项目4 功能指令应用《PLC应用技术》教学课件

项目4：PLC功能指令应用

项目4PLC功能指令应用一、任务分析二、相关知识

三、任务实施四、知识拓展五、任务拓展任务1：设备维护提醒装置项目4PLC功能指令应用现代设备维护保养都需要规范操作。现有5台设备要进行维护保养管理，需设计一个维护保养的提醒装置。要求：5台设备同时启停工作，每操作使用一次，提醒装置记录一次，当操作使用次数等于10次时，点亮红色指示灯，提醒已到维护时间；当操作次数小于10次时，点亮绿色指示灯，表明可以继续使用。任务1设备维护提醒装置一、任务要求项目4PLC功能指令应用在PLC中，基本指令的操作对象都是位元件，如Y0、M0等，主要用于开关量信息的处理，因而编程时需要逐个表示。功能指令的操作对象都是字元件或者位组合元件，就是将相同类别的相邻位元件组合在一起作为字存储单位。与使用基本指令相比，使用功能指令编程更简单，且功能更强大。任务1设备维护提醒装置一、任务分析：项目4PLC功能指令应用1、功能指令的操作数-----FX3U系列PLC的数据类软元件任务1设备维护提醒装置二、相关知识用于存储数值数据，可写可读，都是16位的（最高位为符号位），可处理的数值范围为

