第五章基本指令

第五章

基本逻辑指令及应用

机械工程学院1.基本逻辑指令2.基本电路编程3.梯形图程序设计方法1.基本环节电路编程2.经验法梯形图程序设计教学重点:教学难点:第5章基本逻辑指令

5.1基本逻辑指令5.2梯形图的基本规则5.3基本电路编程5.4梯形图程序设计的方法5.1基本逻辑指令一、LD、LDI、OUT

指令二、AND、ANI指令三、OR、ORI

指令四、ANB、ORB

指令五、MPS、MRD、MPP

指令六、MC、MCR

指令七、SET、RST

指令八、PLS、PLF

指令九、NOP、END

指令一、LD、LDI、OUT指令1、指令的作用LD（LoaD）:取指令，常开触点与母线连接。LDI(LoaDInverse)：取反指令，常闭触点与母线连接。OUT：驱动线圈的输出指令。2、编程元件LD：LDI：X、Y、M、S、T、COUT：Y、M、S、T、C3、指令的说明LD、LDI用于将触点接到母线上。LD、LDI还与块操作指令ANB、ORB相配合，用于分支电路的起点。OUT不能用于X；并联输出OUT指令可连续使用任意次。OUT指令用于T和C，其后须跟常数K，K为延时时间或计数次数。4、梯形图程序

X0X1M100T0Y1K19Y0T05、指令表程序步序指令地址

0

LDX0

1OUTY0

2

LDIX1

3OUTM1004OUTT0K19

7

LDT0

8OUTY1二、AND、ANI指令1、指令的作用AND：与指令，用于串联单个常开触点；ANI(ANdInverse)：与反指令，用于串联单个常闭

触点。2、编程元件AND：ANI：X、Y、M、S、T、C3、指令的说明AND和ANI指令用于单个触点与左边触点的串联，可连续使用。执行OUT指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的电路）串联，则需用后面的ANB指令。4、梯形图程序5、指令表程序步序指令地址

0LDX01ANDX22OUTY2

3LDY24ANIX0

5OUTM1016ANDT17OUTY3ANDANIANDX0Y2M101Y2T1Y3X2X1注意梯形图的画法指令表程序步序指令地址

0LDY21ANIX12MPS

3ANDT14OUTM1016MPP7OUTY3Y2M101T1Y3X1MPSMPP三、OR、ORI指令1、指令的作用OR：或指令，用于并联单个常开触点；ORI(ORInverse)：或反指令，用于并联单个常闭触点。2、指令的说明OR、ORI编程元件：X、Y、M、T、C、S；

OR、ORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联；若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用ORB指令。3、梯形图程序X1M103Y1X1Y1Y1M102M103M104Y2LDORORIORORI4、指令表程序步序指令地址

0LDX11ORY12ORIM102

3OUTY14LDIX15ANIY16ORM1037ANIY28ORIM1049OUTM103四、ORB指令1、ORB(OrBlock)：串联电路块并联连接指令2、指令的说明串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块；将串联电路块并联时用ORB指令；ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路块后面用ORB指令3、梯形图程序X2X1Y0X0Y2串联电路块4、指令表程序步序指令地址

0LDX21ANDX02LDIX1

3ANIY24ORB6OUTY3五、ANB指令1、ANB(AndBlock)并连电路块串连连接指令2、指令的说明并联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路；将并联电路块与前面的电路串联时用ANB指令；使用ANB指令前，应先完成并联电路块内部的连接。并联电路块中各支路的起点使用LD或LDI指令；ANB指令相当于两个电路块之间的串联连线。3、梯形图程序ORBANBX1M115Y0M100X2Y2M101X3T04、指令表程序步序指令地址

0LDIX11ORIX22LDIY0

3ANIM1004LDIY26ANDM1017ORB8ORT09ANB10ORIX311OUTM115LD六、MPS、MRD、MPP指令1、指令的作用MPS(Push)：进栈指令；MRD(Read)：读栈指令；MPP(POP)：出栈指令。2、指令的说明MPS、MRD、MPP指令无编程元件。MPS、MPP指令成对出现，可以嵌套。MRD指令可有可无，也可有两个或两个以上。3、梯形图（一层栈例）MPSMRDX1M100Y2M101Y1Y3M102MPP0LDX11MPS2ANDM1003OUTY14MRD6ANDM1017OUTY28MPP9AND10210OUTY34、指令表程序5、梯形图（一层栈例）MPSMPPX1X5Y2X4Y1Y3X3X2M0X0

