PLC应用技术课件

什么时间？谁提出要造PLC？

二十世纪六十年代末期，美国汽车制造工业竞争十分激烈，为了适应市场从少品种大批量生产向多品种小批量生产的转变，为了尽可能减少转变过程中控制系统的设计制造时间，减少经济成本，1968年美国通用汽车公司GM（GenerlMotors）公开招标，要求用新的控制装置取代生产线上的继电接触器控制系统。一、PLC的产生与发展

什么时间？谁最先造出世界上的第一台PLC？1969年美国数字设备公司DEC（DIGTAL）根据上述要求，首先研制出了世界上第一台可编程控制器PDP-14，用于通用汽车公司的生产线，取得了满意的效果。一、PLC的产生与发展KM2SB1SB3FRQFRFUM3

~~~SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1

继电接触器电动机正反转控制线路QFRFUM3

~~~KM1KM2+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB1SB2SB3KM1KM2KM1KM2PLC电动机正反转控制线路%I0.0%Q0.0%I0.1%I0.2%Q0.1%Q0.0%I0.1%Q0.1%I0.0%I0.2%Q0.0%Q0.1PLC电动机正反转控制程序()()PLC从产生到现在经历了几代的发展过程？

第二代PLC（1973～1975年）：采用了8位微处理器及半导体存储器，增加了数字运算、传送、比较等功能，能实现模拟量的控制，开始具备自诊断功能，初步形成系列化。

从PLC产生到现在，已发展到第四代产品。其过程基本可分为：

第一代PLC（1969～1972年）：大多用一位机开发，用磁芯存储器存储，只具有单一的逻辑控制功能，机种单一，没有形成系列化。

第四代PLC（1983年～现在）：不仅全面使用16位、32位高性能微处理器，高性能位片式微处理器，RISC(reducedinstructionsetcomputer)精简指令系统CPU等高级CPU，而且在一台PLC中配置多个微处理器，进行多通道处理，同时生产了大量内含微处理器的智能模块，使得第四代PLC产品成为具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、数据处理功能、联网通信功能的真正名符其实的多功能控制器。

第三代PLC（1976～1983年）：随着高性能微处理器及位片式CPU在PLC中大量的使用，PLC的处理速度大大提高，从而促使它向多功能及联网通信方向发展，增加了多种特殊功能，如浮点数的运算、三角函数、表处理、脉宽调制输出等，自诊断功能及容错技术发展迅速。

由于PLC的发展，使其功能已经远远超出了逻辑控制的范围，因而用“PLC”已不能描述其多功能的特点。1980年，美国电气制造商协会(NEMA)给它起了一个新的名称，叫"programmablecontroller”，简称PC。由于PC这一缩写在我国早已成为个人计算机(personalcomputer)的代名词，为避免造成名词术语混乱，因此在我国仍沿用PLC表示可编程控制器。

正是由于PLC具有多种功能，并集三电（电控装置、电仪装置、电气传动控制装置）于一体，使得PLC在工厂中备受欢迎，用量高居首位，成为现代工业自动化的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。硬件软件+二、PLC的组成中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口(一)PLC的硬件系统(一)PLC的硬件系统中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口中央处理单元PLC的中央处理单元主要由微处理器CPU、存储器ROM/RAM和微处理器I/O接口组成。

⑴微处理器CPUCPU作为整个PLC的核心起着总指挥的作用，是PLC的运算和控制中心。。

⑵存储器RAM/ROM

存储器是具有记忆功能的半导体电路，用来存放系统程序、用户程序、逻辑变量和其它一些信息。

⑶微处理器I/O接口它一般由数据输入寄存器、选通电路和中断请求逻辑电路构成，负责微处理器及存储器与外部设备的信息交换。中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口

这是PLC与被控设备相连接的接口电路。用户设备需输入PLC的各种控制信号，如限位开关、操作按钮、选择开关、行程开关以及其它一些传感器输出的开关量或模拟量(要通过模数变换进入机内)等，通过输入接口电路将这些信号转换成中央处理单元能够接收和处理的信号。

输出接口电路将中央处理单元送出的弱电控制信号转换成现场需要的强电信号输出，以驱动电磁阀、接触器、电机等被控设备的执行元件。输入输出接口直流输入接口电路示意图内部电路输入LEDININ

COM交流输入接口电路示意图内部电路输入LEDIN

IN

COM～继电器输出接口电路示意图内部电路输出LED～OUT

OUTCOMLL双向晶闸管输出接口电路示意图输出LED～OUT

OUTCOMLL内部电路晶体管输出接口电路示意图L+OUTOUTCOMLL输出LED内部电路中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口

中小型的PLC输入输出接口都是与中央处理单元CPU制造在一起的，为了满足被控设备输入输出点数较多的要求，常需要扩展数字量输入输出模块；为了满足模拟量控制的需要，常需要扩展模拟量输入输出模块，如A/D、D/A转换模块等；I/O扩展接口就是为连接各种扩展模块而设计的。I/O扩展接口的连接中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口

通信接口用于PLC与计算机、PLC、变频器、触摸屏等智能设备之间的连接，以实现PLC与智能设备之间的数据传送。(一)PLC的硬件系统通信接口的连接输入输出接口I/O扩展接口中央处理单元编程器接口电源编程器系统总线通信接口

用于将编程器与PLC进行连接，以实现编程器对PLC的操作。(一)PLC的硬件系统中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口

编程器用作用户程序的编制、编辑、调试和监视，还可以通过其键盘去调用和显示PLC的一些内部状态和系统参数，它经过编程器接口与中央处理器单元联系，完成人机对话操作。(一)PLC的硬件系统PLC手持编程器液晶显示窗工作方式开关指令键数字键编辑键通信电缆(一)PLC的硬件系统中央处理单元输入输出接口编程器接口I/O扩展接口电源编程器系统总线通信接口