32

768～+32

767。两个相邻的寄存器可组成32位数据寄存器（最高位为符号位）。在进行32位操作时只要指定低位的编号即可。例如，用D0表示（D1、D0）32位数据。低位的编号一般采用偶数编号数据寄存器又分为一般型、停电保持型和特殊型。（1）数据寄存器（D）项目4PLC功能指令应用1、功能指令的操作数-----FX3U系列PLC的数据类软元件任务1设备维护提醒装置二、相关知识（1）数据寄存器（D）项目4PLC功能指令应用1、功能指令的操作数-----FX3U系列PLC的数据类软元件任务1设备维护提醒装置二、相关知识（2）位组合数据因为4位BCD码表示1位十进制数据，所以在FX系列PLC中，用相邻的4个位元件作为一个组合，表示1个十进制数，表达形式为KnX、KnY、KnM、KnS等。n是指4位BCD码的个数。例如，K1X0表示X3～X0这4位输入继电器的组合；K3Y0表示Y13～Y10、Y7～Y0这12位输出继电器的组合；K4M10表示M25～M10这16位辅助继电器的组合。注意：位组合元件的最低位最好采用以0结尾的位元件。项目4PLC功能指令应用1、功能指令的操作数-----FX3U系列PLC的数据类软元件任务1设备维护提醒装置二、相关知识（3）其它K表示十进制常数；H表示十六进制常数；T、C分别表示定时器、计数器的当前值寄存器。项目4PLC功能指令应用2、功能指令的表达形式任务1设备维护提醒装置二、相关知识功能指令与基本指令不同，功能指令类似一个子程序，直接由助记符（功能代号）表达本条指令要做什么。[S]表示源操作数，其内容不随指令执行而变化。源的数量较多时，用[S1]、[S2]等表示。[D]表示目标操作数，其内容随指令执行而改变。目标数量较多时，用[D1]、[D2]等表示。项目4PLC功能指令应用3、数据长度与指令类型任务1设备维护提醒装置二、相关知识（1）数据长度功能指令可处理16位数据和32位数据。其中，“D”表示处理32位数据。项目4PLC功能指令应用3、数据长度与指令类型任务1设备维护提醒装置二、相关知识（2）指令类型FX系列PLC的功能指令有连续执行型和脉冲执行型两种形式。连续执行型-----图4-4中当X001＝1时，功能指令在每个扫描周期都被执行1次。脉冲执行型-----图4-5中X000每接通1次，功能指令只在第1个扫描周期被执行1次。项目4PLC功能指令应用4、传送指令任务1设备维护提醒装置二、相关知识功能：传送指令MOV是将源操作数内的数据传送到指定的目标操作数内，即[S]→[D]，源操作数内的数据不改变。注意：如下图中指令执行时，常数K100自动转换成二进制数。当X000断开时，指令不执行，数据保持不变。图b表示当X001=1的第1个扫描周期里将常数K100写入到定时器T0的设定值寄存器D10中。项目4PLC功能指令应用4、传送指令任务1设备维护提醒装置二、相关知识图a表示当X000=1的第1个扫描周期里将计数器C0的当前值读出并送到数据寄存器D20中；应用举例1在图（a）序中，必须使用脉冲型的传送指令MOVP，否则，在X0接通的每个扫描周期都会传送计数器C0的当前值到D20中，若C20的计数频率较高，就会造成在X0接通的时间里传送到D20中的数据不相等。在图（b）中，由于K100是常数，所以用MOVP和MOV效果一样。项目4PLC功能指令应用4、传送指令任务1设备维护提醒装置二、相关知识应用举例2三相交流电动机Y/△降压启动控制线路项目4PLC功能指令应用4、传送指令任务1设备维护提醒装置二、相关知识应用举例2三相交流电动机Y/△降压启动控制程序项目4PLC功能指令应用5、比较指令任务1设备维护提醒装置二、相关知识功能：将源操作数[S1]和[S2]的数据进行比较，然后对目标操作数[D]进行相应的操作。图中X0＝1时，将C20的当前值与常数K100进行比较。若当前值小于K100，将[D]指定的M0自动置1（即Y0接通）；若当前值等于K100，M1自动置1（即Y1接通）；若当前值大于K100，M2自动置1（即Y2接通）。注意：在X0断开，即不执行CMP指令时，M0～M2保持X0断开前的状态。因此，若要清除比较结果，需要用RST或ZRST指令数据比较是进行代数值大小比较（即带符号比较），所有的源数据均按二进制处理项目4PLC功能指令应用5、比较指令任务1设备维护提醒装置二、相关知识应用举例开锁的过程实际上就是将从K2X0输入的数据与事先安排好的密码进行比较的过程。因为密码设定为2位十六进制数，所以输入只需要8位（K2X0）即可。在两次比较中，只有从输入点K2X0送进来的二进制数恰好等于所设定的H5A和H6C才能打开密码锁。要求：有一高性能的密码锁，由两组密码数据锁定。开锁时只有输入两组正确的密码才能打开，锁打开后，经过5s再重新锁定。项目4PLC功能指令应用1、选择输入/输出设备，分配地址，绘制I/O接线图任务1设备维护提醒装置三、任务实施输入：启动按钮—X0；停止按钮—X1；系统复位按钮—X2。输出：绿色灯L0—Y10；红色灯L1—Y11；电动机的接触器KM1～KM5—Y0～Y4项目4PLC功能指令应用2、编制梯形图程序任务1设备维护提醒装置三、任务实施程序中C1的设定值等于或大于K10均可。当设备维护完毕后需用复位按钮（X2）对计数器C1以及M0、M1进行复位后才能重新投入使用。项目4PLC功能指令应用1、区间比较指令ZCP任务1设备维护提醒装置四、知识拓展功能：它是将一个数据[S]与两个源操作数[S1]、[S2]进行代数比较，然后将目标操作数[D]进行相应的操作。X0＝1时，将C0的当前值与K50、K100比较。若C0＜K50，M0置1；若K50≤C0≤K100，M1置1；若C0＞K100，M2置1项目4PLC功能指令应用2、触点比较指令任务1设备维护提醒装置四、知识拓展应用说明：图（a）表示C0的当前值等于K10时，触点接通，线圈Y0被驱动；D10的值大于K-30且X0=1时Y1被置位；图（b）表示X0=1且D20的值小于K50时Y0被复位；X1=1或K10大于等于C0当前值时，Y1被驱动。项目4PLC功能指令应用2、触点比较指令任务1设备维护提醒装置四、知识拓展项目4PLC功能指令应用2、触点比较指令---应用举例任务1设备维护提醒装置四、知识拓展应用说明：图中为用触点比较指令设计的交替点亮12盏彩灯的控制程序项目4PLC功能指令应用3、块传送指令BMOV任务1设备维护提醒装置四、知识拓展功能：当X000＝1时，从源操作数指定的软元件（D0）开始的n（K3）个数据传送到指定的目标操作数（D10）开始的K3个软元件中项目4PLC功能指令应用3、块传送指令任务1设备维护提醒装置四、知识拓展注意：BMOV指令中的源与目标是位组合元件时，源与目标要采用相同的位数。项目4PLC功能指令应用4、多点传送指令FMOV任务1设备维护提醒装置四、知识拓展应用说明：多点传送指令FMOV是将源操作数指定的软元件的内容向以目标操作数指定的软元件开头的n个软元件传送。n个软元件的内容都一样。项目4PLC功能指令应用5、区间复位指令ZRST任务1设备维护提醒装置四、知识拓展功能说明：区间复位指令ZRST是将[D1]、[D2]指定的元件号范围内的同类元件成批复位。目标操作数可取T、C、D（字元件）或Y、M、S（位元件）。[D1]、[D2]指定的应为同一类元件，[D1]的元件号应小于[D2]的元件号。项目4PLC功能指令应用一、任务分析二、相关知识

