项目九广告牌循环彩灯PLC控制系统2016改

项目九广告牌循环彩灯PLC控制系统项目导入

一、相关知识二、应用举例

三、【学习目标】掌握三菱FX2N系列PLC功能指令的表示形式。掌握三菱FX2N常用的程序流向控制功能指令、传送和比较功能指令的格式和使用方法。掌握三菱FX2N常用的数据处理、循环与移位等常用功能指令的格式和使用方法。掌握利用传送、比较、移位、跳转等常用功能指令进行程序设计的方法和技能。能利用传送、比较、数据处理等功能指令完成电动机的Y/△启动、简易定时报时器的PLC控制系统的软硬件设计与运行调试。能利用移位、传送等功能指令完成流水灯光控制一、项目导入其控制要求为：第1根亮→第2根亮→第3根亮……第8根亮，即每隔1

s依次点亮，全亮后，闪烁1次（灭1

s亮1

s），再反过来按8→7→6→5→4→3→2→1反序熄灭，时间间隔仍为1

s。全灭后，停1

s，再从第1根灯管点亮，开始循环。用PLC功能指令设计程序

图9-1某广告牌霓虹灯

PLC的应用指令也称为功能指令，是指在完成基本逻辑控制、定时控制、顺序控制的基础上，PLC制造商为满足用户不断提出的一些特殊控制要求而开发的指令。PLC的应用指令越多，其功能就越强。一条功能指令相当于一段程序。（一）功能指令概述二、相关知识1.功能指令的形式二、相关知识图9-2功能指令的形式2.数据长度3.指令类型4.位元件只处理ON／OFF状态的元件称为位元件。例如X、Y、M和S。处理数据的元件称为字元件。例如T、C和D等。但由位元件也可构成字元件进行数据处理，位元件组合由Kn加首元件号来表示。（二）常用功能指令简介

1．程序流向控制功能指令（1）条件跳转指令指令名称助记符指令代码操作数D程序步条件跳转CJFNC00P0－P63CJ和CJ(P)3步标号P1步举例：（2）子程序调用与返回指令

X0为ON时，子程序调用指令CALL使程序跳到标号P10处，子程序被执行。在子程序返回指令SRET执行后程序回到104步处。标号应写在程序结束指令FEND(后述)之后。标号范围为PO～P62，同一标号不能重复使用，也就是说同一标号不能出现多于一次，而且CJ指令中用过的标号不能重复再用，但不同的CALL指令可调用同一标号的子程序。（3）中断指令指令名称助记符指令代码操作数D程序步中断返回指令IRET

FNC03无1步允许中断指令EIFNC04无1步禁止中断指令DIFNC05无1步（4）循环指令指令名称助记符指令代码操作数S程序步循环开始指令FORFNC08K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z3步（嵌套5层）循环结束指令NEXTFNC09无1步2．传送和比较指令（1）比较指令指令名称助记符指令代码操作数S程序步S1S2D比较指令CMPFNC10K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZY、M、SCMP、CMPP7步DCMP、DCMPP13步举例：

