5.4 富士可編程序控制器的指令及編程

1、5.4 富士可編程序控制器的指令及編程 5.4.1 FLEX-PC NBO 指令富士可編程序控制器FLEX- PC NBO系列的PLC指令如表5-15所示，根本指令23條，通用指令22條。 5.4.2 FLEX-PC NBO 的參數(shù) 參數(shù)是為了使PLC使用方法具有柔性，并符合用戶的使用目的而設(shè)置的，參數(shù)沒有任何設(shè)定初始值PLC也能使用，如果初始值滿足不了使用目的，就需要針對(duì)目的進(jìn)行設(shè)定，參數(shù)的設(shè)定用程序?qū)懭肫鬟M(jìn)行，參數(shù)如表5-16所示。表中最后一列參數(shù)確實(shí)認(rèn)把參數(shù)分為參數(shù)在寫入時(shí)被認(rèn)識(shí)和CPU起動(dòng)時(shí)STOPRUN被確認(rèn)。 1用戶監(jiān)視時(shí)鐘定時(shí)器01H用戶監(jiān)視時(shí)鐘定時(shí)器設(shè)定范圍為N10ms，N=0

2、 19H0 25。初始值N=0時(shí)為“250ms。用戶監(jiān)視時(shí)鐘定時(shí)器只監(jiān)視應(yīng)用程序的執(zhí)行時(shí)間，不進(jìn)行I/O處理、寫入器處理等的監(jiān)視。用戶監(jiān)視時(shí)鐘定時(shí)器時(shí)間到時(shí)，PLC使用“用戶時(shí)鐘異常的特殊繼電器M8020接通，ERR LED 燈閃爍；“用戶時(shí)鐘異常的特殊繼電器為輕故障，因此PLC不停止，但是PLC判斷為死循環(huán)時(shí)，PLC停止運(yùn)行；為了使PLC恢復(fù)，進(jìn)行“重新上電。用便攜式編程器N-HLD011E設(shè)定用戶監(jiān)視時(shí)鐘定時(shí)器如圖5-22所示。2恒定掃描時(shí)間02H掃描時(shí)間在N1ms、N=0 FFH0 255的范圍內(nèi)設(shè)定。初始值N=0時(shí)為“普通掃描。恒定掃描設(shè)定PLC的掃描周期，在一定時(shí)間間隔中使程序執(zhí)行。

3、對(duì)外部機(jī)器的間隔不依賴于程序的執(zhí)行時(shí)間，可以實(shí)現(xiàn)輸入輸出響應(yīng)時(shí)間偏移較小的控制系統(tǒng)。恒定掃描沒有縮短PLC的掃描時(shí)間功能，因此不要把掃描時(shí)間設(shè)定得小于一般掃描時(shí)間。當(dāng)掃描時(shí)間超過恒定掃描的設(shè)定時(shí)間時(shí)，執(zhí)行下一個(gè)掃描。3運(yùn)行和故障時(shí)的動(dòng)作指定03H第3位數(shù)據(jù)去除/保持選擇決定在電源投入時(shí)斷電保持型裝置的數(shù)據(jù)是否去除的參數(shù)，初始值為保持型數(shù)據(jù)不去除方式。參照表5-16，假設(shè)該參數(shù)設(shè)定為0，那么PLC動(dòng)作不去除；假設(shè)該參數(shù)設(shè)定為1時(shí)，那么電源投入時(shí)斷電保持型裝置全部去除。一、食物多樣，谷類為主，粗細(xì)搭配 谷類食物是中國(guó)傳統(tǒng)膳食的主體，是人體能量的主要來源，也是最經(jīng)濟(jì)的能源食物。 一般成年人每天攝入2

4、50g400g為宜。 沒有不好的食物，只有不合理的膳食，關(guān)鍵在于平衡。 食物多樣化才能攝入更多有益的植物化學(xué)物質(zhì)。 谷類為主是平衡膳食的根本保證。 粗細(xì)搭配有利于合理攝取營(yíng)養(yǎng)素。 二、多吃蔬菜水果和薯類 蔬菜水果是維生素、礦物質(zhì)、膳食纖維和植物化學(xué)物質(zhì)的重要來源，水分多、能量低。薯類含有豐富的淀粉、膳食纖維以及多種維生素和礦物質(zhì)。 富含蔬菜、水果和薯類的膳食對(duì)保持身體健康，保持腸道正常功能，提高免疫力，降低患肥胖、糖尿病、高血壓等慢性疾病風(fēng)險(xiǎn)具有重要作用。 我國(guó)成年人每天吃蔬菜300g500g，最好深色蔬菜約占一半，水果200g400g，并注意增加薯類的攝入。 注意合理烹調(diào)蔬菜。 第4位是用于

