模塊四PLC的指令系統(tǒng)課件

一、可編程序控制器概述二、可編程序控制器的基本組成三、PLC的工作原理四、PLC的編程語(yǔ)言五、FX系列PLC概述六、基本邏輯指令及使用七、PLC的編程及應(yīng)用八、步進(jìn)指令及狀態(tài)編程法九、應(yīng)用指令的初步認(rèn)識(shí)一、可編程序控制器概述一、可編程序控制器概述

1.可編程控制器的產(chǎn)生1)PLC的由來(lái)可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicalController）簡(jiǎn)稱(chēng)PLC。2)PLC的定義國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）在1987年2月頒布了PLC的標(biāo)準(zhǔn)草案（第三稿），草案對(duì)PLC作了如下定義。一、可編程序控制器概述1.可編程控制器的產(chǎn)生2.可編程控制器的特點(diǎn)可靠性高，抗干擾強(qiáng)功能強(qiáng)大，性?xún)r(jià)比高編程簡(jiǎn)易，現(xiàn)場(chǎng)可修改配套齊全，使用方便壽命長(zhǎng)，體積小，能耗低系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、維修工作量少，維修方便2.可編程控制器的特點(diǎn)可靠性高，抗干擾強(qiáng)3、PLC的分類(lèi)

按硬件結(jié)構(gòu)分類(lèi)

整體式結(jié)構(gòu)模塊式結(jié)構(gòu)。按應(yīng)用規(guī)模分類(lèi)超小型PLC32。小型PLC（256

點(diǎn)）。中型PLC。大型PLC1204。超大型PLC4000。3、PLC的分類(lèi)

按硬件結(jié)構(gòu)分類(lèi)按應(yīng)用規(guī)模分類(lèi)模塊式電源模塊CPU模塊IO模塊底板模塊式電源模塊CPU模塊IO模塊底板模塊四PLC的指令系統(tǒng)課件

在短短的20多年中，PLC得到了如此飛速的發(fā)展，并在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，這些事實(shí)說(shuō)明，PLC具有強(qiáng)大的生命力。將成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主要控制設(shè)備。

PLC將向兩個(gè)方面發(fā)展：一方面向著大型化的方向發(fā)展。另一方面則向著小型化的方向發(fā)展。4.可編程序控制器的發(fā)展趨勢(shì)在短短的20多年中，PLC得到了如此飛速二、可編程序控制器的基本組成1．PLC的硬件組成可編程序控制器的組成基本同計(jì)算機(jī)一樣,由電源、中央處理器（CPU）、存貯器、輸入/輸出接口及外圍設(shè)備接口等構(gòu)成。二、可編程序控制器的基本組成PLC內(nèi)部主要部件有:1）CPU（CentralProcessUnit）①CPU是PLC的核心組成部分，與通用微機(jī)的CPU一樣，它在PLC系統(tǒng)中的作用類(lèi)似于人體的神經(jīng)中樞，故稱(chēng)為“電腦”。②PLC常用的CPU主要采用通用微處理器、單片機(jī)或雙極型位片式微處理器。2）系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器它用以存放系統(tǒng)工作程序（監(jiān)控程序）、模塊化應(yīng)用功能子程序、命令解釋功能子程序的調(diào)用管理程序，以及對(duì)應(yīng)定義（I/0、內(nèi)部繼電器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器等存儲(chǔ)系統(tǒng)）參數(shù)等功能。3）用戶(hù)存儲(chǔ)器用以存放用戶(hù)程序即存放通過(guò)編程器輸入的用戶(hù)程序。PLC的用戶(hù)存儲(chǔ)器通常以字（16位/字）為單位來(lái)表示存儲(chǔ)容量。

PLC內(nèi)部主要部件有:4）輸入接口電路

輸入輸出信號(hào)有開(kāi)關(guān)量、模擬量、數(shù)字量三種，在我們實(shí)習(xí)室涉及到的信號(hào)當(dāng)中，開(kāi)關(guān)量最普遍，也是實(shí)驗(yàn)條件所限，在次我們主要介紹開(kāi)關(guān)量接口電路。

4）輸入接口電路5）輸出接口電路輸出接口接收主機(jī)的輸出信息，并進(jìn)行功率放大和隔離，經(jīng)過(guò)輸出接線端子向現(xiàn)場(chǎng)的輸出部分輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。輸出接口電路一般由微電腦輸出接口和隔離電路、功率放大電路組成?？删幊绦蚩刂破鞯妮敵鲈腥N形式即繼電器輸出(M)、晶體管輸出(T)和晶閘管輸出(SSR)。繼電器輸出(M)

5）輸出接口電路繼電器輸出(M)晶體管輸出(T)

晶閘管輸出(SSR)

晶體管輸出(T)晶閘管輸出(SSR)6）編程器編程器是用于用戶(hù)程序的編制、編輯、調(diào)試檢查和監(jiān)視等。還可以通過(guò)其鍵盤(pán)去調(diào)用和顯示PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。它通過(guò)通訊端口與CPU聯(lián)系，完成人機(jī)對(duì)話連接。7）外部設(shè)備一般PLC都配有盒式錄音機(jī)、打印機(jī)、EPR0M寫(xiě)入器、高分辨率屏幕彩色圖形監(jiān)控系統(tǒng)等外部設(shè)備。8）電源根據(jù)PLC的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，它對(duì)電源并無(wú)特別要求，可使用一般工業(yè)電源。

6）編程器2．PLC的軟件組成PLC系統(tǒng)也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。其軟件主要有以下幾個(gè)邏輯部件：

1）繼電器邏輯輸入繼電器（X）：把現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入PLC，同時(shí)提供無(wú)限多個(gè)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)供用戶(hù)編程使用。在程序中只有觸點(diǎn)沒(méi)有線圈，信號(hào)由外部信號(hào)驅(qū)動(dòng)。編號(hào)采用八進(jìn)制，分別為X000—X007，X010-X017等。輸出繼電器（Y）：具備一對(duì)物理接點(diǎn)，可以串接在負(fù)載回路中，對(duì)應(yīng)物理元件有繼電器、晶閘管和晶體管。外部信號(hào)不能直接驅(qū)動(dòng)，只能在程序中用指令驅(qū)動(dòng)。編號(hào)采用八進(jìn)制，分別為Y000—Y007，Y010-Y017等。2．PLC的軟件組成內(nèi)部繼電器（M）：與外界沒(méi)有直接聯(lián)系，僅作運(yùn)算的中間結(jié)果使用。有時(shí)也稱(chēng)為輔助繼電器或中間繼電器。和輸出繼電器一樣，只能由程序驅(qū)動(dòng)。每個(gè)輔助繼電器有無(wú)限多對(duì)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)，供編程使用。地址號(hào)按十進(jìn)制分配，通用型輔助繼電器有M0-M499共500點(diǎn)，保持型輔助繼電器有M500-M1023共524點(diǎn)，特殊型輔助繼電器有M8000-M8255共157點(diǎn)。2)定時(shí)器邏輯3)計(jì)數(shù)器邏輯PLC除能進(jìn)行位運(yùn)算外，還能進(jìn)行字運(yùn)算。PLC為用戶(hù)提供了若干個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，以存儲(chǔ)有效數(shù)據(jù)。內(nèi)部繼電器（M）：與外界沒(méi)有直接聯(lián)系，僅作運(yùn)算的中間結(jié)果使用三、PLC的工作原理1.可編程序控制系統(tǒng)的等效電路三、PLC的工作原理1)輸入部分這一部分由外部輸入電路、PLC輸入接線端子和輸入繼電器組成。外部輸入信號(hào)經(jīng)PLC輸入接線端驅(qū)動(dòng)輸入繼電器。2)內(nèi)部控制電路這部分電路是由用戶(hù)程序形成的即用軟件代替硬件電路。它的作用是按照程序規(guī)定的邏輯關(guān)系，對(duì)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)算、處理和判斷，然后得到相應(yīng)的輸出。3)輸出部分輸出部分由與內(nèi)部控制電路隔離的輸出繼電器的外部動(dòng)合觸點(diǎn)、輸出接線端子和外部電路組成，用來(lái)驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。1)輸入部分2.可編程序控制器的工作方式PLC則是采用循環(huán)掃描的工作方式。一個(gè)掃描周期主要可分為3個(gè)階段。

