PLC教程理论篇之PLC 的位移与步进指令及其应用一
第七章 PLC的步进指令与功能指令
控制理论基础 (II)
第七章 PLC的步进指令与功能指令
X404
X405
M200
M200 M71
S600 X400
S601
S S600 M200
S S601
Y430
S602
X403
S S602
Y431
X401
S S603
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▪ 5 STL状态器可作为一般辅助继电器使用,此时 STL接点不能使用;
▪ 6 STL接点后不能用MC/MCR指令,但可用 CJP/EJP指令;
▪ 7 在一系列STL指令的最后,须用RET指令返回。
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上海交通大学机械与动力工程学院
第七章 PLC的步进指令与功能指令
4、根据功能说明书要求 创建PLC配置图
1)每个PLC及其I/O站与过程或设备相关的 位置一览图
2)CPU和I/O模板(包括机柜等)的机械布置图
3) 每个CPU和I/O模板(包括器件模块编号、 通讯地址和I/O地址)的电气连接图
若选用符号名寻址,要为PLC系统所用的绝 对地址建立符号名表,这里不仅包括I/O信号 物理值,也包括程序中会用到的其他元素。
• 状态器的特点:
▪ STL接点应与左母线相连,STL接点接通后,其 后电路块才接通,而STL接点断开,其后电路 块不再被执行;
▪ 与STL接点相连的起始触点用LD/LDI指令开头;
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步进指令的应用
问题原因分析
步进指令的执行精度取决于处理器的位数和浮点性能,如果处理器的位数过小或者浮点性能不足,会导致执行精度不高。
步进指令的运行速度受到处理器性能、内存带宽、缓存大小等多种因素的影响,如果处理器的性能不足或者内存带宽有限,会导致运行速度过慢。
原因1
原因2
原因3
解决方案1
针对问题1,可以通过选择兼容的处理器和指令集,或者升级处理器的性能来解决。例如,在编写程序时,可以选择x86指令集的处理器来执行步进指令,以确保程序的正确执行。
步进指令通常由一系列参数和指令组成,包括目标位置、姿态、速度、加速度等,以及运动轨迹规划和控制指令等。
步进指令的定义
1
步进指令的特点
2
3
步进指令具有高精度和高可靠性,能够实现机器人在空间中的精确运动和操作。
步进指令具有灵活性和可扩展性,可以根据不同的应用场景和需求进行定制和扩展。
步进指令具有安全性和稳定性,能够在复杂的环境和条件下实现稳定的运动控制。
控制精度高
01
步进指令的控制精度非常高,可以满足各种高精度控制应用的需求。
步进指令的应用优势
响应速度快
02
步进指令的响应速度非常快,可以快速地控制设备的动作和位置。
可靠性高
03
由于步进指令是数字控制方式,因此具有较高的可靠性和稳定性。
与模拟控制方式比较
步进指令是数字控制方式,具有更高的精度和稳定性;而模拟控制方式则存在易受干扰、精度低等问题。
成为主流技术
步进指令技术还将与其他技术进行融合,例如人工智能、物联网、云计算等,以形成更强大的技术合力,推动社会进步和发展。
与其他技术融合
步进指令的前景展望
从业者需要不断加强步进指令技术的学习和掌握,以适应技术的不断更新和发展。
PLC步进编程应用—单流程步进编程方法
2.单流程状态转移图的编程要点
(8)在步进顺控程序中,不同时“激活” 的状态步允许出现“双线圈” 。
即:允许同一软元件的线圈在不 同时“激活”的STL接点后多次使用。 注意:同一定时器和计数器不要在相邻的 状态中使用,可以隔开一个状态步使用。
在同一程序中,同一状态继电器也只能 使用一次。
可编程控制器应用技术
• 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驱动电路块中不能使用MC和MCR指令;
• 中断程序和子程序内不能使用STL指令。
堂上编程练习作业
• 请在E盘先新建一个文件夹,并以学号后3位数字及 中文姓名命名。例:168张三。
• 打开Works2软件用SFC形式编程,并PLC步进顺控指令应用规则
一、步进顺控指令的意义
典型 顺序控制系统
步
对于流程作业的自动化控制系统而言,一般都包含若干 个工序,每一个工序称为“步”。当条件满足时,系统能 够从一种状态转移到另一种状态,我们把这种控制叫做顺 序控制。对应的系统则称为顺序控制系统或流程控制系统 。
步进指令
24 LD
X4
25 OUT S0
27 RET
28 END
M8002 SET S0
S0 X0
SET S20
……
S20 S23 END
Y1 X1
SET S21
Y4 X4
S0 RET
