第四章 FX2N系列PLC应用指令的应用

ADD加法指令有3个常用标志
3个操作数标志：M8020为零标志；M8021 为借位标志；M8022为进位标志。运算结果 为0时，则零标志M8020闭合；如果运算结果 超过32767(16进制运算)或2147 483647（32 位运算），则进位标志M8022闭合；如果运 算结果小于－32767（16进制运算）或－ 2147483 647(32位运算)，则借位标志M8021 闭合。
因为要从K2X0两次输入数据进行比较，而CMP 指令中定义的目标操作数的通、断是随机的，即做第 二次比较时，第一次的比较结果将自动清零。所以梯 形图中使用了中间变量M11和M14，对应M1和M4，这 样就将两次比较的结果保存下来，再用M11和M14的常 开触点串联以后驱动Y000（打开密码锁）。
P152 第2题
CMP指令编程实例
项目实现:I/O（输入/输出）分配表
输入 输入元 件 按钮1～ 4 按钮5～ 8 按钮9～ 12 输入继电 器 X000～ X003 X004～ X007 X010～ X013 作用 密码 个位 密码 十位 密码 百位 输出继 电器 Y000 输出 输出 元件 开锁 装置 作用 密码锁控 制信号
项目预备知识：区间复位指令ZRST
ZRST指令使[D1.]~[D2.]的元件复位，如图
所示。[D1.]指定的元件号应小于或等于[D2.]指
定的元件号。若[D1.]号大于[D2.]号，则只有[D1.]
指定的元件被复位。[D1.]、[D2.]也可以同时指
定32位计数器。
项目预备知识：区间比较指令ZCP
知识进阶：多点传送指令FMOV
FMOV指令是将源元件中的数据传送 到指定目标开始的n个目标元件中，这n个 元件中的数据完全相同。FMOV指令使用 说明如图所示。
知识进阶：数据交换指令XCH
XCH指令是将两个目标元件D1和D2的 内容相互交换。使用说明如图所示。
知识进阶：BCD变换、BIN变换指令
【应用举例1】如图4－7所示是传送指令的 应用实例。图（a）表示当X0=1 时，将计 数器C0的当前值读出并送到数据寄存器 D20中；图（b）表示当X1=1 时，将常数 K100写入到定时器T0的设定值寄存器中。
知识进阶：移位传送指令SMOV
首先将二进制的源数 据（D1）转换成BCD码， 然后将BCD码移位传送， 实现数据的分配、组合。 源数据BCD码右起从第4 位（m1=4）开始的2位 （m2=2）移送到目标D2/ 的第3位（n=3）和第2位， 而D2/的第4和第1两位 BCD码不变。然后，目标 D2/中的BCD码自动转换 成二进制数，即为D2的 内容。BCD码值超过9999 时出错。
第四章 FX2N系列PLC应用指令的应用
本章要点
项目1
制
电动机的Y-△起动运行控
项目2 项目3 项目4 项目5 项目6
简易密码锁控制
算术运算指令
九秒钟倒计时钟
简易定时报时器 霓虹灯控制
项目1
项目控制要求
电动机的Y-△起动运行控制
三相交流异步电动机M需要采用Y-△降压
起动，要求如下：按下起动按钮SB2，主电源控
项目预备知识：减法指令SUB
SUB指令使用格式：
SUB指令功能：
SUB指令将 [S1]与[S2]的内容相减，然后将结果
存放在 [D]中 。 SUB指令编程实例：
项目预备知识：乘法指令MUL
MUL指令使用格式：
MUL指令功能： MUL指令将 [S1]与[S2]数据内容相乘，然后将结果存 放于 [D+1]～[D]中 。MUL分为16位和32位两种情况，源操 作数是16位时，目标操作数为32位，源操作数是32位时，目 标操作数是64位。最高位为符号位，0 为正，1 为负。 MUL指令编程实例：
根据控制要求列出控制关系表如表5.5所 小，“●”表灯亮，空格表灯灭。因为是8位数 据，所以用十六进制计数较方便。
梯形图
用置数开关实现信号灯的亮灭时间控制
PLC接线图如图所示，4个置数开关分别接 于X0-X3, X10为带自锁功能的启停开关，信号灯 接于Y0。输入/输出端日分配如表所示。
