD指令使用的输入点不能与高速计数器和中断使用的输入点冲突。在计算高速计数器总的计数频率时，应将SPD指令视为l相高速计数器。,1. 数据寄存器DPLC在进行输入输出处理、模拟量检测与控制、位置控制时，需要许多数据寄存器以

27、存储数据和参数； 数据寄存器为16位二进制数（字），最高位为符号位；32位数据可用两个数据寄存器来存储（如D1D0）；可用于应用指令，也可用于定时器、计数器设定值间接指定。数据寄存器类型： 1. 通用数据寄存器； 2. 电池后备/锁存数据寄存器； 3. 特殊数据寄存器D8000D8255； 4. 文件寄存器。,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,1. 数据寄存器D 通用数据寄存器通用数据寄存器在PLC由运行（RUN）变为停止（STOP）时，其数据全部清零。如果将特殊继电器M8033置1，则PLC由运行变为停止时，数据可以保持。 断电保持数据寄存器断电保持数据寄存器只要不改写，原有数据就不会丢失

28、，无论电源接通与否，PLC运行与否，都不会改变寄存器内容。扩展寄存器和扩展文件寄存器扩展寄存器 （R）用来扩展数据寄存器 （D）。扩展寄存器（R）的内容可保存在扩展文件寄存器 （ ER）中。FX3U和 FX3UG只有使用存储器盒时才可以使用扩展文件寄存器。,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,2.特殊用途的数据寄存器（D8000 D8511，D8000 D255 ）PLC内各种元件的运行监视。未加定义的特殊数据寄存器，用户不能使用。例如： D8000-WDT定时器定时参数(初始值200ms) D8001-CPU型号 D8020-X0X7输入滤波时间(初始值10ms) D8030-1号模拟电位器

29、的数值 D8031-2号模拟电位器的数值 D8039-恒定扫描时间(ms)具体可参见PLC使用手册。,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,3.文件数据寄存器（D1000D7999）来设置具有相同软元件编号的数据寄存器的初始值。上电时和 STOPRUN时，文件寄存器中的数据被传送到系统 RAM的数据寄存器区。可在 GXDeveloper的 “ FX参数设置”对话框的 “ 内存容量设置”选项卡中 （图3-39） ，从 D1000开始，以500点 （块）为单位，设置文件寄存器的容量。,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,4.外部调整寄存器FX1S、FX1N和 FX3G有两个内置的设置参数用的小电位器

30、（ 图3-15） ，调节电位器，可改变指定的数据寄存器 D8030或 D8031的值 （0 255）。FX2N、FX2NC、FX3U和 FX3UG没有这种内置的电位器，但可用点电位器特殊功能扩展板来实现同样的功能。这些电位器常用来修改定时器的时间设定值。可用应用指令 VRRD（ FUN85）读出各电位器设置的位二进制数。,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,5.变址寄存器V/Z变址寄存器V0V7、Z0Z7是一种特殊用途的数据寄存器，相当于微机中的变址寄存器，用于改变元件的编号（变址）。V、Z都是16位的数据寄存器，与其它寄存器一样读写；需要32位操作，可将V、Z串联使用（Z为低位，V为高位）。

31、改变软元件的软元件号：当 V412时，数据寄存器的软元件号D6V4相当于 D18(12+6=18）修改常数的值:521时，K48Z5相当于常数69（ 21+48=69），若Z=10，则D0Z为D10。,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,6.指针（P/I）：包括分支、子程序用的指针 P，和中断用的指针 I。用来指定跳转指令或子程序调用指令等分支指令的跳转目标。指针放在梯形图左侧母线的左边。FX1S有 64点指针 （P60 P63 ），FX1N、FX2N和 FX2NC有 128点指针（P0P127）。FX3G、FX3U和 FX3UG分别有2048点和4096点指针。具体见4.5节。A 嵌套用指针

