第4章FX系列PLC的指令系统及编程方法
FX系列PLC的程序设计方法
2
送料
已送料
3
返回
已返回
4
1 起动
5 夹紧 已夹紧
6 钻头下降 已钻完
7 钻头上升 已上升
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松开
已松开
9
钻孔
旋转120度
10 测量头下降 合格
11 测量头上升 已上升
12 卸料 已卸料
13 返回 已返回
卸工件 返回
返回 装工件
校孔
不合格
15 测量头上升 已上升
16 取走次品 重新起动
4、STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y,M,S,T 等元件的线圈,STL触点也可以使Y,M,S等元件置位或 复位。
5、STL触点断开时,CPU不执行它驱动的电路块,即 CPU只执行活动步对应的程序。
6、由于CPU只执行活动步对应的电路块,使用STL指 令时允许双线圈输出。
7、状态元件S可以使用LD、LDI、AND、ANI、OR、 ORI、SET、RST、OUT指令。
变成活动步。而PLC开始进入RUN方式时各步均处于“0” 状态,因此必须要有初始化信号,将初始步预置为活动步, 否则功能表图中永远不会出现活动步,系统将无法工作。
三、顺序功能图的基本结构 1、单序列(无分支)
1 a
2 b
3 c
单序列
单序列由一系列相继激 活的步组成。每一步的后面 仅有一个转换条件,每一个 转换条件后面仅有一步。
6.3 使用启保停电路的编程方式
根据顺序功能图设计梯形图时,可以用辅助继电 器M来代表步。某一步为活动步时,对应的M为“1” 状态,转换实现时,该转换变为不活动步,而其后续 步变为活动步。
启保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令, 任何一种可编程序控制器的指令系统都有这一类指令, 因此是一种通用的编程方式,可以用于任意型号的 PLC。
三菱PLC基本指令
图3.35 三相异步电机正反转控制
为防止正反转启动按钮同时按下危险情况,一方面,在梯形图中 设了互锁,将常闭X001和Y001串联在反转电路中,将常闭X002 和Y002串联在正转电路中。另一方面,在外部也设置了如图3.36 所示的用实际常闭触点组成的互锁。
图3.36 PLC控制的接线图
例2 流水行云――设计一个彩灯控制的PLC系统。 (1)功能要求 ①合启动钮SB2,彩灯HL0~ HL7(Y000 ~Y007)按间隔2s点亮 。 ②至彩灯HL0~HL7全亮,维持5s;此后全熄,维持3s;自动重 复下一轮循环。 (2)输入/ 输出端口设置
表3.15 主控与主控复位指令
3.1.9 主控与主控复位指令 MC、MCR
3
例 阅读图中梯形图,试解答: (1)写出梯形图所对应的指令表。 (2)指出各指令的步序并计算程序的总步数。 解:(1)用FXGP先画好梯形图(串联在母线上的接点M100( 嵌套级为N0)可以不必画),再用工具_转换命令
图3.20 MC和MCR指令举例
表3.19 彩灯PLC控制的I/O端口分配表
(3)梯形图
图3.42(a)彩灯PLC控制的梯形图
(4)指令表
图3.42(b)彩灯PLC控制的指令表
(5)接线图
图3.43 PLC彩灯控制接线图
例3 三相异步电动机的星三角起动运行控制 一、项目预备知识 1、基本指令 (1)指令功能 ①MC(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触点的后面,其操作元 件是Y、M ②MCR(主控复位指令):它是MC指令的复位指 令,即利用MCR指令恢复原左母线的位置。 P234
(3)指令使用说明 在MC指令内再使用MC指令时,嵌套级N的编 号(0~7)顺次增大,返回用MCR指令,从大 的嵌套级开始解除。特殊辅助继电器不能用作 MC的操作。 主控条件满足,执行主控电路块,主控条件 不满足时,不再执行上述电路,其中累计定时 器、计数器、用SET指令和RST指令驱动的元件 保持状态不变,其余的元件被复位 P234
(完整版)PLC电子教案
电子工业出版社
Hale Waihona Puke 目录• 第9章 实训指导
9.1 PLC实训教学的要求 • 9.1.1 实训的任务和要求 • 9.1.2 课题的设计方法与步骤 • 9.1.3 实训课题的确定 • 9.2.电子产品自动控制课题 • 9.2.1自动洗衣机控制 • 9.2.2自动售货机控制 • 9.2.3 抢答器控制 • 9.3 生产线自动控制课题
电子工业出版社
目录
• 第8章 实验指导 8.1 可编程控制器认识实验 8.2 基本逻辑指令实验 8.3 栈指令、主控指令和脉冲指令实验 8.4 定时器和计数器实验 8.5 跳转和比较指令实验 8.6 步进顺控指令实验 8.7 移位指令和编码、解码指令实验 8.8 加1、减1和交替输出指令实验 8.9 功能指令应用实验 8.10 简单控制程序应用实验
电子工业出版社
目录
• 第3章 可编程控制器的程序设计 • 3.1 梯形图的经验设计方法 • 3.2 常用基本单元电路的编程举例 • 3.2.1 定时器和计数器的编程方法 • 3.2.2 启动、停止及自保控制作用的编程方法 • 3.2.3 互锁及连锁控制的编程方法 • 3.2.4手动及自动控制的编程方法 • 3.2.5 顺序控制的编程方法 • 3.2.6 逻辑指令编程举例 • 3.3步进指令及编程方法 • 3.3.1 功能图的绘制 • 3.3.2 步进指令的应用 • 3.4 控制程序的设计举例 • 3.4.1 顺序运动的控制程序设计 • 3.4.2 化工生产的液体混合控制 • 习题3
目录
• 2.2.7 电路块并联连接指令 • 2.2.8 电路块串联连接指令 • 2.2.9 栈指令 • 2.2.10 主控指令 • 2.2.11 逻辑取反指令 • 2.2.12 置位和复位指令 • 2.2.13 定时器和计数器指令 • 2.2.14 脉冲指令 • 2.2.15 空操作指令 • 2.2.16 程序结束指令 • 2.3 FX系列PLC编程的基本原则 • 2.3.1 梯形图的规则 • 2.3.2 PLC执行用户程序的过程分析 • 习题2