用步进指令可以将顺序 功能图转换为步进梯形图, 也可以直接编写步进梯形 图。用步进梯形图编程时 应注意:
在使用STL指令时,相 当于建立一个子母线,要 用LD指令从子母线开始编 程,使用RET指令之后, 返回到总母线,LD指令从 总母线开始编程。
plc 步进指令学习
第5章
4、举例(5)
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序 解: (1)I/O分配 X0:SB(常开) X1:SB1 X2:SB2 X3:热继电器FR(常开) Y1:正转接触器KM1 Y2:反转接触器KM2 (2)状态转移图 (3)指令表
第5章
4、举例(5)
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序
有向线段 每一步所 完成的工 作
转换
步 转换条件
动作或命令
使系统由前 级步进入下 一步的信号 称为转换条 件
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图(功能图)的结构(P132) 1、单序列:反映按顺序排列的步相继激活这样 一种基本的进展情况 。 3
d 4 e 5 单序列
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图(功能图)的结构 2、选择序列:—个活动步之后,紧接着有几个后 续步可供选择的结构形式称为选择序列。
三、步进指令STL(Step Ladder)
M1
5s后Y1亮; 5s后Y2亮, 5s后电路复原。 M3 M2
Y0亮,5秒 T0=1 Y1亮,5秒 T1=1 Y2亮,5秒
T2=1
第5章
4、举例(3)
PLC的步进指令
有一小车运行过程如图所示。小车原位在后退终端, 当小车压下后限位开关 SQ1 时,按下启动按钮 SB ,小 车前进,当运行至料斗下方时,前限位开关 SQ2 动作, 此时打开料斗给小车加料,延时 8s 后关闭料斗,小车 后退返回;SQ1 动作时,打开小车底门卸料, 6s 后结 束,完成一次动作。如此循环。要求: (1)绘出PLC外部接线图; (2)绘出作功能图(状态转移图) (3)设计梯形图。 (4)写出对应的指令表
PLC步进指令使用
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。
写出状态转移初始状态器图。
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。
PLC步进指令的应用
二、选择性流程编程
选择性流程编程原则:先集中处理分支状态, 然后再集中处理汇合状态。
(1)、选择性分支的编程 (2)、选择性汇合的编程
【任务实施】
一、控制电路设计
二、I/O地址分配
输入
输出
输入继电 器
X0
输入元 件
SB1
作用 选择开关
Hale Waihona Puke 三、步进指令STL、RET
步进指令STL、RET的助记符、逻辑功能等指令属性
助记符 STL RET
指令名称
功能
步进开始 步进指令的开始行,建立临 时左母线
步进结束 步进指令结束,返回主母线
操作元 件
S
步数 1 1
步进指令的使用说明:
(1)、STL指令是步进开始指令,STL指令建立 临时左母线,负载线圈可以连接临时左母线,对于 与临时左母线连接的触头要使用“取”指令。
一、选择性流程程序的特点
选择性流程程序的结构形式:
(1)从3个流程中选择执行哪一个流程由转 移条件X0、X10、X20决定;
(2)分支转移条件X0、X10、X20不能同时 接通,哪个接通,就执行哪条分支;
(3)当S20已动作,一旦X0接通,程序就向 S21转移,则S20就复位。因此,即使以后 X10或X20接通,S31或S41也不会动作;
(6)程序步15为状态继电器S21的开始行。 (7)程序步16~23,位于S21建立的临时左母 线上。当S21为活动状态时,Y1和Y2线圈通电, 第1台电动机保持通电,第2台电动机启动;T2通 电延时15s,当T2延时时间到,由S21状态转移到 S22状态,S21状态自动复位。 (8)程序步24为状态继电器S22的开始行。 (9)程序步25~31,位于S22建立的临时左母 线上。当S22为活动状态时,Y1和Y2线圈通电, 第1、2台电动机保持通电,第3台电动机启动。 在S22状态中,当按下停止按钮SB1(或过载保 护)时,X0常闭触头恢复闭合,程序返回初始状 态S0,S22状态自动复位。这种由下向上的状态转 移不用SET指令,要用OUT指令。 (10)程序步31,RET是步进程序结束指令,程 序返回主母线。
第四章 PLC步进指令的应用
精选2021版课件
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精选2021版课件
