第8章 三菱FX2N系列PLC功能指令

1、第第8章章 三菱三菱FX2N系列系列PLC的功能指令的功能指令v8.1概述概述v8.2程序流控制指令程序流控制指令v8.3传送与比较指令传送与比较指令v8.4常用的功能指令常用的功能指令 v 8.1 概述概述v 基本指令和步进指令已经能满足开关量控制要求。为适应控制系统的其它控制要求，功能指令可大大拓宽了PLC的应用范围，功能指令表示格式与基本指令不同。功能指令用编号FNC00FNC246表示，并给出对应的助记符（大多用英文名简称或缩写表示）。例如FNC20的助记符是ADD，功能是二进制加法。若使用简易编程器时键入FNC20，若采用智能编程器或在计算机上编程时也可键入助记符ADD。由于功能指令

2、太多，本章只简单介绍部分常用功能指令。v 1.功能指令的表示格式功能指令的表示格式v 大多数功能指令有1-4个操作数，有的功能指令没有操作数；S表示源操作数，v D表示目标操作数；如果可使用变址功能，用S.和D.表示。用n和m表示其它操作数，它们常用来表示常数K和H。v图8-1的含义：（D0）+（D1）+（D2）3（D10） v2. FX系列系列PLC常用功能指令常用功能指令v1 )程序流向控制类指令 （FNC00FNC09） v2 )传送与比较类指令 （FNC10FNC19） v3 )算术和逻辑运算类指令 （FNC20FNC29） v4 )循环与移位类指令 （FNC30FNC39） v5 )

3、数据处理指令 （FNC40FNC49） v6 )高速处理指令 （FNC50FNC59）v7 )方便指令 （FNC60FNC69）v8 )I/O设备（FNC70FNC79）v9 )FX外部设备 （FNC80FNC88）v10 )FX外部单元 （FNC90FNC98）v11 )其它 （FNC110FNC246）8.2 程序流控制指令程序流控制指令 v 程序流控制指令（FNC00FN09）vFX系列PLC的功能指令中程序流向控制指令共有10条，功能号是FNC00FN09，v 程序流向控制指令的控制程序是顺序逐条执行的,但是在许多场合下却要求按照控制要求改变程序的流向。这些场合是:条件跳转、转子与返回

4、、中断调用与返回、循环、警戒时钟与主程序结束。程序流向控制类指令如表8-1所示.8.3 传送与比较指令传送与比较指令 v 传送与比较类指令（FNC10FNC19）v 传送与比较指令, 该指令的功能是将源数据传送到指定的目标。FX2N系列PLC中设置了两条数据比较指令, 其功能编号为FNC10、FNC11。8条数据传送指令, 其功能编号为FNC12FNC19。传送指令包括MOV(FNC12传送)、SMOV(FNC13：BCD移位传送)、CML (FNC14：取反传送)、BMOV(FNC15：数据块传送)、FMOV (FNC16：多点传送)、XCH(FNC17：数据交换)、BCD（FNC18：BC

5、D转换）BIN(FNC19：二进制数转) 8条指令。指令的编号为：v 1. 比较指令比较指令CMPv 格式为: FNCl0 CMP Sl.S2.D.。v 该指令是将源操作数S1.和源操作数S2.的数据进行比较，比较结果用目标元件D.的状态来表示。 v 2. 区间比较指令区间比较指令ZCPv 格式为: FNCl1 ZCPSl.S2. S3. D. 。v 该指令的功能是源操作数S1与S2.和S3.的内容进行比较，S1与S2. 为区间起点和终点，S3.为另一比组件，并比较结果送到目标操作数D.中。v 3. 传送指令传送指令MOVv 格式为: FNCl2 MOVS.D. 。v 其中S.为源数据，D.为

6、目标软组件。该数据传送指令的功能是将源数据传送到指定的目标。v 4. 移位传送指令移位传送指令SMOVv 格式为: FNC13 SMOVS.m1 m2D.n 。v 该指令的功能是将源数据（二进制）自动转换成4位BCD码，再进行移位传送，传送后的目标操作数元件的BCD码可自动转换成二进制数。 只有FX2N和FX2NC才具有该指令功能。 v 5.取反传送指令取反传送指令CMLv 格式为: FNC14 CML S. D. 。v 指令是将源操作数元件的数据逐位取反并传送到指定目标。只有FX2N和FX2NC才具有该指令功能。v 6. BMOV块传送指令块传送指令BMOVv 格式为: FNC15 BMOV

