数据转换-数据传送-关系指令并定时器指令

1、第第 13 讲讲 数据转换、数据传送及关系数据转换、数据传送及关系指令指令自动化系 周敏一、数据转换功能一、数据转换功能 （表B-6）数据转换功能能够把一个数据从一种数字格式（数据类型）变为另一种数字格式。在程序指令，数学函数等应用中，必须使用某种类型的数据，因此在使用这些指令前进行数据转换是必要的。 数据类型及其格式 类型类型名称名称描述描述BOOL布尔存储器的最小单位。由两种状态，1或者0BYTE字节8 位二进制数据。范围0255。WORD字16 个连续数据位。字的值的范围是16 进制的0000FFFF.DWORD双字32 位连续数据位，与单字类型书具有同样的特性UINT无符号整型占用16

2、 位存储器位置。正确范围065535(16 进制FFFF)INT带符号整型占用16 位存储器位置。补码表示法。带符号整型数正确范围为32768 +32767DINT双精度整型占用32 位存储器位置。用最高位表示数值的正负。带符号双整型数 (DINT)正确范围为-2147483648 +2147483647REAL浮点占用32 位存储器位置。这种格式存储的数据范围为 1.401298E-45 3.402823E+38。BCD-44 位BCD占用16位存储器位置。4 位的BCD 码表示范围为09999BCD-88 位 BCD8 位的BCD 码表示范围为0999999991、角度、弧度转换、角度、弧

3、度转换 功能功能许用操作数许用操作数描述描述IN除了S, SA, SB, 和SC之外的任何操作数被转换值.Q除了S, SA, SB, 和SC之外的任何操作数转换结果.举例举例 2、把、把 UINT 或或 INT 转换为转换为 BCD4 3、把、把 DINT 转换为转换为 BCD8 当DINT_TO_BCD8 使能激活，把输入的DINT（带符号的双精度整数）的值转换为等效的BCD8 的值，并输出到Q 中。DINT_TO_BCD8不改变原来的DINT 数据。 4、把、把 BCD4、UINT、DINT或或 REAL 转换为转换为 INT需要注意的是：从 REAL 到INT 的转换可能导致溢出。例如，

4、REAL 7.4E15，等于7.4 *1015,转换为INT时就会溢出。5、把、把BCD4, INT, DINT或或REAL 转换为转换为UINT当功能块使能激活，输入的数据被转换为等效的单精度无符号整数（UINT）值，在Q点输出。到UINT的转换不改变原始数据。输出数据可以作为输入直接用于其他程序功能块中。当使能激活，功能块传递能流，除非转换结果在0到+65535范围。6、把、把 BCD8, UINT, 或或 INT 转换为转换为 DINT当功能块使能激活，把输入数据转换为等效的DINT值，在Q点输出。输出数据可以作为输入直接用于其他程序功能块中。当REAL_TO_DINT功能块使能激活，把

5、输入的REAL数据按照4舍五入的原则转换为最接近的带符号双精度整数（DINT）值并在Q点输出。7、把、把 BCD4, BCD8, UINT, INT, DINT, 和和 WORD 转换为转换为 REAL注意：注意：因为一个因为一个BCD8BCD8值存放在一个值存放在一个 DWORDDWORD中，用中，用3232位存放这个值，然而一个位存放这个值，然而一个 REALREAL（3232位浮点数）用位浮点数）用8 8位存放指数和符号，只有位存放指数和符号，只有2424位存放尾数，所以把位存放尾数，所以把 BCD8BCD8转换为转换为REALREAL可能导致有效数的丢失。可能导致有效数的丢失。因为一个