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按下SB1,三灯逐个循环点亮,形成走
马若灯再的按现按象下,SB按1,下走SB马2,灯走结马束灯 又结开束始,。精选2021版课件
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4.3 步 进指令 的单流 程控制
举例
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4.4 步进指令的选择结构
老版
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新版
4.4 步 进指令 的选择 结构流 程举例
运料小车在左面装料处(X3限位)从a、b、 c三种原料中选择一种装入,右行送料自 动将原料对应卸在A(X4限位)、B(X5限位)、 C(X6限位)处,左行返回装料处。
用开关X1、X0的状态组合选择在何处卸料。
X1X0:11,即X1、X0均闭合,选择卸在 A处;
X1X0:10,即X1闭合、X0断开,选择卸 在B处;
X1X0:01,即X1断开、X0闭合,选择卸 在C处。
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4.5 步进指令的并行结构
• 电动机过载时禁止所有输出的程序 • 程序梯形图如图4.6(a)所示,利用特殊辅助继电器M8034。发生过载时,
X3接点使M8034通电,禁止所有输出继电器Y,此时程序虽然运行,但输出 端口Y全部关断(OFF)。故障排除后,M8034断电,输出端口Y开放(ON)。
• 2. 电动机过载时状态继电器复位的程序 • 程序梯形图如图4.6(b)所示,利用区间复位指令ZRST。发生过载时,X3
项目3 PLC步进顺控指令及其应用PPT[80页]
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(3)PLC接线图
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(4)顺序功能图和梯形图程序的设计
1)顺序功能图
2)梯形图(略)
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2. 十字路口交通灯控制程序设计
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2)台车后退碰到限位开关SQ2后,台车电动机M停转,停5s,第二次前进, 碰到限位开关SQ3,再次后退。 3)当后退再次碰到限位开关SQ2时,台车停止。延时5s后重复上述过程。
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(1)项目描述
某企业承担一个十字路口交通灯控制系统设计任务,其控制要求如图 3.1.15所示:( 启停采用开关控制,当开关合上时,系统开始工作,开关 打开时,系统完成当前周期停止),请根据控制要求用PLC设计其控制系统 并调试。(绿灯闪烁3s的周期是1s)
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3. 两种液体混合控制程序设计
(1)项目描述
某企业承担一个两种液体自动混合装置PLC设计任务,如图3.1.19所示 :上限位、下限位和中限位液体传感器被液体淹没时为ON。阀A、阀B和阀C 为电磁阀,线圈通电时打开,线圈断电时关闭。开始时容器是空的,各阀门 均关闭ห้องสมุดไป่ตู้各传感器均为OFF。按下起动按钮后,阀A打开,液体A流入容器, 中限位开关变为ON时,关闭阀A,打开阀B,液体B流入容器,当液面达到上 限位开关时,关闭阀B,电动机M开始运行,搅动液体,6s后停止搅动,打开
PLC的步进指令
(c)指令表
图7-1(b)中每个状态的内母线上都将提供三种功能: ① 驱动负载(OUT Yi); ②指定转移条件(LD/LDI Xi); ③指定转移目标(SET Si)。 称为状态的三要素。后两个功能是必不可少的。
电气控制及PLC
采用三菱FXGP编程软件编制 的小车顺序控制运行步进梯形 图控制程序
电气控制及PLC
第六章 PLC步进梯形指令
步进梯形指令(STL、RET)
➢ FX2N系列PLC的步进梯形指令是采用步进梯形图编制顺序控制状态转 移图程序的指令,它包括STL和RET两条指令。
步进梯形指令STL、RET
助记符,名称
STL 步进梯形指令
功能 步进梯形图开始
回路表示和可用软元件
S STL
M8040
禁止转移
在驱动该继电器时,禁止在所有程序步之间转移。在禁止转移状态下, 状态内的程序仍然动作,因此输出线圈等不会自动断开.
