FX2N基本指令

梯形图与语句表 在plc的编程语言中 最常用的是梯形图和指令表 因为梯形图形式上与继电器控制线路很相似 读图方法和习惯也相同 所以梯形图是使用最多的编程方法 在完成梯形图设计以后 为使PLC完成这一任务 就需要将这一程序存入到PLC的用户程序存储器中 这时只要使用编程器将程序一条一条按顺序键入到PLC中即可 梯形图和指令表之间存在着相对应关系 是可以互相转换的 PLC的梯形图和指令表 PLC的指令有基本指令和功能指令之分 基本指令一般由助记符和操作元件组成 助记符是每一条指令的符号 它表明操作功能 操作元件是基本的操作对象 但某些基本指令仅由助记符组成 如END指令 功能指令是一系列完成不同功能子程序的指令 功能指令主要由指令助记符和操作元件组成 见下图 27条基本指令介绍 PLC的基本指令是最常用的指令 FX系列PLC的基本指令共有20条 一 连接 驱动指令和结束指令1 LD指令 LDI指令 OUT指令和END指令LD LDI指令用于软元件的常开 常闭触点与母线 临时母线 分支起点的连接 LD LOAD 指令称为 取指令 其功能是使常开触点与左母线连接 LDI LOADINVERSE 指令称为 取反指令 其功能是使常闭触点与左母线连接 OUT指令称为 输出指令 或 驱动指令 其功能是驱动线圈输出指的指令 LD LDI OUT和END指令的使用方法如下 END指令称为 结束指令 END指令没有操作元件 其功能是执行到END指令后 END指令后面的程序则不执行 助记符 操作数 助记符 操作数 LD和LDI指令的操作元件可以是输入继电器X 输出继电器Y 辅助继电器M 状态继电器S 定时器T和计数器C中的任何一个 OUT指令的使用说明 1 OUT指令不能用于驱动输入继电器 因为输入继电器的状态是由输入信号决定的 2 OUT指令可以连续使用称为并行输出 且不受使用次数的限制 3 定时器T和计数器C使用OUT指令后 还需有一条常数设定值语句 如图15 注意 END并不是PLC的停机指令 该指令仅说明了执行用户程序的一个周期结束 2 AND指令和ANI指令当继电器的常开触点或常闭触点与其他继电器的触点串联时 就使用AND指令或ANI指令 AND指令称为 与指令 其功能是使继电器的常开触点与其他继电器的触点串联 ANI指令称为 与非指令 其功能是使继电器的常闭触点与其他继电器的触点串联 AND和ANI指令的操作元件可以是输入继电器X 输出继电器Y 辅助继电器M 状态继电器S 定时器T和计数器C中的任何一个 AND和ANI指令的使用方法如下 AND指令和ANI指令使用说明 1 AND和ANI指令可以连续使用 且不受使用次数的限制 2 如果在OUT指令之后 再通过触点对其他触点线圈使用OUT指令 称之为纵接输出 如右图 下图不为纵接输出 3 当继电器的常开触点或常闭触点与其他继电器组成的电路块串联时 也可以使用AND和ANI指令 如下图 所为电路块就是由几个触点按一定方式连成的梯形图 由两个或两个经上的触点串联而成的电路块称为串联电路块 如图 由两个或两个经上的触点并联而成的电路块称为并联电路块 如右图 4 OR指令和ORI指令在梯形中 当继电器的常开触点或常闭触点与其他继电器的触点并联时 使用OR指令或ORI指令 OR指令称为 或指令 其功能是使继电器的常开触点与其他继电器的触点并联 ORI指令称为 或非指令 其功能是使继电器的常闭触点与其他继电器的触点并联 OR指令和ORI指令的使用方法 OR指令和ORI指令的使用说明 1 OR和ORI指令可以连续使用 且不受使用次数的限制 2 当继电器的常开触点或常闭触点与其他继电器组成的电路块并联时 也可以使用OR和ORI指令 如下图 所谓电路块就是由几个触点按一定方式连成的梯形图 由两个或两个经上的触点串联而成的电路块称为串联电路块 如图 由两个或两个经上的触点并联而成的电路块称为并联电路块 如右图 五 ANB指令和ORB指令在梯形图中可能会出现电路块和电路块的串联或者是并联的情况 这时要使用ANB指令或ORB指令 ANB指令使用方法 ORB指令的使用方法 1 ANB和AND指令之间的区别 能不用ANB指令时尽量不用 可以节省指令 如图27与图28的比较 在 图27 中M1的常开触点与右边的电路块串联 这时 最好把电路块放在左边 单个触点放在电路块的右边 如图28 经过等效变换后的梯形图可少一条ANB指令 2 ORB与OR指令之间的区别 有时也可以省略ORB指令 在 图C 