版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、内容提要内容提要 本章以OMRON公司的CPM1A、CPM2A、CP1H为例讲解PLC的硬件结构、基本功能和型号规格,剖析基本I/O单元,介绍模拟量I/O 单元和特殊扩展设备。通过对典型机型的学习,熟悉PLC的硬件配置,为进一步学习指令系统和设计PLC控制系统打好基础。第一节第一节 CP系列系列PLC简介简介第二节第二节 输入输入/输出单元输出单元第三节第三节 特殊扩展单设备特殊扩展单设备第一节第一节 CP系列系列PLC简介简介 CP系列:CPM1A、CPM2A、CPM2AH、CPM2AH-S、CPM2C、CP1H、CP1L和CP1E等。除CPM2C外,都是整体式小型PLC。 由电源、CPU、
2、输入/输出口和程序存储器组成,称为CPU单元(或称基本单元)。 能方便的加装扩展单元。 8123456791011121CPU单元结构单元结构一、一、CPM1A简介简介1功能接地端子 2电源输入端子 3保护接地端子 4状态显示LED 5输入LED 6输入端子 7扩展连接器 8输出端子 9输出LED 10直流输出电源端子 11外设端口 12模拟设定电位器 I/O配置配置 40点I/O型有24个输入点,16个输出点, I/O点按3 2配置。 24个输入点共用一个COM端子。 16个输出点分为六组,共有六个COM端,其中10.00、10.01各占有一个,10.02、10.03合用一个,10.04、1
3、0.05、10.06、10.07和11.00、11.01、11.02、11.03和11.04、11.05、11.06、11.07分别各四点合用一个COM端。状态显示状态显示 PWR(绿)电源指示,接通时亮,断开时灭。 RUN(绿)工作状态指示,处在运行或监控状态时亮,处在编程状态或运行异常时灭。 ERR/ ALM(红)错误/警告指示,正常时灭,出现致命性错误时,指示灯亮; 出现警告性错误时,指示灯闪烁时。 COMM(橙)通信指示,PLC通过外设端口与外部设备通信时闪烁,不通信时灭。2功能简介功能简介 高速计数器 脉冲输出 通信 指令系统 存储器后备 模拟设定电位器 输入时间常数设定 外部中断
4、快速响应输入 间隔定时中断3编程工具编程工具使用编程器 使用计算机4型号规格型号规格例:CPM1A-40CDR-A CPM1A 系列 40 输入/输出总点数 C CPU单元 D DC输入 R 继电器输出; T 晶体管输出 A 交流电源供电; D 直流电源供电1CPU单元结构单元结构RS-232C串口二、二、CPM2* 简介简介2新增加的功能新增加的功能 增加新的指令 完善中断功能、增加计数频率 高速脉冲输出功能更加完善,频率达10Hz10kH 增加同步脉冲控制功能 增加时钟功能 完善通信功能 增加RS-232C串口3编程工具编程工具4型号规格型号规格表示方法和CPM1A一致1CPU单元结构单元
5、结构三、三、CP1H 简介简介1)电池盖 2)工作指示LED3)外围设备USB端口 4)7 段LED显示 5)模拟电位器 6)外部模拟设定输入 8)内置模拟输入输出 9)内置模拟输入切换开关 10)存储盒槽位 11)供给电源/输出端子台 12)输出指示LED 13)扩展I/O 单元连接器 14)选件板槽位 15)电源、接地、输入端16)输入指示LED 状态显示状态显示 PWR(绿)电源指示,接通时亮,断开时灭。 RUN(绿)工作状态指示,处在运行或监控状态时亮,处在编程状态或运行异常时灭。 ERR/ ALM(红)错误/警告指示,正常时灭,出现致命性错误时,指示灯亮; 出现警告性错误时,指示灯闪
6、烁时。 INH(黄)负载切断(A500.15)为ON时亮; BKUP(黄)程序、参数、数据内存向内置闪存(备份存储器)写入、访问和复位时亮;PRPHL(黄)在USB端口通信时闪烁,平时灭。 串行通信功能 模拟电位器 7段LED 显示 无电池运行 存储盒 程序保护 故障诊断 时钟 2. 功能简介功能简介 中断 高速计数器 50kHz ,100kHz 脉冲输出 1100kHz , 11M Hz 快速响应输入 30s 模拟输入输出 1/6000,1/12000 串行通信功能 3编程工具编程工具也可通过RS-232C 选件板CP1W-CIF01编程 4型号规格型号规格例:例:CP1H XA40DR-A
7、 CP1H CP1H系列 X 基本型,XA 内置模拟量 ,Y 带脉冲输入/输出专用端子型 40 内置输入/输出点数 D DC输入 R 继电器输出,T 晶体管输出 A 交流电源,D 直流电源。第二节第二节 输入输入/ /输出单元输出单元 一、开关量基本一、开关量基本I/O单元单元I/O单元分类单元分类: 按信号的流向按信号的流向 输入单元输入单元和和输出单元输出单元 按信号的形式按信号的形式 开关量开关量I/O单元单元和和模拟量模拟量I/O单元单元 按电源形式按电源形式 直流型直流型和和交流型、电压型交流型、电压型和和电流型电流型 按功能按功能 基本基本I/O单元单元和和特殊特殊I/O单元单元
8、(一)开关量输入单元(一)开关量输入单元 现场输入现场输入信号信号输入端子输入端子输入电路输入电路输入映像寄存器输入映像寄存器CPU直流输入模块电原理图直流输入模块电原理图R1R1、R2R2、C C作用:作用:分压、限流、滤波。分压、限流、滤波。双向光耦合器作用双向光耦合器作用: :整流、隔离和电平转换。整流、隔离和电平转换。隔离隔离抗干扰,将电信号转换为光信号进行传输;抗干扰,将电信号转换为光信号进行传输;电平转换电平转换将将DC24VDC24V输入信号转换成输入信号转换成TTLTTL(5V5V)标准信号。)标准信号。 AC/DC外部电源COM光耦合器输入端PLCLED输入开关CR2内 部