M8046
STL动作
任一状态接通时,M8046仍自动接通,可用于避免与其他流程同时启动, 也可用作工序的动作标志.
M8047
STL 监 视 器 有效
在驱动该继电器时,编程功能可自动读出正在动作中的状态地址号
不能直接编程状态转移图的变换示例
电气控制及PLC
第六章 PLC步进梯形指令
➢ 有一些分支、汇合状态的状态转移图,既不能直接编程,又不能采用变 换后编程。就需要在汇合线到分支线之间插入一个状态,以改变直接从 汇合线到下一个分支线的状态转移,称为虚拟状态 。如图所示。
组合流程虚拟状态的设置
电气控制及PLC
(3) 动力头碰到限位开关 SQ2 后,开始延时,时间为 10s 。 (4) 当延时时间到,接通电磁阀 YV3 ,动力头快退。 (5) 动力头回原位后,停止。 要求编控制程序。
PLC的步进指令2014-04-13-12-59-06
例如:ห้องสมุดไป่ตู้
2)步的分类
①初始步:初始状态所对应的步,即系统等待命令的相 对静止状态。用双线的方框表示。每个顺序功能图至少要 一个初始步。一般初始步由M8002触点驱动。
M8002 S0
②活动步:当系统处于某步所在阶段时,该步处于活动的状 态,其相对应的状态被执行。当此步变为不活动步时,该 步对应的动作被停止执行。
M8002 S0
S22
Y3 X4
SET
SET
S23
S25
X0
S20 X 1 S22 X4
X2
Y1
S20 X3
Y2
S23
Y4
X5
S24
SET
Y5 Y6
S24
Y3
S25 X6
SET Y7
S26
S23
X5
Y4 Y5
X7
S25
X6
Y6 Y7
S26 S24 S27 S26
X7
S24
S26
SET Y10
S27
X10
上升电磁阀(YV1) Y0
下降电磁阀(YV2) Y1 左行电磁阀(YV3) Y2 右行电磁阀(YV4) Y3 夹紧电磁阀(YV5) Y4
上限位开关 (SQ1) X2 下限位开关 (SQ1) X3
左限位开关 (SQ1) X4
右限位开关 (SQ1) X5
M8002
2、绘制顺序功能图
S0
X0
S21
X3
Y1
SET
RET
S0
S27
X10
Y10
一、单流程设计
二、选择分支流与汇合程设计
三、并进分支与汇合流程设计
【应用系统设计】 简易红绿灯控制系统
第三章三菱PLC步进顺控指令及其应用
《可编程控制器与变频器》教案编号:09教案续页《可编程控制器与变频器》教案编号:10教案续页(1)可编程控制器实训装置1台(2)PLC主机模块1个(3)开关、按钮板模块一个(4) 交流接触器模块1个(5) 交流接触器、热继电器模块1个(6) 三相电动机1台(7) 指示灯模块1个(8)计算机1台(9) 电工常用工具1条(10) 导线若干5、系统调试《可编程控制器与变频器》教案编号:11教案续页3.2步进顺控指令及其编程方法3.2.1步进顺控指令仅有两条步进顺控指令,其中STL ( Step Ladder)是步进开始指令,已是该状态的负载可以被驱动,RET是步进返回指令,也叫步进结束指令,使步进顺控程序执行完毕时,非步进顺控程序的操作在主母线上完成。
3.2.2状态转移图的编程方法对状态转移图进行编程,就是如何使用STL和RET指令的问题,编程原则是:先进行负载的驱动处理,然后进行状态的转移处理。
负载驱动及转移处理必须在STL指令之后进行,负载的驱动通常使用OUT指令;状态的转移必须使用SET指令。
但是若是向上转移,向非相邻的下游转移或向其他流程转移,一般不能使用SET指令,而用OUT指令。
3.2.3编程注意事项(1)与STL指令相连的触点使用LD或LDI指令,下一条STL指令的出现意味着当前STL程序区的结束和新的STL程序区的开始,最后一个STL程序区结束时,一定要使用RET指令,这就意味着整个STL程序区的结束,否则将出现“程序语法错误”信息,PLC不能执行用户程序。