6、因为一个 DINTDINT值要用值要用3232位存放，相当于位存放，相当于1010个个1010进制有效数。然而一个进制有效数。然而一个REALREAL（3232位浮点数）用位浮点数）用8 8位存放指数和符号，只有位存放指数和符号，只有2424位存放尾数，相当于位存放尾数，相当于7 7到到8 8个个1010进制有效数。当这个进制有效数。当这个REALREAL用一个用一个1010进制数显示时，可能显示到进制数显示时，可能显示到1010位，位，但这些有效数是通过对但这些有效数是通过对2424位尾数取舍得来的，所以至少有位尾数取舍得来的，所以至少有2 2到到3 3位不精确。位不精确。所以对于大于所以对

7、于大于7 7个个1010进制有效数的数，把进制有效数的数，把DINTDINT转换为转换为REALREAL可能导致有效数丢可能导致有效数丢失。失。8、把、把 REAL 转换为转换为 WORD注意：注意：当当REAL_TO_WORDREAL_TO_WORD使能激活，功能块把一个输入的正的使能激活，功能块把一个输入的正的REALREAL数据，按照数据，按照4 4舍五入舍五入的原则转换为最接近的无符号单精的原则转换为最接近的无符号单精度整数值，并在度整数值，并在Q Q的的WORDWORD变量输出。如果转换结果是一个大变量输出。如果转换结果是一个大于于65535 65535 的数，只输出的数，只输出65

8、53565535，如果输入值是一个负数，输，如果输入值是一个负数，输出为出为0 0。9、舍位（、舍位（TRUNC） 当使能激活，舍位功能块当使能激活，舍位功能块TRUNC_DINTTRUNC_DINT和和TRUNC_INTTRUNC_INT分分别把一个浮点数（别把一个浮点数（REALREAL）值的小数部分直接舍去，转换为）值的小数部分直接舍去，转换为最接近的最接近的DINTDINT或或INTINT值。转换结果在值。转换结果在TRUNC_DINTTRUNC_DINT和和TRUNC_INTTRUNC_INT功能块的功能块的Q Q点输出。点输出。二二 、数据传送功能、数据传送功能（表B-7）传送指令

9、可将单个数据或多个连续数据从源区传送到目的区，主要用于可编程控制器内部数据的流转。块清零块清零块传送块传送通信请求通信请求数据初始化数据初始化数据数据ASCII码初始化码初始化数据数据DLAN 初始化初始化数据通信请求初始化数据通信请求初始化传送数据传送数据移位寄存器移位寄存器交换交换总线读取总线读取总线读取修改总线读取修改总线测试和设置总线测试和设置写总线写总线1、块清零指令、块清零指令 当块清零当块清零 (BLKCLR_WORD)(BLKCLR_WORD)功能块接收到能流，它就从功能块接收到能流，它就从ININ开始的指定区域用零填充指定数据块。当要清零的数据开始的指定区域用零填充指定数据块

10、。当要清零的数据来自布尔型（离散型）存储器来自布尔型（离散型）存储器(%I, %Q, %M, %G, or %T)(%I, %Q, %M, %G, or %T)时，和该区域相关的转变信息被刷新。只要时，和该区域相关的转变信息被刷新。只要BLKCLR_WORDBLKCLR_WORD接收到能量，就向右传递能流。接收到能量，就向右传递能流。2、块传送指令、块传送指令当块传送功能块当块传送功能块(BLKMOV)(BLKMOV)接收到能量流时，它复制一个接收到能量流时，它复制一个七位常量的块到开始于输出七位常量的块到开始于输出Q Q中指定的目的地址的连续存储中指定的目的地址的连续存储单元。只要单元。只要

11、BLKMOVBLKMOV功能块使能激活，就向右传递能流。功能块使能激活，就向右传递能流。除除BLKMOV_REAL指令外，可用的块传送指令还有：指令外，可用的块传送指令还有： BLKMOV_DINT ； BLKMOV_DWORD； BLKMOV_INT ； BLKMOV_UINT； BLKMOV_WORD。举例3、数据初始化指令、数据初始化指令数据初始化功能块数据初始化功能块(DATA_INIT)(DATA_INIT)复制一个常量数据复制一个常量数据块到一个参考范围。块到一个参考范围。除除DATA_INIT_DINT指令外，还有指令外，还有DATA_INIT_DWORD；DATA_INIT_D