电源部件将交流电源转换成供PLC的中央处理器、存储器等电子电路工作所需要的直流电源，同时还向各种扩展模块提供24V直流电源。（二）PLC的软件组成

系统管理程序用户指令解释程序标准化模块程序开关量逻辑控制程序模拟量运算控制程序闭环控制程序工作站初始化程序2、用户程序

PLC由硬件系统组成，由软件系统支持，硬件和软件共同构成了PLC系统。PLC的软件系统可分为：

1、系统程序1、系统程序

系统程序是用来控制和完成PLC各种功能的程序，这些程序是由PLC制造厂家用相应CPU的指令系统编写的，并固化到ROM中。它包括

1）、系统管理程序

2）、用户指令解释程序

3）、供系统调用的标准程序模块（二）PLC的软件组成系统管理程序

系统管理程序主要功能是运行时序分配管理、存储空间分配管理和系统自检等。用户指令解释程序

用户指令解释程序将用户编制的应用程序翻译成机器指令供CPU执行。供系统调用的标准程序模块

标准程序模块具有独立的功能，使系统只需调用输入、输出、特殊运算等程序模块即可完成相应的具体工作。2、用户程序

用户程序是用户根据工程现场的生产过程和工艺要求、使用PLC生产厂家提供的专门编程语言而自行编制的应用程序。它包括：开关量逻辑控制程序模拟量运算控制程序闭环控制程序工作站初始化程序（二）PLC的软件组成

工作站初始化程序是用户为PLC系统网络进行数据交换和信息管理而编制的初化程序，在PLC厂商提供的通信程序的基础上进行参数设定，一般采用高级语言实现。开关量逻辑控制程序

开关量逻辑控制程序一般采用PLC生产厂商提供的如梯形图、语句表等编程语言编制。模拟量运算控制和闭环控制程序

模拟量运算控制和闭环控制程序是大中型PLC系统的高级应用程序，通常采用PLC厂商提供的相应程序模块及主机的汇编语言或高级语言编制。工作站初始化程序自诊断通讯处理扫描输入执行程序刷新输出开机三、基本工作原理PLC经过五个阶段的工作过程，称为一个扫描周期，完成一个扫描周期后，又重新执行上述过程，扫描周而复始地进行。自诊断通讯处理扫描输入执行程序刷新输出开机

每次扫描用户程序之前，都先执行故障自诊断程序。自诊断内容为I／0部分、存储器、CPU等，发现异常停机显示出错。若自诊断正常，继续向下扫描。PLC检查是否有与编程器、计算机等的通信请求，若有则进行相应处理，如接收由编程器送来的程序、命令和各种数据，并把要显示的状态、数据、出错信息等发送给编程器进行显示。如果有与计算机等的通信请求，也在这段时间完成数据的接受和发送任务。自诊断通讯处理扫描输入执行程序刷新输出开机

PLC的中央处理器对各个输入端进行扫描，将所有输入端的状态送到输入映象寄存器。

自诊断通讯处理扫描输入执行程序刷新输出开机

中央处理器CPU将逐条执行用户指令程序，即按程序要求对数据进行逻辑、算术运算，再将正确的结果送到输出状态寄存器中。自诊断通讯处理扫描输入执行程序刷新输出开机

当所有的指令执行完毕时，集中把输出映象寄存器的状态通过输出部件转换成被控设备所能接受的电压或电流信号，以驱动被控设备。

自诊断通讯处理扫描输入执行程序刷新输出开机PLC经过这五个阶段的工作过程，称为一个扫描周期，完成一个扫描周期后，又重新执行上述过程，扫描周而复始地进行。在不考虑第二个因素（通讯处理）时，扫描周期T的大小为：

T=（读入一点时间×输入点数）+（运算速度×程序步数）+（输出一点时间×输出点数）+故障诊断时间显然扫描周期主要取决于程序的长短，一般每秒钟可扫描数十次以上，这对于工业设备通常没有什么影响。但对控制时间要求较严格，响应速度要求快的系统，就应该精确的计算响应时间，细心编排程序，合理安排指令的顺序，以尽可能减少扫描周期造成的响应延时等不良影响。（）程序执行输入电路输入映象寄存器输出映象寄存器输出电路接触器按钮按钮输入扫描执行程序输出刷新1、I/O总点数

I/O总点数是衡量PLC接入信号和可输出信号的数量。PLC的输入输出有开关量和模拟量两种。其中开关量用最大I/O点数表示，模拟量用最大I/O通道数表示。2、存储器容量

存储器容量是衡量可存储用户应用程序多少的指标，通常以字或K字为单位。一般的逻辑操作指令每条占1个字，定时器、计数器移位操作等指令占2个字，而数据操作指令占2~4个字。（一）PLC的性能指标四、PLC的性能、特点及分类3、编程语言

编程语言是可编程控制器厂家为用户设计的用于实现各种控制功能的编程工具，它有多种形式，常见的是梯形图编程语言及语句表编程语言，另还有逻辑图编程语言、布耳代数编程语言等。4、扫描时间

扫描时间是指执行1000条指令所需要的时间。一般为10ms左右，小型机可能大于40ms。5、内部寄存器的种类和数量

内部寄存器的种类和数量是衡量PLC硬件功能的一个指标。它主要用于存放变量的状态、中间结果、数据等，还提供大量的辅助寄存器如定时器/计数器、移位寄存器、状态寄存器等，以便用户编程使用。6、通讯能力