(2)初始状态必须预先做好驱动,否则状态流程不可能向下进行。
一般用控制系统的初始条件,若无初始条件,可用M8002或M8000进行驱动。
M8002是一个初始脉冲辅助继电器,它只在PLC运行开关由STOP-》RUN时其动合触点闭合一个周期,股初始状态S0就只被它激活一次,初始状态S0就只有初始位置和复位功能。
(3)STL指令后可以直接驱动或通过别的触点来驱动Y、M、S、T、C等原件的线圈和功能指令。
PLC步进指令与顺序功能图课件
3.7步进指令与顺序功能图3.7.1SFC图状态转移图也称顺序功能图(SFC图),用于编制复杂的顺控程序,比梯形图更直观,一个控制过程可以分为若干个阶段,这些阶段称为状态。
状态与状态之间由转换分隔。
相邻的状态具有不同的动作。
当相邻两状态之间的转换条件得到满足时,就实现转换,即上一状态的动作结束而下一状态的动作开始,可用状态转移图描述控制系统的控制过程,状态转移图具有直观、简单的特点,是设计PLC顺序控制程序的一种重要工具。
状态器软元件是构成状态转移图的基本元件。
FX1N系列PLC有状态器1 000点(S0~S999)。
其中S0~S9共10个称为初始状态器,是状态转移图的起始状态。
3.7.1SFC图图7.1是一个简单状态转移图实例。
状态器用框图表示。
框内是状态器元件号,状态器之间用有向线段连接。
其中从上到下,从左到右的箭头可以省去不画,有向线段上的垂直短线和它旁边标注的文字符号或逻辑表达式表示状图7.1状态转移图态转移条件。
旁边的线圈等是输出信号。
在图7.1中,状态器S20有效时,输出Y5接通,程序等待转换条件X3动作。
当X3接通时,状态就由S20转到S21,这时Y5断开。
下面以图7.2所示的机械手为例,进一步说明状态转移图。
机械手将工作从A点向B点移送。
机械手的上升、下降与左移、右移都是由双线圈两位电磁阀驱动气缸来实现的。
抓手对物件的松3.7.1SFC图开、夹紧是由一个单线圈两位电磁阀驱动气缸完成,只有在电磁阀通电时抓手才能夹紧。
该机械手工作原点在左上方,按下降、夹紧、上升、右移、下降、松开、上升、左移的顺序依次运行,它有手动、自动等几种操作方式。
图7.3示出了自动运行方式的状态转移图。
图7.2机械手工作示意图3.7.1SFC图图7.3机械手自动方式状态图3.7.1SFC 图图7.3机械手自动方式状态图3.7.1SFC图状态图的特点是由某一状态转移到下一状态后,前一状态自动复位。
S2为初始状态,用双线框表示。
第3章 三菱FX系列PLC步进指令及应用
湖北祥辉电气自动化培训中心
本 章 内 容
3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 顺序控制及状态转移图 步进顺序控制指令 单流程及其编程 选择性流程及其编程 并行性流程及其编程 跳转流程的程序编制
3-1
顺序控制及状态转移图
1、流程步 流程步又称为工作步、它是控制系统中的一个稳 定状态。流程步用矩形方框表示,框中用数字表示该步的编 号,编号可以是实际的控制步序号,也可以是PLC中的工作位 编号。对应于系统的初始状态工作步,成为初始步。该步是 系统运行的起点,一个系统至少需要有一个初始步。初始步 用双线矩形框表示。
2、转移 转移 就是从一个步向另外 一个步之间的切换条 件,两个步之间用一 个有向线段表示,可 以从一个步切换到另 一个步,代表向下转 移方向的箭头可以忽 略。 通常转移用有向线段上的一段横线表示,在 横线旁可以用文字、图形符号或逻辑表达式标注描述 转移的条件。当相邻步之间的转移条件满足时,就从 一个步按照有向线段的方向进行切换。
S0——S9 S10——S19 S20——S499
类
别
数 量
10 10 480
功能说明
初始化 原点回归 通用
初始化状态继 电器 原点回归状态 继电器 通用状态继电 器
