第6章可编程控制器的编程语言及指令系统

第第6 6章可编程控制器编程章可编程控制器编程语言及指令系统语言及指令系统2n PLC的编程语言（的编程语言（IEC61131-3中的中的5种种PLC基本语言）基本语言）梯梯 形形 图（图（L D）：以图形方式表达触点和线圈以及：以图形方式表达触点和线圈以及 特殊指令块的梯级。特殊指令块的梯级。指指 令令 表（表（I L）：类似汇编程序的基于文本的语言：类似汇编程序的基于文本的语言 与其相对应的是与其相对应的是LD。顺序功能图（顺序功能图（SFC）：不仅仅是一种语言，更是一种组不仅仅是一种语言，更是一种组 织控制程序的图形化方式。织控制程序的图形化方式。结结 构构 文文 本（本（S T）：）：类似类似Pascal的基于文本的语言的基于文本的语言功功 能能 块块 图（图（FBD）：一种对应于线路图的图形语言。：一种对应于线路图的图形语言。FBD广泛地用于过程工业。广泛地用于过程工业。6.1 PLC6.1 PLC的编程语言的编程语言 31 1、梯形图（、梯形图（Ladder diagramLadder diagram）梯形图语言梯形图语言是一种以图形符号及其在图中的相互关系表示是一种以图形符号及其在图中的相互关系表示控制关系的编程语言控制关系的编程语言，是从继电器电路图演变过来的。，是从继电器电路图演变过来的。可编程控制器中可编程控制器中参与逻辑组合的元件可看成和继电器一样参与逻辑组合的元件可看成和继电器一样的器件，具有常开、常闭触点及线圈；且线圈的得电及失的器件，具有常开、常闭触点及线圈；且线圈的得电及失电将导致触点的相应动作电将导致触点的相应动作。再用母线代替电源线；用能量。再用母线代替电源线；用能量流概念来代替继电器线路中的电流概念，采用绘制继电器流概念来代替继电器线路中的电流概念，采用绘制继电器线路图类似的思路绘出梯形图。线路图类似的思路绘出梯形图。PLCPLC中的继电器等编程元件并不是实际物理元件，而是机中的继电器等编程元件并不是实际物理元件，而是机内存储器中的存储单元，它的所谓接通不过是相应存储单内存储器中的存储单元，它的所谓接通不过是相应存储单元置元置1 1而已。而已。4控制电路图控制电路图SB1SB2KMKMX1X0COMY0COMKMSB2SB1PLC外部接线图外部接线图Y0X1Y0X0梯形图梯形图u 梯形图与继电器控制电路相似梯形图与继电器控制电路相似u 直观、易懂直观、易懂I/O分配：分配：X0：启动：启动 X1：停车：停车 Y0：KM5符号对照表符号对照表符号名称符号名称继电器电路图符号继电器电路图符号梯形图符号梯形图符号常开触点常开触点常闭触点常闭触点线线 图图6l 最左边的竖线称为起始母线也叫最左边的竖线称为起始母线也叫左母线左母线，然后，然后按一定的按一定的控制要求和规则连接各个触点，最后以继电器线圈结束控制要求和规则连接各个触点，最后以继电器线圈结束，称为一逻辑行或一梯级。称为一逻辑行或一梯级。X1X3X2Y1X5X3X1X4X57梯形图按从左到右、从上到下的顺序书写。最左边的竖线梯形图按从左到右、从上到下的顺序书写。最左边的竖线称为起始母线也叫称为起始母线也叫左母线左母线，然后，然后按一定的控制要求和规则连按一定的控制要求和规则连接各个触点，最后以继电器线圈结束接各个触点，最后以继电器线圈结束，称为一逻辑行或一梯，称为一逻辑行或一梯级。当级。当PLCPLC处于运行状态时，处于运行状态时，PLCPLC对梯形图是按扫描方式顺序对梯形图是按扫描方式顺序执行程序。执行程序。梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，如输入梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但他们不是物理继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但他们不是物理继电器（即硬件继电器），而是软件中使用的编程元件，每继电器（即硬件继电器），而是软件中使用的编程元件，每个继电器和个继电器和PLCPLC存储器中元件映象寄存器的一个存储单元相对存储器中元件映象寄存器的一个存储单元相对应，因此称为应，因此称为“软继电器软继电器”。相应位的状态为。相应位的状态为“1”1”，表示该，表示该继电器线圈通电，其常开触点闭合，常闭触点断开；相应位继电器线圈通电，其常开触点闭合，常闭触点断开；相应位的状态为的状态为“0”0”，表示该继电器线圈失电，其常开触点断开，表示该继电器线圈失电，其常开触点断开，常闭触点闭合。常闭触点闭合。82 2、指令表（、指令表（Instruction listInstruction list）指令表也叫做指令表也叫做语句表。一条指令一般由助记符语句表。一条指令一般由助记符和操作数二部分组成和操作数二部分组成，有的指令只有助记符没有有的指令只有助记符没有操作数，称为无操作数指令操作数，称为无操作数指令。指令表程序和梯形图程序有严格的对应关系指令表程序和梯形图程序有严格的对应关系。步序步序 指令指令 地址地址0 LD X21 AND X02 OUT Y3 3 LD Y34 ANI X35 OUT M1016 AND T17 OUT Y4ANDANIAND93 3、顺序功能图（、顺序功能图（Sequential function chartSequential function chart）顺序功能图顺序功能图常用来编制顺序控制类程序常用来编制顺序控制类程序。它包含。它包含步、步、动作、转换动作、转换三个要素。顺序功能编程法可将一个复杂的控三个要素。顺序功能编程法可将一个复杂的控制过程分解为一些小的工作状态，对这些小的工作状态的制过程分解为一些小的工作状态，对这些小的工作状态的功能分别处理后再依一定的顺序控制要求连接组合成整体功能分别处理后再依一定的顺序控制要求连接组合成整体的控制程序。的控制程序。