2.可編程序控制器的工作方式四、PLC的編程語(yǔ)言PLC為用戶(hù)提供了完整的編程語(yǔ)言，以適應(yīng)編制用戶(hù)程序的需要。PLC提供的編程語(yǔ)言通常有以下幾種：梯形圖、指令表、順序功能流程圖和功能塊圖。

1．梯形邏輯圖（LAD）梯形邏輯圖簡(jiǎn)稱(chēng)梯形圖(Ladderprogramming)，它是從繼電器一接觸器控制系統(tǒng)的電氣原理圖演化而來(lái)的，是一種圖形語(yǔ)言。它沿用了常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、繼電器線圈、接觸器線圈、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器等術(shù)語(yǔ)及圖形符號(hào)，也增加了一些簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)符號(hào)，來(lái)完成時(shí)間上的順序控制操作。觸點(diǎn)和線圈等的圖形符號(hào)就是編程語(yǔ)言的指令符號(hào)。這種編程語(yǔ)言與電路圖相呼應(yīng)，使用簡(jiǎn)單，形象直觀，易編程，容易掌握，是目前應(yīng)用最廣泛的編程語(yǔ)言之一。

四、PLC的編程語(yǔ)言1．梯形邏輯圖（LAD）(a)梯形圖

(b)語(yǔ)句表圖4-7(a)梯形圖2．指令語(yǔ)句表(STL)

指令語(yǔ)句表簡(jiǎn)稱(chēng)語(yǔ)句表(statementlist，簡(jiǎn)寫(xiě)為STI。)，類(lèi)似于計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言，它是用語(yǔ)句助記符來(lái)編程的。中、小型PLC一般用語(yǔ)句表編程。3．順序功能流程圖(SFC)順序功能流程圖(SFC)編程是一種圖形化的編程方法，亦稱(chēng)功能圖。使用它可以對(duì)具有并發(fā)、選擇等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)進(jìn)行編程，許多PLC都提供了用于SFC編程的指令。4.功能塊圖(FBD)利用FBD可以查看到像普通邏輯門(mén)圖形的邏輯盒指令。它沒(méi)有梯形圖編程器中的觸點(diǎn)和線圈，F(xiàn)BD編程語(yǔ)言有利于程序流的跟蹤，但在目前使用較少。2．指令語(yǔ)句表(STL)五、FX系列PLC概述三菱電機(jī)現(xiàn)有的FX系列產(chǎn)品樣本中僅有FX1S、FX1N、FX2N和FX2NC這四個(gè)子系列。FX系列的適應(yīng)面廣，F(xiàn)X2N和FX2NC最多擴(kuò)展256個(gè)I/O點(diǎn)，并且有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信功能，能夠滿(mǎn)足大多數(shù)要求較高的系統(tǒng)的需要，是國(guó)內(nèi)使用最廣泛的PLC系列產(chǎn)品之一。1.FX系列PLC的型號(hào)五、FX系列PLC概述2.FX2N系列PLC的基本單元FX2N系列是FX系列中功能最強(qiáng)、速度最高的小型PLC。其基本單元見(jiàn)下表：類(lèi)型輸入點(diǎn)數(shù)輸出點(diǎn)數(shù)FX2N-16MR88FX2N-32MR1616FX2N-48MR2424FX2N-64MR3232FX2N-80MR4040FX2N-128MR64642.FX2N系列PLC的基本單元類(lèi)型輸入點(diǎn)數(shù)輸3.FX2N系列PLC的編程元件1）輸入繼電器（X0～X177）：PLC的輸入端子是從外部開(kāi)關(guān)接收信號(hào)的窗口。輸入繼電器最多可達(dá)128點(diǎn)，采用八進(jìn)制編號(hào)，且不能用程序驅(qū)動(dòng)。2）輸出繼電器（Y0～Y177）：PLC的輸出端子是向外部負(fù)載輸出信號(hào)的窗口。輸出繼電器最多可達(dá)128點(diǎn)，且編號(hào)為八進(jìn)制。外部負(fù)載的驅(qū)動(dòng)必須由輸出繼電器實(shí)行。3）輔助繼電器（M）①通用輔助繼電器M0～M499（500點(diǎn)）②停電保持輔助繼電器M500～M1023（524點(diǎn)）③特殊輔助繼電器M8000～M8255（256點(diǎn)）3.FX2N系列PLC的編程元件4)狀態(tài)元件（S）在步進(jìn)順控系統(tǒng)的編程中狀態(tài)元件S是重要的軟元件。它與后述的步進(jìn)順控指令STL組合使用。有以下四種類(lèi)型：初始狀態(tài)S0～S9(10點(diǎn))；回零S10～S19（10點(diǎn)）；通用S20～S499(480點(diǎn))；保持S500～S899（400點(diǎn)）5）指針（P／I）①分支指令用指針P0～P63（64點(diǎn)）②中斷用指針I(yè)0□□～I(xiàn)8□□（9點(diǎn)）

4)狀態(tài)元件（S）6）定時(shí)器（T）（字、bit）定時(shí)器的元件號(hào)及其設(shè)定值和動(dòng)作如下：100ms定時(shí)器T0～T199(200點(diǎn))，設(shè)定值0.1～3276.7秒10ms定時(shí)器T200～T245(46點(diǎn))，設(shè)定值0.01～327.67秒7)計(jì)數(shù)器（C（字、bit）8)數(shù)據(jù)寄存器（D）（字）可編程控制器用于模擬量控制、位置量控制、數(shù)據(jù)I／Ｏ時(shí)需要許多數(shù)據(jù)寄存器存貯參數(shù)及工作數(shù)據(jù)。9）變址寄存器（V／Z）（字）變址寄存器的作用類(lèi)似于Z80中的變址寄存器IX、IY，通常用于修改軟元件的元件號(hào)。V與Z都是16bit數(shù)據(jù)寄存器。6）定時(shí)器（T）（字、bit）六、基本邏輯指令及使用簡(jiǎn)介FX2N的基本指令形式、功能和編程方法。1.LD、LDI、OUT指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件LD取常開(kāi)觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始X、Y、M、S、T、CLDI取反常閉觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始X、Y、M、S、T、COUT輸出線圈驅(qū)動(dòng)Y、M、S、T、C六、基本邏輯指令及使用符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件LD取常開(kāi)觸點(diǎn)邏輯1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)寒?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通；當(dāng)X1斷開(kāi)時(shí)，Y1接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)寒?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通；當(dāng)X1斷3）指令使用說(shuō)明：①LD和LDI指令用于將常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)接到左母線上；②LD和LDI在電路塊分支起點(diǎn)處也使用；③OUT指令是對(duì)輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的線圈驅(qū)動(dòng)指令，不能用于驅(qū)動(dòng)輸入繼電器，因?yàn)檩斎肜^電器的狀態(tài)是由輸入信號(hào)決定的。④OUT指令可作多次并聯(lián)使用，如下圖。