FX系列PLC的基本逻辑指令
第五讲FX系列PLC的基本逻辑指令FX系列PLC共有27条基本逻辑指令,此外还有一百多条应用指令。
仅用基本逻辑指令便可以编制出开关量控制系统的用户程序。
第一部分:1、LD,LDI,OUT指令LD(Load):电路开始的常开触点对应的指令,可以用于X,Y,M,T,C和S。
LDI(Load Inverse):电路开始的常闭触点对应的指令,可以用于X,Y,M,T,C和S。
OUT(Out):驱动线圈的输出指令,可以用于Y,M,T,C和S。
LD与LDI指令对应的触点一般与左侧母线相连,在使用ANB,ORB指令时,用来定义与其他电路串并联的电路的起始触点。
OUT指令不能用于输入继电器X,线圈和输出类指令应放在梯形图的最右边。
OUT指令可以连续使用若干次,相当于线圈的并联。
定时器和计数器的OUT指令之后应设置以字母K开始的十进制常数,常数占一个步序。
定时器实际的定时时间与定时器的种类有关,图中的T0是l00ms定时器,K19对应的定时时间为。
19×100ms=l.9s。
也可以指定数据寄存器的元件号,用它里面的数作为定时器和计数器的设定值。
计数器的设定值用来表示计完多少个计数脉冲后计数器的位元件变为1。
如果使用手持式编程器,输入指令“OUT T0”后,应按标有SP(Space)的空格键,再输入设置的时间值常数。
定时器和16位计数器的设定值范围为1~32 767,32位计数器的设定值为–2 147 483 648~2 147 483 647。
2、触点的串并联指令AND(And):常开触点串联连接指令。
ANI(And Inverse):常闭触点串联连接指令。
OR(Or):常开触点并联连接指令。
ORI(Or Inverse):常闭触点并联连接指令。
串、并联指令可以用于X,Y,M,T,C和S。
单个触点与左边的电路串联时,使用AND和ANI指令,串联触点的个数没有限制。
在图中,OUT M10l指令之后通过T1的触点去驱动Y4,称为连续输出。
王永华版PLC第4章课后习题习题解答
需要注意的是,液体A阀MB1的启动条件除了启动按钮I0.0外,还有每次循环周期开 始的启动条件T38,而且T38还带有约束条件M0.0。 系统开始工作后,不按停止按钮I0.1时, M0.0为ON,在每次放完混合液体后, 系统都可以自动进入新的工作循环。按过停止按钮I0.1后,M0.0为OFF,系统进 行到最后一个动作,即混合液体放空后,由于M0.0· T38 = OFF,所以不能进入 新的循环,系统停止在初始状态。 只有再次按下启动按钮后,系统才可重新开始工作。M0.0的作用就像一个桥 梁一样,不按停止按钮,桥梁处于接通状态;按过停止 按钮后,桥梁就断了。另 外,把M0.0 • T38放在该网络块的最上边,则比较符合梯形图的编程规范。
(1)、输入/输出点地址分配
输入点 输出点
元件名称
人行道按 钮
输入触点编号
I0.0、I0.1
元件名称
车行道:绿灯、黄灯红灯
输出触点编号
Q0.0、Q0.1、Q0.2
人行道:红灯、绿灯
Q0.3、Q0.4
7、用功能图方法完成第5章中习题13的程序设计。 5-13、多个传送带启动和停止示意如图5- 57所示。初始状态为各个电动机都处 于停止状态。按下启动按钮后,电动机MAl通电运行,行程开关BG1有效后, 电动机MA2通电运行,行程开关BG2动作后,MAl 断电停止。其他传动带动作 类推,整个系统循环工作。按停止按钮后,系统把目前的工作进行完后停止在 初始状态。]要求画出功能图、梯形图,写出语句表。设计完成后,试体会使用 SFC设计顺序控制逻辑程序的好处。
图5-57多个传送带控制示意图
3、功能图的主要类型有哪些? 答:1)、单流程; 2)、可选择的分支和连接; 3)、并行分支和连接; 4)、跳 转和循环。 4、本书利用电气原理图、PLC一般指令和功能图三种方法设计了“三台电动机顺 序启动/停止”的例子,试比较它们的设计原理、方法和结果的异同。 5、用功能图方法完成第5章5.5.2节应用举例中例5-2的编程。要求画出功能图、梯 形图。设计完成后,试分析两种编程方法在设计顺序控制逻辑程序时的不同之处。 例5-2:液体温合控制装置。
三菱电机FX系列PLC培训教材(GXDeveloper)
常数
K(十进制常数)、H(十六进制常数)
指针
跳转指针:P 嵌套指针:N 中断指针:I
注意:各系列的FX PLC能使用的软元件数量有所不同,请参考《编程 手册》 2-2项。
FX PLC的编程工具及编程电缆
便携式编程器:
FX-10P(两行显示)、FX-20P(四行显示、带程序存储功能)
GX-Developer(Windows版):
8c199对计数条件的上升沿进行增计数计数值与设定值相等时计数器触点动作用rst指令复位触点和当前值计数器具体使用情况参见编程手册p4859fxplc应用指令说明cj跳转指令条件满足时向程序指定处跳转使用跳转指针pfxplc应用指令说明mov传送指令将一个源数据传送到目标数据可传送16位mov指令和32位dmov指令数据并可对指令进行脉冲化处理movpdmovp指令fxplc应用指令说明二进制四则运算add二进制加法sub二进制减法mul二进制乘法div二进制除法注意
缓冲存储器(BFM)位于特殊功能单元内,用于存放与 特殊功能有关的数据及模块状态等,BFM以16位为单位 存放数据,CPU通过FROM/TO指令访问BFM。
特殊功能单元(FX2N-4DA)
FX2N-4DA缓冲存储器分配:
BFM地址号 #0 说明 输出方式选择
BFM #0
H O O O O
CH4 CH3 CH2 CH1
例)。
FX PLC的发展历史
MELSEC系列PLC自1981年第一代F系列投入市场至今, 凭借其高性能与高信赖性,现全球销售业绩已超过六百万台。
FX3U – FX系列的最新机种!