104 4、功能块图（、功能块图（Function block diagramFunction block diagram）功能块图是一种功能块图是一种类似于数字逻辑电路的编程语言类似于数字逻辑电路的编程语言，熟悉数，熟悉数字电路的人比较容易掌握。该编程语言用类似与门、或门字电路的人比较容易掌握。该编程语言用类似与门、或门的方框来表示逻辑运算关系，方框的左侧为逻辑运算的输的方框来表示逻辑运算关系，方框的左侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，入变量，右侧为输出变量，信号自左向右流动信号自左向右流动。就像电路。就像电路图一样，它们被图一样，它们被“导线导线”连接在一起。连接在一起。11助记符 参 数 注 释 LD Dat1 (Dat1 OR)OR Dat2 (Dat2)AND Sx1 (AND Sx1)AND Sx2 (AND input3)ST StartRS.S1 (Set input3 of StartRS)LD Reset (Load value of Reset)ST StartRS.R1 (Store in reset input)CAL StartRS (Call function blockStartRS)LD StartRS.Q1 (Load output Q1)ST Start (and store in Start)图5-14 功能块图与指令表RSS1R1Q11StartSx1Dat2ResetDat1Sx2125 5、结构文体（、结构文体（Structured textStructured text）为了增强为了增强PLCPLC的数学运算、数据处理、图表显示、的数学运算、数据处理、图表显示、报表打印等功能，许多大中型报表打印等功能，许多大中型PLCPLC都配备了都配备了PASCALPASCAL、BASICBASIC、C C语言等高级编程语言。这种编程方式叫语言等高级编程语言。这种编程方式叫作作结构文本结构文本。与梯形图相比，结构文本有两个很。与梯形图相比，结构文本有两个很大的优点，其一是能实现复杂的数学运算，其二大的优点，其一是能实现复杂的数学运算，其二是非常简洁和紧凑，用结构文本编制极其复杂的是非常简洁和紧凑，用结构文本编制极其复杂的数学运算程序可能只占一页纸。数学运算程序可能只占一页纸。用指令表表示为：用指令表表示为：LD START OR LAMP ANI STOP OUT LAMP用用ST（结构化文本）表示就是：（结构化文本）表示就是：LAMP:=(START OR LAMP)AND NOT(LAMP);136.2 FX6.2 FX系列系列PLCPLC梯形图中的编程元件梯形图中的编程元件 u输入继电器输入继电器 X X u输出继电器输出继电器 Y Y u辅助继电器辅助继电器 M M u状态继电器状态继电器 S S u定时器定时器 T T u计数器计数器 C C u数据寄存器数据寄存器 D D u变址寄存器变址寄存器u指针指针 P P、I I、N N u常数常数内部软继电器内部软继电器14 151 1、输入、输入/输出继电器（输出继电器（X/YX/Y）型号型号FX2N-16MFX2N-32MFX2N-48MFX2N-64MFX2N-80MFX2N-128M扩展时扩展时输输输输入入继电继电器器X000 X0078点点X000 X01716点点X000 X02724点点X000 X03732点点X000 X047 40点点X000 X077 64点点X000 X267184点点输输输输出出继电继电器器Y000 Y0078点点Y000 Y01716点点Y000 Y02724点点Y000 Y03732点点Y000 Y047 40点点Y000 Y077 64点点Y000 Y267184点点16 输入继电器输入继电器17输出继电器输出继电器输出继电器是用来将输出继电器是用来将PLC内部信号输出传送给外部负载内部信号输出传送给外部负载输出继电器线圈是由输出继电器线圈是由PLC内部程序驱动，其线圈状态传送内部程序驱动，其线圈状态传送给输出单元，再由输出单元对应的硬触点来驱动外部负载给输出单元，再由输出单元对应的硬触点来驱动外部负载 18X0X1Y0Y0X0CO MX0PLCCO M 1Y0外 部 电 源外 部 负 载输 入 触 电输 入 端 子实 际 端 子梯 形 图19基本单元输入继电器的编号是固定的，扩展单元和扩基本单元输入继电器的编号是固定的，扩展单元和扩展模块是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号展模块是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号基本单元基本单元FX0N-40MR扩展单元扩展单元FX0N-40ERFX0N-40ER扩展模块扩展模块FX0N-8EXFX0N-8EX202 2、辅助继电器、辅助继电器MM 普通用途普通用途停电保持用途停电保持用途特殊用途特殊用途停电保持用停电保持用停电保持专用停电保持专用M0M499500点点M500M500M10232 524M10232 524点点总站总站分站分站:M800M899:M800M899分站分站总站总站:M900M999:M900M999M1024M1024M3071M307120482048点点M8000M8000M8255M8255256256点点21 通用辅助继电器通用辅助继电器（按十进制编号）（按十进制编号）普通用途辅助继电器的作用与继电器电路中的中普通用途辅助继电器的作用与继电器电路中的中间继电器类似，间继电器类似，可作为中间状态存储及信号变换可作为中间状态存储及信号变换。X0M0M0M022 停电保持辅助继电器停电保持辅助继电器滑块碰撞左边限位开关滑块碰撞左边限位开关LS1时，时，X000ONM600=ON电机正转驱动电机正转驱动滑块右行滑块右行停电停电平台中途停止平台中途停止来电后再启动，因来电后再启动，因M600ON保持保持电机继续驱动滑块右行电机继续驱动滑块右行，直到滑块碰撞右限位开关，直到滑块碰撞右限位开关LS2时，时，X001ON（右限位开关）右限位开关）M600OFF、M601ON电机反转驱动滑块左行。