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届本科毕业设计(论文)外文

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外文出处：Automating Manufacturing Systems

with PLCs

附件：1、外文翻译2、外文原文

附录1：外文资料翻译译文

基于PLC的自动化制造系统

15.梯形图逻辑函数

主题：

•数据处理、数学运算、数据转换、阵列操作、统计、比较、布尔量运算等函数•设计实例

宗旨：

•理解基本函数,允许计算和比较

•了解使用了内存文件的数组函数

15.1介绍

梯行图逻辑输入触点和输出线圈之间允许简单的逻辑判断。这些函数把基本的梯形图逻辑延伸到其他控制形式中。例如，附加的定时器和计数器允许基于事件的控制。在下图15.1中有一个较长的关于这些函数的表。这包括了组合逻辑和事件函数。本章将会研究数据处理和数值的逻辑。下一章将介绍表、程序控制和一些输入和输出函数。剩下的函数会在后面的章节中讨论

图15.1 基本PLC函数分类

大多数的函数会使用PLC 的存储单元获取值、储存值和跟踪函数状态。一般大部分函数当输入值是“真”时，会被激活。但是，有些函数，如延时断开定时器，可以在无输入时，保持激活状态。其它的函数仅当输入由“假”变“真”时，才会被执行，这就是所谓的上升沿触发。想想，一计数器仅仅是输入由“假”变“真”时才会计数，输入为“真”状态的持续时间并不影响函数动作。而下降沿触发函数仅当输入由“真”变“假”时才会触发。多数函数并非边沿触发：除非有规定说明函数不是边沿触发。

15.2数据处理 15.2.1传递函数

有两种基本的传递函数；

MOV(值,操作数) -把值传递到指定的存储位置。

MVM(值,标号,操作数) -把值传递到指定的存储位置，但是用标号来指定一个传递的位。

这个MOV 函数从一个存储空间取出一个值放置到另外一个存储空间里。下图15.2给出了MOV 的基本用法。当A 为“真”，MOV 函数把一个浮点数从原操作数传递到操作数存储位置。原操作数地址中的数据没有改变。当B 为“真”时，原操作数中的浮点数将被转换成整数存储在操作数存储区中。浮点数会被四舍五入成整数。当C 为“真”时，整数“123”将被存储在整数文件N7:23中。

MOV

原操作数F8:07操作数N7:23MOV

原操作数123操作数N7:23

MOV

原操作数F8:07操作数

F8:23

图15.2 MOV的基本用法

下图15.3给出了更多更复杂的MOV函数用法。当A为“真”时，第一个模块将会把值“123”送入N7:0，同时第二个模块将会把值“-9385”从N7:1 送到N7:2中（这个值之所以为负数，是因为我们使用了2S的compliment）。对于基本的MOV函数使用中，二进制数值不是必要的；但是在MVM函数中，二进制数值却是必要的。这个模块中从N7:3 移动二进制数值到N7:5中。但是这些“位”在N7:4中仍为“ON”，操作数的其他位将不会受到影响。请注意：N7:5的第一位N7:5/0在指令执行前后仍为“ON”,但是在N7:4中却不同，MVM 函数当应用在个别二进制位的处理中时非常有用，但是处理实数却是用处不大了。

MOV

原操作数130

dest N7:0

MOV

原操作数N7:1

dest N7:2

MVM

原操作数N7:3

标号N7:4

dest N7:5

MVM

原操作数N7:3

标号N7:4

dest N7:6

图15.3MOV和MVM函数的使用实例

15.2.2数学函数

数学函数将检索一个或多个值，执行一个操作然后把结果储存在内存中。图15.4展示的是一个ADD函数从N7:4和F8:35中读取数据操，把他们转换成操作数的地址格式，把两个浮点数相加，结果储存在F8:36中。该函数有两个原操作数记做“原操作数A”、“原操作数B”。对于该函数来说原操作数顺序可以改变，但是这对于“减法函数”或“除法函数”等其他操作来说却不一定正确，下面列出了其他一些基本的数学函数。其中的一些，如“取负”是一元的函数，也就是说它只有一个原操作数。

加

原操作数A N7:04

原操作数B F8:35

操作数F8:36

图15.4数学函数

图15.5列出了数学函数的用法，多数函数的执行会给出我们期待的结果，第二个ADD函数从N7：3中取了一个值，加1然后送入原操作数，这就是通常所说的“自加”操作。第一个DIV,执行操作整数25除以整数10，结果四舍五入

为最接近的整数，这时，结果被储存在N7:6中。NEG指令取走了新数“-10”，而不是源数据“0”，从N7:4取出的数据符号被取反，结果存入N7:7。

图15.5 数学函数例子

函数、对数函数、取二次方根函数。最后一个函数CPT能接受表达式并且可以执行一个复杂的运算。

图15.6 高级数学函数

图15.7展示的是把表达式转化成梯形图逻辑。转换的第一步是把表达式的变量存入PLC中没被使用过的存储区中。接下来拥有很多嵌套运算的方程就可以被转化，例如LN函数。这时LN函数的运算结果被保存在其他存储空间中，之后会被调用。其它的一些操作会应用在相似的情况下。（注意：这些方程可能应用在其他场合中，占用更少的存储空间。）

给定方程

指定存储

图15.7 用梯形图表示的方程

和图15.7中一样的方程被应用于图15.8所示的CPT函数中。存储区也和上

图使用的一样。该表达式被直接输进了PLC程序中。

图15.8 利用CPT函数计算

数学函数可以导致诸如溢出，进位等状态标识位变化，注意要尽量避免出现像“溢出”这样的问题。但是使用浮点数时这种问题会少一点。而整数极易出现这样的问题，因为它们受到-32768—32767这样一个数据范围的限制。

15.2.3 转换函数

梯形图中的转换函数列在了图15.9中。例子中的函数将会从D存储区读取一个BCD码数据，然后把它转换为浮点数存储在F8:2中。其它的函数将把二进制负数转换成BCD码数据，下面的函数也包含了弧度数和角度的转化。

图15.9 转换函数

图15.10给出了转换函数的例子。这些函数读取一个源数据后，开始转换，结束后储存结果。TOD函数转换成BCD码将会出现“溢出”错误。