5、選擇輕故障是否停止。通常NBO系列PLC發(fā)生輕故障時(shí)不停止，初始值為不停止方式。參照表5-16，假設(shè)該參數(shù)設(shè)定為0，那么輕故障發(fā)生時(shí)PLC不停止；假設(shè)該參數(shù)設(shè)定為1時(shí)，那么輕故障發(fā)生時(shí)PLC停止，但是當(dāng)算術(shù)指令用零進(jìn)行除法運(yùn)算時(shí)而產(chǎn)生的錯(cuò)誤PLC不停止。第5位是用于PLC停止時(shí)選擇輸入輸出的鎖存狀態(tài)。通常NBO系列PLC停止時(shí)全部輸出關(guān)閉，通過該參數(shù)的設(shè)定可以使PLC停止時(shí)被鎖存，初始值設(shè)定為輸入輸出狀態(tài)不鎖存方式。參照表5-16，假設(shè)該參數(shù)設(shè)定為0，那么停止時(shí)全部輸出為OFF；假設(shè)該參數(shù)設(shè)定為1，那么停止時(shí)輸入輸出狀態(tài)保持不變，輸入輸出X、Y的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器也保持，此時(shí)即使通過寫入器對(duì)Y區(qū)域進(jìn)行

6、強(qiáng)制ON/OFF，也只能改變數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器而實(shí)際輸出模塊上的輸出沒有變化，即停止刷新狀態(tài)，不關(guān)閉PLC電源再運(yùn)行時(shí)那么從其狀態(tài)開始。作為該參數(shù)的使用方法可以使用抽樣跟蹤功能，即對(duì)于外部輸入開關(guān)等難以重現(xiàn)的故障，通過編寫程序使輸入故障時(shí)接通故障繼電器，以此來監(jiān)視故障發(fā)生時(shí)全部輸入輸出狀態(tài)。 4遠(yuǎn)程RUN/STOP04H 此參數(shù)設(shè)定可以把任意的外部輸入用于PLC的“起動(dòng)/停止輸入，初始值沒有設(shè)定“起動(dòng)/停止輸入。X的地址只在實(shí)際存在的領(lǐng)域有效，14點(diǎn)單元：X0X7，24點(diǎn)單元：X0XC；該參數(shù)的設(shè)定來自編程器起動(dòng)/停止操作，只在“起動(dòng)/停止輸入接通時(shí)有效。在“起動(dòng)/停止輸入接通狀態(tài)使PLC的電源接通時(shí)

7、PLC起動(dòng)運(yùn)行。在“起動(dòng)/停止輸入關(guān)閉狀態(tài)使PLC的電源接通也不能起動(dòng)PLC運(yùn)行。 5輸入濾波器響應(yīng)時(shí)間設(shè)定FLEX-PLC NBO系列的輸入濾波器時(shí)間的設(shè)定，脈沖輸入可以使用X0、X1兩點(diǎn)和其它X2以上的輸入二點(diǎn)，且可以一起設(shè)定，但是不能設(shè)定為一個(gè)點(diǎn)單位。用寫入器設(shè)定，每4位為一組。 6 1ms定時(shí)器設(shè)定FLEX- PLC NBO系列的定時(shí)器以10ms為時(shí)基。根據(jù)本參數(shù)的設(shè)定，可改變T18 T1F的8點(diǎn)定時(shí)器為1ms 時(shí)基。1ms的定時(shí)器除了時(shí)基不同外，其它的與10ms的定時(shí)器相同。5.4.3 FLEX-PC NBO的時(shí)間計(jì)算及模擬定時(shí)器的使用5.4.3.1 掃描時(shí)間的考慮方法和計(jì)算方法掃描

8、時(shí)間的計(jì)算用下面的方法大致能求：掃描時(shí)間=時(shí)基+運(yùn)算時(shí)間其中，時(shí)基=輸入輸出刷新時(shí)間+自診斷時(shí)間+工具效勞時(shí)間；輸入輸出刷新時(shí)間=0.1ms;自診斷時(shí)間=0.25ms；自診斷包括特殊繼電器工程診斷、掃描時(shí)間計(jì)算等。工具效勞時(shí)間=連接編程器、進(jìn)行監(jiān)視等時(shí)間。連接的編程器以及編程器的操作時(shí)間多少有些不同，不連接編程器時(shí)為0ms。運(yùn)算時(shí)間參照表5-15的執(zhí)行時(shí)間一欄。 5.4.3.2 輸入輸出響應(yīng)時(shí)間的考慮方法和計(jì)算方法FLEX-PC NBO系列的輸入輸出響應(yīng)時(shí)間考慮方法和計(jì)算方法如下。1構(gòu)成例子考慮SW1接通時(shí)使燈輸出的響應(yīng)時(shí)間。 2程序例子 3輸入輸出處理流程4計(jì)算公式根據(jù)上圖的處理流程，計(jì)算公