9、电 路R1内部电路输入模板(二)开关量输出单元(二)开关量输出单元 输出模块组成框图输出模块组成框图 现场执行元件现场执行元件CPU输出锁存器输出锁存器输出电路输出电路输出端子输出端子元件映像寄存器元件映像寄存器输出形式:输出形式:继电器输出继电器输出晶闸管输出晶闸管输出晶体管输出晶体管输出1.继电器输出(交直流)模块继电器输出(交直流)模块 R1R1内内 部部 电电 路路R2R2ACACCOMCOMLEDLED输出端输出端负载负载DCDCKAKA继电器继电器PLCPLCKAKAC C内部电路内部电路输出模板输出模板继电器继电器既是输出开关器件,又是隔离器件既是输出开关器件,又是隔离器件R1R
10、1和和LEDLED组成输出状态显示器组成输出状态显示器R2R2和和C C组成组成RCRC灭弧电路灭弧电路继电器触点动作的继电器触点动作的响应时间响应时间约为约为10ms10ms继电器输出模块的继电器输出模块的负载回路负载回路,可选用直流电源,也可选用交流,可选用直流电源,也可选用交流电源电源在电阻性负载时,输出的在电阻性负载时,输出的最大负载电流最大负载电流为为2A/2A/点点2.晶闸管输出(交流)模块晶闸管输出(交流)模块 ACACC CR1R1LEDLEDR2R2负载负载输出端输出端COMCOMFUFUU U固态继电器固态继电器内内 部部 电电 路路双向晶闸管双向晶闸管为输出开关器件,由它
11、组成的固态继电器(为输出开关器件,由它组成的固态继电器(AC SSRAC SSR)具有光)具有光电隔离作用电隔离作用R2R2与与C C组成高频滤波电路组成高频滤波电路压敏电阻压敏电阻作为消除尖峰电压的浪涌吸收器作为消除尖峰电压的浪涌吸收器双向晶闸管双向晶闸管开通响应时间开通响应时间1ms1ms,关断响应时间关断响应时间10ms10ms在输出在输出负载回路中的电源负载回路中的电源只能选用交流电源只能选用交流电源3.3.晶体管输出(直流)模块晶体管输出(直流)模块内内 部部 电电 路路R2R2R3R3PLCPLC输出端输出端COMCOMLEDLED光耦合器光耦合器V1V1VSVSVDVDFUFU负
12、载负载DCDCR1R1V1V1为输出开关器件,为输出开关器件,光耦合器光耦合器为隔离器件为隔离器件VSVS和和FUFU分别用于输出端的过压保护和过流保护分别用于输出端的过压保护和过流保护二极管二极管VDVD可禁止负载电源反向接入可禁止负载电源反向接入晶体管输出模块所带晶体管输出模块所带负载负载只能使用直流只能使用直流电源电源在电阻性负载时,在电阻性负载时,最大负载电流最大负载电流为为0.5A/0.5A/点,点,通断响应通断响应时间均时间均0.2ms 0.2ms (三)(三)I/O单元规格单元规格 1输入单元规格输入单元规格(1)继电器输出规格)继电器输出规格(2)晶体管输出规格)晶体管输出规格
13、2输出单元规格输出单元规格123456 有40点I/O、20点I/O、8点I、8点O等几种, 型号在CPM1A后分别后缀40EDR、40EDT、20EDR、20EDT、8ED、8ER、8ED,其中E表示为扩展单元。 1-输入端子 2-输入LED 3-扩展连接器 4-输出LED 5-输出端子 6-扩展I/O连接电缆(一)扩展(一)扩展I/O单元简介单元简介二、开关量扩展二、开关量扩展I/O单元单元CPM1A型(二)扩展(二)扩展I/O单元的使用单元的使用CP1H型连接限制连接限制1)最大可连接7个单元。2)占用通道数,输入、输出都必须在15CH以下。3)合计消耗功率在30W以下。4)高功能单元合
14、计不超过2台。5)环境温度的限制。(一)扩展(一)扩展I/O单元的使用单元的使用现场模拟现场模拟信号信号变送器变送器V/VI/VA/D光电隔离光电隔离输入暂存输入暂存CPU三、模拟量三、模拟量I/O单元单元 1.模拟量输入单元模拟量输入单元 作用:作用:连续变化的电压、电流信号转换成连续变化的电压、电流信号转换成CPU能处理的能处理的若干位数字信号。若干位数字信号。 组成组成 :2. 模拟量输出单元模拟量输出单元CPUCPUV/VV/VV/ID/AD/A光电隔离光电隔离输出锁存输出锁存电压输出电压输出电流输出电流输出作用:作用:把把CPU处理后的若干位数字信号,转换成相应的模处理后的若干位数字
15、信号,转换成相应的模拟量信号输出。拟量信号输出。组成:组成: A/DA/D、D/AD/A模块的主要参数:模块的主要参数: 分辨率分辨率 精度精度 转换速度转换速度 输入阻抗输入阻抗 输出阻抗输出阻抗 最大允许输入范围最大允许输入范围 模拟通道数模拟通道数 内部电流消耗内部电流消耗 3. 外置模拟量外置模拟量I/O单元单元模拟量输出单元模拟量输出单元DA003模拟量输入单元模拟量输入单元AD003CPM1A-MAD01 4. 内置模拟量内置模拟量I/O单元单元nXA型CP1H CPU单元内置具有4路输入、路输入、2路输路输出出的拟量I/O单元。n模拟量范围可设置成DC-10V10V、010V、1
16、5V、05V、020 mA和 420mA6种,n分辨率有1/6000和1/12000两种。第三节第三节 特殊扩展设备特殊扩展设备 特殊特殊I/OI/O功能单元作为智能单元,有自己的功能单元作为智能单元,有自己的CPUCPU、存储、存储器和控制逻辑,与器和控制逻辑,与I/OI/O接口电路及总线接口电路组成一个完接口电路及总线接口电路组成一个完整的微型计算机系统。整的微型计算机系统。作用:作用:1)在自己的CPU和控制程序的控制下,通过I/O接口完成相应的输出、输入和控制功能; 2)通过总线接口与PLC单元的主CPU进行数据交换,接受主CPU发来的命令和参数,并将执行结果和运行状态返回主CPU。效
