GEPLC第13讲计数器数学运算指令

1、第第 十三十三 讲讲 计数器与数学运算指令计数器与数学运算指令一、计数器 计数器功能块包括：减计数器、增计数器 功能块功能块助记符助记符描述描述减计数器DNCTR从预置值倒计数。一旦CV 0输出接通。增计数器UPCTR计数直到一个指定值。一旦CVPV输出接通。 其字存储器、操作数与定时器中的字存储器、操作数相同。计数器的字存储器 每个计数器使用 %R、%W、%P或%L的一元的三字数组或符号存储器来存储信息 当前值(CV)Word1可读一般不写入预设值(PV)Word2可读可写控制字Word3可读不可写计数器中不使用位0到131、 减计数器 减计数器(DNCTR)功能模块从预置值递减计数。最小的

2、预置值(PV)为 0，最大的预置值为+32767。当当前值(CV)到达最小值-32768，它将保持在那里不变直到复位。当DNCTR复位，CV被置为 PV。当能量流输入从OFF变为 ON，CV开始以1为单位递减。 当CV0时，输出为ON；当失电时，DNCTR的输出状态Q被保持；在得电时不会发生自动初始化。 减计数器操作数减计数器操作数 参数参数许用操作数许用操作数描述描述地址(?)R,W,P,L,符号地址三个字字组的开始地址Word 1: 当前值 (CV)Word 2: 预置值 (PV)Word 3: 控制字R能流当R接收到能量流，它将重置CV为PVPV除了S,SA,SB,SC外任何操作数当计数

3、器激活或者复位，PV值复制进word 2的预置值。0 PV 32,767。如果 PV超出范围，word 2不能重置。CV除了S,SA,SB,SC和常数外任何操作数计数器的当前值。减计数器使用方法减计数器使用方法 2、 增计数器 增计数器功能模块(UPCTR)从预置值(PV)递增计数。计数的范围为0到32767。当当前值(CV)到达 32767，将保持直到复位。当UPCTR重置为ON，CV重置为 0。每次当能量流从 OFF转换为 ON，CV增加1。CV能增加到超过 PV。只要CVPV，则输出为ON。输出Q保持 ON直到R输入接收到能量流来重置 CV为0。增计数器操作数增计数器操作数 参数参数许用

4、操作数许用操作数描述描述地址地址(?)R,W,P,L,符号地址符号地址三个字字组的开始地址三个字字组的开始地址Word 1: 当前值当前值 (CV)Word 2: 预置值预置值 (PV)Word 3: 控制字控制字R能流能流当当R接收到能量流，它将重置接收到能量流，它将重置CV为为PVPV除了除了S,SA,SB,SC外任外任何操作数何操作数当计数器激活或者复位，当计数器激活或者复位，PV值值复制进复制进word 2的预置值。的预置值。0 PV 32,767。如果如果 PV超出范围，不影响超出范围，不影响 word 2。CV除了除了S,SA,SB,SC和常和常数外任何操作数数外任何操作数计数器的

5、当前值。计数器的当前值。增计数器使用方法增计数器使用方法 增减计数器应用增减计数器应用: 例例1 控制要求：当零件进入存储区，增计数器增加1，零件的当前值增加1。当一个零件离开存储区，减计数器减少1，存货区的值减少1，当存货区的零件多于10时红灯指示。I/O分配：输入触点输入触点功能说明功能说明输出线圈输出线圈功能说明功能说明I00001零件进入检测Q00001红灯指示I00002零件离开检测I00003复位按钮参考程序例例2：展厅人数控制系统：展厅人数控制系统控制要求：现有一展厅，最多可容纳50 人同时参观。展厅进口与出口各装一传感器，每有一人进出，传感器给出一个脉冲信号。试编程实现，当展厅