0LDX11MPS2LDIX23ANDM04ORX0

5ANB6OUTY17MPP8ANDX39OUTY210LDX411ORX512ANB13OUTY36、指令表程序7、二层栈例0LDIX11MPS2ANDX2

3MPS4ANIM1006OUTY07MPP8ANDM1029OUTY110MPP11ANDX312MPS13ANDM10014OUTY215MPP

16ANDM10517OUTY3M100X1X2M100Y1M102Y0X3Y3M105Y2MPSMPSMPPMPPMPSMPP第一层栈第二层栈七、MC、MCR指令1、指令的作用MC(MasterControl)：主控指令(公共触点串联)MCR(MasterControlReset)：主控复位指令2、指令的说明MC、MCR指令的编程元件：Y、M；

MC、MCR指令成对出现，缺一不可；MC指令后用LD/LDI指令，表示建立子母线。MC、MCR指令可以嵌套使用，嵌套级别为N0～N7。X0Y1X1X3Y2MCN0M100MCRN0M1003、指令的梯形图4、指令表程序步序指令地址

0LDX01MCN02M1003LDX1

4OUTY1

5LDX36OUTY27MCRN0X0Y0X1X4Y2M100X2M101X3Y1MCN0M100MCN1M101……MCRN1MCRN0Y3X5……(A)(B)(C)(B)(A)5、多重嵌套主控指令LDX0MCN0M100LDX1OUTY0。。。。LDX2MCN1M101LDX3OUTY1。。。。MCRN1LDX4OUTY2。。。。MCRN0LDX5OUTY3八、SET、RST指令1、指令的作用SET：置位指令(接通并保持)RST：复位指令2、指令的说明SET指令的编程元件：Y、M、S

RST指令的编程元件：Y、M、S、T、C、DRST指令具有优先级。3、指令的梯形图SETY0X0RSTY0X1RSTD0X2X0X1Y04、指令表程序步序指令地址

0LDX01SETY02LDX13RSTY0

4LDX25RSTD05、积分计数器、定时器复位X1X0T250RSTT250K120X2M8200X4C200RSTC200K34X3指令表程序步序指令地址

0LDX01RSTT2502LDX13OUTT250K1206LDX27OUTM82008LDX39RSTC20010LDX411OUTC200K34九、PLF、PLS指令1、指令的作用PLS(Pulse)：上升沿微分输出指令PLF：下降沿微分输出指令2、指令的说明指令只能用于编程元件Y和MPLS为信号上升沿（OFF→ON）接通一个扫描周期。PLF为信号下降沿（ON→OFF）接通一个扫描周期。3、指令的梯形图PLSM0X0SETY0M0PLFM1RSTY0M1X1X0X1M0M1Y00LDX01PLSM02LDM03

SETY04LDX1

5PLFM16LDM17RSTY04、指令表程序十、LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF指令

1、指令说明

LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF指令的功能、梯形图表示、可用软元件、所占的程序步如下表所示。助记符、名称

功能梯形图表示及可用软元件

程序步

LDP(取脉冲上升沿)

LDF(取脉冲下降沿)上升沿检出运算开始

下降沿检出运算开始

2

2

X、Y、M、S、T、CX、Y、M、S、T、C助记符、名称功能梯形图表示及可用软元件程序步ANDP(与脉冲上升沿)

上升沿检出串联连接2

ANDF(与脉冲下降沿)下降沿检出串联连接2

ORP(脉冲上升沿)上升沿检出并联连接2ORF(或脉冲下降沿)下降沿检出并联连接2X、Y、M、S、T、CX、Y、M、S、T、CX、Y、M、S、T、CX、Y、M、S、T、C2、指令梯形图该梯形图的动作是相同的。两种情况都在X010由OFF→ON变化时，M6接通一个扫描周期。比较两个梯形图十一、NOP、END指令1、指令的作用NOP：空操作指令END:结束指令2、指令的说明NOP、END指令无编程元件PLC执行程序时从0步扫描到END指令为止，后面的程序跳过不执行。返回梯形图的触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上