F Series
1981: F系列 发售
三菱FX系列PLC的基本指令系统
▪ 可编程控制器的技术性能指标
1.输入/输出点数
输入/2输.出存点储数容指量的是外部输入、输出端子数量的总和,又称 可为编主程机3控的.扫制开描器关速存量储度输容入量/输通出常点指数用,户它程是序描存述储可器编和程数控据制存器储大器小容 可量的编之一程和个4控,.重指制表要令器征参系采系数用统统。循提环供扫给描用方户式的工可作用,资完源成,一是次系扫统描性所能需的的一时项 指间重令叫要系做技5统扫术.可是描指扩指周标展可期。编性,程扫控描制速器度所与有扫指描令周的期总成和反。比可。编程控制器的 编小程型指6可令.编通越程信多控功,制能软器件的功基能本就单越元强(,主但机掌)握多应为用开也关相量对I/较O复接杂口。,
▪ M(辅助继电器)和S(状态继电器):PLC内部运算标志
• “ON”和“OFF”两种状态,分别用“1”和“0” 表示
• 字元件(Byte):
▪ 1Byte=8bit;1Word=2Byte; ▪ 1Double Word=2Word; ▪ 定时器和计数器的当前值和设定值均为有符号的字,
最高位为符号位,最大的正整数为32767
FX2N系列PLC的基本单元
型号 双向晶闸管输出
— FX2N-32MS-001 FX2N-48MS-001 FX2N-64MS-001 FX2N-80MS-001
—
晶体管输出 FX2N-16MT-001 FX2N-32MT-001 FX2N-48MT-001 FX2N-64MT-001 FX2N-80MT-001 FX2N-128MT-001
▪ 输入输出继电器的元件编号用八进制数表示。
FX2N系列PLC的输入/输出继电器元件号
形
型
号
式 FX2N-16M FX2N-32M FX2N-48M FX2N-64M FX2N-80M FX2N-128M
4章PLC的程序设计方法
图4.1.1自锁触点的启、保、停
图4.1.2 置复位的启、保、停
图4.1.3 RS的启、保、停 2
(4)按钮控制启动、保持、停止控制
计数器比较的单 按钮控制
取反主程序加子程序的单按钮控制
3
2.互锁控制 所谓“互锁”是指当一个继电器工作时,另一个继电器不能工 作,避免短路。方法是用互锁继电器的常闭触点分别串联到其它 互锁的继电器线圈控制线路中。
42
43
4.5.2顺序控制设计法中启保停电路的编程 1. 顺序控制设计中使用启-保-停电路的编程方法 顺序控制设计法中启保停电路的编程,可采用以下步骤
1)根据要求设计顺序功能图(即流程图)。 2)根据顺序功能图写布尔表达式。 3)根据布尔表达式画出梯形图。 启-保-停电路编程的布尔表达式规律:当前步步名对应的继电器
23
24
T37(时段1 T38(时段2 T39(时段3 T40(时段4 T41(时段5 T42(时段6
)
)
)
)
)
)
Q0.1灯A
亮
亮
Q0.2灯B
亮
亮
Q0.3灯C
亮
亮
Q0.4灯D
亮
亮
表4.3.2 彩灯工作时段表格形式 逻辑表达式
25
26
2.【项目4.5】电动机循环运行的PLC控制 (1)控制要求 有两台电动机M1和M2,按下起动按钮SB1,M1运转10min后, 停止5min,M2与M1相反,即M1停止时M2运行,M1运行时 M2停止,如此循环往返,直到按下停止按钮SB2,电动机M1 和M2停止运行。
35
2)绿灯常亮的程序设计 能引起绿灯常亮的情况有5种,其状态为
由状态表可得Q0.1(HL2)的逻辑函数为
三菱FX系列PLC的指令及编程
PLC
②M8040:禁止状态转移,状态转移条件满足也不能转移。 ③M8033:停止时保持输出继电器,PLC由运行到禁止时 存储器中的内容保持运行时的状态。 ④M8030:电池灭灯,电池电压降低,PLC面板上的指示 灯不会亮。 ⑤M8039:恒定扫描,PLC以D 8039中的内容为扫描周期 运行程序。
可编程控制器原理及应用
PLC
I/O端子编号
采用继电器输出,输出侧左端4个点公用一个COM端,右边多 输出点公用一个COM端。输出的COM比输入端要多,主要考虑 负载电源种类较多,而输入电源的类型相对较少。 对于晶体管输出其公用端子更多。 ·端子为空端子,在外部配线工作中作中继端子使用。
可编程控制器原理及应用
供停电保持专用
M1024~M3071 2048点
特殊用途
M8000~M8255 256点
可编程控制器原理及应用
PLC
例:保持型辅助继电器电路及其动作时序
图3.3 保持型辅助继电器电路及其动作时序
这是一种运行时 自保持电路,当停电时,造成系统停止,但后 备电池接上保持M700状态,其接点M700也一直闭合。再通电时,即 使不合上X3,M700也继续通电。 但是,若通电时,如果X4的常闭触点断开,由于是系统已通电, 后备电池撒去,M700也断电,不工作了。
可编程控制器原理及应用
PLC
(1)普通定时器 普通定时器分为100 ms和10 ms两种。 (2)积算定时器 积算定时器分为1ms积算定时器和100ms积算定时 器两种。
定 时 器 100ms型 0.1~3276.7 T0~T199 200点 子程序或中断 T192~T199 10ms型 0.01~327.67秒 T200~T245 46点 型 (电池备用) 1ms型 0.001~32.767秒 T246~T249 4点 执行中断、积算 100ms型 0.1~3276.7秒 T250~T255 6点 积算型 (电池备用)