17、果:效果:既实现了特殊既实现了特殊I/OI/O单元的独立运行,减轻了主单元的独立运行,减轻了主CPUCPU的的负担,又实现了主负担,又实现了主CPUCPU单元对整个系统的控制与协调,从而单元对整个系统的控制与协调,从而大幅度地增强了系统的处理能力和运行速度。大幅度地增强了系统的处理能力和运行速度。一、高速计数单元一、高速计数单元 用途:用途: 用于脉冲或方用于脉冲或方波计数器、实时时钟、脉冲波计数器、实时时钟、脉冲发生器、数字码盘等输出信号的检测和处发生器、数字码盘等输出信号的检测和处理,及快速变化过程中的测量或精确定位理,及快速变化过程中的测量或精确定位控制。控制。主要技术参数:主要技术参数
18、: 计数脉冲频率、计数范围、计数方式、输计数脉冲频率、计数范围、计数方式、输入信号规格、独立计数器个数入信号规格、独立计数器个数 二、位置控制单元二、位置控制单元 作用:作用: 用于位置控制的智能用于位置控制的智能I/OI/O单元,能改变被单元,能改变被控点的位移速度和位置,适用于步进电动机或控点的位移速度和位置,适用于步进电动机或脉冲输入的伺服电动机驱动器。脉冲输入的伺服电动机驱动器。主要参数:主要参数: 占用占用I/OI/O点数、控制轴数、输出控制脉冲点数、控制轴数、输出控制脉冲数、脉冲速率、脉冲速率变化、间隙补偿、定数、脉冲速率、脉冲速率变化、间隙补偿、定位点数、位置控制范围、最大速度、
19、加位点数、位置控制范围、最大速度、加/ /减速减速时间时间 三、三、PID控制单元控制单元 作用:作用: 多用于执行闭环控制的系统中。多用于执行闭环控制的系统中。技术指标:技术指标: PIDPID算法和参数、操作方式、算法和参数、操作方式、PIDPID回路数、控回路数、控制速度制速度四、温度传感器单元四、温度传感器单元 作用:作用: 通过单元内的变送器和通过单元内的变送器和A/DA/D转换器,转换器,将温度值转换为将温度值转换为BCDBCD码传送给码传送给PLCPLC。传感器配置:传感器配置:热电偶或热电阻。热电偶或热电阻。主要技术参数:主要技术参数: 输入点数、温度检测元件、测温范输入点数、
20、温度检测元件、测温范围、数据转换范围及误差、数据转围、数据转换范围及误差、数据转换时间、温度控制模式、显示精度、换时间、温度控制模式、显示精度、控制周期控制周期五、通信单元五、通信单元 上位链接(以太网)单元上位链接(以太网)单元 PLC与计算机的互联和通信与计算机的互联和通信远程远程I/O(CONTROLLER LINK)单元单元 主站主站PLC与从站与从站PLC远程互联和通远程互联和通信信PLC链接(链接(DEVICE NET)单元)单元 PLC和和PLC之间的互联和通信之间的互联和通信主要技术参数:主要技术参数: 数据通信的协议格式、通信接口数据通信的协议格式、通信接口传输距离、数据传输
21、长度、数据传输距离、数据传输长度、数据传输速率、传输数据校验传输速率、传输数据校验特殊功能单元和特殊功能单元和I/O链接单元。链接单元。DEVICENETDEVICENET从单元从单元DRT21DRT21A/DA/D、D/AD/A单元单元MAD01MAD01温度传感器单元温度传感器单元TS102本章小结本章小结1.学习PLC,首先要熟悉其硬件结构。2.接线时要分清电源接入端子、输入端子、输出端子,特别是输出公共端。3.三种输出单元对应了不同负载的要求。4.扩展单元的地址分配及对单元的限制。 应用指令有:数据比较、数据传送、数据移位、数据变换、增减及进位、四则运算、逻辑运算、子程序、中断控制、高
22、速计数/脉冲输出、工程步进控制等。CP1H的指令更加丰富,同时还有很多中型机才有的高功能指令。 本章以CP1H为主,兼顾CPM1A,有选择地介绍部分常用的应用指令,并简单介绍高功能指令。内容提要内容提要第一节第一节 数据比较指令数据比较指令第二节第二节 数据传送指令数据传送指令 第三节第三节 数据移位指令数据移位指令 第四节第四节 运算与转换指令运算与转换指令第五节第五节 子程序指令子程序指令第六节第六节 高功能指令系统高功能指令系统常用:常用:比较、比较、符号比较符号比较时刻比较时刻比较 数据比较指令:数据比较指令:无符号比较无符号比较表格一致表格一致无符号表格比较无符号表格比较区域比较区域
23、比较符号比较符号比较时刻比较时刻比较带符号带符号BINBIN比较比较多通道比较多通道比较扩展表格间比较扩展表格间比较 第一节第一节 数据比较指令数据比较指令无符号比较无符号比较CMPCMP(单字)(单字)无符号倍长比较无符号倍长比较CMPLCMPL(双字)(双字)带符号比较带符号比较CPSCPS(单字)(单字)带符号倍长比较带符号倍长比较CPSLCPSL(双字)(双字)1比较指令比较指令结果标志结果标志=备注符号地址P_GTP_EQP_LTP_GEP_NEP_LE实际地址CF005CF006,CF007CF000CF001CF002CP1H实际地址255.05255.06255.07CPM1A
24、对2组数据或常数进行比较,将比较结果反映到状态标志中 例:例: D1的数据大于的数据大于5且小于且小于20时,时,100.00有输出有输出 问题:问题:D1的数据小于的数据小于5或大于或大于20时呢?时呢? 2符号比较指令符号比较指令符号选项有:符号选项有:=、= 对S1和S2 两个CH数据或常数进行无符号或带符号的比较,比较结果为真时,信号能连接到下一段之后,相当于常开接点的闭合相当于根据比较结果而动作的常开触点相当于根据比较结果而动作的常开触点比较结果D1的数据大于的数据大于20或小于或小于5 D1的数据大于等于的数据大于等于5且小于等于且小于等于20 例例例例 5.3设计一个定时控制电路
