PLC第3章編程語言和指令系統(tǒng)ppt課件

1、第三章第三章 PLC PLC的編程言語和指令系統(tǒng)的編程言語和指令系統(tǒng)趙子玉 陳德榮 上海交通大學(xué)電院電氣工程系第三章 PLC的編程言語和指令系統(tǒng)PLC的編程言語概述的編程言語概述1梯形圖的主要特點梯形圖的主要特點2PLC的根本邏輯指令的根本邏輯指令33-1 PLC的編程言語概述順序功能圖順序功能圖梯形圖梯形圖指令表指令表構(gòu)造文本構(gòu)造文本前往前往功能塊圖功能塊圖順序功能圖順序功能圖1.1.相當(dāng)于運用軟件中的邏輯相當(dāng)于運用軟件中的邏輯框圖框圖2.2.是一種位于其它編程言語是一種位于其它編程言語以上的圖形言語以上的圖形言語3.3.用來編制順序控制程序用來編制順序控制程序步步1步步2步步3動作動作1動

2、作動作2 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換梯形圖梯形圖1.1.與繼電接觸控制系與繼電接觸控制系統(tǒng)統(tǒng) 電路圖很類似電路圖很類似2.2.簡單直觀簡單直觀 X0 X1 X2 Y0 X3 X4 X5X5X6功能塊圖功能塊圖 類似于數(shù)字邏輯電路中編程言語，用類似與門、或門等類似于數(shù)字邏輯電路中編程言語，用類似與門、或門等方框圖來表示的邏輯運算關(guān)系方框圖來表示的邏輯運算關(guān)系SRS1 Q1RANDORTest1Test2Sw1%1X3Resetstart指令表指令表 由假設(shè)干條指令組成的程序叫指令表程序由假設(shè)干條指令組成的程序叫指令表程序XO YOX1 Y1Y2X3 Y3 LD X0OUT Y0 LDI X1OUT Y1O

3、UT Y2 LD X3OUT Y3構(gòu)造文本構(gòu)造文本 PASCAL BASIC C PASCAL BASIC C等高級言語等高級言語 便于實現(xiàn)便于實現(xiàn):數(shù)學(xué)運算數(shù)學(xué)運算數(shù)據(jù)處置數(shù)據(jù)處置圖形顯示圖形顯示報表打印報表打印 3-2 3-2 梯形圖的主要特點梯形圖的主要特點梯形圖是一種采用常開觸點、常閉觸點梯形圖是一種采用常開觸點、常閉觸點、線圈和功能塊構(gòu)成的圖形言語。、線圈和功能塊構(gòu)成的圖形言語。1 1編程元件不是真實的硬件繼電器編程元件不是真實的硬件繼電器, ,而是軟件繼電器。而是軟件繼電器。2 2梯形圖兩側(cè)的公共線稱為公共母梯形圖兩側(cè)的公共線稱為公共母線，分析時，可以假想有一個線，分析時，可以假想

4、有一個 能流能流 從左向右流動。從左向右流動。3 3程序執(zhí)行是一個邏輯解算的過程程序執(zhí)行是一個邏輯解算的過程。 根據(jù)梯形圖中各觸點的狀根據(jù)梯形圖中各觸點的狀 態(tài)和邏輯關(guān)系態(tài)和邏輯關(guān)系, ,求出各個線圈對應(yīng)求出各個線圈對應(yīng)的編程元件的形狀。的編程元件的形狀。4 4 梯形圖中各編程元件的常開觸點梯形圖中各編程元件的常開觸點和常閉觸點和常閉觸點, ,都可以無限次運用。都可以無限次運用。5 5梯形圖中的線圈應(yīng)該放在最右邊梯形圖中的線圈應(yīng)該放在最右邊。前往前往梯形圖的編程特點梯形圖的編程特點1.1.觸點形狀有接通和斷開兩種形狀觸點形狀有接通和斷開兩種形狀2.2.觸點可以恣意串聯(lián)和并聯(lián)觸點可以恣意串聯(lián)和并