三、任务实施四、知识拓展五、任务拓展任务2：电子四则运算器的设计项目4PLC功能指令应用要求：现要求设计一个电子四则运算器，完成Y＝20X/35−8的计算，当结果Y=0时，点亮红灯，否则点亮绿灯。任务2电子四则运算器设计一、任务要求分析：运算式中的X和Y是两位数（变量），“X”是自变量，可选用KnX输入；“Y”是因变量，由KnY输出。从表达式看出，因变量Y与自变量X成比例，X的变化范围（位数）决定了Y的变化范围（位数）。注意：KnX与KnY表示的都是二进制数。本任务需要用到PLC的四则运算指令。项目4PLC功能指令应用任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令FX2N系列PLC提供的4条四则运算指令的操作数只能为整数，当运算结果出现小数时，按自动去掉小数部分的原则进行处理。非整数参加运算需先取整，除法运算的结果分为商和余数。项目4PLC功能指令应用1、加法指令ADD任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令功能：ADD指令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。ADD指令是代数运算，如5+（−8）=−3。ADD加法指令有3个常用标志位。M8020为零标志，M8021为借位标志，M8022为进位标志。在32位运算中，被指定的字元件是低16位元件，而下一个元件为高16位元件。

源和目标元件可以用相同的元件号。若源和目标元件号相同而采用连续执行的ADD、（D）ADD指令时，加法的结果在每个扫描周期都会改变。项目4PLC功能指令应用1、减法指令SUB任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令功能：减法指令SUB是将指定的源元件中的二进制数相减，结果送到指定的目标元件中去。SUB也是代数运算，如5−（−8）=13。各种标志位的动作、32位运算中软元件的指定方法、连续执行型和脉冲执行型的差异均与ADD加法指令相同。项目4PLC功能指令应用3、乘法指令MUL任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令功能：MUL指令将指定的源元件中的二进制数相乘，结果送到指定的目标元件中去。

MUL分为16位和32位两种情况，源操作数是16位时，目标操作数为32位；源操作数是32位时，目标操作数是64位。最高位为符号位，0为正，1为负。应用举例：如图4-23所示，当为16位运算，执行条件X000＝1时，[D0]×[D2]→[D5、D4]；当为32位运算，执行条件X0＝ON时，[D1、D0]×[D3、D2]→[D7、D6、D5、D4]。项目4PLC功能指令应用3、乘法指令MUL任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令将位组合元件用于目标操作数时，限于K的取值，只能得到低32位的结果，不能得到高32位的结果。这时，应将数据移入字元件再进行计算。

用字元件时，也不可能监视64位数据，只能分别监视高32位和低32位。项目4PLC功能指令应用4．除法指令DIV任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令功能：DIV指令将指定的源元件中的二进制数相除，[S1]为被除数，[S2]为除数，商送到指定的目标元件[D]中去，余数送到[D]的下一个目标元件。DIV分为16位和32位两种情况。应用举例：如图4-24中，当为16位运算，执行条件X0＝1时，[D0]除[D2]的商→[D4]，余数→[D5]。当为32位运算，执行条件X0＝1时，[D1、D0]除[D3、D2]，商在[D5、D4]中，余数在[D7、D6]中。商为0时，运算错误，不执行指令。若[D]指定位元件，则得不到余数。商和余数的最高位是符号位。被除数或余数中有一个为负数，商为负数；被除数为负数时，余数为负数。项目4PLC功能指令应用【乘除法指令拓展应用】任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令注意：四则运算指令除了能进行最基本的加、减、乘、除运算之外，还能巧妙地利用其运算功能实现某些特定的控制关系。应用实例：利用乘除法指令实现灯组移位循环。