电机反转驱动滑块左行。示例示例滑块左右往复运动机构23 特殊辅助继电器特殊辅助继电器特殊辅助继电器是具有某项特定功能的辅助继电器特殊辅助继电器是具有某项特定功能的辅助继电器通常可分为两类：通常可分为两类：触点型触点型 和和 线圈型线圈型特殊辅助继电器的线圈由特殊辅助继电器的线圈由PLC自动驱动，自动驱动，用户只可以利用其触点。用户只可以利用其触点。特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其线圈得电后，线圈得电后，PLC作出特定动作。作出特定动作。24 特殊辅助继电器特殊辅助继电器触点型触点型1 1运行监视用特殊辅助继电器运行监视用特殊辅助继电器PLC运行时运行时M8000得电（得电（M8001断电），断电），PLC停止时停止时M8000失电（失电（M8001得电）得电）25 特殊辅助继电器特殊辅助继电器触点型触点型2 2初始脉冲特殊辅助继电器初始脉冲特殊辅助继电器M8002（M8003）只在只在PLC开始运行的第一个扫描开始运行的第一个扫描周期内得电（断电），其余时间均断电（得电）。周期内得电（断电），其余时间均断电（得电）。常用常用M8002的触点作为的触点作为一些继电器一些继电器的初始化复的初始化复位信号位信号26 特殊辅助继电器特殊辅助继电器触点型触点型3 3-分别为产生周期为分别为产生周期为10ms、100ms、1s、1min脉脉冲的特殊辅助继电器冲的特殊辅助继电器（PLC RUN）返回返回27 特殊辅助继电器特殊辅助继电器触点型触点型4 4 出错特殊继电器出错特殊继电器 当当PLC出现硬件出错、参数出错、语法出错、电路出错、出现硬件出错、参数出错、语法出错、电路出错、操作出错、运算出错等时，操作出错、运算出错等时，M8004得电得电 零标志零标志 借位标志借位标志 进位标志进位标志 指令执行完毕标志指令执行完毕标志 STL状态置状态置128 特殊辅助继电器特殊辅助继电器线圈型线圈型1 1 10ms定时器切换标志定时器切换标志当当M8028线圈被接通时，则线圈被接通时，则T32-T62变为变为10ms定时器定时器 禁止全部输出的特殊辅助继电器禁止全部输出的特殊辅助继电器当当M8034线圈被接通时，则线圈被接通时，则PLC的所有输出自动断开的所有输出自动断开 恒定扫描周期的特殊辅助继电器恒定扫描周期的特殊辅助继电器当当M8039线圈被接通时，则线圈被接通时，则PLC以恒定的扫描方式运行以恒定的扫描方式运行恒定扫描周期值由恒定扫描周期值由D8039决定决定29 特殊辅助继电器特殊辅助继电器线圈型线圈型2 2非保持型继电器、寄存器状态清除非保持型继电器、寄存器状态清除保持型继电器、寄存器状态清除保持型继电器、寄存器状态清除RUNSTOP时，输出保持时，输出保持RUN前状态前状态强制运行（强制运行（RUN）监视监视强制运行（强制运行（RUN）强制停止（强制停止（STOP）FX2N系列系列PLC特殊辅助继电器特殊辅助继电器见书后附录见书后附录A。303 3、状态软元件、状态软元件SSFX2N共有共有1000个状态软元件个状态软元件（也称状态继电器，简称状态）（也称状态继电器，简称状态）类别类别组件编号组件编号数量数量用途及特点用途及特点普普1通通用用途途供初始状供初始状态用态用S0S910用于状态转移图（用于状态转移图（SFC）的初的初始状态始状态供退回原供退回原点用点用S10S1910在多运行模式控制中在多运行模式控制中,用作返回用作返回原点的状态原点的状态普通用途普通用途S20S499480用作状态转移图（用作状态转移图（SFC）中的中的中间状态中间状态停电保持用停电保持用2S500S899400用于来电后继续执行停电前状用于来电后继续执行停电前状态的场合态的场合信号报警用信号报警用3S900S999100可作为报警组件使用可作为报警组件使用31不使用步进指令时，不使用步进指令时，状态器也可当作辅状态器也可当作辅助继电器使用助继电器使用324 4、定时器、定时器 TT33 通用定时器通用定时器 通用定时器不具备断电的保持功能，即当输入通用定时器不具备断电的保持功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。电路断开或停电时定时器复位。通用定时器有通用定时器有100ms和和10ms两种。两种。100ms:T0T199 10ms:T200T24534加法计数器加法计数器设定值设定值K、H或或D触点动作触点动作TxTx时钟脉冲时钟脉冲驱动驱动T200 K100X0T200Y0相等相等比较比较器器普通定时器的工作原理普通定时器的工作原理T200T200T200Y035 积算定时器积算定时器v积算定时器具有积算定时器具有计数累积计数累积的功能。的功能。v在定时过程中如果断电或定时器线圈在定时过程中如果断电或定时器线圈OFF，积算积算定时器将保持当前的计数值（当前值），通电或定时器将保持当前的计数值（当前值），通电或定时器线圈定时器线圈ON后继续累积，即其当前值具有保持后继续累积，即其当前值具有保持功能，只有将积算定时器复位，当前值才变为功能，只有将积算定时器复位，当前值才变为0。1ms积算定时器：积算定时器：对对1ms时钟脉冲进行累积计数的，定时范围为时钟脉冲进行累积计数的，定时范围为0.00132.767s。T246T249100ms积算定时器：积算定时器：对对100ms时钟脉冲进行累积计数的定时范围时钟脉冲进行累积计数的定时范围为为0.13276.7s。T250T25536X2X225037T250T250设定值K计数器计数器1100ms时钟脉冲X2X1触点动作触点动作Tx相等相等比较器比较器积算定时器的工作原理积算定时器的工作原理RSTT250K345X1X2T250Y1T25038395 5、计数器、计数器CCv内部计数器内部计数器 内部计数器是在执行扫描操作时对内部信号内部计数器是在执行扫描操作时对内部信号（如（如X、Y、M、S、T等）进行计数。