中串联较多的电路在单触点的下面 这时要多用一个ORB指令 如图29与图30的比较 如果把 图29 中的串联触点较多的电路块放在上方如 图30 这时 X1常开触点就是与上面电路块并联 用OR指令即可 多路输出指令通过对PLC的不断学习我们会发现 对于大多数梯形可以用以前学过的基本指令写出相应的指令表 但是 对有些梯形图则不能用这些基本指令进行编程 如31图 若写成如下形式的指令语句表 根据语句表可以看出它是一个纵接输出 把它转换为梯形图后为 32图 从两个梯形图可以看出明显是不同形式的两个梯形图 而它们的触点既不是串联也不是并联 因此要正确写出 图31 的指令表必须学习多路输出指令 多路输出指令共有两组 1 MPS MRD和MPP指令在FX2系列PLC中 有11个存储运算中间结果的存储器 称为栈存储器 这个栈存储器将触点之间的逻辑运算结果存储后 就可以用指令将这些结果读出 再参与其他触点之间的逻辑运算 1 MPS指令称为 进栈指令 它没有操作元件 MPS指令的功能是 将触点的逻辑运算结果推入存储器1号单元中 存储器每个单元中原来的数据依次向下推移 如 图33 2 MRD指令称为 读栈指令 它也没有操作元件 MRD指令的功能是 将栈存储器中1号单元的内容读出 执行MRD指令时 栈存储器中第1个单元中的内容不发生变化 既不会下压 也不会使数据上托 如图33C 3 MPP指令称为 出栈指令 它也没有操作元件 MPP指令的功能是 将栈存储器中1号单元中结果取出 存储器中其它单元的数据依次依次向上推移 如图33D MPS MRD和MPP指令的使用 如图34 在这一段程序中 使用MPS指令后将常开触点X0 X0闭合为 1 断开为 0 存入到栈存储器1号单元 同时 这个结果与常开触点X1的逻辑值进行 与 逻辑运算 运算结果为 1 时 线圈Y0被驱动 第一次执行MRD指令时 栈存储器中1号单元的结果被读出 与多路输出中第二个逻辑行中的触点X2 MPS MRD和MPP指令的使用说明 1 MPS与MPP指令必须成对使用 缺一不可 MRD有时可以不用 2 MPS指令连续使用次数最多不能超过11次 如图35 所示梯形图中 MPS指令连续使用了3次 3 指令MPS或指令MRD或指令MPP之后若有单个常闭触点或常开触点串联 则应该用ANI或AND指令 如图35中的语句表第二句和第五句 4 指令MPS或指令MRD或指令MPP之后若有触点组成的电路块串联 则应该用ANB指令 如图35中的语句表第九句和第十二句 5 指令MPS或指令MRD或指令MPP之后无触点 直接驱动线圈 则用OUT指令 如图35中的语句表第七句和第八句 2 MC MCR指令 1 MC指令称为主控指令 其功能是 通过MC指令的操作元件Y或M的常触点将左母线临时移到一个所需的位置 产生一个临时母线 形成一个主控电路块 2 MCR指令称为 主控复位指令 其功能是取消临时母线 即将左母线返回到原来的位置 结束主控电路块 MCR指令是主控电路块的终点 MC指令操作元件由两部分组成 一部分是主控指令次数 N0 N7 也称主控嵌套层数 一定要从小支大按顺序使用 另一部分是操作元件 可以是输出继电器Y或辅助继电器M 但不能是特殊继电器 MCR指令的操作元件只有主控指令使用次数N0 N7 但一定要与MC指令中嵌套层数一致 如果是多级嵌套 则主控返回时 一定要从大到小按顺序返回 MC MCR指令指令使用方法 如图36 37 MC MCR指令的使用说明1 MC指令的操作元件可以是输出继电器或是辅助继电器M 在实际使用时 一般都是使用辅助继电器M 当然 不能用特殊继电器 2 执行MC指令后 因左母线移到临时位置 即主控电路块前 所以 主控电路块必须用LD指令或LDI指令开始写指令语句表 主控电路块中触点之间的逻辑关系可以用触点连接的基本指令表示 3 MC指令后 必须用MCR指令使左母线由临时位置返回到原来的位置 4 MC MCR指令可以嵌套使用 即MC指令内可以 使用MC指令 这时嵌套级编号是从N0到N7按顺序增加 顺序不能颠倒 最后主控返回用MCR指令时 必须从大到小的嵌套级编号开始返回 也就是按N7到N0的顺序返回 不能颠倒 最后一定是MCRN0指令 5 对于图38所示的梯形图中 当X0常开触点接通 执行MC与MCR之间指令后 常开触点X0再断开 主控电路块中计数器 积算定时器和SET指令驱动的元件 将保持当前状态 如图中的C1线圈会保持当前状态 只有用复位指令才能使其断开 如果主控电路块中有非积算定时器和OUT指令驱动的元件 