有一组灯，共8盏，接于Y0～Y7。当K3Y0*2时，相当于将其二进制数码左移了一位。所以执行乘2运算，就实现了Y0→Y7的正序变化；同理，除2运算可实现Y7→Y0的反序变化。程序中T0和M8013配合，使两条运算指令轮流执行。先从Y0→Y7每隔1s移一位，再从Y7→Y0每隔1s移一位，然后循环。项目4PLC功能指令应用【乘除法指令拓展应用】任务2电子四则运算器设计二、相关知识----四则运算指令项目4PLC功能指令应用1、选择输入/输出设备，分配地址，绘制I/O接线图任务2电子四则运算器设计三、任务实施输入：X20--------启动开关K2X0-----运算数据输入（自变量）输出：K2Y0-----运算结果输出（因变量）Y10-------绿灯Y11-------红灯项目4PLC功能指令应用2、设计PLC程序任务2电子四则运算器设计三、任务实施程序解读：当X20=1时，从K2X0输入的变量存入D0中，与常数K20相乘以后存入D2；再除以常数K35后减去8，结果送入K2Y0输出。当输出结果等于0时，零标志位自动置1，点亮红灯Y11，否则点亮绿灯Y10。项目4PLC功能指令应用1、加1指令INC、减1指令DEC任务2电子四则运算器设计四、知识拓展如图4-29（a）所示为加1指令，当X000由OFF→ON时，由[D]指定的目标元件D1中的二进制数自动加1。图4-29（b）所示为减1指令，当X001由OFF→ON时，由[D]指定的目标元件D1中的二进制数自动减1。注意：1、若用连续指令时，每个扫描周期都要加1、减1，不容易精确判断结果，所以INC、DEC指令应采用脉冲执行型。2、

INC、DEC指令的运算结果不影响标志位M8020、M8021和M8022。项目4PLC功能指令应用2．逻辑字“与”指令WAND任务2电子四则运算器设计四、知识拓展解读说明：如图4-30所示，当X000=1时，将[S1]指定的D10和[S2]指定的D12中的数据按位对应，进行逻辑“与”运算，结果存于由[D]指定的目标元件D14中。项目4PLC功能指令应用3．逻辑字“或”指令WOR任务2电子四则运算器设计四、知识拓展解读说明：如图4-31所示，当X010=1时，将[S1]指定的D10和[S2]指定的D12中的数据按位对应，进行逻辑“或”运算，结果存于由[D]指定的目标元件D14中。项目4PLC功能指令应用4．逻辑字“异或”指令WXOR任务2电子四则运算器设计四、知识拓展解读说明：如图4-32所示，当X020=1时，将[S1]指定的D10和[S2]指定的D12中的数据按位对应，进行逻辑“异或”运算，结果存于由[D]指定的目标元件D14中。项目4PLC功能指令应用应用举例：用输入继电器的K2X0对输出继电器的K2Y0进行控制。任务2电子四则运算器设计四、知识拓展程序解读说明：当X0＝1时，K2X0与H0F进行“与”运算，实现K2X0低4位对K2Y0低4位的直接控制（状态保持），高4位被屏蔽。当X1＝1时，K2X0与H0F进行“或”运算，实现K2X0高4位对K2Y0高4位的直接控制（状态保持），低4位被置1。当X2＝1时，K2X0与H0F进行“异或”运算，实现K2X0低4位对K2Y0低4位的取反控制（状态取反），高4位直接控制（状态保持）。项目4PLC功能指令应用一、任务分析二、相关知识