7、 S. D.n 。v 该指令是将源操作数指定元件开始的n个数据组成数据块传送到指定的目标。传送顺序可根据情况自动决定。若用到需要指定位数的位元件，则源操作数和目标操作数的指定位数应相同。FX0S无此功能。v 7. 多点传送指令多点传送指令FMOVv 格式为: FNC16 FMOV S. D.nv 该指令的功能是将源操作数中的数据传送到指定目标开始的n个元件中，传送后n个元件中的数据应完全相同。只有FX2N和FX2NC才具有该指令功能。v 8. XCH数据交换指令数据交换指令XCHv 格式为: FNC17 XCH D1. D2. 。v 该指令是将数据在指定的目标元件之间进行交换。只有FX2N和F

8、X2NC才具有该指令功能。v 9. BCD为变换指令为变换指令v 格式为: FNC18 BCD S. D. 。v该指令是将源元件中的二进制数转换成BCD码送到目标元件中。v 10.BIN变换指令变换指令BINv 格式为: FNC19 BIN S. D. 。v 该指令是将源元件中的BCD数据转换成二进制数据送到目标元件中。 8.4 常用功能指令常用功能指令 v8.4.1、条件跳转指令、条件跳转指令v 条件跳转指令CJ ，编号为:FNC00 。v 条件跳转指令的为CJ或CJ(P)后跟标号，其用法是当跳转条件成立时跳过一段程序，跳转至指令中所标明的标号处继续执行, 跳过程序段中不执行的指令，即使输入

9、元件状态发生改变，输出元件的状态仍然维持不变。若条件不成立则继续顺序执行。操作元件指针为P0P63，其中P63即END。v 条件跳转指令CJ使用说明如图8-2(a)所示，当PlO为0N时，程序跳转标号X010处，执行图8-2(b)所示的程序；当为OPF时，跳转不执行，程序按原顺序执行。图8-2 条件跳转指令梯形图和助记符 v8.4.2 循环指令循环指令v 循环范围开始指令FOR ，编号为: FNC8 v 循环范围结束指令NEXT ，编号为: FNC9 v 循环指令包括循环开始指令FOR和循环结束指令NEXT。v 循环指令的操作功能为：控制PLC反复执行某一段程序，只要将这段程序放在FOR、NE

10、XT之间，待执行完指定的循环次数后(由操作数指定)，才能执行NEXT指令后的程序。v 循环开始FOR指令和循环结束NEXT指令组成了一对循环指令。循环指令可以反复执行某一段程序，但要将这一段程序放在FOR-NEXT之间，待执行完指定的循环次数后，才执行NEXT下一条指令。配对后的FOR-NEXT不能再与其他的FOR-NEXT配对。在图8-3中，是三重循环，按照循环程序的执行次序由内向外计算各循环次数。v (1) A循环执行的次数v A循环次数是Kl MO，由辅助继电器组成的数据作为循环次数。v (2) B循环执行次数v 第二层的B循环次数由D6指定, B循环包含了整个A循环，所以整个A循环都要

11、被启动。v (3)C循环执行次数v 最外层的C循环次数由K4指定，C循环包含了整个B循环。v 注意循环指令的操作方法:v FOR和NEXT指令必须成对使用，缺一不可，FOR在前，NEXT在后。v FOR、NEXT循环指令最多可以嵌套5层，图8-3 所示为三重循环。v 利用CJ指令可以跳出POR、NEXT循环体。图8-3 三重循环 v8.4.3 位移指令位移指令v 右移指令SFTR(P),格式为FNC34 SFTRS.D.nln2v 左移指令SFTL(P),格式为FNC35 SFTLS.D.nl n2v SFTR、SFTL指令使位元件中的状态成组地向右（或向左）移动。nl个目标位元件中的数据向右

12、或向左移动n2位, n2指定移位位数。S.为移位的源位元件首地址，D为移位的目标位元件首地址, n1指定位元件的长度(个数)，n2为目标位元件移动的位数，n1和n2的关系及范围因机型不同而有差异，一般为n2n11024。图8-4所示为位右移位指令示例梯形图，图8-5所示为位左移位指令示例梯形图。v 1.源操作数可取X、Y、M、S，目标操作数可取Y、M、S。v 2.只有16位操作，占9个程序步。图8-4位右移位指令示例梯形图 图8-5位左移位指令示例梯形图 v8.4.4子程序指令子程序指令v 调用子程序指令CALL，编号为FNC01v 子程序返回指令SRET，编号为FNC02v 子程序调用指令C

