三菱FX3U系列PLC編程技術(shù)與應(yīng)用-第五章課件

1、第五章 典型功能指令在編程中的應(yīng)用5.1 功能指令概述5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5.9 便捷指令及其應(yīng)用5.10 觸點(diǎn)比較指令及其應(yīng)用5.1 功能指令概述 功能指令是由操作碼與操作數(shù)兩部分組成。操作碼又稱為指令助記符，用來(lái)表示指令的功能；操作數(shù)用來(lái)指明參與操作的對(duì)象。操作數(shù)又分為源操作數(shù)、目的操作數(shù)和其它操作數(shù)。源操作數(shù)用S表示；目標(biāo)操作數(shù)用D表示；其它操作數(shù)用m、n表示：補(bǔ)充注釋的常數(shù)，用K（十進(jìn)制）和H（十六

2、進(jìn)制）表示。 數(shù)據(jù)寄存器是用于存放各種數(shù)據(jù)的軟元件。FX3U系列PLC中每一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器都是16位的（最高位為正、負(fù)符號(hào)位），也可用兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器合并起來(lái)存儲(chǔ)32位數(shù)據(jù)（最高位為正、負(fù)符號(hào)位）。通常數(shù)據(jù)寄存器又可分為以下幾類：1通用數(shù)據(jù)寄存器（D0D199）2停電保持用寄存器（D200D999）3文件寄存器（D1000D2999）4RAM文件寄存器（D6000D7999）5. 特殊用寄存器（D8000D8255）5.1.1 功能指令格式5.1.2 數(shù)據(jù)寄存器D FX3U系列可編程序控制器提供的數(shù)據(jù)表示方法分為位元件、字元件、位軟元件的組合等。位軟元件只處理開(kāi)關(guān)（ON/OFF）信息的元件；字軟元

3、件處理數(shù)據(jù)的元件；位軟元件組合表示數(shù)據(jù)以4個(gè)位元件一組，代表4位BCD碼，也表示1位十進(jìn)制數(shù)，用KnMm表示，K為十進(jìn)制，n為十進(jìn)制位數(shù)，也是位元件的組數(shù)，M為位元件，m為位元件的首地址，一般用0結(jié)尾的元件。5.1 功能指令概述5.1.3 數(shù)據(jù)表示方法 FX3U系列可編程序控制器提供的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度分為16位和32位兩種。參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)默認(rèn)為16位二進(jìn)制數(shù)據(jù)；32位數(shù)據(jù)時(shí)在操作碼前面加D（Double）表示，此時(shí)只寫出元件的首地址，且首地址為32位數(shù)據(jù)中的低16位數(shù)據(jù)，高16位數(shù)據(jù)放在比首地址高一位的地址中。連續(xù)執(zhí)行方式：每個(gè)掃描周期都重復(fù)執(zhí)行一次 功能指令的執(zhí)行方式： 脈沖執(zhí)行方式：只在信號(hào)OFF

4、ON時(shí)執(zhí)行一次，在指令后加P（Pulse）表示。5.1 功能指令概述 功能指令還提供變址寄存器V、Z，改變操作數(shù)的地址，其作用是存放改變地址的數(shù)據(jù)。實(shí)際地址等于當(dāng)前地址加變址數(shù)據(jù)，32位運(yùn)算時(shí)V和Z組合使用，V為高16位，Z為低16位。5.1 功能指令概述5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用1條件跳轉(zhuǎn)指令 FNC00 CJ 操作數(shù)：指針P0P63（允許變址修改） 作為執(zhí)行序列的一部分指令，用CJ、CJP指令可以縮短運(yùn)算周期及使用雙線圈。跳步指針P取值為P0P127。跳步指令使用如右圖所示，當(dāng)X000接通時(shí)，則從第1步跳轉(zhuǎn)到P8，X000斷開(kāi)時(shí)，從P8后一步向第4步移動(dòng)，跳轉(zhuǎn)到P9。5.2.1 基礎(chǔ)知

5、識(shí)：程序流控制指令2子程序指令與主程序結(jié)束指令子程序調(diào)用：FNC01 CALL 操作數(shù)：指針P0P62（允許變址修改）子程序返回：FNC02 SRET 無(wú)操作數(shù)主程序結(jié)束指令：FNC06 FEND 無(wú)操作數(shù) P63因?yàn)槭褂肅J指令時(shí)變?yōu)镋ND跳轉(zhuǎn)，因此不作為CALL指令的指針動(dòng)作。指針編號(hào)可作為變址修改，嵌套最多可為5層。5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用3中斷指令中斷返回：FNC03 IRET 無(wú)操作數(shù)開(kāi)中斷：FNC04 EI 無(wú)操作數(shù)00關(guān)中斷：FNC05 DI 無(wú)操作數(shù) 可編程序控制器平時(shí)為禁止中斷狀態(tài)，如果用EI指令允許中斷，則在掃描過(guò)程中如果X000或X001接通時(shí)上升沿執(zhí)行中斷程序、后