6、内不足50人时，绿灯亮，表示可以进入；当展厅满50人时，红灯亮，表示不准进入。例例3：由定时器和计数器构成的长延时电路：由定时器和计数器构成的长延时电路控制要求：在控制开关闭合后，开始24小时30分钟的长延时，延时时间到则Q00001输出30秒脉冲。有没有问题？有没有问题？举例4控制要求：用一个点动按钮控制三台电机的启动控制要求：用一个点动按钮控制三台电机的启动（1）连续按动按钮时，时间间隔不小于一秒；（2）当只按动一次按钮时，第一台电机启动并连续运行；（3）当连续按动两次按钮时，第二台电机启动并连续运行；（4）当连续按动三次按钮时，第三台电机启动并连续运行；（5）按下停止按钮，电机停止；（6

7、）三台电机不同时运行。输入输入功能说明功能说明输出输出功能功能I00081启动按钮Q00001第一台电机接触器I00082停止按钮Q00002第二台电机接触器Q00003第三台电机接触器程序程序简化举例5控制要求：用一个点动按钮控制三台电机的启动控制要求：用一个点动按钮控制三台电机的启动（1）连续按动按钮时，时间间隔不小于一秒；（2）三台电机可以同时运行；（3）当只按动一次按钮时，第一台电机启动并连续运行；（4）当连续按动两次按钮时，第二台电机启动并连续运行；（5）当连续按动三次按钮时，第三台电机启动并连续运行；（6）按下停止按钮，电机停止。输入输入功能说明功能说明输出输出功能功能I00081

8、启动按钮Q00001第一台电机接触器I00082停止按钮Q00002第二台电机接触器Q00003第三台电机接触器程序思考题（举例6）控制要求：用一个点动按钮控制三台电机的启动和停止控制要求：用一个点动按钮控制三台电机的启动和停止（1）连续按动按钮时，时间间隔不小于一秒；（2）三台电机可以同时运行；（3）当只按动一次按钮时，第一台电机启动并连续运行；（4）当连续按动两次按钮时，第二台电机启动并连续运行；（5）当连续按动三次按钮时，第三台电机启动并连续运行；（6）按下点动按钮四秒时，所有电机停止。输入输入功能说明功能说明输出输出功能功能I00081启动按钮Q00001第一台电机接触器I00082停

9、止按钮Q00002第二台电机接触器Q00003第三台电机接触器二、数学运算指令基本数学运算指令基本数学运算指令高等数学运算指令高等数学运算指令1、基本数学运算指令、基本数学运算指令 基本数学运算指令包括：基本数学运算指令包括：绝对值运算、加、减、乘、绝对值运算、加、减、乘、除、模数及比例运算除、模数及比例运算。数学运算功能块操作数数学运算功能块操作数 功能功能许用操作数许用操作数描述描述可用相关功能块可用相关功能块IN除S, SA, SB, SC外任何操作数需处理的数值绝对值IN1同上当有两个输入时，需处理的第一个数值加、减、乘、除IN2同上需处理的第二个数值加、减、乘、除Q除S, SA, S

10、B, SC和常量外任何操作数运算结果。加、减、乘、除助记符所指定的数据类型助记符所指定的数据类型 助记符助记符符号符号数据类型数据类型二进制位二进制位（bit）显示显示INT有单精度整数16带符号十进制数，5 位数DINT有双精度整数32带符号十进制数，10位数REAL有浮点数32十进制数，带符号和小数，8位数（包括小数位）UINT无单精度整数16无符号十进制数，5位数说明：说明：当一个操作结果溢出时，就没有能流。如果对一个当一个操作结果溢出时，就没有能流。如果对一个 INT或或 DINT操作数的操作导致溢出，输出参考设置为操作数的操作导致溢出，输出参考设置为该数据类型的最大可能值。该数据类型