注意: 1、在用状态转移图编写程序时,状态 继电器可以按顺序连续使用。但是状态继 电器的编号要在指定的类别范围内选用; 2、各状态继电器的触点可自由使用, 使用次数无限制; 3、在不用状态继电器进行状态转移图 编程时,状态继电器可做为辅助继电器使 用,用法和辅助继电器相同。
三、设计举例
某自动台车控制工艺要求如下: (1)按下启动按钮SB,台车电机M正转, 台车前进,碰到限位开关SQ1后,台车电 机反转,台车后退。 (2)台车后退碰到限位开关SQ2后,台 车电机M停转,台车停车,停5s,第二次 前进,碰到限位开关SQ3,再次后退。 (3)当后退再次碰到限位开关SQ2时,台车停止
PLC基本指令和应用指令课件
寄存器的内容,通过输出单元实现输出控制。有些PLC 还具有制表打印或数据通信等功能。
❖2. 存储器
❖ 存储器主要有两种,一种是可读/ 写操作的随机存储器RAM,另一 种是只读存储器ROM、PROM、 EPROM和EEPROM。在PLC中 存储器主要用于存放系统程序、 用户程序及工作数据等。
❖3. 易学易用,深受工程技术人员欢 迎
❖ PLC作为通用工业控制计算机,是面 向工矿企业的工控设备。它的接口 容易,编程语言易于为工程技术人 员接受。梯形图编程语言的图形符 号、表达方式和继电器电路图相当 接近,只用PLC少量的开关量逻辑控 制指令就可以方便地实现继电器电 路的功能。为不熟悉电子电路、不 懂计算机原理和汇编语言的人使用 计算机从事工业控制打开了方便之 门。
❖ 系统程序是由PLC的制造厂家编写的、与PLC的硬件组成有关,完成系统诊 断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等 功能,提供PLC运行的平台。系统程序关系到PLC的性能,而且在PLC使用 过程中不会变动,所以是由制造厂家直接固化在只读存储器ROM、PROM 或EPROM中,用户不能访问和修改。
附加1:PLC的现状及发展趋势
1969年美国数据设备公司(DEC)研制了第一台PLC, 从此PLC发展迅猛。
我国改革开放后,美国AB、GE、MODICON、TI,日本 OMRON、三菱、富士,德国西门子等厂家的产品不断进入 我国,并在各行各业的工控系统中占据重要地位。
附加1:PLC的现状及发展趋势
1.2 PLC的特点与应用领域
➢ 数据处理 现代的PLC具有数学运算、比较
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PLC教程理论篇之PLC 的位移与步进指令及其应用一一、移位指令简介移位指令用于字或多个位(BIT)字中二进制位依次顺序左移或右移。
有多种多样的移位指令:简单左移:执行一次本指令移一次位。
移位时用0移入最低位。
原最低位的内容,移入次低位……依次类推,最高位的内容移出,或移入进位位(而原进位位的内容丢失)。
有的PLC可设为,每次可移多个位。
简单右移:与左移不同的只是它为右移,先把进位位的内容移入字的最高位,原最高位的内容移入次高位……依次类推,原最低位的内容丢失,或移入进位位(而原进位位的内容丢失)。
有的PLC可设为,每次可移多个位。
循环左移:它与简单左移不同的只是它的进位位的内容不丢失,要传给00位,以实现循环。
循环右移:与循环左移不同的是00的内容不丢失,传给进位位,原进位的值传给第15 位,以实现循环右移。
还有可设定输入值的移位,如左移,不是都用0输入给最低位,而是可设定这个输入的值。
还有可逆移位指令,由用控制字,控制左还是右移,并可实现多字移位。
除了二进制的位(bit)移位,还有数位(digit)移位,可左移,也可右移SRD。
移位的对象可以多个字。
还有字移位,以字为单位的移,执行一次本指令移一个字。
移时0000移入起始地址(最小地址),起始地址的原内容移入相邻的较高地址,……最高地址(结束地址)的内容丢失。
多次执行本指令,可对从起始到结束地址的内容清零。
等等。