6、，返回主程序。而中斷指針I(yè)，必須在主程序結(jié)束指令FEND后作為標(biāo)記編程。外部信號(hào)中斷指針含義5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用4警戒定時(shí)器指令FNC07 WDT 無(wú)操作數(shù) 在順控程序中，執(zhí)行監(jiān)視用定時(shí)器的刷新指令，當(dāng)可編程序控制器的運(yùn)算周期（0END及FEND指令執(zhí)行時(shí)間）超過(guò)200ms時(shí)，可編程序控制器CPU出錯(cuò)指示燈將點(diǎn)亮同時(shí)停止工作，因此在編程過(guò)程中插入使用該指令。5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5循環(huán)指令循環(huán)開(kāi)始：FNC08 FOR 源操作數(shù)S：K、H、KnY、KnS、T、C、D、V、Z 循環(huán)結(jié)束：FNC09 NEXT 無(wú)操作數(shù) 只在FORNEXT指令之間的處理執(zhí)行幾次之后，才處理NEXT指

7、令以后程序。若采用Kn直接指定次數(shù)時(shí)，n的取值為032767時(shí)有效。如右圖所示，為3層嵌套的循環(huán)程序，這類循環(huán)程序最多可嵌套5層。5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.2.2 應(yīng)用實(shí)例： PLC控制工件裝配 （點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)的混合控制） 裝配單元的基本功能是完成將該單元料倉(cāng)內(nèi)的黑色或白色小圓柱工件嵌入到已加工的工件中的裝配過(guò)程。 本系統(tǒng)具有自動(dòng)工作方式與手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)工作方式,具體由自動(dòng)工作與手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)工作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K1選擇。當(dāng)K1=1時(shí)為手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)工作，系統(tǒng)可通過(guò)三個(gè)點(diǎn)動(dòng)按鈕和外部選擇開(kāi)關(guān)對(duì)電磁閥進(jìn)行控制以便對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，檢修和事故處理。在自動(dòng)工作方式時(shí)： 裝配控制要求：裝配單元

8、物料臺(tái)的傳感器檢測(cè)到有工件放入，裝配單元進(jìn)行黑色或白色小工件的裝配操作。具體裝配時(shí)裝配黑色小工件還是白色小工件由外部開(kāi)關(guān)選擇，裝配結(jié)束后由機(jī)器人將其搬運(yùn)至立體倉(cāng)庫(kù)單元入庫(kù)平臺(tái)。 裝配單元裝配工藝流程：吸盤擺出推出小工件吸盤擺回吸料吸盤擺出裝配小工件吸盤擺回的工藝流程。5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用手自動(dòng)運(yùn)行程序結(jié)構(gòu)5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用自動(dòng)運(yùn)行程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.2.3 應(yīng)用實(shí)例：PLC控制機(jī)床安全門 報(bào)警系統(tǒng) PLC機(jī)床控制中的安全報(bào)警系統(tǒng)。如圖所示，安全報(bào)警系統(tǒng)要求即時(shí)響應(yīng)。中斷編程技術(shù)可使某一

9、事件在一個(gè)程序的掃描期間內(nèi)立即激活，與它在程序中的位置無(wú)關(guān)。5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.2 程序流控制指令及其應(yīng)用5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用1比較指令FNC10 CMP 源操作數(shù)S1、S2：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z目的操作數(shù)D：Y、M、S5.3.1 基礎(chǔ)知識(shí)：比較類指令2區(qū)間比較指令FNC11 ZCP 源操作數(shù)S1、S2、S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z目的操作數(shù)D：Y、M、S 區(qū)間比較指是相對(duì)2點(diǎn)的設(shè)定值進(jìn)行大小比較的指令，其源操作數(shù)S1的內(nèi)容不得大于源操作數(shù)S2的內(nèi)容，其大小比較是按代數(shù)形式進(jìn)行的，且所用源操作數(shù)都被看