3）指令使用說(shuō)明：2.AND、ANI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件AND與常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、CANI與非常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、C2.AND、ANI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件AND與常開(kāi)觸點(diǎn)1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通，X2接通時(shí)Y0接通；②X1斷開(kāi)，X3接通時(shí)Y2接通；③常開(kāi)X4接通，X5斷開(kāi)時(shí)Y3接通；④X6斷開(kāi)，X7斷開(kāi)，同時(shí)達(dá)到2.5秒時(shí)間，T1接通，Y4接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通，X2接通時(shí)Y0接3）指令說(shuō)明：AND、ANI指令可進(jìn)行1個(gè)觸點(diǎn)的串聯(lián)連接。串聯(lián)觸點(diǎn)的數(shù)量不受限制，可以連續(xù)使用；OUT指令之后，通過(guò)觸點(diǎn)對(duì)其他線圈使用OUT指令，稱(chēng)之為縱接輸出。這種縱接輸出如果順序不錯(cuò)，可多次重復(fù)使用；如果順序顛倒，就必須要用我們后面要學(xué)到的指令（MPS/MRD/MPP）如下圖。3）指令說(shuō)明：3.OR、ORI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件OR或常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、CORI或非常閉觸點(diǎn)并聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、C3.OR、ORI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件OR或常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0或X3接通時(shí)Y1接通；②當(dāng)X2斷開(kāi)或X4接通時(shí)Y3接通；③當(dāng)X4接通或X1斷開(kāi)時(shí)Y0接通；④當(dāng)X3或X2斷開(kāi)時(shí)Y6接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0或X3接通時(shí)Y1接通；3）指令說(shuō)明：①OR、ORI指令用作1個(gè)觸點(diǎn)的并聯(lián)連接指令；②OR、ORI指令可以連續(xù)使用，并且不受使用次數(shù)的限制；③OR、ORI指令是從該指令的步開(kāi)始，與前面的LD、LDI指令步進(jìn)行并聯(lián)連接；④當(dāng)繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)與其他繼電器的觸點(diǎn)組成的混聯(lián)電路塊并聯(lián)時(shí)，也可以用這兩個(gè)指令。

3）指令說(shuō)明：4.串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB、并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB1）程序舉例：

4.串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB、并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB2）例題解釋?zhuān)孩賆0與X1、X2與X3、X4與X5任一電路塊接通，Y1接通;②X0或X1接通，X2與X3接通或X4接通，Y0都可以接通.3）指令說(shuō)明：①ORB、ANB無(wú)操作軟元2個(gè)以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路稱(chēng)為串聯(lián)電路塊；②將串聯(lián)電路并聯(lián)連接時(shí)，分支開(kāi)始用LD、LDI指令，分支結(jié)束用ORB指令；③ORB、ANB指令，是無(wú)操作元件的獨(dú)立指令，它們只描述電路的串并聯(lián)關(guān)系；④有多個(gè)串聯(lián)電路時(shí)，若對(duì)每個(gè)電路塊使用ORB指令，則串聯(lián)電路沒(méi)有限制，如上舉例程序；⑤若多個(gè)并聯(lián)電路塊按順序和前面的電路串聯(lián)連接時(shí)，則ANB指令的使用次數(shù)沒(méi)有限制.2）例題解釋?zhuān)孩賆0與X1、X2與X3、X4與X5任一電路塊5.分支多重輸出MPS、MRD、MPP指令MPS指令：將邏輯運(yùn)算結(jié)果存入棧存儲(chǔ)器；MRD指令：讀出棧1號(hào)存儲(chǔ)器結(jié)果；MPP指令：取出棧存儲(chǔ)器結(jié)果并清除。用于多重輸出電路；FX的PLC有11個(gè)棧存儲(chǔ)器，用來(lái)存放運(yùn)算中間結(jié)果的存儲(chǔ)區(qū)域稱(chēng)為堆棧存儲(chǔ)器。使用一次MPS就將此刻的運(yùn)算結(jié)果送入堆棧的第一段，而將原來(lái)的第一層存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)移到堆棧的下一段。

5.分支多重輸出MPS、MRD、MPP指令1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)公共條件X0閉合時(shí)，X1閉合則Y0接通；②X2接通則Y1接通；Y2接通；③X3接通則Y3接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)公共條件X0閉合時(shí)，X1閉合6.主控指令MC、MCR1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，執(zhí)行主控指令MC到MCR的程序；②MC至MCR之間的程序只有在X0接通后才能執(zhí)行。

6.主控指令MC、MCR2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，執(zhí)行7.置位指令SET、復(fù)位指令RSTSET指令稱(chēng)為置位指令：功能為驅(qū)動(dòng)線圈輸出，使動(dòng)作保持，具有自鎖功能。RST指令稱(chēng)為復(fù)位指令：功能為清除保持的動(dòng)作，以及寄存器的清零。

7.置位指令SET、復(fù)位指令RST1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通并自保持接通；②當(dāng)X1接通時(shí)，Y0清除保持。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通并自保8.上升沿微分脈沖指令PLS、下降沿微分脈沖指令PLFPLS指令：上升沿微分脈沖指令，當(dāng)檢測(cè)到邏輯關(guān)系的結(jié)果為上升沿信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)的操作軟元件產(chǎn)生一個(gè)脈沖寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖信號(hào)。PLF指令：下降沿微分脈沖指令，當(dāng)檢測(cè)到邏輯關(guān)系的結(jié)果為下降沿信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)的操作軟元件產(chǎn)生一個(gè)脈沖寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖信號(hào)。

8.上升沿微分脈沖指令PLS、下降沿微分脈沖指令PLF1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)檢測(cè)到X0的上升沿時(shí)，PLS的操作軟元件M0產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖，Y0接通一個(gè)掃描周期；②當(dāng)檢測(cè)到X1的上升沿時(shí)，PLF的操作軟元件M1產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖，Y1接通一個(gè)掃描周期。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)檢測(cè)到X0的上升沿時(shí)，PL9.INV取反指令I(lǐng)NV指令是將即將執(zhí)行INV指令之前的運(yùn)算結(jié)果反轉(zhuǎn)的指令，無(wú)操作軟元件。1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)篨0接通，Y0斷開(kāi)；X0斷開(kāi)，Y0接通。

9.INV取反指令2）例題解釋?zhuān)篨0接通，Y0斷開(kāi)；X0斷10.空操作指令NOP、結(jié)束指令END1）NOP指令：稱(chēng)為空操作指令，無(wú)任何操作元件。其主要功能是在調(diào)試程序時(shí)，用其取代一些不必要的指令，即刪除由這些指令構(gòu)成的程序；另外在程序中使用NOP指令，可延長(zhǎng)掃描周期。若在普通指令與指令之間加入空操作指令，可編程序控制器可繼續(xù)工作，就如沒(méi)有加入NOP指令一樣；若在程序執(zhí)行過(guò)程中加入空操作指令，則在修改或追加程序時(shí)可減少步序號(hào)的變化。2）END指令：稱(chēng)為結(jié)束指令，無(wú)操作元件。其功能是輸入輸出處理和返回到0步程序。

