可编程控制器3-PLC基本指令

1、可编程控制器可编程控制器机电工程学院机电工程学院胡兆勇胡兆勇教学内容常用低压电器1PLC结构、原理与表达方式2基本逻辑控制指令3 3步进指令和功能指令4 45PLC编程3 基本逻辑控制指令3.1 指令功能介绍5指令格式指令格式指令格式q步序号区、指令区和数据区。步序号区、指令区和数据区。q大多数语句都包含这三个区域，步序号由编程软件大多数语句都包含这三个区域，步序号由编程软件或手持编程器自动管理。或手持编程器自动管理。q编写程序时，编写程序时，不要书写步序号不要书写步序号6LD、LDI、OUT指令LD：左边母线或一个电路块开始的继电器触点为常：左边母线或一个电路块开始的继电器触点为常开触点开触

2、点LDI：左边母线或一个电路块开始的继电器触点为：左边母线或一个电路块开始的继电器触点为常闭触点常闭触点两者的目标元件为两者的目标元件为X、Y、M、S、T、C。OUT：线圈驱动指令。用于：线圈驱动指令。用于Y、M、S、T、C。不能不能用于用于X继电器！继电器！7LD、LDI、OUT指令LD X000OUT Y000LDI X001OUT Y0018LD、LDI、OUT指令LD X000OUT Y000LDI X001OUT M100OUT T0 K19LD T0OUT Y0019AND、ANI指令AND：串联一个常开触点：串联一个常开触点ANI：串联一个常闭触点：串联一个常闭触点目标元件为目标

3、元件为X、Y、M、S、T、C说明：说明：u用于单个触点的串联连接指令用于单个触点的串联连接指令u串联触点的数量不受限制串联触点的数量不受限制10AND、ANI指令LD X000AND X020OUT Y000LD X000ANI X020OUT Y00111AND、ANI指令LD X002AND M101OUT Y003LD Y003ANI X003OUT M101AND T1OUT Y004Y003M101Y004X002T1Y003M101X00312OR、ORI指令OR：并联一个常开触点：并联一个常开触点ORI：并联一个常闭触点：并联一个常闭触点目标元件为目标元件为X、Y、M、S、T、C

4、说明：说明：u用于单个触点的并联连接指令用于单个触点的并联连接指令u并联触点的数量不受限制并联触点的数量不受限制13OR、ORI指令LD X000OR X001OUT Y000LD X002ORI X003OUT Y00214OR、ORI指令LD X000OR X001ORI M0ORI M1OR M101 OUT Y004OUT Y00515OR、ORI指令LD X000OR X002ORI M100OUT Y004LDI Y000AND X006OR M101ANI X011OR M111OUT M416ORB指令ORB（OR Block）：电路块的并联连接指令，为不）：电路块的并联连接指

5、令，为不带目标元件的独立指令带目标元件的独立指令由由2个以上的触点串联连接的电路称为串联电路块个以上的触点串联连接的电路称为串联电路块串联电路块与其他回路并联时，分支开始用串联电路块与其他回路并联时，分支开始用LD或或LDI指令，结束用此指令指令，结束用此指令两种使用格式两种使用格式u分散使用：指令次数没有限制分散使用：指令次数没有限制u集中使用：指令次数使用集中使用：指令次数使用7次次17ORB指令LD X001ANI X002LDI X003ANI X004ORBLD X005AND X006ORBOUT Y001X001X005X003X002X006X004Y001LD X005AND

6、 X006ORBORBOUT Y00118ANB指令ANB（And Block）：电路块的串联连接指令，为不）：电路块的串联连接指令，为不带目标器件的独立指令带目标器件的独立指令由由2个以上的触点并联连接的电路称为并联电路块个以上的触点并联连接的电路称为并联电路块在一个梯级中，如果需要把两段并联电路块串联，在一个梯级中，如果需要把两段并联电路块串联，可利用可利用ANB指令来完成指令来完成同样有分散使用和集中使用两种格式同样有分散使用和集中使用两种格式19ANB指令LD X000ORI X001LDI X002ORI X003ANBLD X004OR X005ANBOUT Y000LD X004