PLC控制技术全文
5.编程器
编程器用于将用户编制的控制程序送入PLC 的存储器,是PLC最重要的外部设备。编程 器不仅用于编程,还可以利用它进行程序的 修改和检查、对PLC工作状态的监控。小型 机一般使用简易的手持编程器。大中型PLC 采用带有显示屏的编程器及在通用计算机上 采用专用软件编程。
图3-2FX20P手持式编程器
中档PLC还具有较强的模拟量输入输出、算术运算、 数据传送、通信联网等功能,可完成既有开关量 又有模拟量的控制任务。
高档PLC增设有带符号算术运算、矩阵运算等功 能,使其运算能力提高。高档机还具有模拟调节、 联网通信、监视、记录和打印等功能,使PLC的 功能更多更强,能进行远程控制、大规模过程控 制,构成集散控制系统。
(4)扫描时间 扫描时间是指PLC执行一次解读用户控制程序 所需的时间。可用一个粗略指标表示,即用每 执 行 1000 条 指 令 所 需 时 间 来 估 算 , 通 常 为 10mS左右。
(5)编程语言及指令功能
梯形图语言、助记符语言、流程图语言及高级语 言等。不同厂家的PLC具有不同的编程语言。同 一厂家的不同型号的PLC其指令扩展的深度是不 同的。
❖ 日本的立石(OMRON,欧姆龙)公司,主要 生产SYSMAC C系列大、中、小型PLC。
❖ 三菱(MITSUBISHI)公司生产FX系列PLC, 近年来推出了FX系列,如FX2、FX1、FX2c、 FX0 、 FX0N 、 FX0S 、 FX2N 、 FX2NC 等 。 FX2N 型PLC是三菱公司的近期产品。
可编程控制器的定义:
1987年2月,国际电工委员会(IEC)在可编程 控制器的标准草案中作了如下定义:
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统, 专为在工业环境应用而设计。它采用了可编程 序的存储器,用来在其内部存储逻辑运算,顺 序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令, 并通过数字式和模拟式的输入输出,控制各种 类型的机械设备或生产过程。可编程控制器及 其有关外围设备,易于与工业控制系统连成一 个整体,并易于扩充其功能。”
FX 系列可编程控制器及指令系统
FX0N 有较强的通信功能,可与内置 RS-232C 通信接口的设备通信,如使用 FX0N-485APP 模块,可与计算机实现 1:N(最多 8 台)的通信。FX0N 还备有 8 位模拟量输入输出模块(2
路输入,1 路输出)用以实现模拟量的控制。由于 FX0N 体积小,功能强,使用灵活,特别
适用于由于安装尺寸的限制而难以采用其他 PLC 的机械设备上。
24
24
48~64
FX2n-64MR-001 FX2n-64MS FX2n-64MT
32
32
48~64
FX2n-80MR-001 FX2n-80MS FX2n-80MT
40
40
48~64
FX2n-128MR-001
FX2n-128MT
64
64
48~64
FX2N 具有丰富的元件资源,有 3072 点辅助继电器。提供了多种特殊功能模块,可实现
(4)模拟量输出模块 FX2N-2DA 该模块用于将 12 位的数字量转换成 2 点模拟输出。 输出的形式可为电压,也可为电流。其选择取决于接线不同。电压输出时,两个模拟输出通 道输出信号为 0~10V DC,0~5V DC;电流输出时为 4~20mA DC。分辨率为 2.5mV(0~ 10V DC)和 4µA(4~20mA)。数字到模拟的转换特性可进行调整。转换速度为 4ms/通道。本 模块需占用 8 个 I/O 点。适用于 FX1N、FX2N、FX2N 子系列。
基本单元是构成 PLC 系统的核心部件,内有 CPU、存储器、I/O 模块、通信接口和扩展
接口等。由于 FX 系列 PLC 有众多的子系列,现以 FX0S,FX0N,FX2N 三个子系列为例加
以介绍。
1. FX0S 系列的基本单元
plc指令表与解释(基于三菱FX系列PLC)
plc指令表与解释(基于三菱FX系列PLC)三菱 FX 系列PLC的基本逻辑指令。
取指令与输出指令(LD/LDI/LDP/LDF/OUT)(1)LD(取指令)一个常开触点与左母线连接的指令,每一个以常开触点开始的逻辑行都用此指令。
(2)LDI(取反指令)一个常闭触点与左母线连接指令,每一个以常闭触点开始的逻辑行都用此指令。
(3)LDP(取上升沿指令)与左母线连接的常开触点的上升沿检测指令,仅在指定位元件的上升沿(由OFF→ON)时接通一个扫描周期。
(4)LDF(取下降沿指令)与左母线连接的常闭触点的下降沿检测指令。
(5)OUT(输出指令)对线圈进行驱动的指令,也称为输出指令。
取指令与输出指令的使用说明:1)LD、LDI指令既可用于输入左母线相连的触点,也可与ANB、ORB指令配合实现块逻辑运算;2)LDP、LDF指令仅在对应元件有效时维持一个扫描周期的接通。
3)LD、LDI、LDP、LDF指令的目标元件为X 、Y 、M 、T、C、S;4)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。