12、WORD；DATA_INIT_INT ；DATA_INIT_UINT； DATA_INIT_REAL ；DATA_INIT_WORD例：当当I81I81从从OFFOFF变为变为ONON时：时： （%R00100%R00100）：）：1212 （%R00101%R00101）：）：1 1 （%R00102%R00102）：）：100100 （%R00103%R00103）：）：300300 （%R00104%R00104）：）：32767327674、数据初始化、数据初始化ASCII 把一个常量把一个常量 ASCIIASCII文档块复制到一个给定范围。当文档块复制到一个给定范围。当 DATA_I

13、NIT_ASCII DATA_INIT_ASCII 接收能流时，它把常量数据复制到输出接收能流时，它把常量数据复制到输出Q Q。DATA_INIT_ASCIIDATA_INIT_ASCII常量数据长度（常量数据长度（LENLEN）指定了有多少常数文本）指定了有多少常数文本的字节被复制到从输出的字节被复制到从输出Q Q开始的连续基准地址。开始的连续基准地址。LENLEN必须为一个必须为一个偶数。一旦偶数。一旦DATA_INIT_ASCIIDATA_INIT_ASCII使能激活，它就向右传送能流。使能激活，它就向右传送能流。 例：例：当当I81I81从从OFFOFF变为变为ONON时：时： （%R

14、00002%R00002）：）：1212 （%R00003%R00003）：）：8787 （%R00004%R00004）：）：9 9注意：按字节填充注意：按字节填充5、数据传送、数据传送当当MOVE MOVE 功能块接收能流，它把功能块接收能流，它把PACPAC存储器的一个存储单元存储器的一个存储单元的数据作为独立的数据作为独立位位复制到另一个存储单元。因为数据是以位形复制到另一个存储单元。因为数据是以位形式复制的，新的存储单元并不需要与源地址具有相同的数据类式复制的，新的存储单元并不需要与源地址具有相同的数据类型。型。如果在如果在Q Q操作数中指定的布尔类型数据组不包括一个字节中操作数中指

15、定的布尔类型数据组不包括一个字节中的所有的位，当的所有的位，当MoveMove功能块接收能量流时，与那个字节相关联功能块接收能量流时，与那个字节相关联的跳变位被清零。的跳变位被清零。输入输入ININ是一个给要传送的数据提供参考地址或是一个常数。是一个给要传送的数据提供参考地址或是一个常数。如果一个常量指定了，那么该常量的值位于输出基准指定的存如果一个常量指定了，那么该常量的值位于输出基准指定的存储单元。储单元。 例：例：当当I81I81从从OFFOFF变为变为ONON前，如果：前，如果： （%R00001%R00001）：）：1212 （%R00002%R00002）：）：3434 （%R00

16、003%R00003）：）：5656当当I81I81从从OFFOFF变为变为ONON时：时： （%R00101%R00101）：）：1212 （%R00102%R00102）：）：3434 （%R00103%R00103）：）：5656注意：当源地址与目标地址有重叠时会有相应的问题。注意：当源地址与目标地址有重叠时会有相应的问题。6、数据交换功能、数据交换功能交换功能块模块被用来交换一个字中的两个字节交换功能块模块被用来交换一个字中的两个字节(SWAPWORD)(SWAPWORD)或是交换一个双字中的两个字或是交换一个双字中的两个字(SWAPDWORD)(SWAPDWORD)。例：例：数据交换

17、功能数据交换功能 SWAP SWAP 可以在一个长度大于可以在一个长度大于1 1 的大范围存储器中执行。如的大范围存储器中执行。如果完成了，指定长度的每个字或双字中的数据被交换。果完成了，指定长度的每个字或双字中的数据被交换。 注意：注意：PACSystems CPU PACSystems CPU 按按IntelIntel协定以字节形式存储字协定以字节形式存储字数据。把一个字的最低有效字节存储在地址数据。把一个字的最低有效字节存储在地址n n，最高有效字节，最高有效字节存储在地址存储在地址n n1 1。很多。很多VMEVME模块遵循模块遵循MotorolaMotorola的协定把最高有的协定把