9、式如下。輸入輸出最小響應(yīng)時(shí)間 = 輸入濾波時(shí)滯 + 1個(gè)掃描時(shí)滯 + 輸出響應(yīng)時(shí)滯 輸入輸出最大響應(yīng)時(shí)間 = 輸入濾波時(shí)滯 + 2個(gè)掃描時(shí)滯 + 輸出響應(yīng)時(shí)滯 5.4.3.3 模擬定時(shí)器的使用方法模擬定時(shí)器功能是指在系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)中定時(shí)器設(shè)定值的調(diào)整或改變。定時(shí)器設(shè)定值的變更，不是通過傳統(tǒng)的寫入器的操作，而是通過PLC主機(jī)前面設(shè)置的旋鈕進(jìn)行。旋鈕控制存放器數(shù)據(jù)讀取的流程如圖5-36所示。 通過用螺絲刀左右旋轉(zhuǎn)旋鈕0和1，使PLC內(nèi)部的特殊存放器的值在0 255間變化。 需要注意的是，定時(shí)器在定時(shí)時(shí)間到之前，因旋鈕旋轉(zhuǎn)而變更的值作為定時(shí)器的設(shè)定值處理，新的設(shè)定值和當(dāng)前值進(jìn)行比較的結(jié)果，有時(shí)會(huì)突然將

10、輸出接通。另外，通過PLC內(nèi)系統(tǒng)程序向旋鈕值的特殊存放器上寫入數(shù)據(jù)時(shí)，是在各掃描周期開始之前進(jìn)行。如果要延長(zhǎng)使用定時(shí)器時(shí)限，除統(tǒng)計(jì)方法之外，在讀定時(shí)器指令之前的步寫入使特殊存放器上的數(shù)值向左旋轉(zhuǎn)的位移指令時(shí)，進(jìn)行數(shù)值操作。旋轉(zhuǎn)一次數(shù)值變?yōu)?倍，最大7次旋轉(zhuǎn)，可以延長(zhǎng)到128倍。在圖5-37中，旋轉(zhuǎn)旋鈕0時(shí)，Y10的閃爍周期變化。0 255ms的幅度重復(fù)ON/OFF。 5.4.4 FLEX-PC NBO 程序例 例1 用梯形圖表示四個(gè)回路塊串聯(lián)，并用助記符語言編程。四個(gè)回路塊串聯(lián)的梯形圖如5-38所示。用助記符語言編程時(shí)，回路塊串聯(lián)需要用到LD指令、OR指令和ANB指令。 編程 1 步數(shù)指令裝置

11、 0 LD X0LDLDI指令是一個(gè)開始運(yùn)行的常開常閉觸點(diǎn)指令，用于取特定裝置的通或斷狀態(tài)作為運(yùn)行結(jié)果 1 OR M0OR ORI指令用于并聯(lián)一個(gè)常開常閉觸點(diǎn)，指令可以連續(xù)使用29個(gè)。 ORB指令是把A塊和B塊OR運(yùn)算作為運(yùn)算結(jié)果，而是一個(gè)連接符號(hào)，可以連續(xù)寫8個(gè) 2 LD X1 3 OR M1 4 ANBAND ANI指令用于串聯(lián)一個(gè)常開常閉觸點(diǎn)，指令在一行內(nèi)可以連續(xù)使用10個(gè)，可連續(xù)使用3行。 ANB指令是把A塊和B塊AND運(yùn)算作為運(yùn)算結(jié)果，而是一個(gè)連接符號(hào)，可以連續(xù)寫8個(gè) 5 LD X2 6 OR M2 10 ANB 8 LD X3 9 OR M3 11 OUT Y10 7 ANBOUT

12、指令是將OUT指令以前的運(yùn)算結(jié)果輸出到指定的裝置編程 2 步數(shù)指令裝置 0 LD X0 1 OR M0 2 LD X1 3 OR M1 4 LD X2 5 OR M2 8 ANB 6 LD X3 7 OR M3 11 OUT Y10 9 ANB 10 ANB例2 用梯形圖表示四個(gè)回路塊并聯(lián)如圖5-39所示，試用助記符語言編程。用助記符語言編程時(shí)，回路塊串聯(lián)需要用到ORB指令，具體方法也有兩種形式。 例3 運(yùn)算結(jié)果的入棧、讀出、出棧。MPS指令、MRD指令、MPP指令不能用梯形圖語言表示，步數(shù)為1。 MPS指令存儲(chǔ)先前的運(yùn)算結(jié)果ON/OFF，可以連續(xù)使用11次；MRD讀出MPS指令存儲(chǔ)的結(jié)果，然