10.空操作指令NOP、結(jié)束指令END七、PLC的編程及應(yīng)用1.PLC編程特點(diǎn)1）程序執(zhí)行順序比較七、PLC的編程及應(yīng)用2）PLC程序的掃描執(zhí)行結(jié)果

3）PLC軟件特性PLC在梯形圖里可以無(wú)數(shù)次地使用其觸點(diǎn)，既可以是常閉也可以是常開(kāi)。

2）PLC程序的掃描執(zhí)行結(jié)果3）PLC軟件特性2.PLC編程的基本規(guī)則1）X、Y、M、T、C等器件的觸點(diǎn)可多次重復(fù)使用。2）梯形圖每一行都是從左邊母線開(kāi)始，線圈接在最右邊。3）線圈不能直接與左邊的母線相連。4）同一編號(hào)的線圈在一個(gè)程序中使用兩次稱(chēng)為雙線圈輸出，雙線圈輸出容易引起誤操作，應(yīng)避免線圈重復(fù)使用。步進(jìn)順序控制除外。5）梯形圖必須符合順序執(zhí)行的原則，即從左到右，從上到下地執(zhí)行。如不符合順序執(zhí)行的電路不能直接編程。橋式電路梯形圖就不能直接編程。

2.PLC編程的基本規(guī)則3.編程技巧1）程序的編寫(xiě)應(yīng)按照自上而下、從左到右的方式編寫(xiě)。為了減少程序的執(zhí)行步數(shù)，程序應(yīng)“左大右小、上大下小“，盡量不出現(xiàn)電路塊在左邊或下邊的情況。

3.編程技巧2）依照掃描的原則，程序處理時(shí)盡可能讓同時(shí)動(dòng)作的線圈在同一個(gè)掃描周期內(nèi)。3）橋型電路的編程。4）復(fù)雜電路的處理。如果電路的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，用ANB或者ORB等指令難以解決，可重復(fù)使用一些觸點(diǎn)畫(huà)出它們的等效電路，然后再進(jìn)行編程就比較容易了。

2）依照掃描的原則，程序處理時(shí)盡可能讓同時(shí)動(dòng)作的線圈在同一個(gè)4.典型控制程序1）自保持程序自保持電路也稱(chēng)自鎖電路。常用于無(wú)機(jī)械鎖定開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)停止控制中。如用無(wú)機(jī)械鎖定功能的按鈕控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止；并且分為啟動(dòng)優(yōu)先和斷開(kāi)優(yōu)先兩種。

4.典型控制程序2）互鎖程序互鎖電路用于不允許同時(shí)動(dòng)作的兩個(gè)或多個(gè)繼電器的控制，如電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。

2）互鎖程序3）時(shí)間電路程序時(shí)間電路程序主要用于延時(shí)、定時(shí)和脈沖控制。時(shí)間控制電路，既可以用以用定時(shí)器實(shí)現(xiàn)也可以用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖實(shí)現(xiàn)。在FX1S系列有64個(gè)定時(shí)器和四種標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖（1min、1S、100ms、10ms）可用于時(shí)間控制，編程時(shí)使用方便。①接通延時(shí)②限時(shí)控制程序③斷開(kāi)延時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)④計(jì)數(shù)器配合計(jì)時(shí)3）時(shí)間電路程序4）分頻電路程序

5）振蕩電路程序6）時(shí)鐘電路程序4）分頻電路程序5）振蕩電路程序5.編程實(shí)例例1鍋爐點(diǎn)火和熄火控制?？刂埔鬄椋狐c(diǎn)火過(guò)程為先啟動(dòng)引風(fēng)，5分鐘后啟動(dòng)鼓風(fēng)，2分鐘后點(diǎn)火燃燒；熄火過(guò)程為先熄滅火焰，2分鐘后停止鼓風(fēng)，5分鐘后停止引風(fēng)。1）分析工藝過(guò)程2）PLC的I/O點(diǎn)的確定與分配輸入輸出點(diǎn)火信號(hào)X0控制引風(fēng)KM1Y0熄火信號(hào)X1控制鼓風(fēng)KM2Y1

控制點(diǎn)火開(kāi)關(guān)KM3Y25.編程實(shí)例輸入輸出點(diǎn)火信號(hào)X03）PLC接線圖

3）PLC接線圖4）控制程序編寫(xiě)

5）調(diào)試。

4）控制程序編寫(xiě)5）調(diào)試。八、步進(jìn)指令及狀態(tài)編程法1.

狀態(tài)繼電器（狀態(tài)軟元件）狀態(tài)繼電器（S）是PLC內(nèi)部“軟繼電器”的一種，它和輸入繼電器（X）和輸出繼電器（Y）一樣，有無(wú)數(shù)對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)，如不作步進(jìn)狀態(tài)軟元件，可作一般的輔助繼電器（M）使用。FX系列內(nèi)部共有狀態(tài)繼電器1000個(gè)，S0~S9主要應(yīng)用在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC）的初始狀態(tài)，S10~S19主要應(yīng)用在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC）的狀態(tài)回零，S20~S499主要應(yīng)用在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC）的中間狀態(tài)，S500~S899與S900~S999分別用在停電保持和信號(hào)報(bào)警。

八、步進(jìn)指令及狀態(tài)編程法2.

狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的設(shè)計(jì)法例如工作臺(tái)自動(dòng)往復(fù)控制系統(tǒng),我們可以畫(huà)出它的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：一工作臺(tái)自動(dòng)往復(fù)控制程序（1）要求：正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)信號(hào)SB0、SB1，停車(chē)信號(hào)SB2，左右限位開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2，左右極限保護(hù)開(kāi)關(guān)SQ3、SQ4，輸出信號(hào)Y0、Y1。具有電氣互鎖和機(jī)械互鎖功能。

2.狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的設(shè)計(jì)法狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：

狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：3.指令STL、RETSTL指令稱(chēng)為“步進(jìn)接點(diǎn)“指令。其功能是將步進(jìn)接點(diǎn)接到左母線。RET指令稱(chēng)為“步進(jìn)返回“指令。其功能是使臨時(shí)左母線回到原來(lái)左母線的位置。

3.指令STL、RET4.程序舉例例1.

PLC環(huán)系列按鈕步進(jìn)彩燈電路——STL切動(dòng)一體方案1）PLC實(shí)驗(yàn)接線簡(jiǎn)圖4.程序舉例2）SFC圖→(譯為)梯形圖→(譯為)指令表2）SFC圖→(譯為)梯形圖→(譯為)指令表九、應(yīng)用指令的初步認(rèn)識(shí)1.