三、任务实施四、知识拓展五、任务拓展任务3：霓虹灯的闪烁控制项目4PLC功能指令应用要求：某广场需安装6盏霓虹灯L0～L5，要求L0～L5以正序每隔1s依次轮流点亮，然后全亮保持5s，再循环。任务3霓虹灯闪烁控制一、任务要求分析：将霓虹灯L0～L5接于Y0～Y5，除了可以用乘2、除2的方法实现控制功能外，还可以用移位指令、编码及解码指令编程满足控制要求。项目4PLC功能指令应用任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----移位指令

循环移位是一种环形移动，包括循环右移位ROR指令和循环左移位ROL指令。

执行这两条指令时，如果目标操作数为位组合元件，则只有K4或K8才有效。

移位指令只能使用脉冲执行形式或者边沿执行条件。1、循环移位指令项目4PLC功能指令应用任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----移位指令循环右移指令ROR使[D]中各位数据向右循环移n位，最后从最低位移出的数据存于进位标识M8022中。1、循环移位指令---ROR指令项目4PLC功能指令应用任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----移位指令循环左移ROL指令使[D]中各位数据向左循环移n位，最后从最高位移出的数据存于进位标识M8022中。1、循环移位指令---ROL指令项目4PLC功能指令应用任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----移位指令要求：某彩灯组共14个，接于Y0～Y15点上，要求灯组以0.1s速度正、反序轮流点亮1、循环移位指令---应用举例程序解读：X0、X1分别为启动和停止按钮。按下启动按钮时首先赋初值K1给K4Y0，然后每隔0.1s左移位一次，形成正序移动；当最后一个灯（接在Y15点上）点亮0.1s后移位到Y16点时，立即将M1置位切断正序移位，并将M2复位接通反序的右移位，使Y16中的“1”又移回到Y15中，也就是说，Y16只起到转换信息的作用，以后每隔0.1s右移位一次，形成反序点亮。反序到Y0接通后又进入正序，依次循环。项目4PLC功能指令应用2、位移位指令---SFTR指令任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----四则运算指令功能：当执行条件满足时，[D]中的数据向右移动n2位，共有n1位参与移动，[S]中的数据移到[D]中的空位。应用解读：如图4-36所示，当X010＝1时，（M3～M0）溢出，（M7～M4）→（M3～M0），（M11～M8）→（M7～M4），（M15～M12）→（M11～M8），（X3～X0）→（M15～M12）。若移位前K4M0=B1110010100110100，K1X0=B0100，则移位一次后K4M0=B0100111001010011。项目4PLC功能指令应用2、位移位指令---SFTL指令任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----四则运算指令功能：SFTL指令与SFTR的方向相反。当执行条件满足时，[D]中的数据向左移动n2位，共有n1位参与移动，[S]中的数据移到[D]中的空位。应用解读：如图4-37所示，若移位前K4M0=B1110010100110100，K1X0=B0100，则移位一次后K4M0=B0101001101000100。项目4PLC功能指令应用2、位移位指令------注意事项任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----四则运算指令使用SFTL和SFTR指令时，要注意设计好源操作数[S]中的数据，使其移位到[D]中的空位时正好是所需要的数据。位右移指令的源操作数和目标操作数都是位元件项目4PLC功能指令应用2、位移位指令------应用举例任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----四则运算指令程序解读：X0=1时，将K7分别传到K1M0和K3Y0，Y0～Y2被点亮，写下“王”字第1笔。同时T0自复位电路开始定时，1s后左移位，（M2～M0）→（Y2～Y0），（Y2～Y0）→（Y5～Y3），其他位也依次左移3位，写下“王”字第2笔。