机床第十一讲

第六节PLC功能指令系统基本指令用于逻辑功能处理步进顺控指令用于顺序逻辑控制功能指令（也称应用指令）相当子程序，厂家开发。

用途：用于数据的传送、运算、变换及程序控制等功能。[例4.4]、二分频电路如图4.44

所示为一二分频电路。该电路可以实现对输入信号的二分频。2图4.44二分频电路（a）梯形图（b）时序图（c）指令表二分频电路图4.131交替输出指令功能说明（a）指令格式（b）波形图第六节PLC功能指令系统功能指令（247条）分类：1.程序流程2.传送与比较3.四则逻辑运算4.循环位移5.数据处理6.高速处理7.方便指令8.外围设备I/O9.外围设备SER10.浮点数11.定位12.时钟运算13.外围设备14.接点比较6.1功能指令概述6.1.1功能指令的表示形式图5-1应用指令的表示格式执行条件参数名称6.1功能指令概述6.1.1应用指令的表示形式……ADD(P)(FNC20)SPD0SPK123SPD2……指令语句表6.1.2功能指令的含义①为功能代号（FNC编号）每条功能指令都有一个固定编号，FNC00~FNC246FNC00——CJFNC45——MEAN6.1.2功能指令的含义②为助记符功能指令的助记符是该条指令的英文缩写Addtion——ADD6.1.2功能指令的含义③为数据长度指示有（D）表示的是32位数据操作指令，无（D）表示16位数据操作指令

FX2N型PLC中的数据寄存器D为16位，用于存放16位二进制数。在应用指令的助记符前加“D”就变成32位指令。数据长度的表示格式如图5-2所示。图4.87数据长度的表示6.1.2功能指令的含义④为脉冲/连续执行指令标志有（P）表示的为脉冲执行指令无（P）表示的为连续执行指令连续执行指令：每个扫描周期都重复执行一次脉冲执行指令：只在X0信号由OFF→ON时执行一次6.1.2功能指令的含义⑤为某些特殊指令的连续执行标记连续执行标记加1指令6.1.2功能指令的含义⑥为操作数目标操作数其它操作数源操作数6.1.2功能指令的含义⑥为操作数字元件位元件字元件KXKnS:状态继电器（S）的位指定HYTknX:输入继电器（X）的位指定MCKnY:输出继电器（Y）的位指定SDV、Z字元件位元件字元件KXKnS：状态继电器（S）的位指定HYTknX:输入继电器（X）的位指定MCKnY:输出继电器（Y）的位指定SDV、Z位元件与字元件只处理ON/OFF状态的软元件称为位元件，如X、Y、M、S等。处理数值的软元件则称为字元件，如T、C、D、V、Z等，一个字元件由16位二进制数组成。位元件与字元件位元件组合使用也可处理数值，位元件每4位一组组合成一个单元，通常表示方法是Kn加上首元件号组成，n为单元数。例如：K2X0表示由X0～X7组成的8位元件组（8位数据，X0为最低位）K4M0表示由M0~15组成的16位数据K8X0表示由X0~X37组成的32位数据当一个16位的数据传送到K1M0、K2M0、K3M0时，只能传送低位数据，较高位数据不传送。6.1.2功能指令的含义⑥为操作数6.2功能指令说明及应用6.2.1比较指令[CMP、ZCP(FNC10、FNC11)]比较指令CMP说明：（1）该指令有二个源操作数[S1.]、[S2.]，一个目的操作数[D.]；（2）指令将[S1.]和[S2.]进行比较，结果送到[D.]中。

(3)比较结果清除，需用RST和ZRST指令。动作：（1）当X10为ON时，比较K100和C20当前值的大小，分三种情况分别使M0、M1、M2中的一个为ON，另两个则为OFF；（2）当X10为OFF，则CMP不执行，M0、M1、M2的状态保持不变。图4.89比较指令CMP使用说明20图4.90比较结果复位（2）区间比较指令ZCP说明：该指令是将一个操作数[S.]与两个操作数[S1.]、[S2.]形成的区间比较，且[S1.]＜[S2.]。比较指令和区间比较指令，数据均为二进制数，且带符号位比较。X0为ON，C30的当前值与K100和K120比较。图4.91区间比较指令ZCP使用说明（a）梯形图（b）指令表图4.92比较指令应用实例（a）CMP指令的应用（b）ZCP指令的应用执行条件6.2功能指令说明及应用6.2.2传送指令[MOV(FNC12)]说明：(1)将源操作数[S.]传送到目标操作数[D.]中

，即[S.]→[D.]