等）进行计数。v高速计数器高速计数器 采用中断方式进行计数，与采用中断方式进行计数，与 PLC的扫描周期的扫描周期无关无关 与内部计数器相比除允许输入频率高之外，与内部计数器相比除允许输入频率高之外，应用也更为灵活，高速计数器均有断电保持功能，应用也更为灵活，高速计数器均有断电保持功能，通过参数设定也可变成非断电保持。通过参数设定也可变成非断电保持。40 内部计数器内部计数器计数器的设定值可由计数器的设定值可由或间接通过指定的或间接通过指定的来设定来设定 16位增计数型计数器位增计数型计数器（1+32767）32位增位增/减型双向计数器减型双向计数器（2，147，483，6482，147，483，647）普通用途普通用途停电保持型停电保持型普通用途普通用途停电保持型停电保持型C0C99100点点C100C199100点点C200C219120点点C220234215点点41 内部计数器内部计数器普通用途计数器的普通用途计数器的当前值寄存器也具有记忆功能当前值寄存器也具有记忆功能，因而计数因而计数器重新开始计数前要用复位指令才能对当前值寄存器复位器重新开始计数前要用复位指令才能对当前值寄存器复位。若使用停电保持型计数器若使用停电保持型计数器，即使停电，当前值和输出触点状即使停电，当前值和输出触点状态，也能保持不变。态，也能保持不变。42 内部计数器内部计数器4332位加减计数器的动作过程44项目项目1616位计数器位计数器3232位计数器位计数器计数方向计数方向增计数增计数可采用增计数可采用增计数/减计数切换（见表减计数切换（见表6-156-15）设定值设定值1 13232，7677672 2，147147，483483，6486482 2，147147，483483，647647设定值的指定设定值的指定常数常数K K或数据寄存器或数据寄存器同左栏，但是要用成对的数据寄存器指定同左栏，但是要用成对的数据寄存器指定当前值的变化当前值的变化计数器增计数后不变化计数器增计数后不变化计数器增计数后也变化（环形计数器）计数器增计数后也变化（环形计数器）输出触点输出触点计数器增计数后动作保持计数器增计数后动作保持增计数时动作保持，减计数时复位增计数时动作保持，减计数时复位复位动作复位动作执行执行RSTRST指令时，计数器的当前值为指令时，计数器的当前值为0 0，输出触点，输出触点当前值寄存器当前值寄存器1616位位3232位位16位计数器与32位计数器的特点4546 高速计数器高速计数器高数计数器是采用高数计数器是采用进行高速计数的，与进行高速计数的，与PLC的扫的扫描周期无关描周期无关高数计数器是对高数计数器是对进行计数进行计数（共享同一个共享同一个PLC机机型输入端上的型输入端上的6个高速计数器输入端个高速计数器输入端X000X005）高数计数器为高数计数器为型，具有型，具有功能功能 1相（无启动复位端子）单输入相（无启动复位端子）单输入 C235C240 6点点 1相（带启动复位端子）单输入相（带启动复位端子）单输入 C241C245 5点点 1相相2计数输入型计数输入型 C246C250 5点点2相双计数输入型相双计数输入型 C251C255 5点点（C235C255）47 高速计数器高速计数器1相（无启动复位端子）单输入相（无启动复位端子）单输入M8235RSTC235X010X011C235K123Y010X012C235X000C235可编程控制器计数C235C240作增计数时，当计数值达到设定值时，触点动作并保持，作增计数时，当计数值达到设定值时，触点动作并保持，做减计数时，到达计数值则复位。其计数方向取决于对做减计数时，到达计数值则复位。其计数方向取决于对应的计数方向标志继电器应的计数方向标志继电器M8235M8240。复位信号复位信号启动信号启动信号方向控制方向控制48 高速计数器高速计数器1相带启动复位端子高速计数器相带启动复位端子高速计数器C241C245M 8245RSTC245X013X014C245D0(D1)Y030X015C245X002C245X003X007复 位计 数启 动可 编 程 控 制 器启动时，启动时，X015要先接通；复位时，要先接通；复位时，X014接通或外部接通或外部X003有输入皆复位。有输入皆复位。49 高速计数器高速计数器1相相2计数输入计数输入C246C250 RSTC246C246X010X011D2(D3)X000X001C246增减可编程控制器（a）1相双输入C250C250X012X013RSTK1200X003X004X005X007增减启动复位C250（b）带外启动/复位的1相双输入可编程控制器50 高速计数器高速计数器2相双计数输入相双计数输入C251C255 ABX000X001C251可 编 程 控 制 器（a）2相 双 输 入 增 计 数X012X013RSTK1235X003X004X005X007启 动复 位C255（b）带 外 启 动/复 位 的 2相 双 输 入 减 计 数可 编 程 控 制 器X010C251M8251RSTX011C251D2(D3)Y002Y003C251RSTC255Y004Y005C255C255M8255ABC251指示功能指示功能516 6、数据寄存器数据寄存器DD PLC在进行输入输出处理、模拟量控制、位置控制时，在进行输入输出处理、模拟量控制、位置控制时，需要许多数据寄存器以存储数据和参数需要许多数据寄存器以存储数据和参数 u 通用数据寄存器通用数据寄存器u 特殊数据寄存器特殊数据寄存器u 变址用数据寄存器变址用数据寄存器u 文件数据寄存器文件数据寄存器52分类分类普通用途（共普通用途（共8000点）点）特殊用途特殊用途供变址用供变址用文件数据寄存器文件数据寄存器数数 据据寄寄存存器器D0D199200点点D200D511 312点（供链路点（供链路用用)D512D7999 7488点（供滤波点（供滤波器用）器用）D8000D8195106点点V0(V）V7Z0（Z）Z716点点D1000以后的通以后的通用停电保持寄存用停电保持寄存器利用参数设置器利用参数设置可作为最多可作为最多7000点的文件寄存器点的文件寄存器使用。