7、OR X005ANBANBOUT Y00120ANB指令LD X000OR X001LD X002AND X003LDI X004AND X005ORBOR X006ANBOR X003OUT Y00721栈存储器与多重输出指令MPS（Push）：进栈指令）：进栈指令MRD（Read）：读栈指令）：读栈指令MPP（Pop）：出栈指令）：出栈指令MPS、MRD、MPP都是不带目标器件的独立指令，都是不带目标器件的独立指令，用于带分支多重输出的梯形图用于带分支多重输出的梯形图注意注意uMPS和和MPP必须成对使用必须成对使用u最多只能使用最多只能使用11次次22栈存储器与多重输出指令LD X000

8、AND X001MPSAND X002OUT Y002MRDAND X003OUT Y003MRDOUT Y004MPPAND X004OUT Y00523栈存储器与多重输出指令LD X000MPSAND X002OUT Y000MPPOUT Y001LD X001MPSAND X003OUT Y002MPPAND X004OUT Y00324栈存储器与多重输出指令LD X000MPSAND X001MPSAND X002OUT Y000MPPAND X003OUT Y001MPPAND X004MPSAND X005OUT Y002MPPAND X006OUT Y00325MC主控、MCR主

9、控复位指令MC（Master Control）：主控指令，用于公共串联）：主控指令，用于公共串联触点的连接触点的连接MC指令的目标器件为指令的目标器件为Y、除特殊辅助继电器以外的、除特殊辅助继电器以外的MMCR（Master Control Reset）：主控复位指令，即）：主控复位指令，即MC指令的复位指令，用于主控结束时返回母线指令的复位指令，用于主控结束时返回母线26MC主控、MCR主控复位指令LD X000MC N0 M100LD X001OUT Y000LD X002OUT Y001MCR N0LD X003MC N0 M150LD X004OUT Y002LD X005OUT Y0

10、03MCR N0LD X006OUT Y00427MC主控、MCR主控复位指令MC母线后接的所有起始触点均用母线后接的所有起始触点均用LD/LDI在在MC指令区内再使用指令区内再使用MC指令称为嵌套指令称为嵌套在没有嵌套结构时，通常使用在没有嵌套结构时，通常使用N0编制程序，并且编制程序，并且N0的使用次数没有限制的使用次数没有限制在有嵌套结构时，在有嵌套结构时，MC嵌套级嵌套级N的编号从的编号从N0 N1N2N3N4N5N6N7按顺序增大，嵌按顺序增大，嵌套级最大为套级最大为8级（即最大为级（即最大为N7）在使用在使用MCR指令后，嵌套级从大的指令后，嵌套级从大的N编号开始返回编号开始返回2

11、8INV取反指令INV：将：将INV指令执行之前的运算结果取反指令执行之前的运算结果取反LDX000AND X020OUT Y00029SET、RST取反指令SET：置位指令，使动作保持的指令。：置位指令，使动作保持的指令。RST：复位指令，撤消动作保持即动作复位或当前：复位指令，撤消动作保持即动作复位或当前值及寄存器清零的指令值及寄存器清零的指令LDX000SETY000LDX001RSTY00030边沿检测触点指令LDP、ANDP和和ORP指令是进行上升沿检测的触点指指令是进行上升沿检测的触点指令，仅在指定位元件的上升沿（令，仅在指定位元件的上升沿（OFFON）时接通）时接通一个扫描周期一

12、个扫描周期uLDP用于左边母线或一个电路块开始的上升沿检测触点用于左边母线或一个电路块开始的上升沿检测触点uANDP用于串联一个上升沿检测触点用于串联一个上升沿检测触点uORP用于并联一个上升沿检测触点用于并联一个上升沿检测触点LDF、ANDF和和ORF指令是进行下降沿检测的触点指指令是进行下降沿检测的触点指令（令（ONOFF），分别与上面指令对应），分别与上面指令对应31边沿检测触点指令LDP X000ORF X001OUT Y000LD M8000ANDP X002OUT Y00132微分输出指令PLS（Pulse）：上升沿微分输出指令（在输入信号）：上升沿微分输出指令（在输入信号上升时产