32、（N0-N7）B 分支指令用指针（P0-P63/P127）C 中断用指针（ I ）,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,6.指针A 嵌套用（N0-N7）；B 分支指令用（P0-P63/P127）；C 中断用（ I ）,3.2 .5数据寄存器、指针与常数, 输入中断：I 0 0：下降沿中断 1：上升沿中断 输入中断号（05） 注：FX0S/0N为0 -3 定时中断：I 1099ms 定时中断号（68） 注：限FX2N/2NC,计数中断：I 00 =16 注：限FX2N/2NC,与高速计数器置位指令（HSCS）配合使用,6.指针,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,7.常数（P/I）常数因为占用一

33、定的存储空间，也可作为元件处理。常数的表示： 十进制常数用K表示，如常数123表示为K123 十六进制常数则用H表示，如常数345表示为H159FX系列PLC的常数范围为：16位：K:-32,76832,767 H:0000FFFFH 32位：K:-2,147,483,6482,147,483,647 H:00000000FFFFFFFF,3.2 .5数据寄存器、指针与常数,3.3 编程软件与仿真软件使用入门,3.3.1安装软件3.3.2编程软件使用入门3.3.3生成与显示注释、声明和注解3.3.4 指令的帮助信息与PLC参数设置3.3.5 仿真软件使用入门,LD、LDI：电路开始的常开、常闭

34、触点对应的指令。OUT：驱动线圈的输出指令。使用说明： LD、LDI指令既可用于输入左母线相连的触点，也可与ANB、ORB指令配合实现逻辑运算； LD、LDI指令的目标元件为X、Y、M、T、C和S;OUT指令可以连续使用若干次（相当于线圈并联），对于定时器和计数器，在OUT指令之后应设置常数K或数据寄存器。OUT指令目标元件为Y、M、T、C和S,不能用于X。,3.4 FX系列PLC的基本逻辑指令(27条基本逻辑指令)3.4.1 与触点线圈有关的指令,LD、LDI、OUT指令,AND、ANI：常开触点、常闭触点串联连接指令； OR、ORI：常开触点、常闭触点并联连接指令；使用说明： AND、AN

35、I的目标元件为X、Y、M、T、C和S，描述单个触点串联连接的指令，串联次数没有限制，可反复使用。 OUT M101指令之后通过T1的触点去驱动Y4称为连续输出。区分多重输出。OR、ORI的目标元件为X、Y、M、T、C和S，描述单个触点并联连接的指令，并联触点的左端接到LD、LDI处，右端与前一条指令对应触点的右端相连。并联次数没有限制。,3.4 FX系列PLC的基本逻辑指令(27条基本逻辑指令)3.4.1 与触点线圈有关的指令,AND与ANI指令,不推荐的电路,OR与ORI指令,例题,已知图3-47中 X1的波形，画出 M0的波形,3.4.2 电路块串并联指令与多重输出指令,ORB：多触点电路

36、块的并联连接指令；ANB：多触点电路块的串联连接指令; ORB指令说明：几个串联电路块并联连接时，每个串联电路块开始时应该用LD或LDI指令；有多个电路块并联回路，如对每个电路块使用ORB指令，则并联的电路块数量没有限制。ORB指令可以连续使用，但不推荐使用， LD或LDI指令的使用次数不得超过8次，即ORB只能连续使用8次。,ORB指令,ANB指令的使用说明： 并联电路块串联连接时，并联电路块的开始均用LD或LDI指令；多个并联回路块连接按顺序和前面的回路串联时，ANB指令使用次数没有限制。也可连续使用ANB，但与ORB一样，使用次数在8次以下。,梯形图,指令表,复杂电路的分解,3.4.2