使用。数据寄存器地址号（以十进制数分配）数据寄存器地址号（以十进制数分配）5354 通用数据寄存器通用数据寄存器通用数据寄存器在通用数据寄存器在PLC由运行（由运行（RUN）变为停变为停止（止（STOP）时，其数据全部清零。时，其数据全部清零。如果将如果将特殊继电器特殊继电器M8033置置1，则，则PLC由运行变由运行变为停止时，数据可以保持。为停止时，数据可以保持。55 特殊用途数据寄存器特殊用途数据寄存器特殊数据寄存器用于监视特殊数据寄存器用于监视PLC的运行状态。未的运行状态。未加定义的特殊数据寄存器，用户不能使用。加定义的特殊数据寄存器，用户不能使用。特殊用途的数据寄存器特殊用途的数据寄存器是指写入特定目的的数据，或事先是指写入特定目的的数据，或事先写入特定的内容。其内容在电源接通时，置位于初始值。写入特定的内容。其内容在电源接通时，置位于初始值。56 变址寄存器变址寄存器VV、ZZ相当于微机中的变址寄存器，相当于微机中的变址寄存器，用于改变元件的编号（变址）用于改变元件的编号（变址）V0V7Z0Z75758(K0)(Z0)X010FNC 12MOVK0Z0X010FNC 12MOVK1Z0(K1)(Z0)X011FNC 57PLSYK1000D10Z0Y020Z0频率输出指令频率脉冲量输出地址使用变址寄存器改变输出软组件地址使用变址寄存器改变输出软组件地址59 文件寄存器文件寄存器 例如：用于存放采集数据、统计计算数据、多组例如：用于存放采集数据、统计计算数据、多组控制参数等。控制参数等。PLC运行时，可用运行时，可用BMOV指令将文件寄存器内指令将文件寄存器内容读到通用数据寄存器中。容读到通用数据寄存器中。60617 7、指针（指针（P PI I）指针用作跳转、中断等程序的入口地址。与跳转、子程序、指针用作跳转、中断等程序的入口地址。与跳转、子程序、中断程序等指令一起应用。中断程序等指令一起应用。分支用指针分支用指针P P中断用指针中断用指针I I输入中断用输入中断用定时器中断用定时器中断用计数器中断用计数器中断用分支用指针分支用指针输入中断用输入中断用定时器中断用定时器中断用计数器中断用计数器中断用P0P127128点点I00(X000)I10(X001)I20(X002)I30(X003)I40(X004)I50(X005)6点点I6I7I83点点I010I020I030I040I050I0606点点中断用指针中断用指针62 分支用指针分支用指针P P用于条件跳转，子程序调用指令中用于条件跳转，子程序调用指令中63 中断用指针中断用指针I I中断用指针中断用指针常与中断返回指令常与中断返回指令FNC 03 FNC 03（IRETIRET），），开中开中断指令断指令FNC 04 FNC 04（EIEI），），关中断指令关中断指令FNC 05 FNC 05（DIDI）一起一起使用。使用。输入中断：输入中断：I 0 0：下降沿中断下降沿中断 1：上升沿中断上升沿中断 输入中断号（输入中断号（05），与），与X0X5相对应。相对应。定时中断：定时中断：I 1099ms 定时中断号（定时中断号（68）64计数中断：计数中断：I 00 =16 658 8、常数（常数（K/HK/H）16位：位：K:-32,76832,767 H:0000FFFFH 32位：位：K:-2,147,483,6482,147,483,647 H:00000000FFFFFFFF 66数据类软元件的结构形式数据类软元件的结构形式 字元件字元件(16(16位位):):T T、C C、D D、V V、Z Z 双字元件双字元件(32(32位位):):二个字元件构成二个字元件构成 位组合元件位组合元件：BCDBCD码码KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS，式中，式中KnKn指有指有n n组组4 4位的组合元件。位的组合元件。例：例：K1X000K1X000表示由表示由X000X000X003 X003 四位位元四位位元件组合；件组合；K4Y000K4Y000，则由，则由Y000Y000Y017Y017十六个输出十六个输出继电器组合，构成了字元件，而继电器组合，构成了字元件，而K8X000K8X000则构成则构成了了3232位的双字输入元件。位的双字输入元件。67可编程控制器中存储器的结构可编程控制器中存储器的结构存储器类型存储器类型电源电源OFF电源电源OFFONSTOPRUNRUNSTOPA型：有电池后备的存储器型：有电池后备的存储器数值保持不变数值保持不变B型：特殊辅助继电器、特殊数据寄型：特殊辅助继电器、特殊数据寄存器、变址寄存器存器、变址寄存器清清0置初始化置初始化值值不变不变*C型：其它无电池后备的存储器型：其它无电池后备的存储器清清0不变不变清清0M8033接通时不变化接通时不变化可编程控制器中存储器分配图见可编程控制器中存储器分配图见P126图图6-29。存储器内的各软元件根据其初始化内容如下表：存储器内的各软元件根据其初始化内容如下表：68可编程控制器中存储器容量的设定可编程控制器中存储器容量的设定设定设定内容内容机内机内存储器存储器FX机型任选存储器板机型任选存储器板*EEPROM-4 EEPROM-8EEPROM-16EEPROM-8RAM-8顺控程序顺控程序08K步步04K步步 08K步步016K步步文件寄存器文件寄存器 07K步步04K步步 07K步步07K步步注释注释08K步步04K步步 08K步步016K步步合计合计 最大最大8K，也可也可采用采用2K/4K模式模式 最大最大4K也可采用也可采用2K 最大最大8K，也可也可 采用采用2K/4K模式模式 最大最大16K，也可采也可采用用2K/4K/8K模式模式 696.3 FX6.3 FX系列系列PLCPLC的基本逻辑指令的基本逻辑指令v 指令的作用指令的作用 LDLD（LoaDLoaD）:取指令，取指令，常开触点常开触点与母线连接。