通讯能力是指可编程控制器与可编程控制器、可编程控制器与计算机之间的数据传送及交换能力，它是工厂自动化的必备基础。目前生产的可编程控制器不论是小型机还是中大型机，都配有一至两个、甚至更多个通讯端口。7、智能模块

智能模块是指具有自己的CPU和系统的模块。它作为PLC中央处理单元的下位机，不参与PLC的循环处理过程，但接受PLC的指挥，可独立完成某些特殊的操作。如常见的位置控制模块、温度控制模块、PID控制模块、模糊控制模块等等。（二）PLC的特点PLC的特点可靠性多功能性模块结构易编程性（三）PLC的分类按安装结构分模块式一体式叠装式按点数功能分中型机小型机大型机1.根据其外形和安装结构分

单元式结构的特点是结构非常紧凑。它把可编程控制器的三大组成部分都装在一个金属或塑料外壳之中，即它将所有的电路都装入一个模块内，构成一个整体。这样，体积小，成本低，安装方便。为了达到输入／输出点数灵活配置及易于扩展的目的，某一系列的产品通常都由不同点数的基本单元和扩展单元构成。1）一体式结构(单元式)2）模块式结构模块式可编程控制器采用搭积木的方式组成系统，在一个机架上插上CPU、电源、I／O模块及特殊功能模块，构成一个总I／O点数很多的大规模综合控制系统。3）叠装式以上两种结构各有特色。前者结构紧凑，安装方便，体积小巧，易于与机床、电控柜相联成一体，但由于其点数有搭配关系，加之各单元尺寸大小不一致，因此不易安装整齐。后者点数配置灵活，又易于构成较多点数的大系统，但尺寸较大，难于与小型设备相联。为此，有些公司开发出叠装式结构的PLC，它的结构也是各种单元、CPU自成独立的模块，但安装不用机架，仅用电缆进行单元间联接，且各单元可以一层层地叠装。这样，既达到了配置灵活的目的，又可以做得体积小巧。2.按点数、功能分1）小型PLC

小型PLC又称为低档PLC。这类PLC的规模较小，它的输入输出点数一般从20点到128点。其中输入输出点数小于64点的PLC又称为超小型机。用户存储器容量小于2KB，具有逻辑运算、定时、计数、移位及自诊断、监控等基本功能，有些还有少量的模拟量I/O、算术运算、数据传送、远程I/O和通信等功能，可用于开关量控制、定时／计数控制、顺序控制及少量模拟量控制等场合，通常用来代替继电器—接触器控制，在单机或小规模生产过程中使用。2）中型PLC

中型PLC的I/O点数通常在120点至512点之间，用户程序存储器的容量为2KB～8KB，除具有小型机的功能外，还具有较强的模拟量I/O、数字计算、过程参数调节如比例、积分、微分(PID)调节、数据传送与比较、数制转换、中断控制、远程I/O及通信联网功能。适用于既有开关量又有模拟量的较为复杂的控制系统，如大型注塑机控制、配料和秤重等中小型连续生产过程控制3）大型PLC

大型PLC又称为高档PLC，I/O点数在512点以上，其中I/O点数大于8192点的又称为超大型PLC，用户程序存储器容量在8KB以上，除具有中型机的功能外，还具有较强的数据处理、模拟调节、特殊功能函数运算、监视、记录、打印等功能，以及强大的通信联网、中断控制、智能控制和远程控制等功能。由于大型PLC具有比中小型PLC更强大的功能，因此一般用于大规模过程控制、分布式控制系统和工厂自动化网络等场合。五、PLC的控制功能1.逻辑量控制

这是PLC最基本的应用领域，可用PLC取代传统的继电器控制系统，实现逻辑控制和顺序控制。在单机控制、多机群控和自动生产线控制方面都有很多成功的应用实例，如机床电气控制、起重机、皮带运输机和包装机械的控制、注塑机的控制、电梯的控制、饮料灌装生产线、家用电器(电视机、冰箱、洗衣机等)自动装配线的控制、汽车、化工、造纸、轧钢自动生产线的控制等。2.模拟量控制

PLC都具有模拟量处理功能，通过模拟量I／O模块可对温度、压力、速度、流量等连续变化的模拟量进行控制，而且编程和使用都很方便。大、中型的PLC还具有PID闭环控制功能，运用PID子程序或使用专用的智能PID模块，可以实现对模拟量的闭环过程控制。随着PLC规模的扩大，控制的回路己从几个增加到几十个甚至上百个，可以组成较复杂的闭环控制系统。PLC的模拟量控制功能已广泛应用于工业生产各个行业，例如自动焊机控制、锅炉运行控制、连轧机的速度和位置控制等都是典型的闭环过程控制的应用场合。3.运动控制

运动控制是指PLC对直线运动或圆周运动的控制，也称为位置控制，早期PLC通过开关量I/O模块与位置传感器和执行机构的连接来实现这一功能，现在一般都使用专用的运动控制模块来完成。目前，PLC的运动控制功能广泛应用在金属切削机床、电梯、机器人等各种机械设备上，典型的如PLC和计算机数控装置(CNC)组合成一体，构成先进的数控机床。4.数据处理现代PLC都具有不同程度的数据处理功能，能够完成数学运算(函数运算、矩阵运算、逻辑运算)、数据的移位、比较、传递、数值的转换和查表等操作，对数据进行采集、分析和处理。数据处理通常用在大、中型控制系统中，如柔性制造系统、机器人的控制系统等。5.通信联网通信联网是指PLC与PLC之间、PLC与上位计算机或其他智能设备间的通信，利用PLC和计算机的RS-232或RS-422接口、PLC的专用通信模块，用双绞线和同轴电缆或光缆将它们联成网络，可实现相互间的信息交换，构成“集中管理、分散控制”的多级分布式控制系统，建立工厂的自动化网络。学习目标：●了解Twido系列PLC的外部结构●熟悉Twido系列PLC的输入输出接线●了解Twido系列PLC的性能●掌握Twido系列PLC的内部存储器分配情况一、SchneiderTwido系列PLC的外形结构及各部位的作用端子排盖板门式盖板串行口连接器1迷你显示器插槽输入连接器输出连接器模拟电位器串行口连接器2电源连接端器存储器插件1SchneiderTwido系列PLC的外形结构一体型扩展模块连接器显示区门式盖板模拟电位器内置模拟量输入连接器显示区串行口连接器存储器插件盖板及插槽输入输出连接器扩展模块连接器模块型1SchneiderTwido系列PLC的外形结构24VDC接线端子1SchneiderTwido系列PLC的外形结构显示区中状态指示灯的作用指示灯状态控制器工作情况运行绿色灭闪烁亮没有电源处停止状态或执行出错