37、电路块串并联指令与多重输出指令,MPS：压入进栈指令，用于储存电路中有分支出的逻辑运算结果，以便以后处理有线圈的支路时可以调用该运算结果。MRD：读取堆栈指令，读取存储在堆栈最上层的电路中分支点处的运算结果，将下一个触点强制性地连接在该点。MPP：弹出堆栈指令，弹出堆栈最上层存储的电路中分支点对应的运算结果。栈存储器指令使用说明：堆栈指令没有目标元件；MPS和MPP必须配对使用；由于栈存储单元只有11个，所以栈的层次最多11层。,栈存储器与多重输出指令,使用二层堆栈的分支电路,梯形图,指令表,3.4.3 边沿检测指令与微分输出指令,1.边沿检测指令PLS：上升沿检测指令，在输入信号上升沿产生一

38、个扫描周期的脉冲输出；PLF：下降沿检测指令，在输入信号下降沿产生一个扫描周期的脉冲输出；PLS、PLF指令的目标元件为输出继电器Y和辅助继电器M。,梯形图,指令表,波形图,3.4.3 边沿检测指令与微分输出指令2.边沿检测触点指令LDP （ 取脉冲上升沿） 、ANDP（ 与脉冲上升沿）和ORP（ 或脉冲上升沿）： 检测上升沿的触点指令，触点的中间有一个向上的箭头，对应的触点仅在指定位元件波形的上升沿时接通一个扫描周期；LDF（ 取脉冲下降沿） 、ANDF（ 与脉冲下降沿）和ORF（ 或脉冲下降沿）： 检测下降沿的触点指令，触点的中间有一个向下的箭头，对应的触点仅在指定位元件波形的下降沿时接通

39、一个扫描周期；这条指令与触点所在的位置有关，包含 LD 、AND和 OR的指令分别表示电路的起始触点、串联的触点和并联的触点。上述指令可以用于 X、Y、M、T、和S。,上升沿检测,边沿检测触点指令,双稳态电路,3.4.3 边沿检测指令与微分输出指令,3.FX3G、FX3U和 FX3UG 系列增加的基本指令MEP（运算结果的上升沿时为 ON）指令用水平电源线上向上的垂直箭头来表示 ，仅在该指令左边触点电路的逻辑运算结果从 OFFON的一个扫描周期，有能流流过它。MEF（运算结果的下降沿时为 ON）指令用水平电源线上向下的垂直箭头来表示，仅在该指令左边触点电路的逻辑运算结果从ONOFF的一个扫描周

40、期，有能流流过它。,3.4.4 其他基本指令,1.置位复位指令SET：置位指令，使操作保持ON的指令；RST：复位指令，使操作保持OFF的指令；SET指令的目标元件为Y、M、S，RST指令的目标元件为Y、M、X、T、C、D、V、Z。RST常被用来对D、Z、V的内容清零，还用来复位积算定时器和计数器；对于同一目标元件，SET、RST可多次使用，顺序也可随意，但最后执行者有效。,梯形图,波形图,指令表,2.取反、空操作与程序结束指令INV取反指令，执行该指令之前的运算结果取反，梯形图中用一条45度斜线表示。NOP空操作指令，不执行操作，但占一个程序步。END程序结束指令，强制结束当前的扫描执行过程

41、。调试过程中常用到。,INV取反指令,3.4.4 其他基本指令,3.3.8,3.主控指令与主控复位指令编程时，多个线圈同时受一个或一组触点，使用主控指令可节约存储单元。MC：主控指令,用于公共串联触点的连接。执行MC后，左母线移到MC触点之后。MCR：主控复位指令,MC指令的复位指令，即利用MCR指令回复原母线的位置。,主控指令与主控复位指令,主控指令与主控复位指令使用说明：MC、MCR指令的目标元件为Y和M，但不能用特殊辅助继电器。MC占3个程序步，MCR占2个程序步。主控触点在梯形图中与一般触点垂直，主控触点是与左母线相连的常开触点，是控制一组电路的总开关，与主控触点相连的触点必须用LD或