与母线连接。LDI(LoaD Inverse)LDI(LoaD Inverse)：取反取反指令，常闭触点与母线连接。指令，常闭触点与母线连接。OUTOUT：驱动线圈的输出指令。：驱动线圈的输出指令。v 编程元件编程元件 LD：LDI：FX2NFX2N系列系列PLCPLC有基本（顺控）指令有基本（顺控）指令2727种，步进指令种，步进指令2 2种，种，应用指令应用指令128128种种,298,298个。本节将介绍基本指令个。本节将介绍基本指令一、一、逻辑取及线圈驱动指令逻辑取及线圈驱动指令（LDLD、LDILDI、OUTOUT）X、Y、M、S、T、C OUT：Y、M、S、T、C70v 指令的说明指令的说明 LDLD、LDILDI用于将触点接到用于将触点接到母线母线上。上。LDLD、LDILDI还与块操作指令还与块操作指令ANBANB、ORBORB相配合，用于相配合，用于分支电路的分支电路的起点起点。OUTOUT不能用于不能用于X X；并联输出；并联输出OUTOUT指令可连续使用任意次。指令可连续使用任意次。OUTOUT指令用于指令用于T T和和C C，其后须跟，其后须跟常数常数K K，K K为延时时间或计数次为延时时间或计数次数。数。71梯形图程序梯形图程序指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址0 LD X0001 OUT Y0002 LDI X001 3 OUT M1004 OUT T0 K197 LD T08 OUT Y00172二、二、触点串联（触点串联（ANDAND、ANIANI）指令）指令v 指令的作用指令的作用ANDAND：与指令，用于串联单个：与指令，用于串联单个常开常开触点；触点；ANI(ANd Inverse)ANI(ANd Inverse)：与反指令，用于串联单个：与反指令，用于串联单个常闭常闭 触点。触点。v 编程元件编程元件ANDAND：ANIANI：X、Y、M、S、T、C73v 指令的说明指令的说明ANDAND和和ANIANI指令用于单个触点与指令用于单个触点与左边左边触点的串联，可连续触点的串联，可连续使用。使用。执行执行OUTOUT指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的电路）串联，则需用后面的电路）串联，则需用后面的ANBANB指令。指令。74梯形图程序梯形图程序指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址0 LD X21 AND X02 OUT Y3 3 LD Y34 ANI X35 OUT M1016 AND T17 OUT Y4ANDANIAND75注意梯形图的画法注意梯形图的画法MPSMPPv 指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址 0 LD Y3 1 ANI X3 2 MPS 3 AND T1 4 OUT M101 6 MPP 7 OUT Y476三、三、触点并联（触点并联（OROR、ORIORI）指令）指令v指令的作用指令的作用OROR：或指令，用于：或指令，用于并联并联单个单个常开触点常开触点；ORI(OR Inverse)ORI(OR Inverse)：或反或反指令，用于并联单个常闭触点。指令，用于并联单个常闭触点。v指令的说明指令的说明OROR、ORIORI编程元件：编程元件：X X、Y Y、M M、T T、C C、S S；OROR、ORIORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联；指令仅用于单个触点与前面触点的并联；若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用电路）相并联，则用ORBORB指令指令77梯形图程序梯形图程序指令表程序指令表程序LDORORIOROR步序步序 指令指令 地址地址 0 LD X004 1 OR X006 2 ORI M102 3 OUT Y005 4 LDI Y005 5 AND X007 6 OR M103 7 ANI X010 8 OR M110 9 OUT M10378四、四、脉冲指令脉冲指令上升沿检测触点指令，仅在指定上升沿检测触点指令，仅在指定元件的上升沿（由元件的上升沿（由OFFOFFONON变化）时接通一个扫描周变化）时接通一个扫描周期。期。下升沿检测触点指令，仅在指定下升沿检测触点指令，仅在指定元件的下升沿（由元件的下升沿（由ONONOFFOFF变化）时接通一个扫描周变化）时接通一个扫描周期。期。v编程元件：编程元件：X、Y、M、T、C、S；7980五、五、串联电路块的并联（串联电路块的并联（ORBORB）指令）指令vORB(Or Block)ORB(Or Block)：串联电路块串联电路块并联并联连接指令连接指令v指令的说明指令的说明串联电路块：串联电路块：两个两个或以上的触点串连而成的电路块；或以上的触点串连而成的电路块；将串联电路块并联时用将串联电路块并联时用ORBORB指令；指令；ORBORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）每个串联电路块的起点都要用每个串联电路块的起点都要用LDLD或或LDILDI指令，电路块后指令，电路块后面用面用ORBORB指令指令81梯形图程序梯形图程序指令表程序指令表程序串联电路块串联电路块步序步序 指令指令 地址地址0 LD X01 AND X12 LD X2 3 AND X34 ORB5 LDI X46 AND X57 ORB8 OUT Y682vANB(And Block)ANB(And Block)并连电路块并连电路块串连串连连接指令连接指令v指令的说明指令的说明并联电路块：并联电路块：两个或两个或以上的触点并连而成的电路；以上的触点并连而成的电路；将并联电路块与前面的电路串联时用将并联电路块与前面的电路串联时用ANBANB指令；指令；使用使用ANBANB指令前，应先完成并联电路块内部的连接。