應(yīng)用指令的基礎(chǔ)知識(shí)1）應(yīng)用指令的基本格式①應(yīng)用指令有三部分組成：功能編號(hào)FNC---，助記符，操作數(shù)。②梯形圖形式：③梯形圖輸入同一個(gè)應(yīng)用指令：④應(yīng)用指令的含義

、九、應(yīng)用指令的初步認(rèn)識(shí)、2）應(yīng)用指令的規(guī)則①應(yīng)用指令操作數(shù)（軟元件）的含義如表：

字軟元件位軟元件K：十進(jìn)制整數(shù)X：輸入繼電器H：十六進(jìn)制整數(shù)Y：輸出繼電器KnX：輸入繼電器X的位指定M：輔助繼電器KnY：輸出繼電器Y的位指定S：狀態(tài)繼電器KnS：狀態(tài)繼電器S的位指定

T：定時(shí)器T的當(dāng)前值

C：計(jì)數(shù)器C的當(dāng)前值

D：數(shù)據(jù)寄存器

V、Z：變址寄存器

2）應(yīng)用指令的規(guī)則字軟元件位軟元件K：十進(jìn)制整數(shù)②指令執(zhí)行形式有連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行兩種。③位軟元件

②指令執(zhí)行形式有連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行兩種。2.應(yīng)用指令簡(jiǎn)介應(yīng)用指令分為程序流程控制、傳送與比較、數(shù)據(jù)處理等。1）傳送與比較指令①M(fèi)OV指令程序舉例：

2.應(yīng)用指令簡(jiǎn)介②比較指令CMP(FNC10)、區(qū)間比較指令ZCP(FNC11)程序舉例：

②比較指令CMP(FNC10)、區(qū)間比較指令ZCP(FNC2）程序流程控制指令

2）程序流程控制指令如條件跳轉(zhuǎn)指令CJ格式：見(jiàn)圖4-56操作軟件：P0~~P63共64個(gè)。

圖4-56圖4-57

如條件跳轉(zhuǎn)指令CJ圖4-56指令說(shuō)明：①一個(gè)標(biāo)號(hào)只能出現(xiàn)一次，多于一次則會(huì)出錯(cuò)；兩條或多條跳轉(zhuǎn)指令可以使用同一標(biāo)號(hào)，如上格式例。②如圖4-57，編程時(shí)標(biāo)號(hào)占一行，對(duì)有意為向END步跳轉(zhuǎn)的指針P63編程時(shí)，請(qǐng)不要對(duì)標(biāo)記P63編程，給標(biāo)記P63編程時(shí)，可編程控制器顯示出錯(cuò)碼6507（標(biāo)記定義不正確）并停止。

指令說(shuō)明：3）四則運(yùn)算指令3）四則運(yùn)算指令①加法指令功能：加法指令時(shí)將指定的源操作軟元件[S1]、[S2]中二進(jìn)制數(shù)相加，結(jié)果送到指定的目標(biāo)操作軟元件[D]中。

①加法指令②減法指令功能：減法指令是將指定的操作軟元件[S1]、[S2]中的二進(jìn)制數(shù)相減，結(jié)果送到指定的目標(biāo)操作軟元件[D]中。格式：

②減法指令4）移位指令功能：兩條指令是使位軟元件中的狀態(tài)向右/向左移位，n1指定位軟元件長(zhǎng)度，n2指定移位的位數(shù)。

4）移位指令格式：

格式：5）數(shù)據(jù)處理:批復(fù)位指令ZRST功能：區(qū)間批復(fù)位。格式：5）數(shù)據(jù)處理:批復(fù)位指令ZRST格式：3.

應(yīng)用指令的程序編寫(xiě)——定時(shí)報(bào)時(shí)器控制程序應(yīng)用計(jì)數(shù)器與比較指令構(gòu)成24小時(shí)可設(shè)定定時(shí)時(shí)間的控制器，每15分鐘為一設(shè)定單位，工96個(gè)時(shí)間單位?，F(xiàn)控制實(shí)現(xiàn)如下：6：30電鈴Y0每秒響一次，6次后自動(dòng)停止；9：00——17：00，啟動(dòng)校園報(bào)警系統(tǒng)Y1；18：00開(kāi)校內(nèi)照明Y2；22：00關(guān)校園內(nèi)照明Y2。

3.應(yīng)用指令的程序編寫(xiě)——定時(shí)報(bào)時(shí)器控制程序模塊四PLC的指令系統(tǒng)課件一、可編程序控制器概述二、可編程序控制器的基本組成三、PLC的工作原理四、PLC的編程語(yǔ)言五、FX系列PLC概述六、基本邏輯指令及使用七、PLC的編程及應(yīng)用八、步進(jìn)指令及狀態(tài)編程法九、應(yīng)用指令的初步認(rèn)識(shí)一、可編程序控制器概述一、可編程序控制器概述

1.可編程控制器的產(chǎn)生1)PLC的由來(lái)可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicalController）簡(jiǎn)稱(chēng)PLC。2)PLC的定義國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）在1987年2月頒布了PLC的標(biāo)準(zhǔn)草案（第三稿），草案對(duì)PLC作了如下定義。一、可編程序控制器概述1.可編程控制器的產(chǎn)生2.可編程控制器的特點(diǎn)可靠性高，抗干擾強(qiáng)功能強(qiáng)大，性?xún)r(jià)比高編程簡(jiǎn)易，現(xiàn)場(chǎng)可修改配套齊全，使用方便壽命長(zhǎng)，體積小，能耗低系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、維修工作量少，維修方便2.可編程控制器的特點(diǎn)可靠性高，抗干擾強(qiáng)3、PLC的分類(lèi)

按硬件結(jié)構(gòu)分類(lèi)

整體式結(jié)構(gòu)模塊式結(jié)構(gòu)。按應(yīng)用規(guī)模分類(lèi)超小型PLC32。小型PLC（256

點(diǎn)）。中型PLC。大型PLC1204。超大型PLC4000。3、PLC的分類(lèi)

按硬件結(jié)構(gòu)分類(lèi)按應(yīng)用規(guī)模分類(lèi)模塊式電源模塊CPU模塊IO模塊底板模塊式電源模塊CPU模塊IO模塊底板模塊四PLC的指令系統(tǒng)課件

在短短的20多年中，PLC得到了如此飛速的發(fā)展，并在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，這些事實(shí)說(shuō)明，PLC具有強(qiáng)大的生命力。將成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主要控制設(shè)備。

PLC將向兩個(gè)方面發(fā)展：一方面向著大型化的方向發(fā)展。另一方面則向著小型化的方向發(fā)展。4.可編程序控制器的發(fā)展趨勢(shì)在短短的20多年中，PLC得到了如此飛速二、可編程序控制器的基本組成1．PLC的硬件組成可編程序控制器的組成基本同計(jì)算機(jī)一樣,由電源、中央處理器（CPU）、存貯器、輸入/輸出接口及外圍設(shè)備接口等構(gòu)成。二、可編程序控制器的基本組成PLC內(nèi)部主要部件有:1）CPU（CentralProcessUnit）①CPU是PLC的核心組成部分，與通用微機(jī)的CPU一樣，它在PLC系統(tǒng)中的作用類(lèi)似于人體的神經(jīng)中樞，故稱(chēng)為“電腦”。②PLC常用的CPU主要采用通用微處理器、單片機(jī)或雙極型位片式微處理器。2）系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器它用以存放系統(tǒng)工作程序（監(jiān)控程序）、模塊化應(yīng)用功能子程序、命令解釋功能子程序的調(diào)用管理程序，以及對(duì)應(yīng)定義（I/0、內(nèi)部繼電器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器等存儲(chǔ)系統(tǒng)）參數(shù)等功能。3）用戶(hù)存儲(chǔ)器用以存放用戶(hù)程序即存放通過(guò)編程器輸入的用戶(hù)程序。PLC的用戶(hù)存儲(chǔ)器通常以字（16位/字）為單位來(lái)表示存儲(chǔ)容量。

PLC內(nèi)部主要部件有:4）輸入接口電路

輸入輸出信號(hào)有開(kāi)關(guān)量、模擬量、數(shù)字量三種，在我們實(shí)習(xí)室涉及到的信號(hào)當(dāng)中，開(kāi)關(guān)量最普遍，也是實(shí)驗(yàn)條件所限，在次我們主要介紹開(kāi)關(guān)量接口電路。