处运行状态故障红色灭闪烁亮正常应用程序不可执行

内部错误二、SchneiderTwido系列PLC的I/O接线输入接线图输出接线图二、SchneiderTwido系列PLC的I/O接线三、SchneiderTwido系列PLC的性能输入性能输出性能CPU性能1.CPU性能●存储器容量:

●扩展能力:●特殊功能块:●执行时间:3000内存字、300条指令语句表指令0.14µs到0.9µs最多支持4个或7个扩展I/O模块PWM/PLS、高速计数器、超高速计数器2.输入性能●输入点数●输入电流●输入阻抗●输入电压●通断时间●隔离方式3.输出性能●输出点数●负载电流●负载电压●通断时间四SchneiderTwido系列PLC的内部存储器分配位存储器字存储器功能块存储器数据存储器程序存储器程序存储器1.位存储器输入位存储器I输出位存储器Q内部位存储器M系统位存储器S0123456789┋0123456789┋0123456789┋0123456789┋IQMS

输出位存储器Q存储PLC运算的逻辑结果，并可通过输出接线端子与外部设备相连接。在Twido系列PLC中一体机最大可有74个输出位，模块机最大可有240个输出位。1）输入位存储器I

输入位存储器I存储输入信号的状态，与PLC的输入接线端子一一对应。在Twido系列PLC中一体机最大可有142个输入位，模块机最大可有248个输入位。2）输出位存储器Q

系统位存储器S存储系统特殊信息及各种运算标志等。在Twido系列PLC中最大可有128个系统位。

3）内部位存储器M

内部位存储器M存储PLC内部逻辑运算结果，相当于中间继电器的作用。在Twido系列PLC中最大可有256个内部位。4）系统位存储器SS118—PLC故障标志，当PLC的I/O故障时置1，正常时为0。S4—10ms时钟脉冲S5—100ms时钟脉冲S6—1s时钟脉冲S7—1min时钟脉冲S13—初始化脉冲，仅在PLC运行开始产生一个扫描周期的脉冲。S18—算术运算溢出标志，正常运算为0，有溢出时置1。2.字存储器输入字存储器IW输出字存储器QW内部字存储器MW系统字存储器SW常数字存储器KW

字存储器以16位二进制数为单元存储信息0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000输入字存储器IW012345┇┇┇20150网络字存储器INW/QNW

输出字存储器QW用于和对等PLC进行数据交换，也用于暂存PLC模拟量处理的输出结果，以便传送到DA模块，实现对现场设备的控制。在Twido系列PLC中最大可有10个输出字存储单元。1）输入字存储器IW

输入字存储器IW用于和对等PLC进行数据交换，也用于存储模拟量模块转换后的数字量值。在Twido系列PLC中最大可有20个输入字存储单元。2）输出字存储器QW

常量字是用于存储常数值或字母或数字信息的存储单元，在Twido系列PLC中共有256个（%KW0～%KW255），它只能通过终端设备进行写入，不能通过程序改变；程序只能对其进行读出操作。3）内部字存储器MW

内部字存储器MW用于存放程序运行时产生数据，在Twido系列PLC中共有3000个存储单元（%MW0～%MW2999），程序可对其读写访问。4）常量字存储器KW

系统字存储器SW有多种功能，PLC的许多特殊功能需通过对SW的设置来完成。在Twido系列PLC中最大可有128个系统字存储单元。5）系统字存储器SW6）网络字存储器INW/QNW

网络交换字（INW/QNW）用于远程控制器间的数据交换。3.功能块存储器定时器TM计数器C鼓型控制器DR移位寄存器SBR步进计数器SCLIFO/FIFO寄存器R

功能块存储器分别存储相应功能块的字状态或位状态信息。

加/减计数器功能块C是为实现各种计数控制而提供的专用存储空间，在Twido系列PLC中，加/减计数器功能块共有32个（%C0～%C31）。1）定时器功能块TM

定时器功能块TM是为实现定时控制而提供的专用存储空间，在Twido系列PLC中，定时器功能块可有128个（%TM0～%TM127）。2）加/减计数器功能块C

移位寄存器可用于实现步进控制。在Twido系列PLC中设计了8个移位寄存器供用户使用，它们是%SBR0～%SBR7，每个移位寄存器均为16位3）鼓型控制器功能块DR

鼓型控制器功能块DR可方便的用于实现电子凸轮控制，在Twido系列PLC中一体机有4个（%DR0～%DR3），模块机有8个（%DR0～%DR7）4）移位寄存器SBRLIFO/FIFO寄存器R是一个存储16个字的的内部存储器。它可以方便地实现先进先出（FIFO）或后进先出（LIFO）的操作。在Twido系列PLC中共有4个LIFO/FIFO寄存器（%R0～%R3）。5）步进计数器SC