如此下去将Y12～Y0全部点亮形成“王”字。T1定时3s后全部熄灭，进入下一轮循环。要求：现有5行3列共15个彩灯组成的点阵，自行编号，按照中文“王”字的书写顺序依次以1s间隔点亮，形成“王”字，保持3s后熄灭，再循环。项目4PLC功能指令应用2、位移位指令任务3霓虹灯闪烁控制二、相关知识----四则运算指令试试看：若要实现按书写顺序一灯接一灯地点亮形成“王”字，如何修改程序？项目4PLC功能指令应用1、选择输入/输出设备，分配地址，绘制I/O接线图任务3霓虹灯闪烁控制三、任务实施输入：X0-----启动按钮，X1-----停止按钮；输出：Y0～Y5------霓虹灯L0～L5项目4PLC功能指令应用2、设计PLC程序任务3霓虹灯闪烁控制三、任务实施程序解读：程序中用了M1和M2两个辅助继电器，分别用于接通1s左移位电路和全亮电路（M2还用于切断1s左移位电路）。当X0=1时，先赋初值K1给K4Y0，使Y0接通L0灯被点亮，同时接通M1，为产生1s左移位的信号作准备。随着M8013的接通和断开，左移位信号被一次一次地接通，霓虹灯就被依次轮流点亮。当Y6接通时立即将Y6～Y0传“1”，全部灯被点亮，并且将M2置位以切断1s左移位电路而保持全亮5s状态。5s后将M2复位进入循环。按下停止按钮X1，传送K0给K4Y0，所有的灯都熄灭。项目4PLC功能指令应用2、设计PLC程序任务3霓虹灯闪烁控制三、任务实施当输出端点不富余时，可以考虑用辅助继电器M做循环移位的目的地址，再将辅助继电器信号转移到实际要用的输出地址上，如图4-41所示。项目4PLC功能指令应用2、设计PLC程序任务3霓虹灯闪烁控制三、任务实施采用步进顺控的思想和功能指令结合编制的梯形图程序。项目4PLC功能指令应用2、设计PLC程序任务3霓虹灯闪烁控制三、任务实施项目4PLC功能指令应用1、译码（解码）指令任务3霓虹灯闪烁控制四、知识拓展---译码、编码指令功能：功能：将源操作数中的n位二进制代码用2n位目标操作数中的对应位置1表示，如图4-44所示。图4-44（a）中[D]为位元件，当X004＝1时，将X2X1X0这3位（n＝3）所表示的二进制数010，在2n（23＝8）位目标元件M17～M10中，将其对应位（010＝b2位）置1表示。图4-44（b）中[D]为字元件，当X4＝1时，将D0中的3位（n＝3）所表示的二进制数010，用目标元件D1的对应位（010＝b2位）置1表示。项目4PLC功能指令应用2、编码指令任务3霓虹灯闪烁控制四、知识拓展---译码、编码指令功能：在源操作数的2n位数据中，将最高位为1的位用目标操作数的n位二进制代码表示出来，n＝1～8（位元件）或n＝1～4（字元件）。图（a）中[S]为位元件，当X5＝1时，将[S]指定的8位（2n=23=8）数据M17～M10中最高位为1的M13（b3）位用目标操作地址的n位（n=3）二进制代码011（b3=011）表示出来。图4-45（b）中[S]为字元件，当X5＝1时，将[S]指定的8位（2n=23=8）数据（00001011）中最高位为1的b3位用目标操作地址的n位（n=3）二进制代码011（b3=011）表示出来。项目4PLC功能指令应用应用举例任务3霓虹灯闪烁控制四、知识拓展---译码、编码指令程序解读：合上开关，X0＝1，执行加1操作使M10=1，经DECO译码后将第一台电动机M1启动（Y0置位）。间隔6s后，T0接通，再次执行加1、译码等操作使第二台电动机M2启动（Y1置位），如此下去，将5台电动机全部启动起来。断开X0，下降沿边沿指令将辅助继电器和Y0～Y4复位，5台电动机全部停止。要求：用一个开关实现5台电动机的顺序启动控制。要求：合上开关时，M1～M5按顺序间隔一定的时间启动运行；断开开关时，5台电动机同时停止工作。项目4PLC功能指令应用任务3霓虹灯闪烁控制试试看：能否用译码指令设计霓虹灯的闪烁控制程序？四、知识拓展---译码、编码指令项目4PLC功能指令应用要求：设计广告字牌的灯光闪烁控制系统。用L0～L67只灯分别照亮“祝大家节日快乐”7个字。L0点亮时，照亮“祝”字，L1点时，照亮“大”字……以此类推，L6点亮时，照亮“乐”字；然后全部点亮7个字，再全部熄灭7个字，闪烁3次。循环往复。广告字牌循环闪亮的速度控制要求设置为两挡。任务3霓虹灯闪烁控制五、任务拓展----广告字牌的灯光闪烁控制设计详情见实训工单10项目4PLC功能指令应用一、任务分析二、相关知识