这是一条三个操作数(2个源操作数、一个目标操作数)的指令。源操作数的数据作代数比较(如一2<1)，且所有源操作数的数据和目标操作数的数据均作二进制数据处理。程序中的MO、Ml、M2根据比较的结果动作。K100>C20的当前值时，MO接通；K100＝C20的当前值时，M1接通，K100<C20的当前值时，M2接通。当执行条件X0为OFF时，比较指令CMP不执行，MO、M1、M2的状态保持不变。（2）区间比较指令指令名称助记符指令代码操作数S程序步S1S2S3D区间比较指令ZCPFNC11K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZY、M、SZCP、ZCPP9步DZCP、DZCPP17步举例：区间比较指令ZCP是将一个数据与两个源数据值进行比较。该指令的使用说明如图9-10所示。源[S1]的数据不得大于[S2]的值。例如，[S1]＝Kl00，[S2]＝K90，ZCP指令执行时就把[S2]＝100来执行。源数据的比较是代数比较。M3、M4、M5的状态取决与比较的结果。当K100>C30的当前值时，M3接通；K100≦C30的当前值≦K120时，M4接通，K100<C30的当前值时，M5接通。当执行条件X0为OFF时，比较指令ZCP不执行，M3、M4、M5的状态保持不变。（3）传送指令指令名称助记符指令代码操作数S程序步SD传送指令MOVFNC11K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZKnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZMOV、MOV(P)5步(D)MOV、(D)MOV(P)9步3．四则运算和逻辑运算指令（1）加法指令指令名称助记符指令代码操作数S程序步S1S2D加法指令ADDFNC20K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZKnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZADD、ADD(P)7步(D)ADD、(D)ADD(P)9步（2）加1指令助记符指令代码及位数操作数范围程序步[D·]INCINC（P）FNC24（16/32）KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z16位：3步32位：5步（3）与指令指令名称助记符指令代码操作数程序步S1S2D逻辑与指令WANDFNC26K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZKnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZWAND、WAND(P)7步(D)WAND、(D)WAND(P)9步（4）求补指令指令名称助记符指令代码操作数程序步D求补指令NEGFNC29KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZNEG、NEG(P)3步(D)NEG、(D)NWG(P)5步4．循环移位指令（1）右循环指令指令名称助记符指令代码操作数程序步Dn右循环指令RORFNC30KnY、KnM、KnST、C、D、V、Z16位运算Kn=K432位运算Kn=K8K、H移位量n16≤(16位指令)n32≤(32位指令)ROR、ROR(P)5步(D)ROR、(D)ROR(P)9步举例：右循环指令可以使16位数据、32位数据向右循环移位，其操作如下所示。当X0由OFFON时，各位数据向右移4位，最后一次从最低位移出的状态也存于进位标志M8022中。用连续指令执行时，循环移位操作每个周期执行1次。左循环指令ROL和右循环指令ROR相似，只是移动的方向向左。（2）位右移指令指令名称助记符指令代码操作数程序步SDn1n2位右移指令SFTRFNC34X、Y、M、SY、M、SK、H移位量SFTR(P)9步举例：1）M3〜M0→溢出2）M7〜M4→M3〜M03)M11〜M8→M7〜M44)M15〜M12→M11〜M85)X3〜X0→M15〜M125．触点型比较指令指令编号16位助记符（5步）32位助记符（9步）操作数导通条件[S1·][S2·]224LD=（D）LD=K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[S1·]=[S2·]225LD>（D）LD>[S1·]>[S2·]226LD<（D）LD<[S1·]<[S2·]228LD<>（D）LD<>[S1·]≠[S2·]229LD≤（D）LD≤[S1·]≤[S2·]230LD≥（D）LD≥[S1·]≥[S2·]举例：AND类触点型比较指令要素

指令编号16位助记符（5步）32位助记符（9步）操作数导通条件[S1·][S2·]232AND=（D）AND=K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[S1·]=[S2·]233AND>（D）AND>[S1·]>[S2·]234AND<（D）AND<[S1·]<[S2·]236AND<>（D）AND<>[S1·]≠[S2·]237AND≤（D）AND≤[S1·]≤[S2·]238AND≥（D）AND≥[S1·]≥[S2·]举例案例一电动机的Y/△启动控制三、应用举例案例二

彩灯的交替点亮PLC控制有8盏彩灯HL1—HL8,要求隔灯显示，每2s变换1次，反复进行。用一个开关实启停控制。L1一L8接于Y0一Y7。根据要求设计的梯形图见图9-28所示，X0闭合，T0产生一个导通2s断开2s的周期性的振荡电路，T0导通时将十进制（K85)10=(01010101)2二进制送到K2Y0，使得彩灯Y0、Y2、Y4、Y6点亮；T0断开时将十进制（K170)10=(10101010)2二进制送到K2Y0，使得彩灯Y1、Y3、Y5、Y7点亮；周期性的实现彩灯的交替点亮控制。梯形图梯形图案例三简易定时报时器PLC控制应用计数器与比较指令，构成24h可设定定时时间的控制器，每15min为一设定单位，共96个时间单位。设定6:30电铃（Y0控制）每秒响1次，6S后自动停止。9:00～17:00，启动住宅报警系统（Y1）。18:00打开园内照明（Y2）。22:00关园内照明（Y2）。设X0为起停开关；X1为15min快速调整与试验开关；X2为格数设定的快速调整与试验开关。时间设定值为钟点数×4。使用时，在0:00时启动定时器，梯形图如图

梯形图梯形图案例四流水灯光控制某灯光招牌有L1一L8八个灯接于K2Y0，要求当X0为ON时，灯先以正序每隔1s轮流点亮，当Y7亮后，停2s；然后以反序每隔1s轮流点亮，当Y0再亮后，停2s，重复上述过程。当Xl为ON时，停止工作。

梯形图案例五广告牌循环彩灯PLC控制系统

案例六移位指令用于数码显示的PLC控制

0～9数显经常要用到，若用位移位指令实现其控制，是比较方便的。其真值表如表3-40所示。显示器的七段a、b、c、d、e、f、g分别用PLC的Y0～Y6控制，内部辅助继电器M0～M4作为时序发生电路用元件。控制梯形图如图

梯形图案例六步进电机的PLC控制以位移指令实现步进电机正反转和调速控制。以三相三拍电机为例，脉冲由Y10∼Y12（晶体管输出）送出，作为步进电机驱动电源功放电路的输入。设计的梯形图如图9-32所示。程序中采用积算定时器T246为脉冲发生器，设定值为K2∼K500，定时为2∼500ms，则步进电机可获得500步/s到2步/s的变速范围。X0为正反转切换开