5、聯(lián), ,繼電器線圈只能并聯(lián)繼電器線圈只能并聯(lián), ,不能串聯(lián)不能串聯(lián)3.3.輸出繼電器可以運用輸出繼電器輸出繼電器可以運用輸出繼電器, ,中間繼電器中間繼電器, ,輔助繼電器輔助繼電器4.4.每一個梯級從起始母線每一個梯級從起始母線觸點觸點輸出繼電器輸出繼電器母線母線三菱三菱FXFX系列系列PLC3-3 PLC的根本邏輯指令的根本邏輯指令施耐德施耐德TWIDOTWIDO系列系列前往前往FXFX系列系列PLCPLC的根本邏輯指令的根本邏輯指令2727條條1. LD LDI OUT 指令：指令：LD (Load): 常開觸點與母線銜接指令常開觸點與母線銜接指令LDI (Load Inverse):

6、常閉觸點與母線銜接常閉觸點與母線銜接指令指令OUT (Out): 驅(qū)動線圈的輸出指令驅(qū)動線圈的輸出指令三菱三菱FXFX系列系列前往前往2. AND ANI 2. AND ANI 指令：指令： AND (And): AND (And): 與指令，常開觸點串聯(lián)銜接指令與指令，常開觸點串聯(lián)銜接指令 ANI (And inverse): ANI (And inverse): 與非指令，常閉觸點串聯(lián)銜接指令與非指令，常閉觸點串聯(lián)銜接指令 LD X0AND M101OUT Y3LD Y3ANI X3OUT M101AND T1OUT Y5X0 M101Y3 X3Y3M101T1 Y53. OR ORI3.

7、 OR ORI指令：指令： OR (0r Inverse): OR (0r Inverse): 常閉觸點的并聯(lián)銜接指令常閉觸點的并聯(lián)銜接指令 ORI (Or Inverse): ORI (Or Inverse): 常閉觸點的并聯(lián)銜接指令常閉觸點的并聯(lián)銜接指令X6 X7 Y0X0 Y0 X7 Y1X4Y2Y1M 120LD X6OR X4ORI Y2AND X7OUT Y0LD X0AND Y0OR Y1ANI X7ORI M120OUT Y14 .ORB4 .ORB指令：指令：ORB (Or Block): ORB (Or Block): 電路塊并聯(lián)銜接指令電路塊并聯(lián)銜接指令串聯(lián)電路塊串聯(lián)電路

8、塊: : 兩個以上的觸點串聯(lián)銜接而成的電路兩個以上的觸點串聯(lián)銜接而成的電路X0 X1 Y6X2 X3 X4 X5 LD X0AND X1LD X2AND X3 ORBLD X4ANI X5ORBOUT Y6 5.ANB5.ANB指令：指令：ANB (And Block): ANB (And Block): 電路塊串聯(lián)銜接指令電路塊串聯(lián)銜接指令 X0 X2 X3 Y7X1 X4 X5X6X7LD X0OR X1LD X2AND X3LDI X4ANI X5ORBOR X6ANBOR X7OUT Y7編程技巧編程技巧好好不好不好6.6.棧存儲器和多重輸出指令棧存儲器和多重輸出指令 MPS (Pas

9、h) MPS (Pash)、 MRD (Read) MRD (Read)、 MPP (Pop) MPP (Pop) 指令分別是進棧、讀棧和出棧指令指令分別是進棧、讀棧和出棧指令LD X0MPSAND X1OUT Y0MRD AND X2OUT Y4MPPAND X3OUT Y2X0 X1 Y0 X2 Y4 X3 Y2 X0 X1 X2 Y0 X3 Y1X6 Y3X2 X4 Y2LD X0MPSAND X1MPSAND X2OUT Y0MPPAND X3OUT Y1MPPAND X2MPSAND X4OUT Y2MPPAND X6OUT Y37.PLS7.PLS和和 PLF PLF指令指令PLS