步进计数器SC用于实现步进控制。在Twido系列PLC中有8个步进计数器供用户使用，它们是%SC0～%SC7，每个步进计数器可有226个控制位。6）LIFO/FIFO寄存器R学习目标：●掌握Twido系列PLC指令的寻址方式●掌握Twido系列PLC的布尔指令●掌握Twido系列PLC的常用功能块指令●掌握Twido系列PLC的程序控制指令●掌握Twido系列PLC的数据处理指令●掌握Twido系列PLC的表操作指令1.Twido系列PLC指令的形式一SchneiderTwido系列PLC指令系统概述2.Twido系列PLC指令的寻址方法●位寻址●字寻址●双字及浮点字寻址●位串、字表、双字表及浮点字表寻址●梯形图指令语言●语句表指令语言梯形图指令语言LadderLanguage1.Twido系列PLC指令的形式语句表指令语言InstructionListLanguage由基本图形及文字代码组成用助记符表示，由操作码及操作数组成一SchneiderTwido系列PLC指令系统概述%I0.0%I0.1%M0%M0%M0MW0:=MW5+MW100梯形图指令语言0LD

%I0.01OR

%M02ANDN

%I0.13ST

%Q0.04LD

%I0.05[%MW0:=%MW2+%MW100]语句表指令语言()1.Twido系列PLC指令的形式%I0.0%I0.1%M0MW0:=MW5+MW100%C15RESADJYCU%C15.P=100FCD常开触点常闭触点线圈操作框功能块梯形图指令语言的类型2.Twido系列PLC指令的寻址方法●位寻址●字寻址●双字及浮点字寻址●位串、字表、双字表及浮点字表寻址一SchneiderTwido系列PLC指令系统概述位寻址以位为单位进行的寻址格式:%+I（Q、M、S）+位地址如：寄存器标识符本机为0扩展机为1或2或3位地址%I0.60123456789┋%I0.6%I0.0%I0.3I地址符%I0.9字抽取位：从16位二进制数里抽取某位的寻址格式：%+字存储器标识符+：位标识符00000000000000000000000000000000MW存储器MW0MW101578低高如：X10+%MW1：字寻址：以16位二进制数为单位进行的寻址格式：地址符%+字寄存器标识符+单元号%MWii=0～2999%KWii=0～255%SWii=0～127%IWi.j%QWi.ji=0～2j=0～20i=0～2j=0～10直接寻址%MWi[%MWj]字寻址：以16位二进制数为单位进行的寻址间接寻址:基地址%MW1如：%MW1[%MW10]406332481234113200047563000302056013000200030512%MW6%MW7%MW8%MW9%MW10%MW11%MW0%MW1%MW2%MW3%MW4%MW5偏移地址%MW10中的内容实际寻址的地址%MW5+=%MW5%MW1%MW100004以32位二进制数为单位进行的寻址寻址：双字浮点数%MDi%MFi%KDi%KFii=0～127i=0～1499i=0～127i=0～1499浮点数双字%MW6%MW7%MW8%MW9%MW10%MW11%MW0%MW1%MW2%MW3%MW4%MW5%MD1%MD3%MD5%MD7%MD9%MD0%MD2%MD4%MD6%MD8%MD10字双字双字位串寻址：对一组连续的位对象进行的寻址格式：位首地址+位串长度L+分隔符：如：%I0.0：L%Q1.0：L%Mi：L%Si：L%I0.0：10%Q1.0：4%M0：9%M8：16%S16：13L=0～16i=8的倍数L=0～16可寻址的位寄存器字表寻址：对一组类型相同且相邻的字对象进行的寻址格式：字首地址+字表长度L+分隔符：如：%MWi：L(L<256，i+L≤3000)%KWi：L(L<256，i+L≤256)%SWi：L(L<128，i+L≤128)双字表寻址：对一组类型相同且相邻的双字对象进行的寻址格式：双字首地址+双字表长度L+分隔符：如：%MDi：L(L<256，i+L×2≤3000)%KDi：L(L<128，i+L×2≤256)%MD2000：200%KD200：28浮点字表寻址：对一组类型相同且相邻的浮点字对象进行的寻址格式：浮点字表首地址+浮点字表长度L+分隔符：如：%MFi：L(L<256，i+L×2≤3000)%KFi：L(L<128，i+L×2≤256)%MF2000：200%KF200：28常数表示方法:10进制16进制24916#C82D16位最大值：-32768～+3276716#0000～16#FFFF-2147483648～+214748364716#00000000～16#FFFFFFFF32位最大值：二布尔指令学习目标：●掌握触点、线圈指令的格式及应用●掌握微分指令的格式及应用●掌握置位/复位指令的格式及应用●了解电路块串并联指令的格式及应用●了解母线分支指令的格式及应用1.触点、线圈指令BBBBBB梯形图LDBLDNBANDBANDNBORBORNB语句表B：位寻址位寄存器：%Ii.j，%Qi.j，%Mi，%Si功能块位：%BLK.x字抽取位：%*:Xk比较指令：[操作数寻址常开接点接母线功能闭开接点接母线常开接点串联常闭接点串联常闭接点并联常开接点并联1.触点、线圈指令