5)OUT指令目标元件为Y、M、T、C和S,但不能用于X。
触点串联指令(AND/ANI/ANDP/ANDF)(1)AND(与指令)一个常开触点串联连接指令,完成逻辑“与”运算。
(2)ANI(与反指令)一个常闭触点串联连接指令,完成逻辑“与非”运算。
(3)ANDP 上升沿检测串联连接指令。
(4)ANDF 下降沿检测串联连接指令。
触点串联指令的使用的使用说明:1)AND、ANI、ANDP、ANDF都指是单个触点串联连接的指令,串联次数没有限制,可反复使用。
2)AND、ANI、ANDP、ANDF的目标元元件为X、Y、M、T、C和S。
3)OUT M101指令之后通过T1的触点去驱动Y4称为连续输出。
触点并联指令(OR/ORI/ORP/ORF)(1)OR(或指令)用于单个常开触点的并联,实现逻辑“或”运算。
第4章西门子PLC编程举例3(数字指令)
详细资料见梯形图(LAD) 手册或语句表(STL)手 册
( 例2 语句表方式 A I124.0 A I124.1 = Q125.1 I124.0 I124.1 & Q125.1 =
)
例3 功能块图方式
二、S7-300指令系统(梯形图方式)
1、位逻辑指令 2、比较指令 3、转换指令 4、计数器指令 5、数据块指令 6、逻辑控制指令 7、整数算术运算指令 详细资料见梯形图(LAD) 手册或语句表(STL)手 册 12、状态位指令 13、定时器指令
五、 浮点数运算指令P121
32 位标准IEEE 浮点数完成以下算术运算: • ADD_R 实数加法
• SUB_R 实数减法
• MUL_R 实数乘法 • DIV_R 实数除法 • 完成一个浮点数的绝对值运算(ABS) • 完成一个浮点数的平方(SQR)和平方根(SQRT)运算 • 完成一个用 32 位标准IEEE 浮点数表示的角度的以下三角函数 运算: - 正弦(SIN)和反正弦(ASIN)运算 - 余弦(COS)和反余弦(ACOS)运算 - 正切(TAN)和反正切(ATAN)运算
编程元件地址的表示方法
地址的表示方法: 区域标识符 访问方式 位置
例如: QW4
区域标识符
例如: I 2.1或 IX2.1
位置
访问方式
IB3 Q0.1
区域标识符 :指出该地址在存储器的哪个区域,各字母 代表的存储区域如下。(P89) I:输入映像寄存器区(数字入)
Q:输出映像寄存器区(数字出)
PI:外部输入区(模拟输入) PQ:外部输出区(模拟输出) M:标志位存储区 T:定时器存储区 C:计数器存储区 L:局部变量存储区
三菱FX3U系列PLC步进顺控指令及编程 第四章
§4.2 简单流程的程序设计 4.2.2 应用实例:PLC控制剪板机
第四章 步进顺控指令及编程
Date:
2020-1-15
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PLC控制剪板机的示意图如图4-9所示。 其控制要求如下:
开始时压钳和剪刀在上限位置,限位开关 SQ1和SQ2闭合。按下启动按钮后,板料右行至 限位开关SQ3处,然后压钳下行,压紧板料后压 力继电器吸合,压钳保持压紧,剪刀开始下行。 剪断板料后,压钳和剪刀同时上行,分别碰到 限位开关SQ1和SQ2后,停止上行。压钳和剪刀 都停止后,又开始下一周期的工作。
§4.1 状态元件与步进顺控指令
第四章 步进顺控指令及编程
Date:
2020-1-15
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状态元件是用于步进顺控编程的重要软元件,随状态动作的转移,原状态元件自动复位。 状态元件的常开/常闭触点使用次数无限制。
状态元件通常分为以下几种类型: (1)S0~S9 初始状态元件 (2)S10~S19 回零状态元件 (3)S20~S499 通用状态元件 (4)S500~S899 保持状态元件 (5)S900~S999 报警状态元件
状态转移图,其中状态元件用方框表示,状态元件之间用有箭头的线段连接,表 示状态转移的方向。垂直与状态转移方向的短线表示状态转移的条件,而状态元件方 框右边连出的部分表示该状态下驱动的元件。
§4.1 状态元件与步进顺控指令
第四章 步进顺控指令及编程
Date:
2020-1-15
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状态转移图具有以下特点:
第四章 步进顺控指令及编程
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2020-1-15
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由于在一个扫描周期内,可能会出现两 个状态同时动作,因此在相邻两个状态中不 能出现同一个定时器,否则指令相互影响, 可能使定时器无法正常工作
三菱PLC步进指令
第4章 步进指令各大公司生产的PLC 都开发有步进指令,主要是用来完成顺序控制,三菱FX 系列的PLC 有两条步进指令,STL (步进开始)和RET (步进结束)。
4.1 状态转移(SFC )图在顺序控制中,我们把每一个工序叫做一个状态,当一道工序完成做下一道工序,可以表达成从一个状态转移到另一个状态。
如有四个广告灯,每个灯亮1秒,循环进行。
则状态转移图如图4-1所示。