25、,从驱动接点闭合开始计时,6s后,输出线圈100.00得电;10s后,输出线圈100.01也得电;20s后,两线圈均失电。 使用使用3个定时器个定时器使用使用CMP指令指令 使用符号比较指令使用符号比较指令 例例 5.4 使用符号比较指令设计图3-49皮带运输机的顺序起动和紧急停止控制。 启动启动KM1和和15秒定时器秒定时器150-60=90即即6秒后启动秒后启动KM2(下同) 3.时刻比较指令时刻比较指令 在CP1H PLC中用特殊辅助继电器A351A353来存放时间信息(BCD) 通道高8位低8位A351CH分秒A352CH日时A353CH年月控制字C通过位0500来分别指定将哪一个作为
26、比较屏蔽,屏蔽为1,不屏蔽为0;0500分别控制的是年、月、日、时、分、秒。 根据控制字C的内容比较S1和S2两个时刻数据(BCD),比较结果为真时,信号能连接到下一段之后,相当于常开接点的闭合例:例:计量每天上午8:00到晚上22:00的峰电量 位位543210屏蔽内容年月日时分秒C111000D1D2D3D11D12D130000000800000022当时间大于8点且小于22点时100.00为ON。A351表示从秒到年的三个通道;D1 表示D1、D2、D3三个存储器 D11表示D11、D12、D13三个存储器 第二节第二节 数据传送指令数据传送指令数据传送有:数据传送有:传送MOV倍长传
27、送MOVL取反传送MVN倍长取反传送MVNL位传送MOVB多位传送XFRB数字传送MOVD块传送XFER等。上述指令在上述指令在CPM1ACPM1A和和CP1HCP1H中基本一致。中基本一致。1. MOV、MOVL和和MVN、MVNL指令指令 基本格式传送指令应用倍长传送指令应用 在倍长传送中,是对两个字进行操作,但在梯形图或指令在倍长传送中,是对两个字进行操作,但在梯形图或指令表中通常只指出低位通道的地址表中通常只指出低位通道的地址将源通道(单字)数据或常数以二进制的形式输出到传送目的地通道 例:例:用MOV指令改变定时器的设定值 例:例:使输出通道100(CPM1A为10)的8个输出点以2
28、s的周期交替闪烁。 CP1H机型梯形图CPM1A机型梯形图 2. MOVB和和XFRB指令指令 MOVB根据控制字C的控制,传送指定通道所指定的多个位到目的通道例例XFRB指令是传送指定通道所指定的多个位 到目的通道例例n: 传送位数I:源通道开始位m:目的通道开始位3. MOVD和和XFER指令指令 MOVD根据控制字C的内容,将源通道S指定位置、指定位数的数字(4位二进制数为1位数字)传送到目的通道D块传送XFER指令能整体传送连续的多个通道数据 #10第三节第三节 数据移位指令数据移位指令 常用:常用:移位SFT、左右移位SFTR、字移位WSFT 移位指令:移位指令:移位寄存器 SFT左
29、右移位寄存器 SFTR非同步移位寄存器 ASFT字移位 WSFT 左移1位 ASL倍长左移1位 ASLL右移1位 ASR倍长右移1位 ASRL带CY左循环1位 ROL带CY 倍长左循环1位 ROLL无CY左循环1位 RLNC无CY 倍长左循环1位 RLNL带CY右循环1位 ROR 带CY倍长右循环1位 RORL无CY右循环1位 RRNC无CY倍长右循环1位 RRNL左移1位 SLD右移1位 SRDN位数据左移 NSFLN位数据右移 NSFRN位左移 NASLN位倍长左移 NSLLN位右移 NASRN位倍长右移 NSRL1. SFT指令指令移位SFT指令能将数据一位一位地从低位移向高位。IN:
30、数据信号,SP:移位信号,R: 复位信号,数据在D1到D2的通道范围内移位。功能功能:当执行条件SP由OFF ON且R为OFF时,IN的数据移到D1和D2之间的移位寄存器的最右面位(最低位),寄存器的最左位(最高位)丢失。 例:例:使用一个按钮,接入0.00端,灯H1、H2、H3分别接入输出端10.00、10.01、10.02。要求第一次按按钮,灯H1 亮,再按一次按钮,灯H1、H2同时亮,第三次按按钮,三个灯都亮,再按一次按钮,灯全灭,依次循环。 2. SFTR指令指令移位方向数据输入移位脉冲复位0.02的微分信号作为移位脉冲,只有当0.02由OFFON时才移位一次。如果直接以0.02为移位
31、脉冲,当0.02为ON时,每扫描一次,都要执行一次移位,移位次数将得不到控制。 左右移位SFTR指令能将数据从低位移向高位,或反向移动。例例3.WSFT指令指令WSFT指令是字移位指令 ,从低位字D1逐字向高位字D2移位 WSFT是指令的微分形式,即只有在接点0.00闭合的第一个扫描周期才会字移位一次, 以控制移位的时刻和速度。第四节第四节 运算与转换指令运算与转换指令 1四则运算四则运算 加减乘除,细分又有加减乘除,细分又有BINBIN(二进制)、(二进制)、BCDBCD(十进制)、(十进制)、倍长(双字)、带符号、带进位等运算。倍长(双字)、带符号、带进位等运算。2数据转换指令数据转换指令
32、有有BCDBINBCDBIN变换变换BINBIN、BINBCDBINBCD变换变换BCDBCD、416416译码译码MLPXMLPX、164164编码编码DMPXDMPX、ASCIIASCII码变换码变换ASCASC等指令。等指令。3逻辑运算指令逻辑运算指令有字逻辑与有字逻辑与ANDWANDW、字逻辑或、字逻辑或ORWORW和字异或和字异或XORWXORW指令指令 1四则运算指令四则运算指令S1、S2是参与运算的数,D是结果,加减运算时,S1、S2、D所占的字数相同,乘除运算时,结果D所占的字数是S1或S2的两倍。 运算符号后缀字母的含义 后缀含义BBCDBL倍长BCDL有符号倍长U无符号UL