18、最高有效字节存在地址效字节存在地址n n，最低有效字节存储在地址，最低有效字节存储在地址n n1 1。三、基本关系功能块三、基本关系功能块（表B-12） 当比较(CMP)功能块接收数据流，它将数值IN1 跟IN2 进行比较。 如果IN1 IN2, CMP 使GT（大于）输出激活 提示： 比较两个不同数据类型的数值，首先使用转换功能块使数据类型相同。 当CMP 接收能流，总是向右传递能流，除非IN1 和/或IN2 是非数。1. 比较指令比较指令2. 关系功能指令关系功能指令功能块功能块关系说明关系说明描述描述EQIN1=IN2等于NEIN1IN2不等于GEIN1IN2大于等于GTIN1IN2大于

19、LEIN1IN2小于等于LTIN1IN2小于操作数：参量参量许用操作数许用操作数描述描述IN1除S, SA, SB, SC任何操作数被比较的第一个数值；关系式左边的数值IN2除S, SA, SB, SC任何操作数被比较的第二个数值；关系式右边的数值。IN2必须与IN1数据类型相同Q能流如果关系式为真，Q激活，除非IN1或IN2是非数。3. 范围功能指范围功能指令令功能功能许用操作数许用操作数描述描述IN除S, SA, SB, SC任何操作数与L1和L2限定的范围相比较的数值。必须与L1和L2数据类型相同L1除S, SA, SB, SC任何操作数范围的开始点。可以是上限或下限。必须与L1和L2数

20、据类型相同L2除S, SA, SB, SC任何操作数范围的结束点。可以是下限或上限。必须与L1和L2数据类型相同Q能流如果L1 IN L2 或 L2 IN L1，Q激活；否则，Q关断。例：例：4节传送带模拟控制节传送带模拟控制系统动作过程设计要求系统动作过程设计要求： （1）由一个点动按钮实现四台电机的启动和停止由一个点动按钮实现四台电机的启动和停止。第一次按下点动按钮后四台电机顺序启动，第二次按下点动按钮后四台电机反序停止。 （2）正常情况下正常情况下，起动后，先起动最末的皮带机（M4），每隔3s依次起动其它的皮带机（M3、M2、M1），最后开启电磁阀Y；停止时，先关闭电磁阀Y，然后依次每隔

21、3s停止M1、M2、M3，最后停止M4； （3）当某条皮带机发生故障发生故障时，该机及前面的皮带应立即停止，同时关闭Y，后面的皮带依次在3s后停止； （4）当某条皮带机有重物（过载过载）时，该皮带机前面电机及电磁阀Y应立即停止（或关闭），该皮带机运行3s后停止，再3s后接下去的的一台停止，依此类推。皮带机示意引起皮带机故障和过载的原因引起皮带机故障和过载的原因故障原因：故障原因： （1）由于皮带两侧张力不平衡、滚筒或托辊对皮带产生侧向力、滚筒或托辊对皮带两侧摩擦力不平衡等因素引起的跑偏故障跑偏故障。 （2）转载点处、凹段皮带悬空或跑偏等引起的撒料。 （3）由于摩擦力不够、载荷启动、辊筒表面摩擦