4）輸入接口電路5）輸出接口電路輸出接口接收主機(jī)的輸出信息，并進(jìn)行功率放大和隔離，經(jīng)過(guò)輸出接線端子向現(xiàn)場(chǎng)的輸出部分輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。輸出接口電路一般由微電腦輸出接口和隔離電路、功率放大電路組成?？删幊绦蚩刂破鞯妮敵鲈腥N形式即繼電器輸出(M)、晶體管輸出(T)和晶閘管輸出(SSR)。繼電器輸出(M)

5）輸出接口電路繼電器輸出(M)晶體管輸出(T)

晶閘管輸出(SSR)

晶體管輸出(T)晶閘管輸出(SSR)6）編程器編程器是用于用戶(hù)程序的編制、編輯、調(diào)試檢查和監(jiān)視等。還可以通過(guò)其鍵盤(pán)去調(diào)用和顯示PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。它通過(guò)通訊端口與CPU聯(lián)系，完成人機(jī)對(duì)話連接。7）外部設(shè)備一般PLC都配有盒式錄音機(jī)、打印機(jī)、EPR0M寫(xiě)入器、高分辨率屏幕彩色圖形監(jiān)控系統(tǒng)等外部設(shè)備。8）電源根據(jù)PLC的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，它對(duì)電源并無(wú)特別要求，可使用一般工業(yè)電源。

6）編程器2．PLC的軟件組成PLC系統(tǒng)也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。其軟件主要有以下幾個(gè)邏輯部件：

1）繼電器邏輯輸入繼電器（X）：把現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入PLC，同時(shí)提供無(wú)限多個(gè)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)供用戶(hù)編程使用。在程序中只有觸點(diǎn)沒(méi)有線圈，信號(hào)由外部信號(hào)驅(qū)動(dòng)。編號(hào)采用八進(jìn)制，分別為X000—X007，X010-X017等。輸出繼電器（Y）：具備一對(duì)物理接點(diǎn)，可以串接在負(fù)載回路中，對(duì)應(yīng)物理元件有繼電器、晶閘管和晶體管。外部信號(hào)不能直接驅(qū)動(dòng)，只能在程序中用指令驅(qū)動(dòng)。編號(hào)采用八進(jìn)制，分別為Y000—Y007，Y010-Y017等。2．PLC的軟件組成內(nèi)部繼電器（M）：與外界沒(méi)有直接聯(lián)系，僅作運(yùn)算的中間結(jié)果使用。有時(shí)也稱(chēng)為輔助繼電器或中間繼電器。和輸出繼電器一樣，只能由程序驅(qū)動(dòng)。每個(gè)輔助繼電器有無(wú)限多對(duì)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)，供編程使用。地址號(hào)按十進(jìn)制分配，通用型輔助繼電器有M0-M499共500點(diǎn)，保持型輔助繼電器有M500-M1023共524點(diǎn)，特殊型輔助繼電器有M8000-M8255共157點(diǎn)。2)定時(shí)器邏輯3)計(jì)數(shù)器邏輯PLC除能進(jìn)行位運(yùn)算外，還能進(jìn)行字運(yùn)算。PLC為用戶(hù)提供了若干個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，以存儲(chǔ)有效數(shù)據(jù)。內(nèi)部繼電器（M）：與外界沒(méi)有直接聯(lián)系，僅作運(yùn)算的中間結(jié)果使用三、PLC的工作原理1.可編程序控制系統(tǒng)的等效電路三、PLC的工作原理1)輸入部分這一部分由外部輸入電路、PLC輸入接線端子和輸入繼電器組成。外部輸入信號(hào)經(jīng)PLC輸入接線端驅(qū)動(dòng)輸入繼電器。2)內(nèi)部控制電路這部分電路是由用戶(hù)程序形成的即用軟件代替硬件電路。它的作用是按照程序規(guī)定的邏輯關(guān)系，對(duì)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)算、處理和判斷，然后得到相應(yīng)的輸出。3)輸出部分輸出部分由與內(nèi)部控制電路隔離的輸出繼電器的外部動(dòng)合觸點(diǎn)、輸出接線端子和外部電路組成，用來(lái)驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。1)輸入部分2.可編程序控制器的工作方式PLC則是采用循環(huán)掃描的工作方式。一個(gè)掃描周期主要可分為3個(gè)階段。

2.可編程序控制器的工作方式四、PLC的編程語(yǔ)言PLC為用戶(hù)提供了完整的編程語(yǔ)言，以適應(yīng)編制用戶(hù)程序的需要。PLC提供的編程語(yǔ)言通常有以下幾種：梯形圖、指令表、順序功能流程圖和功能塊圖。

1．梯形邏輯圖（LAD）梯形邏輯圖簡(jiǎn)稱(chēng)梯形圖(Ladderprogramming)，它是從繼電器一接觸器控制系統(tǒng)的電氣原理圖演化而來(lái)的，是一種圖形語(yǔ)言。它沿用了常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、繼電器線圈、接觸器線圈、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器等術(shù)語(yǔ)及圖形符號(hào)，也增加了一些簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)符號(hào)，來(lái)完成時(shí)間上的順序控制操作。觸點(diǎn)和線圈等的圖形符號(hào)就是編程語(yǔ)言的指令符號(hào)。這種編程語(yǔ)言與電路圖相呼應(yīng)，使用簡(jiǎn)單，形象直觀，易編程，容易掌握，是目前應(yīng)用最廣泛的編程語(yǔ)言之一。

四、PLC的編程語(yǔ)言1．梯形邏輯圖（LAD）(a)梯形圖

(b)語(yǔ)句表圖4-7(a)梯形圖2．指令語(yǔ)句表(STL)

指令語(yǔ)句表簡(jiǎn)稱(chēng)語(yǔ)句表(statementlist，簡(jiǎn)寫(xiě)為STI。)，類(lèi)似于計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言，它是用語(yǔ)句助記符來(lái)編程的。中、小型PLC一般用語(yǔ)句表編程。3．順序功能流程圖(SFC)順序功能流程圖(SFC)編程是一種圖形化的編程方法，亦稱(chēng)功能圖。使用它可以對(duì)具有并發(fā)、選擇等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)進(jìn)行編程，許多PLC都提供了用于SFC編程的指令。4.功能塊圖(FBD)利用FBD可以查看到像普通邏輯門(mén)圖形的邏輯盒指令。它沒(méi)有梯形圖編程器中的觸點(diǎn)和線圈，F(xiàn)BD編程語(yǔ)言有利于程序流的跟蹤，但在目前使用較少。2．指令語(yǔ)句表(STL)五、FX系列PLC概述三菱電機(jī)現(xiàn)有的FX系列產(chǎn)品樣本中僅有FX1S、FX1N、FX2N和FX2NC這四個(gè)子系列。FX系列的適應(yīng)面廣，F(xiàn)X2N和FX2NC最多擴(kuò)展256個(gè)I/O點(diǎn)，并且有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信功能，能夠滿(mǎn)足大多數(shù)要求較高的系統(tǒng)的需要，是國(guó)內(nèi)使用最廣泛的PLC系列產(chǎn)品之一。1.FX系列PLC的型號(hào)五、FX系列PLC概述2.FX2N系列PLC的基本單元FX2N系列是FX系列中功能最強(qiáng)、速度最高的小型PLC。其基本單元見(jiàn)下表：類(lèi)型輸入點(diǎn)數(shù)輸出點(diǎn)數(shù)FX2N-16MR88FX2N-32MR1616FX2N-48MR2424FX2N-64MR3232FX2N-80MR4040FX2N-128MR64642.FX2N系列PLC的基本單元類(lèi)型輸入點(diǎn)數(shù)輸3.FX2N系列PLC的編程元件1）輸入繼電器（X0～X177）：PLC的輸入端子是從外部開(kāi)關(guān)接收信號(hào)的窗口。輸入繼電器最多可達(dá)128點(diǎn)，采用八進(jìn)制編號(hào)，且不能用程序驅(qū)動(dòng)。2）輸出繼電器（Y0～Y177）：PLC的輸出端子是向外部負(fù)載輸出信號(hào)的窗口。輸出繼電器最多可達(dá)128點(diǎn)，且編號(hào)為八進(jìn)制。外部負(fù)載的驅(qū)動(dòng)必須由輸出繼電器實(shí)行。3）輔助繼電器（M）①通用輔助繼電器M0～M499（500點(diǎn)）②停電保持輔助繼電器M500～M1023（524點(diǎn)）③特殊輔助繼電器M8000～M8255（256點(diǎn)）3.FX2N系列PLC的編程元件4)狀態(tài)元件（S）在步進(jìn)順控系統(tǒng)的編程中狀態(tài)元件S是重要的軟元件。它與后述的步進(jìn)順控指令STL組合使用。有以下四種類(lèi)型：初始狀態(tài)S0～S9(10點(diǎn))；回零S10～S19（10點(diǎn)）；通用S20～S499(480點(diǎn))；保持S500～S899（400點(diǎn)）5）指針（P／I）①分支指令用指針P0～P63（64點(diǎn)）②中斷用指針I(yè)0□□～I(xiàn)8□□（9點(diǎn)）