三、任务实施四、知识拓展五、任务拓展任务4：变地址数据的显示控制项目4PLC功能指令应用要求：设计数据寄存器区域内容的显示控制程序。数据寄存器区域地址从D0开始，按钮X1每按一次地址号加1，即地址号依次是D0、D1、D2、D3……其内容也从1000开始，依次为1000、1001、1002、1003……任务4变地址数据的显示控制一、任务要求分析：1、本任务是要显示不同地址单元中的内容。D0中的内容为1000，从D0开始，每按一下X1地址号就加1，其中的内容也加1，即D0=1000、D1=1001、D2=1002……这涉及变址寄存器的使用。2、本任务要显示的内容是4位BCD码，需要用4个LED数码管，分别显示寄存器数据的千位、百位、十位和个位。项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识变址寄存器V、Z是两组16位的数据寄存器，分别为V0～V7和Z0～Z7变址寄存器除了与通用数据寄存器有相同的存储数据功能外，主要用于操作数地址的修改或数据内容的修改。变址的方法是将V或Z放在操作数的后面，充当修改操作数地址或内容的偏移量，修改后其实际地址等于操作数的原地址加上偏移量的代数和。若是修改数据，则修改后实际数据等于原数据加上偏移量的代数和。变址功能可以使地址像数据一样被操作，极大地增强了程序的功能。可充当变址操作数的有K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、P、T、C、D。当需要用32位变址寄存器时，就由V、Z组合而成。V是高16位，Z是低16位。在操作指令中只要指定Z，编号相同的V就被自动占用。1、变址寄存器（V、Z）—功能指令的操作数项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识图示程序解读：当X0=1后，变址寄存器V3中的数据是10、Z3中的数据是20，则地址D0Z3＝D（0＋20）＝D20；常数K30V3＝K（30＋10）＝K40；32位数据传送指令“DMOVPD4Z3D20”表示由D25、D24组成的32位字元件中的数据传送到D21、D20组成的32位字元件中。“DMOVPH00013A5CZ3”表示将32位的十六进制常数H00013A5C送到由V3、Z3组成的32位字元件中。1、变址寄存器（V、Z）—功能指令的操作数项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识应用举例：图示为用加1、减1指令及变址寄存器完成的彩灯正序点亮至全亮、反序熄灭至全熄的循环变化。Y0～Y13接12个彩灯，程序中初始运行时将变址Z清0；X1为控制开关。当X1合上后，用M8013使K4Y0Z中的数据加1，然后Z中的值也加1，点亮第1个灯（Y0）。以后每隔1s点亮一个，依序点亮所有的灯。当Y14=1时置位M1，将加1程序切断，并接通减1程序。首先将变址Z的值减1，接着将K4Y0Z中的数据减1，即熄灭第12个灯。以后每隔1s熄灭一个，依次熄灭所有的灯，再循环。1、变址寄存器（V、Z）—功能指令的操作数项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识----移位指令（1）BCD码变换为二进制数（BIN）2、二进制数与BCD码变换指令BIN变换指令是将源操作数[S]中的BCD码转换成二进制数存入目标操作数[D]中。如图4-49（a）所示，当X0＝1时，K2X0中的BCD码转换成二进制数存入D10中。项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识----移位指令（2）二进制数变换为BCD码2、二进制数与BCD码变换指令BCD码变换指令是将源操作数[S]中的二进制数转换成BCD码送到目标操作数[D]中。如图4-49（b）所示，当X0＝1时，D10中的二进制数转换成BCD码送到输出端K2Y0中。项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识----移位指令（2）二进制数变换为BCD码2、二进制数与BCD码变换指令