33、无符号倍长C带进位有符号a) BIN加法,D100和D110进行带符号BIN单字相加,和输出到D120;d) BIN除法,D100和D110进行带符号BIN单字除法运算,商输出到D120,余数输出到D121。例例:当结果大于FFFF时,将进位标志CV置1。采用二进制倍长加法更方便,这里只为展示运算过程。 2数据转换指令数据转换指令图中的图中的“十六进制十六进制” 表示以表示以“十六进制监视十六进制监视”,并不是这个数是十六进,并不是这个数是十六进制。制。(1)BIN、BCD指令指令如:使用BIN指令时,是将10进制数转换成16进制数。那么当D1=0010时,D2=000A 控制字K=0021其
34、1表示解码时源通道的开始位,即从200通道的第1个数字位开始解码2位表示解码对象的位数,即表示对200通道的3个数据位解码 例例(2)MLPX、DMPX指令指令控制字控制字K=0000,源通道,源通道D1 ,目的通道,目的通道100。表示对表示对D1的第的第0个数字位开始解码,只对个数字位开始解码,只对D1的的1个数据位解码个数据位解码 当当D1分别等于分别等于0、1、2、3时,相应的时,相应的100.00、100.01、100.02、100.03 为为1。例例(2)MLPX、DMPX指令指令3逻辑运算指令逻辑运算指令梯形图符号梯形图符号 ANDW的运算实例的运算实例 常用:字逻辑与ANDW、
35、字逻辑或ORW、字异或XORW。 在指令后加L,能处理8位16进制数。 用八个起动按钮(0.000.07)、八个停止按钮(1.001.07)来分别控制八个输出线圈(100.00100.07) 从一个启动、一个停止、一个输出出发00. 1 )00.10000. 0(00.1001CH)0CH100CH(100CH例:双按钮多位起动停止控制例:双按钮多位起动停止控制 用八个输入按钮来控制对应八个输出 一个输入点、一个输出点00.10001. 000.1000CH100CH100CH一个输入通道、一个输出通道例:单按钮多位起动停止控制例:单按钮多位起动停止控制 第五节第五节 子程序指令子程序指令数据
36、传送有:数据传送有:子程序调用SBS子程序进入SBN子程序返回RET宏MCRO 上述指令在上述指令在CPM1ACPM1A和和CP1HCP1H中基本一致。中基本一致。1SBS、SBN、RET指令指令SBS 010SBN 010SBS 011RETSBN 011SBS 012RETSBN 012RET主程序主程序SBS 000主程序主程序SBN 000子程序子程序RETSBN 001子程序子程序RETENDRET SBSNO. SBNNO. 子程序的调用子程序的调用 子程序的嵌套子程序的嵌套 指令指令名称名称梯形图符号梯形图符号功能功能/有关标志有关标志SBSSBS子程序调子程序调用用调用指定的子
37、程序调用指定的子程序NO.:000049 (CPM1A) 000255 (CP1H)SBNSBN子程序进子程序进入入子程序开始子程序开始RETRET子程序返子程序返回回子程序结束子程序结束子程序将大的控制任务分成较小的控制任务,使用户能重复使用一给定的指令组。子程序将大的控制任务分成较小的控制任务,使用户能重复使用一给定的指令组。子程序的工作过程子程序的工作过程0.010.02工作状态工作状态闭合闭合 调用子程序,定时到 100.00=1闭合断开 调用子程序,但定时器不工作闭合闭合3s后断开 调用子程序,定时器工作,3s后被复位闭合,3s后断开闭合 开始调用子程序,定时器工作,3s后定时器继续
38、工作,但定时到,100.00=0断开闭合 不调用子程序例:例: 用子程序使输出通道100(CPM1A为10)的8个输出点以2s的周期交替闪烁的功能 运行开始的第一个扫描周期,将数据5555, 即(0101010101010101)2传送到通道100 每1s,调用1次子程序0 子程序0 将数据FFFF(二进制1111111111111111)和100通道的状态异或,即每秒钟改变一次输出点的状态。 下面的方法更简单,左面下面的方法更简单,左面只是说明子程序的用法。只是说明子程序的用法。 2MCRO指令指令宏宏MCROMCRO指令允许用一个单一子程序代替数个具有相同的结构但不同操作数的子程序。指令允
39、许用一个单一子程序代替数个具有相同的结构但不同操作数的子程序。 N:子程序号S:输入开始字CPM1A:232CH 235CH CP1H:A600CH A603CH D:输出开始字CPM1A:236CH239CHCP1H: A604CHA607CH 执行过程(执行过程(CP1H)执行子程序执行子程序例:例:使用使用MCRO指令实例及等效梯形图指令实例及等效梯形图 200CH232CH201CH233CH202CH234CH203CH235CH210CH236CH211CH237CH212CH238CH213CH239CH202CH232CH203CH233CH204CH234CH205CH235
40、CH215CH236CH216CH237CH217CH238CH218CH239CH使用MCRO指令 第一次数据复制 第二次数据复制 使用基本指令 第六节第六节 高功能指令系统高功能指令系统CP1H具有中型机才有的指令:特殊运算、浮点转换运算、双精度浮点转换运算、表格数据处理、数据控制、I/O 单元、串行通信、网络通信用、显示功能用、时钟功能用、调试处理、故障诊断、特殊、块程序、字符串处理、任务控制、机种转换用、功能块、特殊等高功能指令。 只做简单介绍,具体应用不再展开只做简单介绍,具体应用不再展开 1特殊运算指令特殊运算指令2浮点转换浮点转换/运算指令运算指令浮点数据是指用符号、尾数、指数来