功能：当控制条件ON时，ST指令使B为ON；当控制条件OFF时，ST指令使B为OFF。STN指令则使B反相输出。STBSTNBB：位寻址%Qi.j%Mi%Si%BLK.x%*:Xk梯形图语句表操作数寻址BB触点、线圈指令举例采用Twido系列PLC实现电动机的正反转1)确定PLC的输入输出输入：正转起动按钮SB1%I0.0反转起动按钮SB2%I0.1停止按钮SB3%I0.2输出：正转接触器KM1%Q0.0反转接触器KM2%Q0.1触点、线圈指令举例+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB1SB2SB3KM1KM2KM1KM22)绘制PLC输入输出接线图QM3~KM1KM2L1L2L3FU电动机主电路图触点、线圈指令举例3)编写PLC控制程序%I0.0%Q0.0%I0.2%Q0.1%I0.1%Q0.1%I0.2%Q0.04)在TwidoSoft中调试程序%Q0.0（）%Q0.1（）LD%I0.0OR%Q0.0ANDN%I0.2ANDN%Q0.1ST%Q0.0LD%I0.1OR%Q0.1ANDN%I0.2ANDN%Q0.0ST%Q0.1触点、线圈指令练习正转停止SQ1SQ2运料小车运料小车自动往返控制反转SB1SB2SB2输入：正转起动按钮SB2%I0.0%I0.1停止按钮SB1%I0.2输出：正转接触器KM1%Q0.0反转接触器KM2%Q0.1正转到反转SQ2正转到反转SQ1%I0.3%I0.4运料小车自动往返控制1)确定PLC的输入输出反转起动按钮SB3运料小车自动往返控制2)绘出PLC的输入输出接线图+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB1SB2SB3KM1KM2KM1KM2SQ2SQ1QM3~KM1KM2L1L2L3FU3)编写PLC控制程序%I0.1%Q0.0%I0.0%Q0.1%I0.2%Q0.1%I0.0%Q0.0%Q0.0（）%Q0.1（）LD%I0.0OR%Q0.0OR%I0.4ANDN%I0.2ANDN%Q0.1ANDN%I0.3ST%Q0.0LD%I0.1OR%Q0.1OR%I0.3ANDN%I0.2ANDN%Q0.0ANDN%I0.4ST%Q0.1运料小车自动往返控制%I0.4%I0.3%I0.3%I0.42.微分触点指令BNBP1)前沿微分触点（上升沿微分）2)后沿微分触点（下降沿微分）LDRBANDRBORRBLDFBANDFBORFB%I0.0P%I0.0N%I0.0%M0%M1%M0()%M1()将一个长信号变为一个短信号微分触点应用举例：采用一只按钮实现两台电动机分时启动的PLC控制程序%I0.0%Q0.0%Q0.1%I0.1假定%Q0.0驱动第一台电机，%Q0.1驱动第二台电机。%I0.0为起动按钮，%I0.1为停止按钮。%Q0.0%I0.1%I0.0P%Q0.0（）%Q0.1%I0.1%I0.0N%Q0.1（）3.置位复位指令SBRBB：位寻址%Qi.j%Mi%Si%BLK.x%*:Xk梯形图语句表操作数寻址B（S）B（R）功能：当前面条件满足时，S指令使B置位为ON，R指令使B复位为OFF。置位复位指令应用举例：采用置位复位指令控制电动机的正反转%I0.0%Q0.0(R)%I0.2%Q0.1%I0.0%Q0.1(R)%I0.1%Q0.0%I0.1%Q0.0(S)%Q0.1%I0.2%Q0.1(S)%Q0.0正转起动运行反转起动运行正转停止车反转停止车4.电路块串并联指令作业：

多个传送带启动和停止控制。启动按钮%I0.0按下后，电动机M1工作。%I0.01接通后电动机M2工作，当%I0.2接通后电动机M1停止。其他传送带动作类推。货物到达%I0.5时M3停止。试设计其梯形图程序。M1M2M3%I0.1%I0.2%I0.3%I0.4%I0.5货物启动%I0.0%Q0.1%Q0.2%Q0.3学习目标：●掌握定时器功能块指令%TMi的格式及应用●掌握计数器功能块指令%Ci的格式及应用●理解鼓形控制器功能块指令%DRi指令的格式及应用●理解移位寄存器功能块指令%SBRi的格式及应用●理解步进计数器功能块指令%SCi的格式及应用三、Twido系列PLC常用功能块指令1.定时器功能块指令%TMi

在程序中进行定时，用于实现按时间要求进行的控制。如：加热炉定时停止、电动机的星-角转换定时等。用途：定时器功能块指令%TMi的格式%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P99991.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的格式%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P9999%TMi表示第i个定时器功能块，在Twido系列PLC中，定时器功能块可有128个，即%TIM0～%TIM127。默认为%TM0。1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的格式%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P9999

IN为定时器启动控制输入信号，每当IN由0变1（由OFF变ON）时，定时器启动。

Q为定时器输出信号。当定时器定时时间到时，定时器输出位%Tmi.Q=1。

1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的格式%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P9999

TYPE表示定时器的类型。在TwidoPLC中，定时器类型分为通电延时闭合型TON、断电延时断开型TOF和脉冲输出型TP三种，默认为TON型。1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的格式%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P9999

TB表示定时分辨率。在TwidoPLC中，定时分辨率可设置为1min、1s、100ms、10ms和1ms五种，系统默认为1min。1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的格式%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P9999

ADJ表示定时器的预设值是否可改变，若允许改变设置为Y，否则设置为N，系统默认为Y。

%TMi.P表示定时器的预设值，默认为9999，可在0～9999之间任选。

1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的功能(TON)%TMiINQTYPETONTB1minADJY%TMi.P9999启动控制信号IN预设值%TMi.P当前值%TMi.V输出值%TMi.Q1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的功能(TOF)%TMiINQTYPETOFTB1minADJY%TMi.P50启动控制信号IN预设值%TMi.P当前值%TMi.V输出值%TMi.Q1.定时器功能块指令%TMi定时器功能块指令%TMi的功能(TP)%TMiINQTYPETPTB1minADJY%TMi.P50当前值%TMi.V预设值%TMi.P启动控制信号IN输出值%TMi.Q定时器功能块指令%Tmi使用举例