10、PLS指令：上微分輸出指令。當(dāng)指令：上微分輸出指令。當(dāng)X=OFFON(X=OFFON(正緣觸正緣觸 發(fā)發(fā)) )時時PLSPLS指令被執(zhí)行，指令被執(zhí)行，M0M0送出一次脈波送出一次脈波 ，脈波長度為一次掃描時間。，脈波長度為一次掃描時間。X0M0PLS M0 SET Y0 X0M0Y0一個掃描周期一個掃描周期PLFPLF指令：下微分輸出指令。當(dāng)指令：下微分輸出指令。當(dāng)X=ONOFF(X=ONOFF(負緣觸負緣觸 發(fā)發(fā)) )時時PLFPLF指令被執(zhí)行，指令被執(zhí)行，M0 M0 送出一次脈波送出一次脈波 ，脈波長度為一次掃描時間。，脈波長度為一次掃描時間。X0M0PLF M0 SET Y0 X0M0Y

11、0一個掃描周期一個掃描周期8.SET 8.SET 與與 RST RST 指令指令RST (Reset): RST (Reset): 復(fù)位指令，使操作堅持復(fù)位的指令。復(fù)位指令，使操作堅持復(fù)位的指令。 (Y M S T C D V Z ) (Y M S T C D V Z ) SET (Set): SET (Set): 置位指令，使操作堅持的指令。置位指令，使操作堅持的指令。(Y M S )(Y M S )SET Y0RST Y0X0X1X0X1Y0說說明明1在任何情況下，在任何情況下，RST指令都指令都優(yōu)先執(zhí)行。優(yōu)先執(zhí)行。2計數(shù)器和移位存放器處于復(fù)計數(shù)器和移位存放器處于復(fù)位形狀下位形狀下,不接納

12、輸入的數(shù)據(jù)。不接納輸入的數(shù)據(jù)。9.NOP 9.NOP 與與 END END 指令指令NOP (Non Processing): 空操作指令空操作指令 用戶存儲器清零后，用戶存貯器的內(nèi)容全部變?yōu)榱阌脩舸鎯ζ髑辶愫?，用戶存貯器的內(nèi)容全部變?yōu)榱鉋ND (END): 終了指令終了指令, 表示程序終了表示程序終了作用：縮短掃描周作用：縮短掃描周期期雙線圈問題雙線圈問題X0 Y0X1 Y0X0 Y0X1位邏輯指令LD、AND、OR、ST等Load指令裝入： LD，LDN，LDR，LDF其中: N 代表“非R 代表“上升沿F 代表“下降沿程序例:LD %I0.2ST %Q0.7施耐德施耐德TWIDOTWID

13、O系列系列前往前往位邏輯指令LD、AND、OR、ST等(2)邏輯AND 指令: AND, ANDN , ANDR , ANDF程序例:LD %I0.7ANDN %M2ST %Q0.2 (3)邏輯OR指令: OR , ORN , ORR , ORF程序例:LD %I0.7ORR %M2ST %Q0.2位邏輯指令LD、AND、OR、ST等(4)存儲指令(輸出指令): ST STN S R其中:N 表示輸出的非S 表示強迫置位R 表示強迫復(fù)位程序例:LD %I0.7S %Q0.2LD %M3R %Q0.2位邏輯指令LD、AND、OR、ST等(5)異或指令: XOR , XORN , XORR , X

14、ORF程序例:LD %I0.7XOR %M2ST %Q0.2規(guī)范功能塊 TWIDO PLC中是以功能塊的方式來運用定時器、計數(shù)器、高速計數(shù)器等功能的，功能模塊提供了可供程序訪問的位元件和字元件。每一種功能塊都有其相應(yīng)的位元件、字元件以及特定的功能模塊圖標。 規(guī)范功能塊包括定時器TM、計數(shù)器C、鼓控制器DR、隊列堆棧存放器R等規(guī)范功能塊1定時器TMiTWIDO PLC 可提供128個定時器(i = 0 127)定時器有三種類型,可在配置時設(shè)定:TON: ON延時定時器- 這種定時器用于控制導(dǎo)通延時動作TOF: OFF延時定時器-這種定時器用于控制關(guān)斷延時動作TP: 脈沖發(fā)生定時器- 這種定時器用