22、系数不够、物料太多引起的皮带打滑等空转故空转故障障或过载故障过载故障。 （1）皮带机跑偏开关）皮带机跑偏开关防偏开关用于皮带跑偏检测可固定在输送机纵梁的顶部或底部，通常安装在皮带两端距头部或尾部滚筒0.3到2米的地方。皮带跑偏后，迫使动作臂偏离，触动报警微动开关。如果继续偏离到停机触点，触动另一组触点，输送机就会保护性停机。（2）无触点行程开关）无触点行程开关 无触头行程开关又称为接近开关。其功能是当某物体与之接近到一定距离时就发出动作信号。（3）接近开关）接近开关接近开关接近开关从原理上看，接近开关有高频振荡型、感应电桥型、霍尔效应型、光电型、永磁及磁敏元件型、电容型及超声波型等多种形式，其

23、中以高频振荡型最为常用，占全部接近开关产量的80%以上。主要应用于一般行程控制和限位保护，高速计数、测速、液面控制、检测金属体的存在等。接近开关接近开关技术指标： 动作距离：开关刚好动作时，感辨头与检测体的距离。530mm。操作频率：每秒最高操作次数。复位行程：开关从“动作”到“复位”的位移距离。（4）光电开关）光电开关光电开关光电开关克服了接触式行程开关存在的接触、电弧、干扰、操作频率等不足，也克服了接近开关作用距离短，不能直接检测非金属材料的缺点。特点：具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应快、检测距离远，抗干扰能力强等优点。（5）电压继电器）电压继电器过电压继电器在额定电压下不吸合，当

24、线圈电压过电压继电器在额定电压下不吸合，当线圈电压达到额定电压的达到额定电压的105%至至120%以上时动作。以上时动作。欠电压继电器在额定电压下吸合，当线圈电压降欠电压继电器在额定电压下吸合，当线圈电压降低到额定电压的低到额定电压的40%至至70%时释放；时释放；零电压继电器在额定电压下也吸合，当线圈电压零电压继电器在额定电压下也吸合，当线圈电压达到额定电压的达到额定电压的5%至至25%时释放。时释放。（6）电流继电器）电流继电器 电流继电器电流继电器的线圈被做成的线圈被做成阻抗小、导线粗、匝数少的电阻抗小、导线粗、匝数少的电流线圈，串接在被测量的电路流线圈，串接在被测量的电路中（或通过电流

25、互感器接入），中（或通过电流互感器接入），用于检测电路中的电流是否越用于检测电路中的电流是否越限。限。分类分类：过电流继电器、欠电流继电器。过电流继电器、欠电流继电器。（7）速度继电器）速度继电器u用于转速的检测，常用在三相交流用于转速的检测，常用在三相交流异步电动机反接制动转速接近零时，异步电动机反接制动转速接近零时，自动切除反相序电源。自动切除反相序电源。速度继电器速度继电器 速度继电器主速度继电器主要由转子、定子和要由转子、定子和触头三部分组成，触头三部分组成，转子是一个园柱形转子是一个园柱形永久磁铁，定子是永久磁铁，定子是一个笼形空心圆环，一个笼形空心圆环，由硅钢片叠成，并由硅钢片叠成

26、，并装有笼型绕组。装有笼型绕组。 速度继电器1-连接头 2-端盖 3-定子 4-转子 5-可动支架 6-触点 7-胶木摆杆 8-簧片 9-静触头 10-绕组 11-轴皮带机示意四节传送带控制硬件选择启动停止按钮启动停止按钮故障检测故障检测过载检测过载检测电机运行控制电机运行控制：过电流继电器：过电流继电器：跑偏开关：跑偏开关：直：直- -交接触器交接触器：非自锁按钮：非自锁按钮皮带机控制系统PLC控制接线图例：例：4节传送带模拟控制节传送带模拟控制系统动作过程设计要求系统动作过程设计要求： （1）由一个点动按钮实现四台电机的启动和停止由一个点动按钮实现四台电机的启动和停止。第一次按下点动按钮后四台电机顺序启动，第二次按下点动按钮后四台电机反序停止。 （2）正常情况下正常情况下，起动后，先起动最末的皮带机（M4），每隔3s依次起动其它的皮带机（M3、M2、M1），M1起动的同时打开Y；停止时，先关闭电磁阀Y和M1，然后依次