指令前，应先完成并联电路块内部的连接。并联电路块中各支路的起点使用并联电路块中各支路的起点使用LDLD或或LDILDI指令；指令；ANBANB指令相当于两个电路块之间的串联连线。指令相当于两个电路块之间的串联连线。六、六、并联电路块的串联（并联电路块的串联（ANBANB）指令）指令83ORBANBLD梯形图程序梯形图程序指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址 0 LDI X0 1 OR Y2 2 LD X2 3 ANI X3 4 LDI X4 6 AND X5 7 ORB 8 OR T0 9 ANB 10 ORI X3 11 OUT Y784练习练习写出下列梯形图的指令程序写出下列梯形图的指令程序M0X1X2X3T0Y1M0X4X5X6X7X10K10T0Y185v指令的作用指令的作用MPS(Push)MPS(Push)：进栈指令；：进栈指令；MRD(Read)MRD(Read)：读栈指令；：读栈指令；MPP(POP)MPP(POP)：出栈指令。：出栈指令。v 指令的说明指令的说明MPSMPS、MRDMRD、MPPMPP指令指令无编程元件无编程元件。MPSMPS、MPPMPP指令指令成对成对出现，可以出现，可以嵌套嵌套。MRDMRD指令可有可无，也可有两个或两个以上。指令可有可无，也可有两个或两个以上。七、七、栈操作（栈操作（MPSMPSMRDMRDMPPMPP）指令）指令86MPPMPSMPSMPPMPSMPPMRD87v指令的作用指令的作用MC(Master Control)MC(Master Control)：主控主控指令指令(公共触点串联公共触点串联)MCR(Master Control Reset)MCR(Master Control Reset)：主控复位主控复位指令指令v指令的说明指令的说明MCMC、MCRMCR指令的编程元件：指令的编程元件：Y Y、M M；MCMC、MCRMCR指令指令成对成对出现，缺一不可；出现，缺一不可；MCMC指令后用指令后用LDLD/LDILDI指令，表示建立指令，表示建立子母线子母线MCMC、MCRMCR指令可以嵌套使用，嵌套级别为指令可以嵌套使用，嵌套级别为N0N0N7N7。八、八、主控触点（主控触点（MCMCMCRMCR）指令）指令88梯形图程序梯形图程序指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址 0 LD X000 1 MC N0 M100 4 LD X001 5 OUT Y000 6 LD X002 7 OUTY001 8 MCR N0N089多重嵌套主控指令多重嵌套主控指令LD X0LD X0MC N0MC N0 M100 M100LD X1LD X1OUT Y0 OUT Y0 。LD X2LD X2MC N1MC N1 M101 M101LD X3LD X3OUT Y1OUT Y1。MCR N1MCR N1LD X4LD X4OUT Y2OUT Y2。MCR N0MCR N0LD X5LD X5OUT Y3OUT Y390九、九、置位置位/复位（复位（SETSETRSTRST）指令）指令v指令的作用指令的作用SETSET：置位指令：置位指令(接通并保持接通并保持)RSTRST：复位指令：复位指令v指令的说明指令的说明SETSET指令的编程元件：指令的编程元件：Y Y、M M、S S RSTRST指令的编程元件：指令的编程元件：Y Y、M M、S S、T T、C C、D D91梯形图程序梯形图程序X0X1Y0v 指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址 0 LD X00 LD X0 1 1 SET Y0SET Y0 2 LD X1 2 LD X1 3 3 RST Y0 RST Y0 4 LD X2 4 LD X2 5 5 RST D0RST D092积分计数器、定时器复位积分计数器、定时器复位K120K34v 指令表程序指令表程序步序步序 指令指令 地址地址 0 LD X00 LD X0 1 1 RST T250RST T250 2 LD X1 2 LD X1 3 OUT T250 3 OUT T250 K120 K120 6 LD X2 6 LD X2 7 OUT M8200 7 OUT M8200 8 LD X3 8 LD X3 9 9 RST C200RST C200 10 LD X4 10 LD X4 11 OUT C200 11 OUT C200 K34 K3493v指令的作用指令的作用PLS(Pulse)PLS(Pulse)：上升沿上升沿微分输出指令微分输出指令PLFPLF：下降沿下降沿微分输出指令微分输出指令v指令的说明指令的说明指令只能用于编程元件指令只能用于编程元件Y Y和和M MPLSPLS为信号上升沿（为信号上升沿（OFFONOFFON）接通一个扫描周期。）接通一个扫描周期。PLFPLF为信号下降沿（为信号下降沿（ONOFFONOFF）接通一个扫描周期。）接通一个扫描周期。十、十、微分脉冲输出（微分脉冲输出（PLSPLSPLFPLF）指）指令令94梯形图程序梯形图程序 0 LD X0 1 PLS M0 2 LD M0 3 SET Y0 4 LD X1 5 PLF M1 6 LD M1 7 RST Y095十一、十一、取反（取反（INVINV）指令）指令96v指令的作用指令的作用NOPNOP：空操作指令：空操作指令END:END:结束指令结束指令v指令的说明指令的说明NOPNOP、END END 指令无编程元件指令无编程元件PLCPLC执行程序时从执行程序时从0 0步扫描到步扫描到ENDEND指令为止，后面的程序指令为止，后面的程序跳过不执行。跳过不执行。