4)狀態(tài)元件（S）6）定時(shí)器（T）（字、bit）定時(shí)器的元件號(hào)及其設(shè)定值和動(dòng)作如下：100ms定時(shí)器T0～T199(200點(diǎn))，設(shè)定值0.1～3276.7秒10ms定時(shí)器T200～T245(46點(diǎn))，設(shè)定值0.01～327.67秒7)計(jì)數(shù)器（C（字、bit）8)數(shù)據(jù)寄存器（D）（字）可編程控制器用于模擬量控制、位置量控制、數(shù)據(jù)I／Ｏ時(shí)需要許多數(shù)據(jù)寄存器存貯參數(shù)及工作數(shù)據(jù)。9）變址寄存器（V／Z）（字）變址寄存器的作用類(lèi)似于Z80中的變址寄存器IX、IY，通常用于修改軟元件的元件號(hào)。V與Z都是16bit數(shù)據(jù)寄存器。6）定時(shí)器（T）（字、bit）六、基本邏輯指令及使用簡(jiǎn)介FX2N的基本指令形式、功能和編程方法。1.LD、LDI、OUT指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件LD取常開(kāi)觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始X、Y、M、S、T、CLDI取反常閉觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始X、Y、M、S、T、COUT輸出線圈驅(qū)動(dòng)Y、M、S、T、C六、基本邏輯指令及使用符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件LD取常開(kāi)觸點(diǎn)邏輯1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)寒?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通；當(dāng)X1斷開(kāi)時(shí)，Y1接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)寒?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通；當(dāng)X1斷3）指令使用說(shuō)明：①LD和LDI指令用于將常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)接到左母線上；②LD和LDI在電路塊分支起點(diǎn)處也使用；③OUT指令是對(duì)輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的線圈驅(qū)動(dòng)指令，不能用于驅(qū)動(dòng)輸入繼電器，因?yàn)檩斎肜^電器的狀態(tài)是由輸入信號(hào)決定的。④OUT指令可作多次并聯(lián)使用，如下圖。

3）指令使用說(shuō)明：2.AND、ANI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件AND與常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、CANI與非常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、C2.AND、ANI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件AND與常開(kāi)觸點(diǎn)1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通，X2接通時(shí)Y0接通；②X1斷開(kāi)，X3接通時(shí)Y2接通；③常開(kāi)X4接通，X5斷開(kāi)時(shí)Y3接通；④X6斷開(kāi)，X7斷開(kāi)，同時(shí)達(dá)到2.5秒時(shí)間，T1接通，Y4接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通，X2接通時(shí)Y0接3）指令說(shuō)明：AND、ANI指令可進(jìn)行1個(gè)觸點(diǎn)的串聯(lián)連接。串聯(lián)觸點(diǎn)的數(shù)量不受限制，可以連續(xù)使用；OUT指令之后，通過(guò)觸點(diǎn)對(duì)其他線圈使用OUT指令，稱(chēng)之為縱接輸出。這種縱接輸出如果順序不錯(cuò)，可多次重復(fù)使用；如果順序顛倒，就必須要用我們后面要學(xué)到的指令（MPS/MRD/MPP）如下圖。3）指令說(shuō)明：3.OR、ORI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件OR或常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、CORI或非常閉觸點(diǎn)并聯(lián)連接X(jué)、Y、M、S、T、C3.OR、ORI指令符號(hào)名稱(chēng)功能操作元件OR或常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0或X3接通時(shí)Y1接通；②當(dāng)X2斷開(kāi)或X4接通時(shí)Y3接通；③當(dāng)X4接通或X1斷開(kāi)時(shí)Y0接通；④當(dāng)X3或X2斷開(kāi)時(shí)Y6接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0或X3接通時(shí)Y1接通；3）指令說(shuō)明：①OR、ORI指令用作1個(gè)觸點(diǎn)的并聯(lián)連接指令；②OR、ORI指令可以連續(xù)使用，并且不受使用次數(shù)的限制；③OR、ORI指令是從該指令的步開(kāi)始，與前面的LD、LDI指令步進(jìn)行并聯(lián)連接；④當(dāng)繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)與其他繼電器的觸點(diǎn)組成的混聯(lián)電路塊并聯(lián)時(shí)，也可以用這兩個(gè)指令。

3）指令說(shuō)明：4.串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB、并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB1）程序舉例：

4.串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB、并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB2）例題解釋?zhuān)孩賆0與X1、X2與X3、X4與X5任一電路塊接通，Y1接通;②X0或X1接通，X2與X3接通或X4接通，Y0都可以接通.3）指令說(shuō)明：①ORB、ANB無(wú)操作軟元2個(gè)以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路稱(chēng)為串聯(lián)電路塊；②將串聯(lián)電路并聯(lián)連接時(shí)，分支開(kāi)始用LD、LDI指令，分支結(jié)束用ORB指令；③ORB、ANB指令，是無(wú)操作元件的獨(dú)立指令，它們只描述電路的串并聯(lián)關(guān)系；④有多個(gè)串聯(lián)電路時(shí)，若對(duì)每個(gè)電路塊使用ORB指令，則串聯(lián)電路沒(méi)有限制，如上舉例程序；⑤若多個(gè)并聯(lián)電路塊按順序和前面的電路串聯(lián)連接時(shí)，則ANB指令的使用次數(shù)沒(méi)有限制.2）例題解釋?zhuān)孩賆0與X1、X2與X3、X4與X5任一電路塊5.分支多重輸出MPS、MRD、MPP指令MPS指令：將邏輯運(yùn)算結(jié)果存入棧存儲(chǔ)器；MRD指令：讀出棧1號(hào)存儲(chǔ)器結(jié)果；MPP指令：取出棧存儲(chǔ)器結(jié)果并清除。用于多重輸出電路；FX的PLC有11個(gè)棧存儲(chǔ)器，用來(lái)存放運(yùn)算中間結(jié)果的存儲(chǔ)區(qū)域稱(chēng)為堆棧存儲(chǔ)器。使用一次MPS就將此刻的運(yùn)算結(jié)果送入堆棧的第一段，而將原來(lái)的第一層存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)移到堆棧的下一段。