在常开断开以后 这些元件不会保持当前状态 如Y2和T1线圈 就会在常开触点X0断开后也断开 在图39中 左母线在A处 通过主控指令将左母线临时移位到B处形成第一个主控指令块 嵌套层数为N0 再通过主控指令将临时母线由B处移到C处 开成第二个主控指令块 嵌套层数为N1 D处X12常开触点和Y3线圈串联后与Y2线圈并联 是属于纵联输出 可以用AND指令编程 不需要用主控指令 例题 用MC MCR指令写出 图39 所示梯形图的指令语句表 三 置位与复位指令生产实际中 许多情况下往往需要自锁控制 在PLC中可以用置位指令来实现 1 SET指令称为 置位指令 其功能是 驱动线圈 使其具有自锁功能 维持接通状态 置位指令的操作元件为输出继电器Y 辅助继电器M和状态继电器S SET指令的使用方法 如图41所示 2 RST指令称为 复位指令 其功能是使线圈复位 复位指令的操作元件为输出继电器Y 辅助继电器M和状态继电器S 积算定时器T和计数器C RST指令的使用方法 如图42所示 当X0闭合时 执行RST指令 使Y0线圈断开 起动 保持 停止电路与SET RST指令的对比 起动 保持 停止电路 SET RST编写的梯形图 从上述两个梯形图可以看出它们实现的功能是完全一样的 因此在编程时自己可以根据个人的习惯来选择 例题 编制一段可实现对三相电动机自锁控制的程序 四 脉冲微分指令脉冲微分指令主在用于检测输入脉冲的上升沿或下降沿 当条件满足时 产生一个很窄的脉冲信号输出 1 PLS指令称为 上升沿脉冲微分指令 其功能是 当检测到输入脉冲的上升沿时 PLS指令的操作元件Y或M的线圈得电一个扫描周期 产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出 PLS指令的操作元件为输出继电器Y或辅助继电器M 不含特殊继电器 2 PLF指令称为 下降沿脉冲微分指令 其功能是 当检测到输入脉冲的下降沿时 PLF指令的操作元件Y或M的线圈得电一个扫描周期 产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出 PLF指令的操作元件为输出继电器Y或辅助继电器M 不含特殊继电器 PLS指令和PLF指令的应用 例 设计一电动机过载保护程序 要求电动机过载时 能自动停止运转 并发出报警信号 假设电动机只需连续正转 用热继电器进行过载保护 1 分配PLC输入点和输出点 并画出接线图 2 程序设计 空操作指令NOP指令称为 空操作指令 其主要功能是 在调试程序时 用其取代一些不必要的指令 即删除由这些指令构成的程序 但现在编程器的功能越来越强 修改程序时可直接删除指令而很少使用NOP指令 其次 程序中用NOP指令可延长扫描周期 END指令称为 结束指令 END指令没有操作元件 其功能是执行到END指令后 END指令后面的程序则不执行 如图47所示 PLC的工作过程分为输入处理 程序处理和输出处理三个阶段 当程序处理阶段执行到END指令后便直接运行输出处理 在调试程序时 插入END指令 可以逐段调试程序 提高程序调试速度 注意 END并不是PLC的停机指令 该指令仅说明了执行用户程序的一个周期结束 3 2可编程序控制器编程的基本规则 梯形图是PLC最常用的编程语言 梯形图在形式上类似于继电器控制电路 但两者有着本质的区别 梯形图是PLC形象化的一种编程方法 梯形图中左右母线之间并不接任何电源 每个逻辑行中并没有实际的电源通过 只是假想的电流从左到右 因此在画PLC的梯形图时必须遵循以下规则 一 画梯形图时每一个逻辑行必须从左母线开始 终止于右母线 二 左母线只能直接接各类继电器的的触点 继电器线圈不能直接接左母线 三 右母线只能直接接各类继电器的线圈 不含输 入继电器的线圈 继电器的触点不能直接右母线 如图47 X0 Y0 X1 M1 图47 X0 Y0 X1 图48 M1 M8000 如果需要辅助继电器M1在PLC一上电时就有输出时 这时可以使用特殊继电器M8000来实现 因为M8000在PLC一得电时它的常开触点就会闭合 如图48 二 继电器线圈和触点 1 梯形图中所有的继电器的编号 应在所选PLC软元件表的范围内 不能任意选用 一般情况下 同一线圈的编号只能出现一次 而同一触点的编号则可以重复出现 如图 出现了两次Y1线圈 图49 如出现了双线圈可把图49改为 如图50 所示的梯形图 在PLC中 同一编号的继电器的触点可以多次重复使用 不受次数的限