13、ALL，操作数为P0P127，此指令占用3个程序步。v 子程序返回指令SRET，无操作数，占用1个程序步。v 编程时子程序的标号应写在主程序结束指令FEND之后, CALL子程序必须以SRET指令结束。如图8-6所示, 当X000接通（当X000为ON时）,CALL Pl0指令使程序执行Pl0子程序，在子程序执行到SRET指令后程序返回到CALL指令的下一条指令处执行。当X000断开（X000为OFF）,则程序按顺序执行。v 在子程序中还可以多次使用CALL子程序，形成子程序嵌套。子程序嵌套层数不能超过5，如图8-7所示程序中CALL指令共有2层嵌套。v 使用子程序调用与返回指令时应注意：v

14、1)转移标号不能重复，也不可与跳转指令的标号重复；v 2)子程序可以嵌套调用，最多可5级嵌套。图8-6 子程序指令梯形图 图8-7子程序嵌套梯形图 v8.4.5算术运算指令算术运算指令v 加法指令ADD ，格式为FNC20 ADDS1.S2.D.v 减法指令SUB，格式为FNC21 SUBS1.S2.D.v 乘法指令MUL，格式为FNC22 MULS1.S2.D.v 除法指令DIV，格式为FNC23 DIVS1.S2.D.v 加1指令INC ，格式为FNC24 INCD.v 减1指令DEC ，格式为FNC25 DECD.v FX系列PLC设置了10条算术和逻辑运算指令，其功能编号为FNC20-

15、FNC29。在这些指令中，源操作数可以取所有的数据类型，目标操作数可以取KnY、KnM、KnS、T、C、D、V和Z。16位运算占7个程序步，32位运算占13个程序步。FX2N FNC29还有求补码功能。 v 1.二进制加法指令二进制加法指令ADDv 它是将两个源地址中的二进制数相加，结果送到指定的目标地址中去。图8-8.所示为加法运算指令的示例梯形图，图中的X0为ON时，执行(Dl0)+(Dl2) 送(Dl4)。v 2.减法指令减法指令SUB v 它是将将两个源地址中的二进制数相减，结果送到指定的目的目标地址中去。图8-8.所示为减法运算指令的示例梯形图，图中的X000为ON时，执行(D0)-

16、(K22) 送(D0)。v使用加法和减法指令时应该注意：v （1）每个数据的最高位为符号位(0为正、1为负)。v （2）加法指令有三个标志：零标志（M8020）、借位标志（M8021）和进位标志（M8022）。当运算结果为0，零标志M8020置1； 当运算结果超过32767（16v位运算）或2147483647（32位运算）则进位标志M8022置1。图8-8加减法指令梯形图 图8-9乘除法指令图梯形图 v 3.二进制乘法指令二进制乘法指令MULv 它是将两个源地址中的二进制数相乘，将结果(32位)送到指定的目的地址中。如图8-9中的X002为ON时，执行(D0)(D2) (D5、D4),乘积的

17、低16位数据送到D4中，高16位数据送到D5中。v 4.二进制除法指令二进制除法指令DIVv 它是将Sl.除S2.,商送到指定的目标地址中,余数送到D.的下一个元件。图8-9中的X001为ON时。v 当执行16位除法运算时，（D6）（D8）商送到（D2），余数送到（D3）。v 当执行32位除法运算时（D7、D6）（D9、D8）商送到（D3、D2），余数送到（D5、D4）。v 5.加加1和减和减1指令指令v INC和DEC这两条指令分别是当条件满足则将指定元件的内容加1或减1。图8-10所示为二进制加1、减1指令的示例梯形图。在图8-10中,X0每次由OFF变为ON时，D10中的数增加1，X1每次由OFF变为ON时，D11中的数减1。若指令是连续指令，则每个扫描周期均作一次加1或减1运算。 v 8.4.6逻辑运算指令逻辑运算指令v 逻辑与指令WANDv 格式为FNC26WANDS1.S2.D.v 逻辑或指令WORv 格式为FNC27 WOR S1.S2.D.v 逻辑异或指令WXORv 格式为FNC28 WXORS1.S2.D.v 1.逻辑与指令逻辑与指令WAND v 逻辑与指令是将指定的两个源地址中的二进制数按位进行与逻辑运算, 将结果送到指定的目标地址中。v 如图8-11所示,当X000为ON时, Sl.指定的D10和S2.指定的D12