1）触点水平不垂直5.2梯形图的基本规则1、梯形图编程规则不能将触点画在线圈右边，只能在接点的右边接线圈2）线圈右边无触点3）线圈不可重复使用，只能并不能串如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次，则称为双线圈输出。这时前面的输出无效，只有最后一次才有效，一般不应出现双线圈输出。

4）左大右小，上大下小

有串联电路并联时，应将接点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。有并联电路相串联时，应将接点最多的并联回路放在梯形图的最左边。2、梯形图编程的技巧1）并联电路上下位置可调，应将单个触点的支路放下面。0LDX41LDX12ANDX23ORB4OUTY00LDX11ANDX22ORX23OUTY0X1Y0X4X2好！不好！X1Y0X2X4ORB2）串联电路左右位置可调，应将单个触点放在右边。0LDX11LDX22ORX43ANB4OUTY00LDX21ORX42ANDX13OUTY0X1Y0X2X4好！不好！X1Y0X2X4ANB3）双线圈输出的处理X1Y0X2Y0X4Y0……X1Y0X2X44）线圈并联电路中，应将单个线圈放在上边。X1Y0X2Y1

0LDX11MPS2ANDX23

OUTY04MPP5OUTY1

0LDX11OUTY12ANDX23

OUTY0好！不好！X2Y0X1Y1MPSMPP5）桥形电路的化简方法：找出每条输出路径进行并联X1Y0X2X4X3X5X1X1X4X5X3Y0X2X5X3返回5.3基本电路编程电机连续运转电路电机正反转控制电路电机顺序启动控制电路定时器延时电路闪烁（振荡）电路一、电动机的连续运转1、控制思路电动机的额定电流较大，PLC不能用直接控制主电路，需要主电路。找出所有输入量和输出量，接入I/O接线图。为了扩大输出电流，采用继电器输出方式。热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护。梯形图和指令表。FRFUKMQSM3~电源开关接触器主触点热继电器热元件熔断器三相异步电动机L1L2L31、主电路2、I/O接线图启动按钮SB1－X1停止按钮SB2－X2SB1KM1SB2COM1Y1COMX1X2FR运行接触器KM－Y1FRX3热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护热继电器电源启动自锁停止X1Y1Y1X2ENDX1X2Y1指令表程序步序指令地址0LDX11ORY12ANIX23

OUTY14END时序图输出线圈3、梯形图电动机的连续运转4、动作演示：5、常闭触点输入信号的处理电气原理图KMKMSB1SB2端子接线图X2X1SB1SB2COM常闭触点梯形图X1Y1Y0X2常开触点思考：电机起保停的控制还有哪些梯形图的画法？返回二、电动机的正反转控制FUKM1QS正转接触器反转接触器L1L2L31、主电路KM2FRM3~注意调相2、I/O接线图正转启动SB2-X0反转启动SB3-X1停止SB1-X2KM2SB2KM1SB3SB1KM2KM1电源FR正转接触器KM1-YI反转接触器KM2-Y2正转互锁反转互锁Y1COMX0X1X2Y2COM1注意：I/O接线图中的硬件互锁3、梯形图4、指令表

0LDX11ORY12ANIX23ANIX14ANI

Y25OUTY16LDX17ORY28ANIX29ANIX010ANI

Y111OUTY212END正转反转X0Y1Y1X2Y2X1X1Y2Y2X2Y1X0END注意：梯形图中的软件互锁电动机的正反转控制5、动画演示：返回三、电动机的顺序控制1、主电路FR1FUKM2QSM13~M23~M33~KM1KM3FR2FR3L1L2L32、I/O接线图M1启动M1停止M2启动M2停止M3启动M3停止M3运行M2运行M1运行SB2SB3SB1SB4SB5SB6COM1Y1COMKM2X0KM1X1X2Y2FR1ACX3Y3KM3FR2FR3X4X53、梯形图X0Y1Y1X1ENDX2Y2X3X4Y3X5Y2Y34、指令表0LDX01ORY12ANIX13

OUTY14LD

X25ORY26ANB7ANIX38OUTY29LDX410ORY311ANB

12ANIX513OUTY314END注意回路的起点用LD指令回路串联指令为ANB可以先串回路再串触点，也可以先串触点再串回路。电动机的顺序控制5、动画演示返回四、定时器延时电路定时器设定值最大为32767，最长延时时间不足1小时，如何实现长延时？1、问题的提出FX系列PLC提供的定时器只有通电延时类型，如何实现断电延时的功能？2、通电延时/断电延时X0T0K90Y1T1X0K70T0Y1T1Y19SX07SY1T0T1通电延时接通断电延时断开3、定时器的串联