图8-1示的为三家PLC左移指令梯形图符号。
图a中St是移位开始通道,Ed是移位终了通道,P是移位脉冲输入,R是复位输入,S 是移位信号输入。
当P从OFF到ON时,而R又为OFF,则从St到Ed间的各个位(BIT),依次左移一位,并把S的值(OFF或ON)赋值给St的最低(00)位,Ed的最高(15)位溢出;但如R复位输入ON,移位禁止,并St到Ed各通道清零。
图b中SHL之后加DW为双字,即4个字节移位,EN为此指令执行条件。
其输入为ON,才能执行本指令,否则,不执行。
IN是进行移位的双字,OUT是移位结果输出的双字,N是每执行一次本指令将移位的位(BIT)数。
每次移位时,除了移位双字各位值相应左移,并用0填入移入的位。
图c中S是移位源,D是移位的输出,n1为指定源及输出位(BIT)数。
n2是指定执行一次本指令将移位的位(BIT)数。
本指令的输入为ON,才能执行本指令,否则,不执行。
每次移位时,除了移位指定的各位值相应左移,并用移位源的值填入移入的位。
图8-2示的为使用PLC左移指令梯形图程序。
本程序的功能是,当0.02、I0.2及X002 OFF时,而0.01、I0.1及X001从OFF到ON,则使输出(从10通道开始到11通道、QD04双字及从Y000到Y37共32个位)左移一位。
对图b、c,为了能把I0.0及X000的值赋值给这里的“输入位”,即Q3.00及Y000,以及能对移位用的双字、或各个位清零,这里增加了两组指令。
目的是使其也具有图a的功能。
提示:西门子数据存贮格式(顺序)与OMTRON、三菱不同,是高字节存低位数,低字节存高位数。
故上述输入位用QB3.0,而不像OMRON用10.00,也不像三菱用Y000。
西门子PLC 字节间的移位,以图8-2 b为例,是:Q 3.7移给Q2.0;Q 2.7移给Q1.0;Q 1.7移给Q0.0。
各字节中的移位,则也是从低位到高位移,即Q0.6移给Q0.7,Q0.5移给Q0.6,等等。
三菱PLC的移位,以图8-2c为例,是:Y0.7移给Y1.0;Y 1.7移给Y2.0;Q 2.7移给Y3.0。
各8位中的移位,则也是从低位到高位移,即Y0.6移给Y0.7,Y0.5移给Y0.6,等等。
OMRON PLC的移位,以图8-2a为例,是:10.15移给11.00。
各字中的移位,则也是从低位到高位移,即10.06移给10.07,10.05移给10.06,等等。
二、移位指令应用移位指令是很有用的。
不仅在数据处理时,要用到它,而且在逻辑量控制时,也常用到它。
当然,以上讲的也还不是移位指令的全部,也不是所有PLC都有以上讲的这些移位指令。
具体使用此类指令,也可能还有一些细节,故使用时可参阅有关帮助。
1.广告灯程序图8-3示的为广告灯程序。
它每经一秒,使用输出通道10、QW0及Y000到Y017控制的16个广告灯,先是逐一点亮。
全亮后,又逐一变灭。
并周而复始重复着。
图a为OMRON PLC程序。
图中10是移位开始通道,10也是移位终了通道,10.15的“非”是移位输入,P-OFF是复位输入(即永远不复位),P_1S是移位脉冲信号输入。
即每隔1秒,则通道10的各个位(BIT),依次左移一位,并把10.15的“非”的值赋值给10.00。
可知,当10.15为0时,移入的都是1,可使灯逐步亮。
但当10.15为1后,即全亮后,则移入的都是0,可使灯逐步灭。
而到了全灭后,又将从头开始。
图b为西门子PLC程序。
图中SHL之后加W为字移位,即2个字节移位,EN的输入为SM0.5(为秒脉冲)加微分处理P。
这可做到每隔1秒可使QW0执行一次移位。
N为1,故每次移移1位。
每次移位时,用0填入移入的位,即使Q1.0置0。
故本程序,在使用移位指令后,还执行两组指令,把M0.0赋值给Q1.0,Q0.7赋值给M0.0。
目的是,当Q1.0为0时,移入的都是1,可使灯逐步亮。