13、生一个扫描周期的脉冲输出）上升时产生一个扫描周期的脉冲输出）PLF（Pulse Falling）：下降沿微分输出指令）：下降沿微分输出指令目标元件均为目标元件均为Y和除特殊功能以外的辅助继电器和除特殊功能以外的辅助继电器M33微分输出指令LD X000PLS M0LD M0SET Y000LD X001PLF M1LD M1RST Y00034NOP、END指令NOP（Non Processing）：空操作。）：空操作。u无目标元件无目标元件END：结束指令，表示程序结束：结束指令，表示程序结束u在程序中没有在程序中没有END指令时，指令时，FX系列系列PLC一直处理到最后用一直处理到最后用户

14、存储器中最后一个程序步户存储器中最后一个程序步u可用于分段调试，便于查找错误可用于分段调试，便于查找错误35定时器T在在FX系列系列PLC中，定时器相当于继电器接触器控制中，定时器相当于继电器接触器控制系统中的通电延时时间继电器系统中的通电延时时间继电器由设定定时时间的由设定定时时间的16位寄存器位寄存器（设定值）（设定值）、对标准、对标准时钟脉冲计数的时钟脉冲计数的16位当前值计数器位当前值计数器（当前值）（当前值）和存和存储其输出触点的储其输出触点的1位映像寄存器位映像寄存器（输出值）（输出值）组成。组成。对于每一个定时器，这对于每一个定时器，这3个量使用同一地址编号个量使用同一地址编号其

15、编号按其编号按十进制十进制分配，分为：分配，分为：u通用型通用型u累积型累积型36定时器T三个要素三个要素u设定值设定值u当前值当前值u输出值输出值三个问题三个问题u驱动驱动u定时定时u复位复位37定时器T定时器通用型100msT0T199 （0.13,276.7秒）10 msT200T245(0.01327.67秒)累积型1msT246T249（0.00132.767秒）100msT250T255（0.13,276.7秒）38定时器T1通用型定时器（通用型定时器（T0T245）u通用型定时器在驱动条件不成立或断电后，当前值会复通用型定时器在驱动条件不成立或断电后，当前值会复位即变为位即变为0

16、u时针周期有时针周期有10ms、100ms两种两种uT0T199为为100ms定时器，定时范围为定时器，定时范围为0.13276.7秒；秒；uT200T245为为10ms定时器，定时范围为定时器，定时范围为0.01327.67秒秒39定时器T1通用型定时器（通用型定时器（T0T245）LD X000OUT T200 K123LD T200OUT Y00040定时器T2累积型定时器（累积型定时器（T246T255）u累积型定时器具有断电保持功能累积型定时器具有断电保持功能u即驱动条件不成立或即驱动条件不成立或PLC断电，能保持当前值断电，能保持当前值u当驱动条件继续成立或当驱动条件继续成立或PL

17、C复电，继续计数复电，继续计数u复位累积型定时器需用复位累积型定时器需用RST复位指令复位指令u时针周期有时针周期有1ms、100ms两种两种uT246T249为为1ms累积型定时器，定时范围为累积型定时器，定时范围为0.00132.767秒；秒；uT250T255为为100ms累积型定时器，定时范围为累积型定时器，定时范围为0.13276.7秒秒41定时器T2累积型定时器（累积型定时器（T246T255）LD X001OUT T250 K345LD T250OUT Y001LD X002RST T25042定时器T2累积型定时器（累积型定时器（T246T255）uY的时序？的时序？43定时器

18、T3定时时间的设定方法定时时间的设定方法u模拟电位器间接设定模拟电位器间接设定u十进制数十进制数K直接设定直接设定u数据寄存器间接设定数据寄存器间接设定44定时器T3定时时间的设定方法定时时间的设定方法u模拟电位器间接设定模拟电位器间接设定 PLC的顶部有两个模拟电位器VR1和VR2 VR1D8030、VR2D8031（0-255的可变整数） 将D8030或D8031中的数据间接指定为定时器的设定值X003T10D8030T10Y00145定时器T3定时时间的设定方法定时时间的设定方法u十进制数十进制数K直接设定直接设定 直接在参数K后给定设定值，为十进制表示的数值 16位寄存器，故设定范围为