41、表示实数的数据,浮点转换/运算有单精度和双精度之分。 3表格数据处理指令表格数据处理指令 表格数据处理大致可以分为栈处理和表格处理。 4数据控制数据控制指令指令 数据控制指令主要用于过程控制。 BIN平方根运算ROTB、BCD平方根运算ROOT、数值转换APR、浮点除法运算(BCD)FDIV和位计数器BCNT。 5中断控制指令中断控制指令6高速计数高速计数/脉冲输出指令脉冲输出指令主要用于高速脉冲的输入计数处理和脉冲的产生及输出。7I/O单元单元指令指令 执行对I/O单元的操作 。 8串行通信串行通信指令指令 通过无协议或用户定义协议模式和通用外部设备进行数据发送与接收。 和外部输入中断、间隔
42、定时器中断以及高速计数器中断相关的指令 9网络通信指令网络通信指令10显示功能用指令显示功能用指令有消息显示MSG、7段LED通道数据显示SCH、7段LED控制SCTR等。 11时钟功能用指令时钟功能用指令 有日历加法CADD、日历减法 CSUB、时分秒秒转换 SEC、秒时分秒转换 HMS、时钟补正 DATE等指令。 12调试处理调试处理指令指令 读取跟踪存储器内的数据 。 对由串行通信选项板和CJ系列单元所构成的网络中的各种单元在条件成立时进行数据发送接收和模式变更等控制的指令。 还有还有13故障诊断指令故障诊断指令14特殊指令特殊指令15块程序指令块程序指令 16字符串处理指令字符串处理指
43、令17任务控制指令任务控制指令18机种转换用指令机种转换用指令本章小结本章小结1.基本指令是位指令,而应用指令是字指令,其运算的对象是字(通道)。2.比较、传送、移位、四则运算和逻辑运算是常用的应用指令,这些指令的学习为今后复杂的控制程序编写打好基础。3.子程序在编写较大的控制程序时很有用。内容提要内容提要 本章对CPM1A的输入时间常数设定、输入中断、快速响应输入、间隔定时中断、高速计数器、脉冲输出、通信等功能和模拟量I/O功能作较为详细的介绍。第一节第一节 输入时间常数设定功能输入时间常数设定功能第二节第二节 中断控制功能中断控制功能第三节第三节 高速计数功能高速计数功能第四节第四节 快速
44、响应功能快速响应功能第五节第五节 脉冲输出功能脉冲输出功能第六节第六节 通信功能通信功能第七节第七节 模拟量模拟量I/OI/O功能功能nPLC的输入电路设有可调整输入时间常数的滤波器,用于减少振动和外部杂波干扰造成的不可靠性。nCPM1A输入滤波器时间常数的设置范围:1ms /2ms 4ms /8ms /16ms /32ms /64ms /128ms(缺省设置为8ms)。nCP1H的时间常数最大为32s。第一节第一节 输入时间常数设定功能输入时间常数设定功能方法方法1:在在PLC系统设置区域的系统设置区域的DM6620DM6625中中的设置可修改的设置可修改CPM1A的的输入时间常数。输入时间
45、常数。方法方法2:利用编程软件的利用编程软件的“设置设置”CPM1A设定界面设定界面CP1H设定界面设定界面设置方法设置方法第二节第二节 中断控制功能中断控制功能u所谓中断,就是在程序运行中,遇到需要处理另外更加紧急的事件时,程序立即停止执行,并产生一个断点,转去执行中断子程序,执行完中断子程序后,再返回原程序断点继续执行原程序的过程。 uCPM1A具有输入中断、间隔定时器中断以及高速计数器中断功能,中断服务子程序和一般的子程序一样,在主程序后面用SBN指令和RET指令定义。uCP1H还具有连接CJ系列的高功能单元时的外部中断功能,中断处理采用任务编程的形式处理。 主要以CPM1A为例介绍一、
46、中断的优先级一、中断的优先级中断的优先级:中断的优先级: 外部输入中断外部输入中断间隔定时器中断间隔定时器中断=高速计数器中断高速计数器中断相同优先级的中断同时发生时:相同优先级的中断同时发生时: 外部输入中断外部输入中断0外部输入中断外部输入中断1外部输入中断外部输入中断2外部外部输入中断输入中断3 间隔定时器中断间隔定时器中断高速计数器中断高速计数器中断二、输入中断二、输入中断 1外部输入中断方式外部输入中断方式1)输入中断模式:)输入中断模式:只要中断输入端子被接通,则立即产生中断。只要中断输入端子被接通,则立即产生中断。2)计数器中断模式:)计数器中断模式:中断输入端子被接通若干次,才
47、会产生中断。中断输入端子被接通若干次,才会产生中断。2中断设置中断设置 在PLC的DM6628进行设置, 也可在编程界面,在“新工程”/“新PLC1”中的“设置”中设置。 通道号通道号位位功能功能DM6628030.03的输入设定0:普通输入1:中断输入2:快速输入470.04的输入设定8110.05的输入设定12150.06的输入设定 输入中断控制使用输入中断控制使用INT指令。指令。 当条件当条件ON时,执行中断控制时,执行中断控制 INTC1000C23中断指令中断指令C1C2000屏蔽/不屏蔽输入中断Bit 03中断输入0.030.060:不屏蔽 1:屏蔽Bit 415设为0001清除