，源操作数不变。(2)指令执行时，K100十进制常数自动转换成二进制数。图4.93传送指令的基本形式（a）基本格式（b）３２位指令传送格式注意：若［S］源操作数是一个变数，要用脉冲型传送指令MOV(P)。图4.94传送指令的应用实例（a）读出计数器当前值（b）定时器数值的间接传送MOV指令应用举例MOV指令应用举例图4.95利用传送指令进行位软元件的数值传送（a）基本指令编程方法（b）功能指令编程方法图4.96电动机Y／Δ起动控制程序电动机Y／Δ起动控制输出继电器(Y)的位指定X0启动，X1停止，KM1接Y0，KM3接Y1，Y接法；KM2接Y2，△接法。例2：四路七段显示控制程序图4.97七段数显控制程序例3：多谐振荡电路。图4.98多谐振荡电路例4：彩灯交替控制程序T1图4.99彩灯交替控制程序例5定时报时器控制程序图4.100定时控制器梯形图及说明例6密码锁控制程序设计X0～X3代表第1个十六进制数；X4～X7代表第2个十六进制数；X10～X13代表第3个十六进制数；图4.101密码锁的梯形图及说明6.2功能指令说明及应用6.2.3加/减法指令[ADD(FNC20)/SUB(FNC21)]说明：加法指令是将指定的源元件中的二进制数相加，结果送到指定的目标元件中去。

当执行条件X０由OFF→ON时，(D10)+(D12)→(D14)。运算是代数运算，例如:5＋(-8)=-3。说明：加法指令操作时影响3个常用标志位:M8020零标志、M8021借位标志、M8022

进位标志如果运算结果为０，则零标志M8020置1；如果运算结果超过32767（16位）或2147483647（32位），则进位标志M8022置1；如果运算结果小于－32767（16位）或－2147483647（32位），则借位标志M８021置1。6.2功能指令说明及应用6.2.5乘/除法指令[MUL(FNC22)/DIV(FNC23)]说明：若为16位运算，执行条件X0由OFF→ON时，(D0)×(D2)→(D5,D4)。源操作数是16位，目标操作数是32位。当(D0)＝８、(D2)＝9时，(D5,D4)＝72。最高位为符号位，0为正，1为负。若为32位运算，执行条件X0由OFF→ON时，(D1,D0)×(D3,D2)→(D7,D6,D5,D4)。源操作数是32位，目标操作数是64位。当(D1,D0)=150,(D3,D2=189时,(D7,D6,D5,D4)=2835,最高位为符号位，0为正，0为负。说明：若为16位运算。执行条件X0由OFF→ON时，(D0)÷(D2)→(D4)当(D0)=19,(D2)=3时，(D4)=6,(D5)=1。若为32位运算，执行条件X1由OFF→ON时，(D1,D0)÷(D3,D2)，商在(D5,D4)，余数在(D7,D6)中。V和Z不能用于［D］中。0不能做除数。6.2功能指令说明及应用6.2.7加1/减1指令[INC(FNC24)/DEC(FNC25)]说明：当X0由OFF→ON变化时，由［D］指定的元件D１０中的二进制数自动加１。若用连续指令时，每个扫描周期加１。16位运算时，＋32767再加1就变为-

32768，但标志不置位。同样，在32位运算时，＋2147483647再加1就变为-2147483647，标志也不置位。说明：当X0由OFF→ON变化时，由［D］指定的元件D１０中的二进制数自动减１。若用连续指令时，每个扫描周期减１。16位运算时，-32768再减1就变为+

32767，但标志不置位。同样，在32位运算时，-2147483648再减1就变为+2147483647，标志也不置位。Z由复位输入X10清零每次X11由OFF变为ON时，计数器C0~C9的当前值依次被转换为BCD码并输出到Y0~Y17图4.101