每个灯亮表示一个状态,用一个状态器S ,相应的负载和定时器连在状态器上,相邻两个状态器之间有一条短线,表示转移条件。
当转移条件满足时,则会从上一个状态转移到下一个状态,而上一个状态自动复位,如要使输出负载能保持,则应用SET 来驱动负载。
每一个状态转移图应有一个初始状态器(S0~S9)在最前面。
初始状态器要通过外部条件或其他状态器来驱动,如图中是通过M8002驱动。
而对于一般的状态器一定要通过来自其他状态的STL 指令驱动,不能从状态以外驱动。
下面通过一个具体例子来说明状态转移图的画法。
例4-1 有一送料小车,初始位置在A 点,按下启动按钮,在A 点装料,装料时间5s,装完料后驶向B 点卸料,卸料时间是7s ,卸完后又返回A 点装料,装完后驶向C 点卸料,按如此规律分别给B 、C 两点送料,循环进行。
当按下停止按钮时,一定要送完一个周期后停在A 点。
写出状态转移图。
分析:从状态转移图中可以看出以下几点: (1) 同一个负载可以在不同的状态器中多次输出。
(2) 按下起动按钮X4,M0接通,状态可以向下转移,按下停止按钮,M0断开,当状态转移到S0时,由于M0是断开的,不能往下转移,所以小车停在原点位置。
(3) 要在步进控制程序前添加一段梯形图(见图4-3b )(b ) 梯形图(a ) 状态转移图图4-3 控制送料小车状态转移图M0 启动辅助继电器X1 原点条件M8002T3X1S23S22X3S23T2S21S24X1X2T1S22S21T0S20S0打开卸料阀小车左行Y4A点Y2T3C点K70小车左行Y4小车右行打开装料阀原点指示Y1Y3T2K50Y0A点打开卸料阀小车右行B点Y2T1K70Y3打开装料阀Y1T0 K504.2 步进指令4.2.1步进指令步进指令有两条:STL 和RET 。
电气控制与PLC控制基础理论-第四章
编程元件的使用主要体现在程序中,一般可认为编程元件和继电接触器元件类似,具有线圈和常开/常闭触点。 由于编程元件实质为存储单元,取用它们的常开/常闭触点实质上是读取存储单元的状态,所以可以认为一个 编程元件具有无数个常开/常闭触点。 编程元件作为计算机的存储单元,在存储器中只占一位,其状态只有置1和置0两种情况,称为位元件。PLC 的位元件还可以组合使用。
顺序功能图(SFC)
顺序功能图利用状态流程框图来表达一个顺序控制 过程,是一种较新的图形化的编程方法。它将顺序流 程动作的过程分成步和转换条件,根据转换条件对控 制系统的功能流程顺序进行分配,一步步地按照顺序 动作。
图4-8所示为简单顺序功能图的示意图。
图4-8 顺序功能图示意图
功能块图(FBD)
功能块图编程语言实际上是用逻辑功能符号组成的功能块来表达命 令的图形语言,它与数字逻辑电路类似,极易表现条件与结果之间的 逻辑功能。图4-9所示为先“或”后“与”再输出操作的功能块图。
结构文本(ST)
随着PLC的飞速发展,如果许多高级功能仍然用梯形图来表示,会 很不方便。为了增强PLC的数字运算、数据处理、图表显示、报表打 印等功能,方便用户使用,许多大中型PLC都配备了PASCAL, BASIC,C等高级编程语言,这种编程方式称为结构文本。
FX系列PLC又分为FX2,FX0,FX2C,FX0N,FX0S,FX2N,FX2NC,FX1S,FX1N,FX1NC,FX3U等 几个小系列。本书以FX2N系列PLC为例进行介绍(参见图4-5)。
图4-5 FX2N系列PLC
FX2N系列PLC的命名
PLC功能指令
数据寄存器又分为一般型,停电保持型和特殊 型。FX系列的PLC,其数据寄存器的编号如表4 -1所示。
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表4-1
FX系列PLC数据寄存器
机型
•
FX1S
一般用
D0~ D129
128点③
停电保持用
停电保持 专用
文件用
-
D128~
D255 128点③
根据参数设定, 可以将D1000~ D2499作为文件 寄存器使用
• 程序中C1的设定值可以等于或大于K10均可。 当设备维护完毕后需用复位按钮(X2)对计数 器C1以及M0、M1进行复位后才能重新投入使 用。
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• (四)知识拓展
• 1. 区间比较指令ZCP
• ZCP指令的使用说明见图4—14所示。它是将一个数据 [S] 与两个源操作数[S1]、 [S2]进行代数比较,然后将目标操 作数 [D]进行相应的操作。如图4-14所示,X0=1时,将 C0的当前值与K50、K100比较。若C0当前值<K50,M0 自动置1;若K50≤C0≤K100,自动M1置1;若C0>K100, M2自动置1。
K4M10表示由M25~M10这16位辅助继电器的组 合。
【注意】 位组合元件的最低位最好采用0结尾的位元件。
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⑶ 其它
K――表示十进制常数;H――表示十六 进制常数;T、C―――分别表示定时器、 计数器的当前值寄存器。
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2. 功能指令的表达形式