BCD码变换指令可用于将PLC的二进制数据变为LED七段显示码所需的BCD码。（可直接用于带译码器的LED数码显示。）项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识----移位指令功能：SEGD指令是将[S]指定元件的低4位（只用低4位）所确定的十六进制数（0～F）经译码驱动LED七段显示器进行显示。3、七段码译码指令SEGDBCD指令和SEGD指令都可以驱动LED数码管进行数码显示。不同的是，BCD指令驱动的数码管需要自带译码器，每个数码管的阳极只需占用4个输出点，属于PLC机外译码指令；SEGD指令可以直接驱动数码管进行显示，每个数码管的阳极要占用7个输出点，属于PLC机内译码指令。项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识3、七段码译码指令SEGD项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识----移位指令4、位传送指令SMOVSMOV指令仅适用于FX2N、FX2NC的PLC。当X000=1时，将[S]源数据（D1）中的二进制数先转换成BCD码，然后把指定位上的BCD码，传送到[D]指定的目的地址单元（D2）的指定位上，再把目的地址单元中的BCD码转换成二进制数。将源数据（D1）中（已转换成BCD码）的数据第4位（因为m1=K4）起的低2位（因m2=K2）一起向目标D2中传送，传送至D2的第3位和第2位（因n=K3）。D2中的其他位（第1位和第4位）原数据不变。传送完毕后再转换成二进制数BCD码数值若超过9999则会出错项目4PLC功能指令应用任务4变地址数据的显示控制二、相关知识----移位指令4、位传送指令SMOV-----应用举例如图所示：将D1的第1位（BCD码）传送到D2的第3位（BCD码）并自动转换成BIN数，这样3位BCD码数字开关的数据被合成后以二进制数方式存入D2中项目4PLC功能指令应用1、选择输入/输出设备，分配地址，绘制I/O接线图任务4变地址数据的显示控制三、任务实施输入：X0-----系统启停开关X1-----操作按钮输出：Y0～Y6------4个数码管阳极A～GY10～Y13-----4位数码管的阴极（片选）项目4PLC功能指令应用2、设计PLC程序任务4变地址数据的显示控制三、任务实施项目4PLC功能指令应用某车间有5个工作台，装卸料小车往返于各个工作台之间，根据请求在某个工作台卸料，其示意图如图4-58所示。每个工作台有1个位置开关（分别为SQ1～SQ5，小车压上时为ON）和1个呼叫按钮（分别为SB1～SB5）。装卸料小车有3种运行状态，左行（电动机正转）、右行（电动机反转）和停车。其具体控制要求见实训工单11任务4变地址数据的显示控制四、任务拓展---送料小车多地点随机卸料的PLC控制项目4PLC功能指令应用一、任务分析二、相关知识

三、任务实施四、知识拓展五、任务拓展任务5：寻找数组最大值并求和运算项目4PLC功能指令应用要求：某车间要对生产流水线进行过程控制。动态采集20个现场数据（16位），存放在D0～D19中。每隔0.5

h找出其中的最大值，将其与标准值（放入D30中）进行比较，如果大于标准值点亮红灯（Y0）；每隔1h计算平均值，并与标准平均值（放入D40中）进行比较，若大于标准平均值红灯（Y1）就闪烁报警。任务5寻找数组最大值并求和运算一、任务要求分析：本任务每隔0.5h要对现场的20个数据进行反复比较，找出其中的最大值，并与标准值进行比较；每隔1h要计算平均值，并与标准平均值进行比较，这要用到比较指令，还要用到程序控制类指令的编程。项目4PLC功能指令应用任务5寻找数组最大值并求和运算二、相关知识跳转指令可用来选择执行指定的程序段，跳过暂时不需要执行的程序段。1、跳转指令CJ项目4PLC功能指令应用任务5寻找数组最大值并求和运算二、相关知识应用实例：X0是手动/自动运行的选择开关。X1、X2分别是电动机M1和M2在手动操作方式下的启动按钮（点动控制），X3是自动运行方式下两电动机的启动按钮。Y0、Y1分别是控制电动机M1启动和M2启动的输出信号。当X0常开触点接通、常闭触点断开时，执行“CJP0”指令，跳到标号为P0处执行手动操作程序。1、跳转指令CJ项目4PLC功能指令应用任务5寻找数组最大值并求和运算二、相关知识使用跳转指令应注意以下几个问题。（1）FX2N系列PLC的指针标号P有128点（P0～P127），用于分支和跳转程序。多条跳转指令可以使用相同的指针标号，但同一个指针标号只能出现一次，否则程序会出错。（2）如果跳转条件满足，则执行跳转指令，程序跳到以指针标号P为入口的程序段开始执行；否则不执