INC指令举例6.2功能指令说明及应用6.2.9字逻辑与、或、异或指令[WAND,WOR,WXOR(FNC26,FNC27,FNC28)]表4.32字逻辑与、或、异或指令功能说明例1四则运算式的实现例2使用乘除运算实现移位控制图4.110灯组移位控制梯形图例3彩灯亮、灭循环控制图4.111彩灯控制梯形图例4指示灯的测试电路图4.112指示灯的测试电路指示灯在K4Y0的分布图梯形图6.2功能指令说明及应用6.2.10位右移、左移指令[SFTR,SFTL(FNC34,FNC35)]使目标位元件中的状态向右/左移位，由n1指定位元件的长度，n2指定移位的位数，n2≤n1≤102416位指令6.2功能指令说明及应用6.2.11字右移、左移指令[WSFR,WSFL(FNC36,FNC37)]使字元件中的状态向右/左移位，由n1指定字元件的长度，n2指定移位的字数，n2≤n1≤51216位指令6.2功能指令说明及应用6.2.12循环右移/左移指令[ROR(FNC30)、ROR(FNC31)]说明：X0为ON，［D］内的数据右移n位，最后一次从最低位移出的状态存于进位标志M8022中。图4.118

16位循环右移指令(a)指令格式；(b)指令执行示意图图4.119

16位循环左移指令(a)指令格式；(b)指令执行示意图说明：X0为ON，［D］内的数据左移n位，最后一次从最低位移出的状态存于进位标志M8022中。例１霓虹灯顺序控制

现有８盏（L１～L８）霓虹灯管接于K２Y０，要求当X０为ON时，霓虹灯L１～L８以正序每隔１s轮流点亮，当Y７亮后，停５s；然后，反向逆序每隔１s轮流点亮，当Y０再亮后，停５s，重复上述过程。当X１为ON时，霓虹灯停止工作。图4.120霓虹灯顺序控制梯形图例2步进电动机的控制以位移指令实现步进电动机正反转和调速控制。假设以三相三拍步进电动机为例，脉冲序列由Y１０～Y１２（晶体管输出）送出，作为步进电动机驱动电源功放电路的输入。图4.121步进电动机控制梯形图及说明6.2功能指令说明及应用6.2.14脉冲输出指令[PLSY(FNC57)]图4.123脉冲输出指令功能说明说明：［D］指定输出口，仅为Y０和Y１，PLC机型要选用晶体管输出型的。PLSY指令输出脉冲的占控比为５０％。由于采用中断处理，所以输出控制不受扫描周期的影响。设定的输出脉冲发送完毕后，执行结束标志位M８０２９置１。若X１０为OFF，则M８０２９也复位。6.2功能指令说明及应用6.2.15脉宽调制指令[PWM(FNC58)]说明：当X0合上时，Y0有脉冲信号输出，其中［S1］是指定脉宽，［S2］是指定周期，［D］是指定脉冲输出口。要求[S1]≤[S2]。[S1]的范围为0～32767ms[S2]在1～32767ms内，［D］只能指定Y０、Y１。PWM指令仅适用于晶体管方式输出的PLC。6.2功能指令说明及应用6.2.16可调脉冲输出指令[PLSR(FNC59)]6.2功能指令说明及应用6.2.17状态初始化指令[IST(FNC60)]图4.127状态初始化指令功能说明图4.127状态初始化指令功能说明说明：当M8000接通时，有关内部继电器及特殊继电器的状态自动设置了有关定义状态，其中［S］指定输入端运行模式，即X２０～X２７自动定义：X２０：手动操作；X２４：连续运行（自动）；X２１：回原点；X２５：回原点起动；X２２：单步；X２６：自动运行起动；X２３：循环运行一次（单周期）；X２７：停止X20～X27为选择开关或按钮开关，其中X20～X24不能同时接通，可使用选择开关或其他编码开关，X25～X27为按钮开关；［D1］、［D2］分别指定在自动操作中实际用到的最小、最大状态序号。

IST指令被驱动后，下列元件将被自动切换控制。若在这以后，M8000变为OFF，这些元件的状态仍保持不变。M8040：禁止转移；S０：手动操作初始状态；M8041：转移开始；