48、/不清除输入中断记忆Bit 03中断输入0.030.060:不清除 1:清除Bit 415设为0002读出当前屏蔽状态Bit 03中断输入0.030.060:未屏蔽 1:屏蔽003更新计数器设定值Bit 03中断输入0.030.06的计数器设定值0:更新 1:不更新100屏蔽所有中断固定为0200解除所有中断固定为04 4输入中断使用过程输入中断使用过程设定输入中断号(03)接线(0.030.06端子)PLC设定(DM6628)选择中断模式(输入中断、计数器中断)编制梯形图(使用INT、SBN、RET指令)。5. 5. 中断指令的应用(一)中断指令的应用(一)输入中断模式输入中断模式输入输入0
49、.03中断允许中断允许#000子程序子程序DM0000加加1中断返回中断返回说明:说明:设定设定输入中断号输入中断号为为0;将中断信号从将中断信号从输入端子输入端子0.03接入接入将将DM6628的内容设置为的内容设置为0001,表示,表示0.03为中断输入为中断输入端子端子选择选择输入中断模式输入中断模式:在:在INT指令中,指令中,C1选择为选择为000,C2选择为选择为000E,表示输入端子,表示输入端子4、5、6为中断屏蔽,输入端子为中断屏蔽,输入端子3为不屏蔽;为不屏蔽;在在梯形图梯形图中,当输入中,当输入0.03(中断号(中断号0)接点从)接点从OFF变为变为ON时,产生中断,转去
50、执行时,产生中断,转去执行中断处理子程序中断处理子程序#000,使,使DM0000内容加内容加1。253.15INT000000#000ESBN000INCDM0000ENDRET253.13 定义:定义:指设定定时器的定时时间,当定时时间到时,产生一次中断,指设定定时器的定时时间,当定时时间到时,产生一次中断,或者每隔一段定时时间,执行一次中断。或者每隔一段定时时间,执行一次中断。1间隔定时器中断方式间隔定时器中断方式1)单次模式:)单次模式:定时时间到,立即执行中断,且只执行一次中断。定时时间到,立即执行中断,且只执行一次中断。2)重复模式)重复模式:每隔一段时间(定时时间),进行一次中断
51、。每隔一段时间(定时时间),进行一次中断。2间隔定时器中断指令间隔定时器中断指令 间隔定时器中断控制使用间隔定时器中断控制使用STIM指令指令3间隔定时器中断使用过程间隔定时器中断使用过程选择模式(单次中断模式、重复中断模式)选择模式(单次中断模式、重复中断模式)编制梯形图(使用编制梯形图(使用STIM指令)指令)间隔定时器中断的应用(一)间隔定时器中断的应用(一)25315MOV#0000DM0000STIM000DM0010#023INCDM0000RETENDMOV#0100DM0010MOV#0100DM001100005SBN02325313DM0000清零清零减计数器设定值减计数器
52、设定值为为100#023子程序子程序DM0000加加1中断返回中断返回计数间隔设定为计数间隔设定为10ms起动单次中断模起动单次中断模式式单次中断模式单次中断模式 1. 指令指令STIM中:中: u C1=000表示单次中断模式,表示单次中断模式, u C2= #100(DM0010中的值),中的值),表示计数器的表示计数器的设定值设定值为为100;u C2+1=#100( DM0011中的值),中的值),表示表示计数间隔设定计数间隔设定为为10msu C3= #023,表示,表示中断子程序号中断子程序号为为0232. 当输入端当输入端00005为为ON时,起动单时,起动单次中断模式(其间隔时
53、间为:次中断模式(其间隔时间为:1001000.1=1000ms),),1s后,后,转去执行中断子程序转去执行中断子程序023,使,使DM0000内容加内容加1。间隔定时器中断的应用(二)间隔定时器中断的应用(二)重复中断重复中断模式模式1. 指令指令STIM中:中: C1=003,表示,表示重复中断重复中断模式;模式;C2= #100(DM0010中的值),中的值),表示递减计数器的表示递减计数器的设定值设定值为为100;C2+1= #100( DM0011中的值),中的值),表示表示计数间隔设定计数间隔设定为为10msC3= #023,表示,表示中断子程序号中断子程序号为为023。2. 当
54、输入端当输入端00005为为ON时,起动时,起动重复中断模式(其间隔时间为:重复中断模式(其间隔时间为:1001000.1=1000ms),每隔),每隔1s钟,转去执行中断子程序钟,转去执行中断子程序023,使使DM0000内容加内容加1。四、四、CP1HCP1H的中断的中断 优先级:外部中断 输入中断(直接模式/计数模式) 高速计数器中断 定时中断。输入中断点,0.000.03,1.001.03。计数器中断模式时,将计数器的设定值以十六进制的形式分别存放在A532A535CH、A544547CH中,A536A539CH、A548CHA551CH存放计数器的当前值。4)中断模式和时间间隔要在“
55、PLC设定”中的“时序”中进行设置。中断程序的编写采用任务编程的方式,输入中断任务号为140147,间隔定时器中断任务号为2,高速计数器中断任务号为0255。CP1H通过执行MSKS(中断屏蔽设置)指令来控制是否执行输入中断任务及定时中断任务。MSKS指令的操作数有两个(N和S)。在输入中断的时,用 N 来指定输入中断编号,用S 设定动作;在定时中断时,用N指定定时中断编号和起动方法,用S指定定时中断时间(中断的间隔)。 间隔定时器中断的使用方法间隔定时器中断的使用方法 1)选择“PLC设定”中的“时序”对话框,设置“定时中断间隔”为1.0ms。 2)在“新工程”的“程序”中插入“新程序2”,