功能指令与基本指令不同,功能指令类似一个子程序, 直接由助记符(功能代号)表达本条指令要做什么。FX系 列PLC的功能指令表达形式如图4-2所示。
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
2.保持辅助继电器 保持辅助继电器 保持继电器的编号为:M384-M511共128点。保持继电 保持继电器的编号为 共 点 器有后备铿电池供电, 器有后备铿电池供电,所以在电源中断时能够保持它们原来 的状态不变,可用于要求保持断电前状态的控制系统。 的状态不变,可用于要求保持断电前状态的控制系统。 3.特殊辅助继电器 特殊辅助继电器 这些特殊辅助继电器各自具有特殊的功能, 这些特殊辅助继电器各自具有特殊的功能,一般分成两大 一类是只能利用其触点,其线圈由PLC自动驱动。例 自动驱动。 类。一类是只能利用其触点,其线圈由 自动驱动 运行监视)、 初始脉冲),M8013(1s 如:M8000(运行监视 、M8002(初始脉冲 运行监视 初始脉冲 时钟脉冲)。另一类是可驱动线圈型的特殊辅助继电器, 时钟脉冲 。另一类是可驱动线圈型的特殊辅助继电器,用户 驱动其线圈后, 做特定的动作。 驱动其线圈后,PLC做特定的动作。 做特定的动作
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
4.1.1输入 输出 输入/输出 输入 输出(I/O )继电器 继电器
输入继电器用X表示, 输入继电器用 表示,是PLC中用来专门存储系统输入信号 表示 中用来专门存储系统输入信号 的内部虚拟继电器。它又被称为输入的映像区, 的内部虚拟继电器。它又被称为输入的映像区,它可以有无 数个动合触点和动断触点, 编程中可以随意使用。 数个动合触点和动断触点,在PLC编程中可以随意使用。这 编程中可以随意使用 类继电器的状态不能用程序驱动,只能用输入信号驱动。 类继电器的状态不能用程序驱动,只能用输入信号驱动。FX 系列PLC的输入继电器采用八进制编号。 的输入继电器采用八进制编号。 系列 的输入继电器采用八进制编号 输出继电器用Y表示 表示, 输出继电器用 表示,是PLC中专门用来将运算结果信号经 中专门用来将运算结果信号经 输出接口电路及输出端子送达并控制外部负载的虚拟继电器。 输出接口电路及输出端子送达并控制外部负载的虚拟继电器。 它在PLC内部直接与输出接口电路相连,它有无数个动合触 内部直接与输出接口电路相连, 它在 内部直接与输出接口电路相连 点与动断触点,这些动合与动断触点可在PLC编程时随意使 点与动断触点,这些动合与动断触点可在 编程时随意使 所示。 用。如表4-1所示。 所示
PLC内部存储器的每一个存储单元均称为元件,各个元件与 内部存储器的每一个存储单元均称为元件, 内部存储器的每一个存储单元均称为元件 PLC的监控程序、用户的应用程序合作,会产生或模拟出不 的监控程序、 的监控程序 用户的应用程序合作, 同的功能。后面介绍的各类继电器、定时器、 同的功能。后面介绍的各类继电器、定时器、计数器都指此 类软元件。元件的数量及类别是由PLC监控程序规定的,它 监控程序规定的, 类软元件。元件的数量及类别是由 监控程序规定的 的规模决定着PLC整体功能及数据处理的能力。 整体功能及数据处理的能力。 的规模决定着 整体功能及数据处理的能力 FX系列 系列PLC是三菱公司后期的产品。命名方式如下 是三菱公司后期的产品。 系列 是三菱公司后期的产品 命名方式如下:
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
(3)特殊数据寄存器 特殊数据寄存器D8000-D8255用于监视 用于监视PLC内各种 特殊数据寄存器 用于监视 内各种 元件的运行方式用,其内容在电源接通(ON)时,写入初始 元件的运行方式用,其内容在电源接通 时 化值(全部清零 然后由系统ROM安排写入初始值 。 全部清零, 安排写入初始值)。 化值 全部清零,然后由系统 安排写入初始值 (4)文件寄存器 文件寄存器D1000-D7999实际上是一类专用数据寄 文件寄存器 实际上是一类专用数据寄 存器,用于存储大量的数据,例如采集数据、 存器,用于存储大量的数据,例如采集数据、统计计算器数 多组控制参数等。其数量由CPU的监视软件决定。在 的监视软件决定。 据、多组控制参数等。其数量由 的监视软件决定 PLC运行中,用BMOV指令可以将文件寄存器中的数据读到 运行中, 运行中 指令可以将文件寄存器中的数据读到 通用数据寄存器中,但不能用指令将数据写入文件寄存器。 通用数据寄存器中,但不能用指令将数据写入文件寄存器。 ( 5) V/Z变址寄存器变址寄存器通常用于修改器件的地址 变址寄存器变址寄存器通常用于修改器件的地址 编号。 和 都是 位的寄存器,可进行数据的读与写;当进 都是16位的寄存器 编号。V和Z都是 位的寄存器,可进行数据的读与写 当进 位操作时, 合并使用, 为低位。 行32位操作时,将V,Z合并使用,指定 为低位。 位操作时 合并使用 指定Z为低位
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
4.1.2辅助继电器 辅助继电器(M) 辅助继电器