十二、十二、空操作（空操作（NOPNOP）指令）指令、程序结束（程序结束（ENDEND）指令）指令97v试分析如图所示试分析如图所示PLCPLC梯形图程序的工作原理。设梯形图程序的工作原理。设X1X1接开关接开关QSQS，Y1Y1、Y2Y2、Y3Y3分别接彩灯分别接彩灯HL1HL1、HL2HL2、HL3HL3。98编程规则及注意事项编程规则及注意事项梯形图的绘制原则梯形图的绘制原则u梯形图按自上而下，从左到右的顺序排列，每一梯形图按自上而下，从左到右的顺序排列，每一行起于左母线，终于右母线；在继电器线圈与右母行起于左母线，终于右母线；在继电器线圈与右母线之间不能连接其他元素线之间不能连接其他元素v输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器和状态继电器等的接点可以多次使器、计数器和状态继电器等的接点可以多次使用用99v对桥式电路的编程处理对桥式电路的编程处理(一个触点上不允许有双一个触点上不允许有双向电流通过向电流通过)：对电路进行逻辑功能的等效变换：对电路进行逻辑功能的等效变换处理处理1Y023453Y05212154343Y05211543100v把串连接点最多的支路编排在上方把串连接点最多的支路编排在上方X000 X001X002Y000ANDX001LDX000ORX002OUTY000X000 X001X002Y000LDX000LDX002ANDX001ORBOUTY000好好不好不好101v把接点最多的并联电路编排在最左边把接点最多的并联电路编排在最左边X003X004X005Y003LDX004LDX003ORX005ANBOUTY003不好不好X004X003X005Y003ORX005LDX004ANDX003OUTY003好好102v对复杂电路的编程处理：遇到不可编程的梯形对复杂电路的编程处理：遇到不可编程的梯形图时，可根据信号流向对原梯形图重新编排，图时，可根据信号流向对原梯形图重新编排，以便于正确进行编程。以便于正确进行编程。0Y00012345670Y00012345673400103v双线圈输出的处理双线圈输出的处理X1X2X4X1X2X41046.4 FX6.4 FX系列系列PLCPLC功能指令功能指令功能指令是可编程控制器数据处理能力的标志。功能指令是可编程控制器数据处理能力的标志。由于数据处理远比逻辑处理复杂，应用指令无论从由于数据处理远比逻辑处理复杂，应用指令无论从梯形图的表达形式上，还是从涉及的机内器件种类梯形图的表达形式上，还是从涉及的机内器件种类及信息的数量上都有一定的特殊性。及信息的数量上都有一定的特殊性。FXFX2N2N系列系列PLCPLC是是FXFX系列中高档次的超小型化、高速、系列中高档次的超小型化、高速、高性能产品，高性能产品，具有具有128128种种298298条应用指令条应用指令。分为程序控制、分为程序控制、传送与比较、四则运算与逻辑运算、循环移位、数据处传送与比较、四则运算与逻辑运算、循环移位、数据处理、高速处理、便利指令、外部设备理、高速处理、便利指令、外部设备I IO O处理、浮点处理、浮点操作、时钟运算、格雷码转换、触点比较等十个类型操作、时钟运算、格雷码转换、触点比较等十个类型。105一、基本格式一、基本格式S.D.n.u大多数应用指令有大多数应用指令有1至至4个操作数，有的应用指令没有操作个操作数，有的应用指令没有操作数；数；uS表示源操作数，表示源操作数，D表示目标操作数；如果可使用变址表示目标操作数；如果可使用变址功能，用功能，用S和和D表示。表示。u用用n和和m表示其它操作数，它们常用来表示常数表示其它操作数，它们常用来表示常数K和和H，或或作为源和目标操作数的补充说明作为源和目标操作数的补充说明 u上图含义：上图含义：（D0）+（D1）+（D2）3（D4Z0）6.4.16.4.1 基本格式与数据结构基本格式与数据结构106二、软元件二、软元件v软元件软元件位软元件：只处理开关（位软元件：只处理开关（ON/OFFON/OFF）信息的元件，如）信息的元件，如X X、Y Y、M M、S S字软元件：处理数据的元件，如字软元件：处理数据的元件，如D D。v位软元件的组合位软元件的组合位软元件组合表示数据：位软元件组合表示数据：4 4个位元件一组，代表个位元件一组，代表4 4位位BCDBCD码，也表示码，也表示1 1位十进制数；位十进制数；用用KnMmKnMm表示，表示，K K为十进制，为十进制，n n为十进制位数，也是位元件为十进制位数，也是位元件的组数，的组数，M M为位元件，为位元件，m m为位元件的首地址，一般用为位元件的首地址，一般用0 0结结尾的元件。尾的元件。107三、数据长度及执行方式三、数据长度及执行方式v数据长度数据长度1616位：参与运算的数据默认为位：参与运算的数据默认为1616位二进制数据位二进制数据3232位：位：3232位数据时在操作码前面加位数据时在操作码前面加D D（DoubleDoubleX0MOVD0D1X1DMOVD2D4(D0)(D1)(D0)(D1)(D3D2)(D5D4)(D3D2)(D5D4)108v执行方式执行方式连续执行方式：每个扫描周期都重复执行一次连续执行方式：每个扫描周期都重复执行一次脉冲执行方式：只在信号脉冲执行方式：只在信号OFFOFFONON时执行一次，在时执行一次，在指令后加指令后加P P（PulsePulse）。）。X0MOVD0D1X1MOVPD2D4109四、变址寄存器四、变址寄存器V V、Z Zv 变址：改变操作数的地址变址：改变操作数的地址v 变址寄存器的作用：存放改变地址的数据变址寄存器的作用：存放改变地址的数据v 实际实际地址地址=当前当前地址地址+变址变址数据数据X0MOVK8VX1MOVK4ZMOVD0VD10ZX2V=(8)V=(8)Z=(4)Z=(4)(D8)(D14)(D8)(D14)110五、五、PLCPLC常用应用指令常用应用指令 1116.4.2 6.4.2 传送和比较指令传送和比较指令112v 操作数操作数S1S1、S2 S2：K,HK,H、KnXKnX、KnYKnY、KnMKn