19、13276746定时器T3定时时间的设定方法定时时间的设定方法u数据寄存器间接设定数据寄存器间接设定 设定值存放在数据寄存器中 可通过MOV传送指令指定具体值到数据寄存器 也可通过MOV传送指令传递组合位的值到数据寄存器47定时器T3定时时间的设定方法定时时间的设定方法u数据寄存器间接设定数据寄存器间接设定 相对于直接设定法，可动态改变设定值48定时器T4定时器的延时接通定时器的延时接通/断开、瞬时动作断开、瞬时动作u定时器相当于通电延时时间继电器定时器相当于通电延时时间继电器u断电延时的实现断电延时的实现49定时器T4定时器的延时接通定时器的延时接通/断开、瞬时动作断开、瞬时动作u瞬时动作的

20、实现瞬时动作的实现50定时器T5长时间延时电路长时间延时电路u定时器的串联定时器的串联u计数器计数器+定时器定时器51定时器T6闪烁电路（振荡电路）闪烁电路（振荡电路）u1个定时器的闪烁个定时器的闪烁u2个定时器的闪烁个定时器的闪烁52定时器T6闪烁电路（振荡电路）闪烁电路（振荡电路）u1个定时器的闪烁能否实现均匀闪烁？个定时器的闪烁能否实现均匀闪烁？53定时器T7定时精度定时精度u定时器线圈在触点前后的影响？定时器线圈在触点前后的影响？54计数器C在继电器接触器控制系统中，计数是由特定的仪表在继电器接触器控制系统中，计数是由特定的仪表（电子计数器）来完成的（电子计数器）来完成的和定时器一样，

21、也是由设定值、当前值和输出值三和定时器一样，也是由设定值、当前值和输出值三个要素构成个要素构成由输出线圈处理，但不同于定时器线圈，线圈通断由输出线圈处理，但不同于定时器线圈，线圈通断电用于计数，故需要用电用于计数，故需要用RST指令来复位指令来复位编号同样为编号同样为十进制十进制编码，分为编码，分为u内部计数器内部计数器u高速计数器高速计数器55计数器C1内部计数器内部计数器u在执行扫描操作时，对内部编程元件在执行扫描操作时，对内部编程元件X、Y、M、S、T、C的信号进行计数的信号进行计数u接通或断开时间应超过接通或断开时间应超过PLC的一个工作周期的一个工作周期 16位（二进制）加计数器 3

22、2位加/减计数器56计数器C1内部计数器：（内部计数器：（1）16位加计数器位加计数器u16位加计数器分为通用型和断电保持型两种位加计数器分为通用型和断电保持型两种u通用型通用型：PLC断电后，当前值复位断电后，当前值复位u断电保持型断电保持型：PLC断电后，当前值保持不变，复电后继续断电后，当前值保持不变，复电后继续计数计数uC0C15为通用型为通用型uC16C199为断电保持型为断电保持型u其设定值为其设定值为1-32767内的整数内的整数57计数器CLD X010RST C0LD X011OUT C0 K10LD C0OUT Y00058计数器C1内部计数器：内部计数器： （2）32位加

23、位加/减计数器减计数器u32位加位加/减计数器分为通用型和断电保持型两种减计数器分为通用型和断电保持型两种uC200C219为通用型为通用型uC220C234为断电保持型为断电保持型u两个问题：两个问题： 如何确定做加还是做减？ 加的方向与减的方向均可到达设定值，有何区别？59计数器C1内部计数器：内部计数器： （2）32位加位加/减计数器减计数器uC200C234的加的加/减计数方向由特殊辅助继电器减计数方向由特殊辅助继电器M8200M8234指定指定u与计数器编号对应的特殊辅助继电器为与计数器编号对应的特殊辅助继电器为0时，为加计数；时，为加计数；为为1时，为减计数时，为减计数问题160计

24、数器C1内部计数器：内部计数器： （2）32位加位加/减计数器减计数器u在加计数方向，当前值累计加在加计数方向，当前值累计加1到达设定值时，计数器的到达设定值时，计数器的输出触点动作输出触点动作 常开触点闭合，常闭触点断开u在减计数方向，当前值累计减在减计数方向，当前值累计减1到达设定值且再减到达设定值且再减1后，后，计数器的输出触点复位计数器的输出触点复位 常开触点断开，常闭触点闭合问题261C200的当前值X013Y001X0140123454X012加计数减计数加计数-7-6-5-4-3-2-10123-8-7-6-5-4-3-20计数器C复位复位动作动作62计数器C1内部计数器：内部计