56、 将“新程序2”的程序属性选择为“中断任务02(间隔定时器0); 在“新程序1(00)”中编写梯形图; 在“新程序2(Int 02)” 编写梯形图。0.05:起动重复中断模式,间隔时间为1s,每1s时间到,转去执行“中断任务02”,使D1+1;0.06:间隔定时器中断停止。五、中断程序使用注意事项五、中断程序使用注意事项中断处理程序内部,可定义新的中断中断处理程序内部,可定义新的中断在中断处理程序中,也可以解除中断在中断处理程序中,也可以解除中断中断处理程序内部,不可以调用别的中断处理程序中断处理程序内部,不可以调用别的中断处理程序中断处理程序内部,不可以调用子程序中断处理程序内部,不可以调用
57、子程序子程序中,不可以调用中断处理程序子程序中,不可以调用中断处理程序计数频率:计数频率:普通计数器最高频率小于普通计数器最高频率小于50Hz , 高速计数,计数频率不受扫描周期及输入时间常数限制。高速计数,计数频率不受扫描周期及输入时间常数限制。 CPM1A单相最高计数频率为单相最高计数频率为5kHz, CP1H型単相最高计数高达型単相最高计数高达1MHz。 计数模式:计数模式:递增计数或增减计数。递增计数或增减计数。 复位方式:复位方式:Z相信号相信号软件复位,软件复位, 软件复位软件复位 中断功能:中断功能:目标比较中断目标比较中断 带域比较中断。带域比较中断。 信号输入端;信号输入端;
58、高速计数的输入信号高速计数的输入信号 输入到输入到0.000.02。第三节第三节 高速计数功能高速计数功能以下介绍以CPM1A为例一、高速计数器的计数功能一、高速计数器的计数功能2高速计数器的复位方式高速计数器的复位方式Z相信号软件复位:相信号软件复位:复位(复位(Z相)信号接输入端子相)信号接输入端子0.02,特殊辅助,特殊辅助继电器继电器252.00作为高速计数器的复位标志,在作为高速计数器的复位标志,在252.00和和Z相信号同时相信号同时为为ON时,高速计数器的当前值复位为时,高速计数器的当前值复位为0。软件复位:软件复位: 252.00为为ON时,高速计数器的当前值复位为时,高速计数
59、器的当前值复位为0。 1高速计数器的计数模式:高速计数器的计数模式:递增:递增:计数范围为计数范围为0 06553565535,最高计数频率为,最高计数频率为5kHz5kHz。增减:增减:计数范围为计数范围为-32767-32767+32767+32767,最高计数频率为,最高计数频率为2.5kHz2.5kHz。 从计数值的从计数值的上上限值开始进行限值开始进行加加计数时,会发生计数时,会发生上溢上溢,从,从下下限值开始进限值开始进行行减减计数时,则会发生计数时,则会发生下溢下溢。发生上溢或下溢时,停止计数。当前值。发生上溢或下溢时,停止计数。当前值在上溢时保持为在上溢时保持为0FFFFFFF
60、0FFFFFFF,下溢时为,下溢时为FFFFFFFFFFFFFFFF。计数器复位时,将清。计数器复位时,将清除上溢或下溢状态。除上溢或下溢状态。 3高速计数器的设定高速计数器的设定 高速计数器使用前必须对高速计数器使用前必须对DM6642进行设定,也可进行设定,也可使用编程使用编程软件软件CX-P,在,在“PLC设定设定”的的“高速计数器高速计数器”项,选择项,选择“计计数器复位数器复位”、“计数器模式计数器模式”和和“计数器允许计数器允许”中的选项。中的选项。 4高速计数器的上溢和下溢高速计数器的上溢和下溢 高速计数器的高速计数器的8位当前值存放在位当前值存放在248、249通道中,低通道中
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 【社招】2025年江西省供销集团总部及直属单位公开招聘19人高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2025黑龙江齐齐哈尔市事业单位招聘116人历年高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2025黑龙江哈尔滨香坊区选调行政机关人员和乡镇副职15人历年高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2025黑龙江佳木斯佳和投资限公司招聘3人高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2025陕西西安财金投资管理限公司招聘27人高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2025陕西省铜川市综合类事业单位招聘266人历年高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2024童鞋销售合同范本
- 2025陕西宝鸡蟠龙新区开发建设限公司及所属公司招聘17人高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 2025陕煤集团府谷能源开发限公司招聘95人高频重点提升(共500题)附带答案详解
- 区教育局2025年教育教学质量提升工作计划
- 2024年度公务员劳动合同范本社保福利全面保障3篇
- 2025年内蒙古包钢公司招聘笔试参考题库含答案解析
- 专题6.8 一次函数章末测试卷(拔尖卷)(学生版)八年级数学上册举一反三系列(苏科版)
- 教科版科学一年级上册期末测试卷含完整答案(必刷)
- 2024年危险化学品生产单位安全生产管理人员证考试题库及答案
- 江苏省宿迁市沭阳县2023-2024学年八年级上学期期末英语试题
- 老年人视觉障碍护理
- 安全隐患大排查大整治专项行动方案
- 蓝军战略课件
- 《请柬及邀请函》课件
- 辽宁省普通高中2024-2025学年高一上学期12月联合考试语文试题(含答案)
评论
0/150
提交评论