自动化仪表及装置可编程控制器
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计数器(C0~C255) 分为加计数器、减计数器 等，计数脉冲从端子输入,当所计数等于设定 值时, 其输出触点动作。计数常数也由常数K 设定。
PLC指令和编程方法
FX系列PLC的指令包括基本指令、步进指令和 功能指令，以下例举常用的基本指令（用梯 形图和指令表描述）：
逻辑取及线圈驱动 分别为逻辑取LD、逻辑取 反LDI和输出OUT 。
K19 6 LD T0 7 OUT Y1
触点并联 分别为逻辑或OR和逻辑或非ORI。
X4 Y5
X6
M2
Y5 X7 X10 M3
M3
M10
0 LD X4 1 OR X6 2 ORI M2 3 OUT Y5 4 LDI Y5 5 AND X7 6 OR M3 7 ANI X10 8 OR M10 9 OUT M3
FX2N系统组成
FX2N包括基本单元、扩展单元、扩展模块、 特殊功能模块及编程设备。
FX2N开关量输入输出电路
输入电路以直流输入为主，其输入器件可为 无源触点或传感器的集电极开路晶体管。
输出电路有三种形式：继电器输出型、晶体 管输出型和双向晶闸管输出型。
编程元件
PLC的编程元件包括触点、继电器、定时器、 计数器等：
PLC的特点
– 可靠性高、抗干扰能力强 能适应恶劣工业环 境，无故障时间达到数十万小时。
– 功能完善，性价比高 能实现开关量、模拟量 控制，完成复杂控制任务。
– 通用性强，组合灵活 产品系列化、模块化、 标准化, 有多种系列化产品和模块供用户选择。
– 编程简单、直观 有多种编程语言，形象直观, 容易掌握，使用者不需要专门的计算机知识。
– 体积小、维护方便 易于安装， 具有自诊断、 故障报警功能，便于操作者检查维修。
….. …..
PLC的工作过程
输 入 设 备
输
输
入 端
入 寄 存
控 制 部
子
器
件
输
输
出 寄 存
出 端
输 出 设
器
子
备
输入采样 PLC 以扫描方式顺序读入输入端 的通断状态，并存入输入寄存器。
程序执行 读出寄存器的通断状态， 进行逻 辑、算术运算，将结果存入输出寄存器。
FX系列可编程控制器
– FX型可编程控制器包括FX1S、FX1N、FX1NC、 FX2N、FX2NC等多种系列产品，其基本功能类 似。本节介绍广泛使用的FX2N。
– 功能指标：I/O点数为10~256，基本指令27条， 步进指令两条，功能指令85~128种，执行时间 0.08~0.7µs/基本指令，程序容量2000~16000步， 中断源6~15。
脉冲输出 （PLS/PLF）
X0 PLS M0
M0 SET Y0
X1 PLF M1
M1 RST Y0
0 LD X0
1 PLS M0 X0
3 LD M0 4 SET Y0 X1
5 LD X1 M0
6 PLF M1 8 LD M1 M1
9 RST Y0 Y0
空操作 （NOP） 该指令使此程序步作空操作。
串联电路块的并联 （ORB）
X0 X1 Y3
X2 X3
X4 X5
串联电路块
0 LD X0 1 AND X1 2 LD X2 3 AND X3 4 ORB 5 LDI X4 6 AND X5 7 ORB 8 OUT Y3
并联电路块的串联 （ANB）
0 LD X0
X0
X2 X3
Y3
1 OR X1 2 LD X2
输入触点、继电器(X0~X177) 用来接收外部开 关信号。
输出触点、继电器(Y0~Y177) 用来传送信号到 外部负载。
COM
端
子 X0
线圈 输入信号
外部电源
COM
~
端子
Y0 负载
辅助触点、继电器(M0~M499等) 相当于继电 器控制系统的中间继电器,但这些触点不能直 接驱动外部负载。
常数(K/H) 十进制常数用K表示，十六进制常 数用H表示。 定时器(T0~T255) 定时时间由时间脉冲累积 计时确定，时钟脉冲有1ms、10ms、100ms， 当所计时间达到设定值时，其输出触点动作。 定时时间常数一般由常数K设定。