25、数器： （3）设定值的设定方法）设定值的设定方法u模拟电位器间接设定模拟电位器间接设定u十进制数十进制数K直接设定直接设定u数据寄存器间接设定数据寄存器间接设定63计数器C1内部计数器：内部计数器： （4）循环计数）循环计数64计数器C1内部计数器：内部计数器： （5）单按钮控制起停）单按钮控制起停65计数器C1内部计数器：内部计数器： （6）T+C的长时间延时的长时间延时66计数器C2高速计数器高速计数器u输入信号的状态是在输入信号的状态是在PLC输入处理时间内被检测的。如果输入处理时间内被检测的。如果输入信号的输入信号的ON时间或时间或OFF时间过窄，有可能检测不到。时间过窄，有可能检测不

26、到。uPLC输入信号的输入信号的ON时间或时间或OFF时间，必须比时间，必须比PLC的扫描周的扫描周期长。期长。 若考虑输入滤波器的响应延迟为10ms，扫描周期为10ms，则输入的ON时间或OFF时间至少为20ms。 因此，要求输入脉冲的频率低于1000Hz(20+20)25Hz。67计数器C2高速计数器高速计数器u高速计数器专门针对外部输入的高速脉冲信号进行计数高速计数器专门针对外部输入的高速脉冲信号进行计数u脉冲信号周期可小于工作周期，以中断方式进行脉冲信号周期可小于工作周期，以中断方式进行u高速脉冲输入端为特定的高速脉冲输入端为特定的X000X007共共8个个u这些输入端不被高速计数器使

27、用时，可用于一般输入这些输入端不被高速计数器使用时，可用于一般输入u高速计数器有高速计数器有21个，编号为个，编号为C235C255 u均为均为32位加位加/减计数器减计数器68计数器C2高速计数器：高速计数器： （1）单相单计数）单相单计数69计数器C2高速计数器：高速计数器： （1）单相单计数）单相单计数 X010X011C244K5M8244RSTC244X01270计数器C2高速计数器：高速计数器： （2）单相双计数）单相双计数71计数器C2高速计数器：高速计数器： （2）单相双计数）单相双计数 X011C249K1234RSTC249X01272计数器C2高速计数器：高速计数器： （

28、3）双相双计数）双相双计数73计数器C2高速计数器：高速计数器： （3）双相双计数）双相双计数3.2 典型控制环节的编程753.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则五个原则水平不垂直左大右小，上大下小双线圈输出不可用线圈右边无触点动断输入触点用常开763.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则：（五个原则：（1）水平不垂直）水平不垂直773.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则：（五个原则：（2）线圈右边无触点）线圈右边无触点783.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则：（五个原则：（3）左大右小、上大下小）左大右小、上大下小p有串联电路并联时，有串联电路并联时，应将接点最多的那个应将接点最多的

29、那个串联回路放在梯形图串联回路放在梯形图最上面。最上面。793.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则：（五个原则：（3）左大右小、上大下小）左大右小、上大下小p有有并联电路串联时，并联电路串联时，应将接点最多的并联应将接点最多的并联回路放在梯形图的最回路放在梯形图的最左边。左边。803.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则：（五个原则：（4）双线圈输出不可用）双线圈输出不可用u继电器数目是有限的，但作为触点用时，是没有限制的继电器数目是有限的，但作为触点用时，是没有限制的u同一编号的继电器线圈不可以使用两次及两次以上，这同一编号的继电器线圈不可以使用两次及两次以上，这就是所谓的双线圈问题就是所谓的双线圈问题813.2.1 编程的基本规则和技巧五个原则：（五个原则：（4）双线圈输出不可用）双线圈输出不可用u前面的输出无效，只有最后一次才有效，一般不应出现前面的输出无效，只有最后一次才有效，一般不应出现双线圈输出。双线圈输出。u不要用不要用OUT和和SET/RST对同一个线圈驱动对同一个线圈驱动u两种情况下可以用：两种情况下可以用： 条件互反的程序段 步进指令不同步823.2.