11、的最大可能值。对有符号数，符号被设置为指示溢出的方向。如果对有符号数，符号被设置为指示溢出的方向。如果有符号数或双精度整数被使用，除法和乘法功能块的结有符号数或双精度整数被使用，除法和乘法功能块的结果的符号取决于果的符号取决于 IN1和和 IN2的符号。的符号。 如果对一个如果对一个UINT操作数的操作导致溢出，结果设置操作数的操作导致溢出，结果设置为最小值（为最小值（0）。）。如果操作没有导致溢出，能流输出打开。如果操作没有导致溢出，能流输出打开。 （1）绝对值运算）绝对值运算 （2）加运算）加运算 本例试图建立一个能计算开关%I0001闭合次数的计算回路，但不成功。运行结果存储在寄存器%R

12、0002中。这个设计的目的是当%I0001闭合时，ADD指令将%R0002中的数值加1，并将新的数值返回到%R0002。这个设计的问题是%I0001闭合时，ADD指令执行一次时间为一个 PLC扫描时间。所以，例如，%I0001保持闭合状态5次扫描时间，输出就将增加5次，即使%I0001在那个时期只闭合了一次。 解决办法：解决办法：（3）减运算）减运算如果一个 SUB_UINT操作得到一个负数，Q 返回其补码（Q wraps around）。例如，结果为1则Q输出为65535。（4）乘运算）乘运算 当 MUL功能块接收能量流，操作数 IN1乘于与 IN1具有相同数据类型的操作数 IN2除并且将结

13、果存储在输出变量Q中。当 MUL执行无溢出时，能流输出激活，除非发生无效操作。Q(32 bit) = IN1(16 bit) * IN2(16 bit) （5）除运算）除运算 当 DIV功能块接收能量流，操作数 IN1被与 IN1具有相同数据类型的操作数 IN2除并且将商存储在输出变量Q中，商的数据类型也与 IN1和 IN2相同。 当 DIV执行无溢出时，能流输出激活，除非发生无效操作。如果一个溢出发生，结果是带适当符号的最大可能值，能流断开。Q(16 bit) = IN1(32 bit) / IN2(16 bit) 举例通过一个乘法操作后接着一个除法操作，来缩放模拟输入值。通过一个乘法操作后

14、接着一个除法操作，来缩放模拟输入值。 举例通过一个乘法操作后接着一个除法操作，来缩放模拟输入值。通过一个乘法操作后接着一个除法操作，来缩放模拟输入值。 （6）模运算）模运算 当除法求模(MOD)功能块接收能流，输入 IN1除以 IN2并输出余数到Q。 Q = IN1-(IN1/ IN2) * IN2 ) （7）比例运算）比例运算当缩放功能块接收能量流，它缩放输入操作数 IN并把结果放到由输出操作数 OUT指派的输出变量中。当SCALE操作无溢出时，能流输出激活。 举例寄存器寄存器%R0120%R0120%R0123%R0123都用都用来存储缩放数值的高低限。来存储缩放数值的高低限。要被缩放的输

15、入数是模拟量要被缩放的输入数是模拟量输入输入%AI0017%AI0017。缩放输出数。缩放输出数据被用来控制模拟输出据被用来控制模拟输出%AQ0017%AQ0017。%I0001%I0001为为ONON时，时，执行缩放操作。执行缩放操作。作业：编程实现简易加法器的设计，要求可编程实现简易加法器的设计，要求可输入输入0 09 9中的任意数字作为第一个加数中的任意数字作为第一个加数a a，并输入并输入“+”+”号，再输入号，再输入0 09 9中的任意数字中的任意数字作为第二个加数作为第二个加数b b，当按下，当按下“=”=”号按钮时，号按钮时，将将a+ba+b的结果送入的结果送入R00001R00001中。中。2、高等数学函数运算指令、高等数学函数运算指令高等数学函数执行对数，指数，平方根，三角函数高等数学函数执行对数，指数，平方根，三角函数和反三角函数的操作。和反三角函数的操作。（1）指数）指数、对数函数、对数函数 （1）指数、对数函数）指数、对数函数 EXP计算eIN，IN 为操作数。EXPT计算 IN1IN2。LN计算 IN 操作数的自然对数。LOG计算 IN 操作数的 10 为底的对数。（2）平方根函数）平方根函数（3）三角函数指令）三角函数指令