而当Q1.0为1后,即全亮后,则移入的都是0,可使灯逐步灭。
而到了全灭后,又将从头开始。
图c中Y000是移位源,Y000到Y017是移位的输出,n1为16,指定源及输出位(BIT)数为16。
n2为1,指定执行一次本指令将移位的位(BIT)数为1位。
本指令的输入为M8013 秒脉冲信号,并为微分执行,即每隔1秒执行一次本指令。
故本程序,在使用移位指令后,还执行两组指令,把M0.0的“非”赋值给Y000,Y017赋值给M0。
目的是,当Y017为0 时,移入的都是1,可使灯逐步亮。
而当Y017为1后,即全亮后,则移入的都是0,可使灯逐步灭。
而到了全灭后,又将从头开始。
2.移位步进图8-4为“移位步进“梯形图程序,操作数也是用符号地址。
三种PLC都是用左移位指令实现。
图a用SFT,图b用SHL-W,图c用SFTLP。
从图知,此程序由四个梯级组成。
对图a:有4个梯级。
第一梯级,用以产生“移位脉冲”信号。
第二梯级,在程序初始化及步进完成时(这里设了4步,如需要,可增多),把0传给“移位通道”。
P-First-Cycle为特殊继电器,在PLC运行时ON一个扫描周期。
第三梯级,用以产生“移位通道等零”信号。
在“移位通道”字的内容为零时,“移位通道等零”为1。
第四梯级,用以实现移位步进。
这里的复位信号为“p_off”(常OFF),故只要“移位脉冲”从0转到1,则把“移位通道等零”的状态(0,或1)移入“移位通道”的第0位,而原“移位通道”的第0位状态,移给“移位通道”的第1位...依次移位,直到“移位通道“的第15位溢出。
它与第三梯级配合将是,当“移位通道“为0时,“移位脉冲”从0转到1,向“移位通道”移入1;而当“移位通道”移入1后,移入0;直到复位。
这里,只要把“移位通道”0位对应于“步1”,1位对应于“步2”...则这个移位过程,也就是步进过程。
对图b:也有4个梯级。
第一梯级,也用以产生“移位脉冲”信号。
但它由指令P产生。
第二梯级,在程序初始化及步进完成时(这里设了4步,如需要,可增多),把0传给VW0,即“移位通道”。
这里,SM0.1为特殊继电器,在PLC运行时ON一个扫描周期。
第三梯级,用以实现移位步进。
每有一个“移位脉冲”,则把0移入“移位通道”,即VW0中的VB1的第0位,而原VB1的第0位状态,移给VB1的第1位...而原VB1的第7位状态,移给VW0中的VB0的第0位,原VB0的第0位状态,移给VB0的第1位...依次移位,直到VB0的第7位溢出。
第四梯级,用以产生第一步工作信号。
在“移位通道”字的内容为零时,使VW0,即“移位通道”为1,产生第一步输出。
这里,只要把VB1的0位对应于“步1”,1位对应于“步2”...VB0的0位对应于“步8”,1位对应于“步9”...则这个移位过程,也就是步进过程。
对图c:有5个梯级。
第一梯级,也用以产生“移位脉冲”信号。
方法同图a。
第二梯级,在程序初始化及步进完成时(这里设了4步,如需要,可增多),把0传给K1M11,即移位用的M11、M12、M13及M14组成的各个位。
这里,M8002为PLC运行时ON一个扫描周期。
第三、四梯级,用以产生第一步工作信号。
当M11到M14间的内容为0时,将使“移位值”置1。
为使“开始”产生的“移位脉冲”时,把为1的“移位值”,移入M11,以产生第一步输出。
第五梯级,用以实现移位步进。
每有一个“移位脉冲”,则把“移位值”移入M11,而M11位状态,移给M12...而原M14状态溢出。
这里,只要把M11对应于“步1”,M12位对应于“步2”...则这个移位过程,也就是步进过程。
图中还有“自动工作”控制。
它ON 时,将实现自动工作,即完成最后一步时,会产生“移位脉冲”,起动第一步。
提示:西门子PLC 数据存贮器V,可按位使用。
故图b用VW0作“移位通道”。
只是,它的最低位是V1.0,而不是V0.0,最高位是V0.7,而不是V1.7。