5.分支多重輸出MPS、MRD、MPP指令1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)公共條件X0閉合時(shí)，X1閉合則Y0接通；②X2接通則Y1接通；Y2接通；③X3接通則Y3接通。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)公共條件X0閉合時(shí)，X1閉合6.主控指令MC、MCR1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，執(zhí)行主控指令MC到MCR的程序；②MC至MCR之間的程序只有在X0接通后才能執(zhí)行。

6.主控指令MC、MCR2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，執(zhí)行7.置位指令SET、復(fù)位指令RSTSET指令稱(chēng)為置位指令：功能為驅(qū)動(dòng)線圈輸出，使動(dòng)作保持，具有自鎖功能。RST指令稱(chēng)為復(fù)位指令：功能為清除保持的動(dòng)作，以及寄存器的清零。

7.置位指令SET、復(fù)位指令RST1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通并自保持接通；②當(dāng)X1接通時(shí)，Y0清除保持。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)X0接通時(shí)，Y0接通并自保8.上升沿微分脈沖指令PLS、下降沿微分脈沖指令PLFPLS指令：上升沿微分脈沖指令，當(dāng)檢測(cè)到邏輯關(guān)系的結(jié)果為上升沿信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)的操作軟元件產(chǎn)生一個(gè)脈沖寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖信號(hào)。PLF指令：下降沿微分脈沖指令，當(dāng)檢測(cè)到邏輯關(guān)系的結(jié)果為下降沿信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)的操作軟元件產(chǎn)生一個(gè)脈沖寬度為一個(gè)掃描周期的脈沖信號(hào)。

8.上升沿微分脈沖指令PLS、下降沿微分脈沖指令PLF1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)檢測(cè)到X0的上升沿時(shí)，PLS的操作軟元件M0產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖，Y0接通一個(gè)掃描周期；②當(dāng)檢測(cè)到X1的上升沿時(shí)，PLF的操作軟元件M1產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖，Y1接通一個(gè)掃描周期。

1）程序舉例：2）例題解釋?zhuān)孩佼?dāng)檢測(cè)到X0的上升沿時(shí)，PL9.INV取反指令I(lǐng)NV指令是將即將執(zhí)行INV指令之前的運(yùn)算結(jié)果反轉(zhuǎn)的指令，無(wú)操作軟元件。1）程序舉例：

2）例題解釋?zhuān)篨0接通，Y0斷開(kāi)；X0斷開(kāi)，Y0接通。

9.INV取反指令2）例題解釋?zhuān)篨0接通，Y0斷開(kāi)；X0斷10.空操作指令NOP、結(jié)束指令END1）NOP指令：稱(chēng)為空操作指令，無(wú)任何操作元件。其主要功能是在調(diào)試程序時(shí)，用其取代一些不必要的指令，即刪除由這些指令構(gòu)成的程序；另外在程序中使用NOP指令，可延長(zhǎng)掃描周期。若在普通指令與指令之間加入空操作指令，可編程序控制器可繼續(xù)工作，就如沒(méi)有加入NOP指令一樣；若在程序執(zhí)行過(guò)程中加入空操作指令，則在修改或追加程序時(shí)可減少步序號(hào)的變化。2）END指令：稱(chēng)為結(jié)束指令，無(wú)操作元件。其功能是輸入輸出處理和返回到0步程序。

10.空操作指令NOP、結(jié)束指令END七、PLC的編程及應(yīng)用1.PLC編程特點(diǎn)1）程序執(zhí)行順序比較七、PLC的編程及應(yīng)用2）PLC程序的掃描執(zhí)行結(jié)果

3）PLC軟件特性PLC在梯形圖里可以無(wú)數(shù)次地使用其觸點(diǎn)，既可以是常閉也可以是常開(kāi)。

2）PLC程序的掃描執(zhí)行結(jié)果3）PLC軟件特性2.PLC編程的基本規(guī)則1）X、Y、M、T、C等器件的觸點(diǎn)可多次重復(fù)使用。2）梯形圖每一行都是從左邊母線開(kāi)始，線圈接在最右邊。3）線圈不能直接與左邊的母線相連。4）同一編號(hào)的線圈在一個(gè)程序中使用兩次稱(chēng)為雙線圈輸出，雙線圈輸出容易引起誤操作，應(yīng)避免線圈重復(fù)使用。步進(jìn)順序控制除外。5）梯形圖必須符合順序執(zhí)行的原則，即從左到右，從上到下地執(zhí)行。如不符合順序執(zhí)行的電路不能直接編程。橋式電路梯形圖就不能直接編程。

2.PLC編程的基本規(guī)則3.編程技巧1）程序的編寫(xiě)應(yīng)按照自上而下、從左到右的方式編寫(xiě)。為了減少程序的執(zhí)行步數(shù)，程序應(yīng)“左大右小、上大下小“，盡量不出現(xiàn)電路塊在左邊或下邊的情況。

3.編程技巧2）依照掃描的原則，程序處理時(shí)盡可能讓同時(shí)動(dòng)作的線圈在同一個(gè)掃描周期內(nèi)。3）橋型電路的編程。4）復(fù)雜電路的處理。如果電路的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，用ANB或者ORB等指令難以解決，可重復(fù)使用一些觸點(diǎn)畫(huà)出它們的等效電路，然后再進(jìn)行編程就比較容易了。

2）依照掃描的原則，程序處理時(shí)盡可能讓同時(shí)動(dòng)作的線圈在同一個(gè)4.典型控制程序1）自保持程序自保持電路也稱(chēng)自鎖電路。常用于無(wú)機(jī)械鎖定開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)停止控制中。如用無(wú)機(jī)械鎖定功能的按鈕控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止；并且分為啟動(dòng)優(yōu)先和斷開(kāi)優(yōu)先兩種。

4.典型控制程序2）互鎖程序互鎖電路用于不允許同時(shí)動(dòng)作的兩個(gè)或多個(gè)繼電器的控制，如電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。

2）互鎖程序3）時(shí)間電路程序時(shí)間電路程序主要用于延時(shí)、定時(shí)和脈沖控制。時(shí)間控制電路，既可以用以用定時(shí)器實(shí)現(xiàn)也可以用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖實(shí)現(xiàn)。在FX1S系列有64個(gè)定時(shí)器和四種標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖（1min、1S、100ms、10ms）可用于時(shí)間控制，編程時(shí)使用方便。①接通延時(shí)②限時(shí)控制程序③斷開(kāi)延時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)④計(jì)數(shù)器配合計(jì)時(shí)3）時(shí)間電路程序4）分頻電路程序

5）振蕩電路程序6）時(shí)鐘電路程序4）分頻電路程序5）振蕩電路程序5.編程實(shí)例例1鍋爐點(diǎn)火和熄火控制。控制要求為：點(diǎn)火過(guò)程為先啟動(dòng)引風(fēng)，5分鐘后啟動(dòng)鼓風(fēng)，2分鐘后點(diǎn)火燃燒；熄火過(guò)程為先熄滅火焰，2分鐘后停止鼓風(fēng)，5分鐘后停止引風(fēng)。1）分析工藝過(guò)程2）PLC的I/O點(diǎn)的確定與分配輸入輸出點(diǎn)火信號(hào)X0控