程序运行时分别设置置数开关的状态为00001111(数值为0-15)，所以D0的数据范围为十进制10-25， 每个定时器的延时时间(即信号灯的亮灭时间)为1s-2.5s
项目预备知识：除法指令DIV
DIV指令使用格式：
DIV指令功能：
DIV指令将 [S1]与[S2]数据内容相除， 然后将商存放于 [D]中，将余数存放于 [D+1]中。
DIV指令编程实例：
当为 16 位运算，执行条件X0＝1 时，[D0]
除 [D2]的商 → [D4]，余数→ [D5] 。如当 [D0]=19 ，[D2]=3 时，则执行指令后[D4]=6 ， [D5]=1。
梯形图
研讨与训练
有一高性能的密码锁，由两组密码数据锁定。 开锁时只有输入两组正确的密码，才能打开锁，锁 打开后，经过5s再重新锁定。 程序运行时用初始脉冲M8002预先设定好密码 （2个十六进制数H5A和H6C）。密码设定为2位十 六进制数，所以输入只需要8位（K2X0）.只有在两 次比较中，从输入点K2X0送进来的二进制数恰好等 于所设定的H5A和H6C，才能打开密码锁。
项目3 算术运算指令
项目控制要求
某控制程序中要进行以下算式的运算： Y=38X/27+2。
其中，“X”代表输入端口K2X000送入的二 进制数，运算结果需要送输出口K2Y000；用 X020作为启停开关。请用PLC完成上式中的运 算。
项目预备知识：加法指令（ADD）
ADD指令使用格式：
ADD指令功能： ADD指令将两个[S1]与[S2]数据内容相加，然后存放于[D]中 ADD指令编程实例：
(4) 功能指令的操作数 操作数是功能指令涉及或产生的数据。源操作数用[s]表 示。日标操作数用[D]表示。m与n表示其他操作数。某种 操作数多时，可加数码区别，如[S1]，[S2]。 注意：K――表示十进制常数；H――表示十六进制常数；
(5) 功能指令的执行形式
能指令的执行形式分为连续执行型和脉冲 执行型。在令助记符后加“P”为脉冲执行型。
项目实现:I/O（输入/输出）分配表
输 入
输入继电 器 X000 X001 输入 元件 SB2 SB1 作用 起动 按钮 停止 按钮 输出继 电器 Y000 Y001
输 出
输出 元件 KM1 KM2 作用 主电源 接触器 Y运行 接触器
Y002
KM3
△运行 接触器
项目实现:梯形图
研讨与训练
设有8盏指示灯，控制要求是:当 X0接通时，全部灯亮;当X1接通时，奇 数灯亮;当X2接通时，偶数灯亮;当X3 接通时，全部灯灭。试设计电路和用 数据传送指令编写程序。
P149 第3题
项目2 简易密码锁控制
项目控制要求
利用PLC实现密码锁控制。密码锁有3个置 数开关（12个按钮），分别代表3个十进制数， 如所拨数据与密码锁设定值相等，则3秒后开锁， 20秒后重新上锁。
项目预备知识：比较指令CMP
CMP使用格式：
CMP指令功能： 指令CMP比较两个源操作数[S1]和[S2]，并 把比较结果送到目标操作数[D]～[D+2]中
项目预备知识：传送指令MOV
指令格式：
传送指令 MOV是将源操作数内的数据传送到指定 的目标操作数内，即 [S] → [D] ，源操作数内的数据 不改变。如图4－6所示，当X0 接通（X0=1）时，源 操作数 [S] 中的常数 K100 传送到目标操作元件 D10 中 。当指令执行时，常数 K100 自动转换成二进制数。 当 X0 断开时，指令不执行，数据保持不变。
CMP指令有三个操作数：两个源操作数 [S1.]和[S2.]，一个目标操作数[D.]，该指令将 [S1.]和[S2.]进行比较，结果送到[D.]中。CMP 指令使用说明如图所示。 程序中M0，M1，M2 根据比较的结果动作。 K100>C20的当前值时， M0接通。K100=C20的当 前 值 时 ， M1 接 通 。 K100<C20的当前值时， M2 接 通 。 当 执 行 条 件 X0=OFF时CMP指令不执 行，M0，M1，M2的状态 保持不变。