42、LDI指令。MC指令的输入触点断开时，在MC和MCR之内的累计型定时器、计数器、用复位/置位指令驱动的元件保持其之前的状态不变。非积算定时器和计数器，用OUT指令驱动的元件将复位。在一个MC指令区内若再使用MC指令称为嵌套。嵌套级数最多为8级，编号N0、N1、N2、N3递增，每级的返回用对应的MCR指令，从编号大的嵌套级开始复位。,多重嵌套主控指令,3.4.5 编程规则,1.输入/输出继电器、内部辅助继电器、定时器、计数器等器件的触点可以多次重复使用，无需复杂的程序结构来减少触点的使用次数。2.梯形图每一行都是从左母线开始，线圈终止于右母线。触点不能放在线圈的右边。,接点和线圈的顺序：,正确程

43、序,错误程序,3.4.5 编程规则,3.除步进程序外，任何线圈、定时器、计数器、高级指令等不能直接与左母线相连。,3.4.5 编程规则,4.在程序中，不允许同一编号的线圈两次输出。,5.不允许出现桥式电路：触点应在水平线上，不能在垂直线上。,错误的桥式电路,桥式电路的替代电路,3.4.5 编程规则,6.程序的编写顺序应按自上而下、从左至右的方式编写。为了减少程序的执行步数，程序应为左大右小，上大下小。如：,不符合上大下小的电路，共5步,符合上大下小的电路，共4步,3.4.5 编程规则,不符合左大右小的电路，共5步,符合左大右小的电路，共4步,3.5 定时器/计数器应用例程,1.断开延时定时器电

44、路FX系列的定时器只提供线圈 “ 通电”后延迟动作的触点，如需要在输入信号变为 OFF之后的延迟动作，如何操作？,3.5 定时器/计数器应用例程,.脉冲定时器电路有的 PLC有脉冲定时器，在输入信号的上升沿，脉冲定时器输出一个宽度等于定时器设定值的脉冲。可以用 FX的一般用途定时器实现脉冲定时器的功能。,3.5 定时器/计数器应用例程,.参数可调的指示灯闪烁电路闪烁电路实际上是一个具有正反馈的振荡电路，T4和 T5的输出信号通过它们的触点分别控制对方的线圈，形成了正反馈。,3.5 定时器/计数器应用例程,.卫生间冲水控制电路光电开关X6检测到的卫生间有使用者的信号，用 Y5控制冲水电磁阀。从

45、X6的上升沿（有人使用）开始，用定时器 T6实现3s的延时，3s后 T6的常开触点接通，使 T7开始定时，M0输出一个4s的脉冲。使用者离开时（在 X6的下降沿），T8开始定时，M1输出一个 5s的脉冲。M1线圈所在的电路是一个下降沿触发的脉冲定时器电路，其工作原理与上升沿触发的脉冲定时器电路基本上相同。由图中的波形知，控制冲水电磁阀的 Y5输出的高电平脉冲波形由两块组成，宽度为4s和5s的脉冲波形分别由M0和M1提供。两块脉冲波形的叠加用并联电路来实现。,.两条运输带的控制程序两条运输带顺序相连 ，PLC通过 Y0和 Y1控制运输带的两台电动机。为了避免运送的物料在 号运输带上堆积，按下起动

46、按钮X0，号运输带开始运行，8s后2号运输带自动起动 。停机的顺序与起动的顺序刚好相反，即按了停车按钮 X1后，先停2号运输带，8s后停1号运输带。,3.5 定时器/计数器应用例程,6. 3条运输带的控制程序3条运输带顺序相连 ，PLC通过 Y2Y4控制3台运输带的电动机。为避免运送的物料在1号和2号运输带上堆积，按下起动按钮 X2，1号运输带开始运行，5s后2号运输带自动起动，再过5s后3号运输带自动起动。停机的顺序与起动的顺序刚好相反，即按了停车按钮x3后，3号运输带立即停机，5s后2号运输带停机，再过5s停1号运输带。,3.5 定时器/计数器应用例程,.定时范围的扩展FX系列的定时器的最长定时时间为 3276.7s，用 M8014的触点给计数器提供周期为1min的时钟脉冲 ，可以实现最长定时时间为32767min的定时。,3.5 定时器/计数器应用例程,