15、于產(chǎn)生準確寬度的脈沖。定時器TON:TOF:定時器 TP:定時器功能塊圖標如下：功能塊圖標如下：定時器運用舉例：定時器運用舉例： 利用定時器利用定時器TM1TM1和和TM2TM2編寫程序在編寫程序在Q0.2Q0.2上產(chǎn)生上產(chǎn)生OFF 0.5OFF 0.5秒、秒、ON 0.5ON 0.5秒的繼續(xù)方波。定時器參數(shù)設(shè)定菜單如下秒的繼續(xù)方波。定時器參數(shù)設(shè)定菜單如下: :梯形圖和指令表程序如下BLK %TM0BLK %TM0LDN %TM1.QLDN %TM1.QININOUT_BLKOUT_BLKLD QLD QST %Q0.2ST %Q0.2END_BLKEND_BLKBLK %TM1BLK %TM

16、1LD %TM0.QLD %TM0.QININEND_BLKEND_BLK規(guī)范功能塊2 2計數(shù)器計數(shù)器CiCi TWIDO PLC TWIDO PLC 可提供可提供128128個雙向計數(shù)器個雙向計數(shù)器( i = 0 ( i = 0 127 )127 )。運。運用用UP/DOWN UP/DOWN 計數(shù)器功能塊可用來雙向計錄事件數(shù)，加計數(shù)計數(shù)器功能塊可用來雙向計錄事件數(shù)，加計數(shù)和減計數(shù)可同時進展。和減計數(shù)可同時進展。功能塊圖標如下：功能塊圖標如下：操作闡明操作闡明:向上計數(shù)：當(dāng)從向上計數(shù)：當(dāng)從CU輸入一個上升沿時，輸入一個上升沿時，%Ci.V加加1，當(dāng)，當(dāng)%Ci.V=%Ci.P時輸出位時輸出位%C

17、i.D=1, 當(dāng)當(dāng)%Ci.V從從9999變?yōu)樽優(yōu)?時，相關(guān)位時，相關(guān)位%Ci.F=1，計數(shù)，計數(shù)器繼續(xù)向上計數(shù)，器繼續(xù)向上計數(shù)，%Ci.F=0向下計數(shù)：當(dāng)從向下計數(shù)：當(dāng)從CD輸入一個上升沿時，輸入一個上升沿時，%Ci.V減減1，當(dāng)，當(dāng)%Ci.V從從0變?yōu)樽優(yōu)?999時，相關(guān)位時，相關(guān)位%Ci.E=1，計數(shù)器繼續(xù)向下計數(shù)，計數(shù)器繼續(xù)向下計數(shù)，%Ci.E=0雙向計數(shù)：當(dāng)同時運用向上計數(shù)和向下計數(shù)時，雙向計數(shù)：當(dāng)同時運用向上計數(shù)和向下計數(shù)時，CU和和CD 必需用軟件加以控制，假設(shè)必需用軟件加以控制，假設(shè)CU和和CD同時為同時為1，那么，那么%Ci.V堅持不變堅持不變復(fù)位：當(dāng)復(fù)位：當(dāng)R被置為被置為1時，時，%Ci.V強迫為強迫為0 ，并且，并且輸出位輸出位%Ci.E，%Ci.D，%Ci.F均為均為0預(yù)置：當(dāng)預(yù)置：當(dāng)S=1且且R=0時，時，%Ci.V=%Ci.P，輸出，輸出位位%Ci.D=1計數(shù)器運用舉例 利用計數(shù)器C1和C2編寫程序產(chǎn)生分鐘和小時計數(shù)器，計數(shù)器參數(shù)設(shè)定菜單如下:梯形圖和指令表程序如下BLK %C0BLK %C0LD %C0.DLD %C0.DR RLD %S6LD %S6CUCUE