定时器的最大设定值为32767，不足1小时，为了扩展定时器的延时时间，可以采用几种方法延时时间=T0+T1=3600sX0T0T0Y0T1K30000K6000T14、定时器和计数器配合使用X2T0T0T0C0X2RSTC0Y0C0K600K60延时时间=60s

60=3600sT0常开触点1HourX2Y060sC0对T0的60s脉冲计数返回五、闪烁（振荡）电路X0T0T1T0Y0T1K20K302SX0Y03S思考：其他的闪烁电路？？返回5.4梯形图程序设计的方法一、转换法

转换法就是将继电器电路图转换成与原功能相同的PLC内部的梯形图。1、基本步骤（1）熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的功能工作原理。（2）确定PLC的输入信号和输出信号，画出PLC的外部接线图。（3）确定PLC梯形图中的辅助继电器(代替继电器电路图中的中间继电器）和定时器的元件号。（4）根据上述对应关系画出PLC的梯形图。例1电动机启／停控制QSFRFUKMM3~

工作原理:

合刀开关QS按SB1→KM线圈得电按SB2→KM线圈失电M3~M3~→KM辅助触头闭合自锁→KM主触头闭合→M运转→KM辅助触头解除自锁→KM主触头断开→M停转KMSB1KMSB2FR主电路控制电路2、转换法的应用QSFRFUKMM3~M3~M3~KMFRX0X1COMY0COM1Y0X0Y0~220VSB1SB2PLCX1用PLC实现电动机启／停控制主电路控制电路用户程序例2电动机正／反转控制UVWQSFRFUM3~~~KM1KM2KM2SB1SB3FRSB2KM1KM2KM1KM2KM1采用电气和机械双重互锁的电动机正／反转控制电路利用复合按钮SB1、SB2，实现机械互锁正转

反转直接转换KM1和KM2的电气互锁必不可少！QsKRFUM3~KM1KM2KM2SB1SB3FRSB2KM1KM2KM1KM2KM1UVW用PLC实现电动机正、反转控制PLC内部用户程序Y0X0Y0X2Y1X1Y1X2X1X0Y0Y1QSFRFUM3~KM1KM2

UVWKM1FRX0X1COMY0COM1SB1SB2PLCSB3X2KM2KM1Y1KM2~220V例3.电动机Y/Δ启动Y-Δ起动主控制电路SB2SB1FRKM1KTKMYKMΔKTKMYKMΔKM1KMYKT鼠笼式电动机Y-Δ起动主回路L1L2L3QSKM1FRMFU1KMΔKMY~380VABCXYZKMYX0X1COMY0COM1SB1SB2X2KMΔKMYY1KMΔ~220VY2KM1x0x2y0x1y2T0y1T0y0T0y2y2y2用PLC实现:

经验法是在一些典型的电路基础上，根据控制系统的具体要求，经过多次反复地调试、修改和完善，最好才得到一个较为满意的结果，最后的结果不是唯一的。1、基本步骤

1）在准确了解控制要求后，合理地为控制系统中的信号分配I/O接口，并画出I/O分配图。

2）对于控制要求较简单的输出信号，直接写出他们的控制条件，依据起保停电路的编程方法完成相应输出信号的编程；对于控制条件复杂的可借助辅助继电器来编程。

3）对于复杂的控制，要正确分析控制要求，确定输出信号的关键控制点。二、经验法4）确定了关键点后，用起保停电路的编程方法画出个输出信号的梯形图。5）针对系统的控制要求，画出其他输出信号的梯形图。6）审查梯形图，更正错误，进行最后的优化。2、经验法的应用例1三台电动机的循环起停运转控制控制要求：PLC梯形图：例2送料小车自动控制的梯形图程序设计

控制要求：

小车X4处装料，20s后装料结束，开始右行，碰到X3后停下卸料，25s后左行，碰到X4后又停下装料，这样不停地循环工作。按钮X0和X1分别用来起动小车右行和左行。设计思路：以众所周知的电动机正反转控制的梯形图为基础，设计出的小车控制梯形图。为使小车自动