13、后根據(jù)讀操作結(jié)果繼續(xù)下一步操作；MPP指令讀出并MPS指令存儲(chǔ)的操作結(jié)果，然后根據(jù)讀操作結(jié)果繼續(xù)進(jìn)行下一步操作。指令MPS和MPP指令必須成對(duì)使用，如果不配對(duì)，將顯示出錯(cuò)，PLC也將不能正常工作。 例4 寫出圖5-43梯形圖的助記符程序。 例5 置位和復(fù)位。如果置位指令SET輸入為通，那么指定裝置ON。被置位的裝置通過RST指令OFF。如圖5-44所示，X0 ON 時(shí)M0置位；X1 ON 時(shí)，D0指定的字的內(nèi)容清零。 指定為字地址時(shí)為4位；指定為位地址時(shí)為5位 如果RST指令為通，那么指定裝置OFF或復(fù)位。當(dāng)裝置為Y、M、L時(shí)，線圈接點(diǎn)OFF；當(dāng)裝置為T、C時(shí)，當(dāng)前值為零；當(dāng)裝置為WY、WM、

14、WL、D時(shí)，存放器清零。 例6 步進(jìn)控制指令SC的使用。SC指令的梯形圖中，D是位置線圈裝置號(hào)。步進(jìn)控制指令SC的步數(shù)是3。SC指令有兩個(gè)功能：1利用下面的4個(gè)功能，可以構(gòu)成8組，每組最大32步的工程控制。2一組只能使用32位2個(gè)字的內(nèi)部繼電器2個(gè)區(qū)。SC指令的4個(gè)特性分別是：1自保持：各SC線圈有自保持功能。2互鎖條件：在指定線圈通的條件滿足使其為通時(shí)，其線圈所屬的組內(nèi)的其它的線圈31位都復(fù)位。一個(gè)組只有某一位通，但使用其它指令SC指令以外互鎖功能無效。3后置優(yōu)先：同一個(gè)掃描內(nèi)條件接點(diǎn)同時(shí)通時(shí)，后入的條件接點(diǎn)指令優(yōu)先執(zhí)行。 4斷電步保持：第1、2區(qū)為保持區(qū)，斷電時(shí)存儲(chǔ)器保持不變。因此要在電源

15、恢復(fù)后起動(dòng)動(dòng)作時(shí)，追加圖5-45的回路初始化步，請(qǐng)使用第三組以下的區(qū)域。 實(shí)際制作一個(gè)簡(jiǎn)單的運(yùn)行回路，動(dòng)作時(shí)序如圖5-46所示，流程圖如5-47所示，梯形圖如圖5-48所示。例7 定時(shí)器編程。如圖5-49所示，用定時(shí)器T0計(jì)時(shí)，Y10每隔的0.1s閃爍。梯形圖中K10的K表示二進(jìn)制數(shù)，K10中的10是定時(shí)器設(shè)定值，表示10個(gè)定時(shí)單位，即0.1s。定時(shí)器指令是增量定時(shí)，以0.01s為單位增量單位，定時(shí)器的數(shù)據(jù)是二進(jìn)制的，設(shè)定值在0至32767的范圍內(nèi)，可以計(jì)時(shí)0至327.67s；如果設(shè)定值為負(fù)值，該值將要校正到操作的正值，校正方法如圖5-22所示。定時(shí)器當(dāng)前值定時(shí)器設(shè)定值時(shí)， 指定的定時(shí)器時(shí)間到

16、位T口接通。輸入條件滿足時(shí)開始計(jì)時(shí)，等待預(yù)設(shè)定值時(shí)，直到輸入條件不滿足之前都為ON。定時(shí)器指令在每次掃描時(shí)被鼓勵(lì)，定時(shí)器的步數(shù)位為2步。例8 十六位數(shù)據(jù)傳送。 如圖5-50所示。X0 ON時(shí)，210以十六進(jìn)制值傳送給D9。 例9 十六位比較指令的編程應(yīng)用。如圖5-51所示。X0觸頭接通且D1和D2的數(shù)據(jù)比較后一致時(shí)Y10接通。比較指令的步數(shù)是3。兩個(gè)比較數(shù)據(jù)S1和S2的取值范圍是-32768至32767。指令代碼和運(yùn)算結(jié)果如下。 例10 十六位數(shù)據(jù)的二進(jìn)制加法。十六位數(shù)據(jù)的二進(jìn)制加法的數(shù)值范圍是-32768至32767，加數(shù)可以定義為常數(shù)。數(shù)據(jù)的正負(fù)判斷為用最高位，即F位，最高位為0表示正，最