程序结束 （END）该指令表示程序结束。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
编程注意的问题
– 合适的编程顺序 在设计并联电路时，串联触 点多的电路应尽量放在上部； 在设计串联电路 时, 并联触点多的电路应尽量放在左边。
X0 Y0
X1 M1
Y1
0 LD X0 1 OUT Y0 2 LDI X1 3 OUT M1 4 OUT Y1
触点串联 分别为逻辑与AND和逻辑与非ANI。
X0 X2 Y3 X3
T0
Y3 M1 T0
K19 Y1
0 LD X0 1 AND X2 2 OUT Y3 3 ANI X3 4 OUT M1 5 OUT T0
控制仪表及装置
第五章 可编程控制器
可编程控制器
第一节 概述 第二节 FX系列可编程控制器 第三节 S7系列可编程控制器
概述
– 可编程控制器(Programmable Logic Controller) 是在工业自动化系统中广泛使用的通用数字式 控制装置，简称PLC。
– 按照 IEC的定义，该装置专为在工业环境下应 用而设计，它将逻辑运算、顺序控制、算术运 算、定时、计数等功能存储在可编程存储器中， 通过数字量或模拟量的输入和输出，控制各种 设备和生产过程。
输出刷新 将输出寄存器的通断状态(即控制 信号) 输至输出设备。
编程语言
PLC的编程语言由IEC 61131-3标准规定：
指令表 与汇编语言类似的助记符, 一条指令 执行一项命令。
梯形图 是布尔变量 (触点与线圈) 的连接图， 类似于继电器控制逻辑图。 功能块图 是算术运算、布尔变量等功能元素 和功能块的连接图。 顺序功能图 将控制任务分割为可按顺序执行 的连接图。 结构化文本 是类似于 PASCAL 的高级语言， 可完成复杂的计算和控制任务。
X1
X4 X5
3 AND X3
4 LDI X4
X6
并联电路块
5 AND X5
6 ORB
X3
7 OR X6
8 ANB
9 OR X3
10 OUT Y3
自保持与解除 （SET/RST）
X0 SET Y0
X1 RST Y0
X2 SET M0
X3 RST M0
X4 SET S0
X5 RST S0
0 LD X0 1 SET Y0 2 LD X1 X0 3 RST Y0 4 LD X2 X1 5 SET M0 6 LD X3 Y0 7 RST M0 8 LD X4 9 SET S0 10 LD X5 11 RST S0
PLC指令和编程方法
FX系列PLC的指令包括基本指令、步进指令和 功能指令，以下例举常用的基本指令（用梯 形图和指令表描述）：
逻辑取及线圈驱动 分别为逻辑取LD、逻辑取 反LDI和输出OUT 。
K19 6 LD T0 7 OUT Y1
触点并联 分别为逻辑或OR和逻辑或非ORI。
X4 Y5
X6
M2
Y5 X7 X10 M3
M3
M10
0 LD X4 1 OR X6 2 ORI M2 3 OUT Y5 4 LDI Y5 5 AND X7 6 OR M3 7 ANI X10 8 OR M10 9 OUT M3
FX2N系统组成
FX2N包括基本单元、扩展单元、扩展模块、 特殊功能模块及编程设备。
FX2N开关量输入输出电路
输入电路以直流输入为主，其输入器件可为 无源触点或传感器的集电极开路晶体管。
输出电路有三种形式：继电器输出型、晶体 管输出型和双向晶闸管输出型。
编程元件
PLC的编程元件包括触点、继电器、定时器、 计数器等：
PLC的特点
– 可靠性高、抗干扰能力强 能适应恶劣工业环 境，无故障时间达到数十万小时。
– 功能完善，性价比高 能实现开关量、模拟量 控制，完成复杂控制任务。
– 通用性强，组合灵活 产品系列化、模块化、 标准化, 有多种系列化产品和模块供用户选择。
– 编程简单、直观 有多种编程语言，形象直观, 容易掌握，使用者不需要专门的计算机知识。
– 体积小、维护方便 易于安装， 具有自诊断、 故障报警功能，便于操作者检查维修。
….. …..