两台电动机，一台起动10分钟后，另一台自动起动。

设SB1为停止按钮，SB2为起动按钮，KM1为第一台电动机的驱动接触器，KM2为第二台电动机的驱动接触器1)确定PLC的I/O端子的分配输入：SB1%I0.1SB2%I0.2输出：KM1%Q0.1KM2%Q0.2定时器功能块指令%Tmi使用举例

两台电动机，一台起动10分钟后，另一台自动起动。2)绘制PLC的I/O端子接线图+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB1SB2KM1KM2定时器功能块指令%Tmi使用举例3)编制PLC控制程序

两台电动机，一台起动10分钟后，另一台自动起动。%I0.0%Q0.0%I0.1%Q0.0（）%TM0INQTYPETONTB1SADJY%TM0.P600%Q0.0%Q0.1（）%Q0.1直接由定时器的输出位%TM0.Q驱动定时器功能块指令%Tmi使用举例3)编制PLC控制程序

两台电动机，一台起动10分钟后，另一台自动起动。%I0.0%Q0.0%I0.1%Q0.0（）%TM0INQTYPETONTB1SADJY%TM0.P600%Q0.0%TM0.Q%Q0.1（）%Q0.1由定时器的输出位的常开触点%TM0.Q驱动2.计数器功能块指令%Ci

对工作的状态或生产的产品进行计数，并根据计数结果控制输出。用途：计数器功能块指令%Ci的格式%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P99992.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的格式%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999%Ci表示第i个计数器功能块，在Twido系列PLC中，计数器功能块共有32个，即i=0～31。

2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的格式%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999R为计数器复位输入信号，每当R由0变1（由OFF变ON）时，计数器的当前值%Ci.V被置0。S为计数器置位输入信号，每当S由0变1（由OFF变ON）时，计数器的当前值%Ci.V被强制等于预设值。2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的格式%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999CU为计数器的加计数输入信号，当CU信号的上升沿出现时，计数器进行加计数操作。CD为计数器的减计数输入信号，当CD信号的上升沿出现时，计数器进行减计数操作。2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的格式%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999E为计数器下溢出标志输出位,当减计数器%Ci从0变为9999时,%Ci.E=1。F为计数器上溢出标志输出位，当加计数器%Ci从9999变为0时，%Ci.F=1。D为计数器的输出位,当计数器的当前值%Ci.V=预设值%Ci.P时,%Ci.D=1。2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的格式%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999ADJ用于设置计数器的预设值是否允许改变，若允许改变设置为Y，否则设置为N，系统默认为Y。%Ci.P表示计数器的预设值，默认为9999，可在0～9999之间任选。2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的功能（加计数器）%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999

当加计数器的输入条件CU出现一个上升沿时，计数器的当前值%Ci.V将加1。

在满输出位%Ci.F置1以后，若计数器继续增加，则输出位%Ci.D复位。

当计数器的当前值%CV达到9999后再加1，则当前值%Ci.V将变为0，满输出位%Ci.F将置1。

当计数器的当前值%Ci.V等于预设值%Ci.P时，计数器的输出位%Ci.D将由0变1。2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的功能（减计数器）%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P9999

当减计数器的输入条件CD出现一个上升沿时，计数器的当前值%Ci.V将减1。在空输出位%Ci.E置1以后，若计数器继续减少，则输出位%Ci.D复位。

当计数器的当前值%CV达到0后再减1，则当前值%Ci.V将变为9999，空输出位%Ci.E将置1。

当计数器的当前值%Ci.V等于预设值%Ci.P时，计数器的输出位%Ci.D将由0变1。

若同时对加计数输入CU和减计数输入CD进行编程，则将组成一个加/减计数器。加/减计数器分别对加计数输入CU和减计数输入CD信号进行加/减计数处理，若CU、CD同时输入，则计数器当前值保持不变。2.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci的功能（加/减计数器）%CiRESDCUADJYFCD%Ci.P99992.计数器功能块指令%Ci计数器功能块指令%Ci使用举例灯光闪烁20此后自动停止+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB1SB2HLSB1起动按钮%I0.1SB2停止按钮%I0.2HL信号灯%Q0.2接线图计数器功能块指令%Ci使用举例灯光闪烁20此后自动停止2.计数器功能块指令%Ci梯形图程序%I0.0%I0.1%M0%C3.D%M0%TM0INQTYPETONTB1SADJN%TM0..P1%M1%I0.1%C3RESADJNDCU%Ci.P20FCD

%C3.D%Q0.0%M1%Q0.0%M0()%M1()%Q0.0()%Q0.0%M13．鼓形控制器功能块指令%DRi凸轮控制器示意图凸轮1324506接近开关ABCDEFGHIJ1）机械电子鼓型控制器简介