17、高位為1表示負(fù)。運(yùn)算結(jié)果為零時(shí)，零標(biāo)志位M81F8置位；小于-32768時(shí)，借位標(biāo)志位M81FA置位；比32767大時(shí)，進(jìn)位標(biāo)志位M81F9置位。如圖5-52所示。當(dāng)X0接通時(shí)，C0計(jì)數(shù)器當(dāng)前值D1相加，結(jié)果存儲(chǔ)到D11中。 例11 十六位數(shù)據(jù)的減法。如圖5-53所示。當(dāng)X0接通時(shí)，C0的設(shè)定值和當(dāng)前值的差存儲(chǔ)到DA中。 例12 十六位數(shù)據(jù)的邏輯運(yùn)算。S1用于存儲(chǔ)邏輯運(yùn)算數(shù)據(jù)，S2用于存儲(chǔ)邏輯運(yùn)算數(shù)據(jù)或就是邏輯運(yùn)算的數(shù)據(jù)。D用于存儲(chǔ)結(jié)果。十六位數(shù)據(jù)邏輯運(yùn)算的步數(shù)是4。WAND S1、S2、D邏輯指令WAND是把S1中的16 位數(shù)據(jù)與S2中的十六位數(shù)據(jù)或常數(shù)進(jìn)行邏輯與操作，結(jié)果存于D中。邏輯指令

18、WOR是把S1中的16 位數(shù)據(jù)與S2中的十六位數(shù)據(jù)或常數(shù)進(jìn)行邏輯或操作，結(jié)果存于D中。 如圖5-54所示。當(dāng)X0接通時(shí)，D10的16位數(shù)據(jù)的上8位屏蔽后輸出到WY1，而后進(jìn)行WY1和WM0的 16位數(shù)據(jù)邏輯或，結(jié)果存于D0中；當(dāng)MF0脈沖檢測(cè)繼電器接通時(shí)，WX0和WM1的16位數(shù)據(jù)進(jìn)行異或邏輯取反操作，結(jié)果存于D0中。例13 左、右回轉(zhuǎn)指令。左回轉(zhuǎn)指令RCL是將指定裝置的數(shù)據(jù)包括進(jìn)位標(biāo)志位M81F9向左回轉(zhuǎn)一位。右回轉(zhuǎn)指令RCR是將指定裝置的數(shù)據(jù)包括進(jìn)位標(biāo)志位M81F9向右回轉(zhuǎn)一位。如圖5-55所示。當(dāng)X0接通時(shí)上升沿，WY1的數(shù)據(jù)向右回轉(zhuǎn)1位。 例14 D0的數(shù)據(jù)2倍編程。如圖5-57所示。

19、當(dāng)X0接通時(shí)上升沿，D0的數(shù)據(jù)變成2倍。 例15 條件轉(zhuǎn)移、指針指令的編程。跳轉(zhuǎn)目的指針號(hào)P的范圍是：0至2550至FF。轉(zhuǎn)移指令CJ的步數(shù)是2。如果跳轉(zhuǎn)條件接通，跳轉(zhuǎn)到指針號(hào)指定的程序步。如果條件接點(diǎn)斷開，執(zhí)行CJ指令的下一步。CJ指令必須與指針P成對(duì)使用。如果程序上沒有跳轉(zhuǎn)接點(diǎn)，PLC不能正常運(yùn)行；當(dāng)相應(yīng)指針號(hào)的指針沒有時(shí)，或者同一個(gè)指針號(hào)的指針指令重復(fù)使用時(shí)，PLC會(huì)產(chǎn)生語法錯(cuò)誤而不能運(yùn)行。如圖5-59所示。當(dāng)M0接通時(shí)，轉(zhuǎn)移到END指令前。 例16 上升沿微分輸出、下降沿微分輸出編程。X0接通后，在一個(gè)掃描周期內(nèi)M10為通；X1、X2兩者都斷開時(shí)，在一個(gè)掃描周期內(nèi)M20為通。這個(gè)例子中，首先要用到PLS指令，即，輸入從斷到通時(shí)指定裝置在一個(gè)掃描周期里接通；然后要用到PLF指令，即輸入從通到斷時(shí)指定裝置在一個(gè)