项目预备知识：数据寄存器(D)
数据寄存器(D) ：数据寄存器是用来存储数值数
据的字元件 。 分为一下4类：
通用数据寄存器：D000～D199 失电保持数据寄存器：D200～D511 特殊数据寄存器 ：D8000～D8255 文件数据寄存器 D1000～D2999
项目预备知识：功能指令的格式
化（ON、OFF）。
字元件：以存储器字节或者字为存储单位 。 位组合元件：将4位位元件成组使用。位组合
元件在输入继电器、输出继电器及辅助继电器中 都有使用。位组合元件表达为KnX，KnY，KnM， KnS等形式，式中Kn指有n组这样的数据。 K2X000是指X007～X000 八位输入继电器组合。
制接触器KM1和Y形运行接触器KM2得电，电动
机Y-△降压起动，Y形接法运行6秒后KM2线圈
失电、△形运行接触器KM3线圈得电，转换为△
形运行，运行一段时间后，按下停止按钮SB1， 电机停止运行。要求使用应用指令实现。
项目预备知识：位元件、字元件和位组合元件
位元件:X，Y，M，S等，反映 “位”的状态变
和基本指令不同，功能指令不含表达梯形图符号 间相互关系的成分。而是直接表达本指令要做什么。
(1) 功能指令的编号 FX2N系列PLC的功能指令用编号FNC0-FNC246表示。 (2) 功能指令的助记符
功能指令的名称用助记符的形式表示，助记符是该指令的 英文缩写词。
(3) 数据长度
功能指令按处理数据的长度分为16位指令和32位指令。 其中32位指令在助记符前加“D”。
知识进阶：取反传送指令CML
CML指令使用说明如图所示。将源操 作数中的数据（自动转换成二进制数）逐 位取反后传送。
知识进阶：块传送指令BMOV
BMOV指令是从源操作数指定的元件 开始的n个数组成的数据块传送到指定的 目标。如果元件号超出允许的元件号范围， 数据仅传送到允许的范围内。BMOV指令 的使用说明如图所示。
功能指令的格式
项目预备知识：变址寄存器V、Z
变址寄存器在传送、比较指令中用来修改 操作对象的元件号。其操作方式与普通数据 寄存器一样。在[D.]中的（.）表示可以加入 变址寄存器。对32位指令，V作高16位，Z作 低16位。32位指令中用到变址寄存器时只需 指定Z，这时Z就代表了V和Z。
如图所示，因为K10送到V，K20送到 Z，所以(V)、(Z)的内容分别为10、20。 (D5V)+(D15Z)→(D40Z) 就是 (D15)+(D35)→(D60)
ZCP指令是将一个操作数[S.]与两个 操作数[S1.]和[S2.]形成的区间比较，且 [S1.]不得大于[S2.]，结果送到[D.]中。 ZCP指令使用说明如图所示。
M3在K100>C30的 当前值时ON。 M4在K100≤C30的 当前值≤K120时ON。 M5在K120<C30的 当前值时ON。
当为32位运算除[D3、D2]，商在 [D5、D4] ，余数在 [D7、 D6] 中。
知识进阶：加1指令INC、减1指令DEC
如图（a）所示为加1指令，当X000由OFF→ON时， 由[D]指定的目标元件D1中的二进制数自动加1。图（b）
所示为减1指令，当X001由OFF→ON时，由[D]指定的目
标元件D1中的二进制数自动减1。若用连续指令时，每个 扫描周期都要加1、减1，不容易精确判断结果，所以INC、 DEC指令应采用脉冲执行型。 【注意】INC、DEC指令的运算结果不影响标志位M8020、 M8021和M8022。
BCD是将源元件中的二进制数转换为BCD码 送到目标元件中。对于l6位或32位二进 制操作数，若变换结果超出0-9999或099999999的范围就会出错。 BCD指令常用于将PLC中的二进制数变换成 BCD码输出以驱动LED显示器。
BIN是将源元件中的BCD码转换为二进制 数送到目标元件中。常数K不能作为本指 令的操作元件。如果源操作数不是BCD码 就会出错。 BIN指令常用于将BCD数字开关的设定值 输入到PLC中。