PLC内有很多辅助继电器。辅助继电器的线圈与输出继电 内有很多辅助继电器。 内有很多辅助继电器 器一样, 内各软元件的触点驱动。 器一样,由PLC内各软元件的触点驱动。辅助继电器的动合 内各软元件的触点驱动 和动断触点使用次数不限, 内可以自由使用。 和动断触点使用次数不限,在PLC内可以自由使用。但是, 内可以自由使用 但是, 这些触点不能直接驱动外部负载, 这些触点不能直接驱动外部负载,外部负载的驱动必须由输 出继电器执行。 出继电器执行。在逻辑运算中经常需要一些中间继电器作为 辅助运算用。 辅助运算用。 1.通用辅助继电器 通用辅助继电器 FXON-60M型PLC的通用辅助继电器编号为 的通用辅助继电器编号为:MO-M383 型 的通用辅助继电器编号为 系列PLC中除了输入 输出继电器外,其他 中除了输入/输出继电器外 共384点(在FX系列 点 在 系列 中除了输入 输出继电器外, 所有的器件都采用十进制数编号)。 所有的器件都采用十进制数编号 。
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
序列号:0,0S,0N,2,2C,1S,2N,2NC。 。 序列号 I/O总点数 总点数:0-256。 总点数 。 单元类型:M—基本单元 基本单元; 单元类型 基本单元 E输入输出混合扩展单元及扩展模块 输入输出混合扩展单元及扩展模块; 输入输出混合扩展单元及扩展模块 EX—输入专用扩展模块 输入专用扩展模块; 输入专用扩展模块 EY—输出专用扩展模块。 输出专用扩展模块。 输出专用扩展模块 输出形式:R—继电器输出 继电器输出; 输出形式 继电器输出 T—晶体管输出 晶体管输出; 晶体管输出 S—晶闸管输出。 晶闸管输出。 晶闸管输出
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
4.1.6 数据寄存器 数据寄存器D
可编程控制器用于模拟量控制、位置控制、数据 可编程控制器用于模拟量控制、位置控制、数据I/O时,需 时 要许多数据寄存器存储参数及工作数据。 要许多数据寄存器存储参数及工作数据。这类寄存器的数量 随着机型不同而不同。 随着机型不同而不同。 数据寄存器分为以下几类: 数据寄存器分为以下几类 (1)通用数据寄存器 通用数据寄存器DO-D199只要不写入数据,则数据 只要不写入数据, 通用数据寄存器 只要不写入数据 将不会变化,直到再次写入。这类寄存器内的数据, 将不会变化,直到再次写入。这类寄存器内的数据,一旦 PLC状态由运行 状态由运行(RUN)转成 转成(STOP)时全部数据均清零。 时全部数据均清零。 状态由运行 转成 时全部数据均清零 (2)停电保持数据寄存器 停电保持数据寄存器D200-D7999除非改写,否则 除非改写, 停电保持数据寄存器 除非改写 数据不会变化。即使PLC状态变化或断电,数据仍可以保持。 状态变化或断电, 数据不会变化。即使 状态变化或断电 数据仍可以保持。
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
4.1.3定时器 定时器T 定时器
定时器在PLC相当于一个时间继电器,它有一个设定值寄存 相当于一个时间继电器, 定时器在 相当于一个时间继电器 一个字)、一个当前值寄存器(字 以及无数个触点 以及无数个触点(位 。 器(一个字 、一个当前值寄存器 字)以及无数个触点 位)。 一个字 对于每一个定时器,这三个量使用同一个名称, 对于每一个定时器,这三个量使用同一个名称,但使用场合 不一样,其所指的也不一样。 不一样,其所指的也不一样。通常在一个可编程控制器中有 几十个至数百个定时器,可用于定时操作。 几十个至数百个定时器,可用于定时操作。
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4.1 FX系列 系列PLC的内部系统配置 系列 的内部系统配置
4.1.5常数 常数(K/H)
常数计数器也作为器件对待,它在存储器中占有一定的空间, 常数计数器也作为器件对待,它在存储器中占有一定的空间, 十进制常数用K表示 表示, 十进制常数用 表示,如18,表示为 ,表示为K18;十六进制常数用 十六进制常数用 H表示,如18表示为 表示, 表示为H18。 表示 表示为 。
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4.2 FX系列 系列PLC的基本指令 系列 的基本指令
4.2.1逻辑取及输出线圈指令
(LD,LDI,OUT )
LD ( Load ):从母线取用常开触点指令。 从母线取用常开触点指令。 从母线取用常开触点指令 LDI ( Load Inverse ):从母线取用常闭触点指令。 从母线取用常闭触点指令。 从母线取用常闭触点指令 OUT ( Out ):是对输出继电器、辅助继电器、状态继电 是对输出继电器、 是对输出继电器 辅助继电器、 定时器、 器、定时器、计数器的线圈进行驱动的 指令,但不能用于输入继电器。 指令,但不能用于输入继电器。 上述3条指令的使用如 条指令的使用如图 所示。 上述 条指令的使用如图4-1所示。 所示
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