PLC的工作过程
输 入 设 备
输
输
入 端
入 寄 存
控 制 部
子
器
件
输
输
出 寄 存
出 端
输 出 设
器
子
备
输入采样 PLC 以扫描方式顺序读入输入端 的通断状态，并存入输入寄存器。
程序执行 读出寄存器的通断状态， 进行逻 辑、算术运算，将结果存入输出寄存器。
FX系列可编程控制器
– FX型可编程控制器包括FX1S、FX1N、FX1NC、 FX2N、FX2NC等多种系列产品，其基本功能类 似。本节介绍广泛使用的FX2N。
– 功能指标：I/O点数为10~256，基本指令27条， 步进指令两条，功能指令85~128种，执行时间 0.08~0.7µs/基本指令，程序容量2000~16000步， 中断源6~15。
脉冲输出 （PLS/PLF）
X0 PLS M0
M0 SET Y0
X1 PLF M1
M1 RST Y0
0 LD X0
1 PLS M0 X0
3 LD M0 4 SET Y0 X1
5 LD X1 M0
6 PLF M1 8 LD M1 M1
9 RST Y0 Y0
空操作 （NOP） 该指令使此程序步作空操作。
串联电路块的并联 （ORB）
X0 X1 Y3
X2 X3
X4 X5
串联电路块
0 LD X0 1 AND X1 2 LD X2 3 AND X3 4 ORB 5 LDI X4 6 AND X5 7 ORB 8 OUT Y3
并联电路块的串联 （ANB）
0 LD X0
X0
X2 X3
Y3
1 OR X1 2 LD X2
输入触点、继电器(X0~X177) 用来接收外部开 关信号。
输出触点、继电器(Y0~Y177) 用来传送信号到 外部负载。
COM
端
子 X0
线圈 输入信号
外部电源
COM
~
端子
Y0 负载
辅助触点、继电器(M0~M499等) 相当于继电 器控制系统的中间继电器,但这些触点不能直 接驱动外部负载。
常数(K/H) 十进制常数用K表示，十六进制常 数用H表示。 定时器(T0~T255) 定时时间由时间脉冲累积 计时确定，时钟脉冲有1ms、10ms、100ms， 当所计时间达到设定值时，其输出触点动作。 定时时间常数一般由常数K设定。
程序结束 （END）该指令表示程序结束。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
编程注意的问题
– 合适的编程顺序 在设计并联电路时，串联触 点多的电路应尽量放在上部； 在设计串联电路 时, 并联触点多的电路应尽量放在左边。
X0 Y0
X1 M1
Y1
0 LD X0 1 OUT Y0 2 LDI X1 3 OUT M1 4 OUT Y1
触点串联 分别为逻辑与AND和逻辑与非ANI。
X0 X2 Y3 X3
T0
Y3 M1 T0
K19 Y1
0 LD X0 1 AND X2 2 OUT Y3 3 ANI X3 4 OUT M1 5 OUT T0
控制仪表及装置
第五章 可编程控制器
可编程控制器
第一节 概述 第二节 FX系列可编程控制器 第三节 S7系列可编程控制器
概述
– 可编程控制器(Programmable Logic Controller) 是在工业自动化系统中广泛使用的通用数字式 控制装置，简称PLC。
– 按照 IEC的定义，该装置专为在工业环境下应 用而设计，它将逻辑运算、顺序控制、算术运 算、定时、计数等功能存储在可编程存储器中， 通过数字量或模拟量的输入和输出，控制各种 设备和生产过程。
输出刷新 将输出寄存器的通断状态(即控制 信号) 输至输出设备。
编程语言
PLC的编程语言由IEC 61131-3标准规定：
指令表 与汇编语言类似的助记符, 一条指令 执行一项命令。
梯形图 是布尔变量 (触点与线圈) 的连接图， 类似于继电器控制逻辑图。 功能块图 是算术运算、布尔变量等功能元素 和功能块的连接图。 顺序功能图 将控制任务分割为可按顺序执行 的连接图。 结构化文本 是类似于 PASCAL 的高级语言， 可完成复杂的计算和控制任务。
X1
X4 X5
3 AND X3
4 LDI X4
X6
并联电路块
5 AND X5
6 ORB
X3
7 OR X6
8 ANB
9 OR X3
10 OUT Y3
自保持与解除 （SET/RST）
X0 SET Y0
X1 RST Y0
X2 SET M0
X3 RST M0
X4 SET S0
X5 RST S0
0 LD X0 1 SET Y0 2 LD X1 X0 3 RST Y0 4 LD X2 X1 5 SET M0 6 LD X3 Y0 7 RST M0 8 LD X4 9 SET S0 10 LD X5 11 RST S0