鼓形控制器功能块指令%DRi用于代替机电类电子凸轮控制器2）鼓型控制器功能块指令%DRi●鼓形控制器功能块指令%DRi的内部设置鼓形控制器功能指令控制步及控制位的设置●鼓型控制器功能块指令%DRi的外部编程格式%DRiRFSTEPS8U%DRi表示第i个鼓形控制器，在Twido系列PLC中，一体型控制有四个鼓形控制器可用，即i=0～3；模块型控制器有8个鼓型控制器可用，即i=0～72）鼓型控制器功能块指令%DRiR为鼓形控制器的复位输入端，也称回0端。当其为1时，鼓形控制器回到第0步。U为鼓形控制器的控制输入端，每当其上升沿到来时，鼓形控制器均向前前进一步。%DRiRFSTEPS8U2）鼓型控制器功能块指令%DRi●鼓型控制器功能块指令%DRi的外部编程格式F为鼓形控制器的输出端，当鼓形控制器运行到最后一步时，鼓形控制器的该位被置1。STEPS鼓形控制器的控制步数，由编程软件设置。在TWIDO系列PLC中所设置的步数范围为0～7，最多可设置8步。%DRiRFSTEPS8U2）鼓型控制器功能块指令%DRi●鼓型控制器功能块指令%DRi的外部编程格式当步进控制端U出现上升沿时，鼓形控制器的当前步将向下一步前进一步；当其回0端R出现上升沿时，鼓形控制器的当前步返回到初始步。当鼓形控制器运行到最后一步时，其输出位%DRi.F将被置1。●鼓型控制器功能块指令%DRi的功能%DRiRFSTEPS8U2）鼓型控制器功能块指令%DRi●鼓型控制器功能块指令%DRi的使用步骤5)在鼓型控制器设置界面选择控制步数0～76)在鼓型控制器设置界面定义每步的输出位%Q0.?或%M？2)在梯形图中为鼓型控制器确定控制输入信号1)在梯形图中为鼓型控制器确定复位输入信号3)在梯形图中明确鼓型控制器输出位的用途，也可不用4)在鼓型控制器设置界面选择鼓型控制器号码0～72）鼓型控制器功能块指令%DRi动力滑台●鼓型控制器功能块指令%DRi的使用举例组合机床动力滑台的控制工作台动力头工件起动按钮2）鼓型控制器功能块指令%DRi组合机床动力滑台的控制动力头工作循环图SQ1快进SQ2一工进二工进快退YV1YV2YV3行程阀原位————快进+———一工进+——+二工进++—+快退——++/—动力头驱动元件动作表SQ3●鼓型控制器功能块指令%DRi的使用举例组合机床动力滑台的控制输入输出序号输入按钮功能序号输出信号功能1%I0.0启动按钮SB5%Q0.0快进电磁阀YV12%I0.1原位开关SQ16%Q0.1限流电磁阀YV23%I0.2一工进转二工进开关SQ27%Q0.2快退电磁阀YV34%I0.3二工进转快退开关SQ3A.组合机床PLC控制输入输出信号含义●鼓型控制器功能块指令%DRi的使用举例组合机床动力滑台的控制B.组合机床PLC控制输入输出接线图+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB1SQ1YV1YV3YV2SQ2SQ3●鼓型控制器功能块指令%DRi的使用举例%DR3RFSTEPS4U%I0.2%I0.1%I0.0%I0.3%Q0.0%Q0.1%Q0.2步0步1√步2√√步3√4.鼓型控制器设置组合机床动力滑台的控制C.编制组合机床PLC控制程序%Q0.0%Q0.1%I0.1●鼓型控制器功能块指令%DRi的使用举例鼓型控制器功能块指令%DRi练习

有8只彩灯，按示意图方式，不断循环。试使用鼓型控制器功能块指令%DRi设计其PLC控制程序。123456784.移位寄存器功能块指令%SBRi指令移位寄存器功能块指令%SBRi指令的格式%SBRiRCUCD%SBRi为第i个移位寄存器，在Twido系列PLC中共有8个移位寄存器可用，故i=0～7；R为移位寄存器的复位输入信号；CU为左移位控制输入信号CD为右移位控制输入信号4.移位寄存器功能块指令%SBRi指令移位寄存器功能块指令%SBRi指令的功能%SBRiRCUCD当左移位控制输入信号CU的条件满足时，移位寄存器%SBRi的16位二进制数将依次向左移动一位，最高位被丢失。当右移位控制输入信号CD的条件满足时，移位寄存器%SBRi的16位二进制数将依次向右移动一位，最低位被丢失。当移位寄存器复位输入信号R的条件满足时，移位寄存器%SBRi中的16位二进制数据全部被清0。4.移位寄存器功能块指令%SBRi指令移位寄存器功能块指令%SBRi指令的使用%SBRiRCUCD1.移位寄存器功能块指令%SBRi的号码须由编程软件在指令中设置2.移位寄存器功能块指令%SBRi中的R、CU（CD）各输入端须在编程时指定输入信号的地址。移位寄存器功能块指令%SBRi指令举例工件分检：AB机械手次品传送带驱动电机P1P2步进检测开关工件废品工件分拣系统示意图

某工件分选系统如图所示，由输送带A、尺寸检测装置P1、表面粗糙度检测装置P2和取次品机械手、次品输送带B几部分组成。系统工作时，工件在输送带A上步进式前进，经过尺寸检测和光洁度检测，有一项不合格就是次品，必须在排除工位由机械手取走并开动输送带B移动一步。1）工件分捡系统输入输出端子分配表

尺寸检测P1粗造度检测P2传送带A驱动KM1传送带B驱动KM2%I0.0%I0.1%I0.2%Q0.0步进开关SQ机械手驱动YV启动按钮SB2停止按钮SB1设备名称I/O设备名称%I0.3%I0.4%Q0.2%Q0.1I/O移位寄存器功能块指令%SBRi指令举例2）工件分捡系统PLC输入输出端子接线图移位寄存器功能块指令%SBRi指令举例+24V0VCOMI0I1I2I3I4…Twido100-240VACRY.OUTLNCOM0Q0Q1Q2Q3…SB2SB1YVKM2KM1SQP1P23）编写工件分捡系统PLC控制程序移位寄存器功能块指令%SBRi指令举例%SBR2RU%I0.0%Q0.0%I0.1（）%Q0.1%I0.3（）%SBR2.0%I0.4（）%SBR3.0%I0.1%I0.2%SBR3RU%I0.1%I0.2%SBR2.5