10、為二進(jìn)制值處理。比較大小結(jié)果控制目的操作數(shù)D1的對(duì)應(yīng)動(dòng)作，5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.3.2應(yīng)用實(shí)例：PLC控制Y降壓?jiǎn)?dòng) 基本控制功能為：按下起動(dòng)按鈕SB1時(shí)，使KM1接觸器線圈得電，KM1主觸點(diǎn)閉合使電動(dòng)機(jī)M得電，同時(shí)KM3接觸器線圈得電，KM3主觸點(diǎn)閉合使電動(dòng)機(jī)接成星型起動(dòng)，時(shí)間繼電器KT接通開(kāi)始定時(shí)。當(dāng)松開(kāi)起動(dòng)按鈕SB2后，由于KM1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合自鎖，使電動(dòng)機(jī)M繼續(xù)星型起動(dòng)。當(dāng)定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到，則KT常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使KM3線圈失電，主觸點(diǎn)斷開(kāi)星型連接，同時(shí)KT常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使KM2接觸器線圈得電，KM2主觸點(diǎn)閉合使電動(dòng)機(jī)接成三角形運(yùn)行。按下停止按鈕SB1

11、時(shí)，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使接觸器KM1、KM2線圈失電，其主觸點(diǎn)斷開(kāi)使電動(dòng)機(jī)M失電停止。當(dāng)電路發(fā)生過(guò)載時(shí)，熱繼電器FR常閉斷開(kāi)，切斷整個(gè)電路的通路，使接觸器KM1、KM2、KM3線圈失電，其主觸點(diǎn)斷開(kāi)使電動(dòng)機(jī)M失電停止。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用 Y-起動(dòng)采用定時(shí)器延時(shí)，設(shè)延時(shí)時(shí)間為3秒，可采用如圖5-25程序?qū)崿F(xiàn)控制功能。該梯形圖中按下起動(dòng)按鈕SB1（X000）則接觸器KM1（Y000）接通，所謂Y-起動(dòng)只是KM3（Y002）與KM2（Y001）的一個(gè)切換動(dòng)作，因此可考慮采用在Y000接通時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)3秒，然后采用比較指令進(jìn)行控制，3秒未到時(shí)，接通KM3（Y002）

12、，3秒到或3秒以上接通KM2（Y001）。1傳送指令FNC12 MOV源操作數(shù)S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 傳送指令應(yīng)用:當(dāng)X0接通時(shí)將源操作數(shù)S的內(nèi)容傳送到目的操作數(shù)D，且源操作數(shù)的內(nèi)容不變。 利用傳送指令間接設(shè)定定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.3.3 基礎(chǔ)知識(shí)：傳送類指令2移位傳送指令FNC13 SMOV源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用 傳送指令應(yīng)用:當(dāng)X0接通時(shí)將

13、源操作數(shù) S的BCD轉(zhuǎn)換值從其第四位 （m1=4）起的低2位部分 （m2=2）的內(nèi)容傳送到目的操作數(shù) D的第三位（n=3）開(kāi)始傳送，然后將其轉(zhuǎn)換為BIN碼，即D2的 10(3)位和 10(0)位在從D1傳送時(shí)不受影響。 移位傳送指令組合數(shù)據(jù)的應(yīng)用：圖中采用撥碼盤輸入數(shù)據(jù)， 但10(2)位與10(1)、10(0)并不是從連續(xù)的輸入端輸入，將D1轉(zhuǎn)換值從其第1位（m1=1）起的1位部分（m2=1）的內(nèi)容傳送到D2的第三位（n=3），然后將其轉(zhuǎn)換為BIN碼。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用3取反傳送指令FNC14 CML 源操作數(shù)S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z目的操作數(shù)D

14、：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 取反傳送指令應(yīng)用如圖所示，當(dāng)X0接通時(shí)將源操作數(shù)S的內(nèi)容每位取反（01，10）后，傳送到目的操作數(shù)D。執(zhí)行結(jié)果如圖所示。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用4塊傳送指令FNC15 BMOV 操作數(shù)：源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D其它操作數(shù)n：K、H S為存放被傳送的數(shù)據(jù)塊的首地址；D為存放傳送來(lái)的數(shù)據(jù)塊的首地址；n為數(shù)據(jù)塊的長(zhǎng)度。塊傳送指令使用如圖所示。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5多點(diǎn)傳送指令FNC16 FMOV 源操作數(shù)S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z

15、 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D其它操作數(shù)n：K、H 如圖所示將源操作數(shù)S的軟元件內(nèi)容向以目的操作數(shù)D指定的軟元件為開(kāi)頭的n點(diǎn)軟元件進(jìn)行傳送，傳送后目的軟元件中的內(nèi)容都一樣。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用6數(shù)據(jù)交換指令FNC17 XCH 目的操作數(shù)D1、D2：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 此指令可進(jìn)行16/32位數(shù)據(jù)的交換。如使用連續(xù)執(zhí)行指令時(shí)，每個(gè)掃描周期均進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其使用如圖所示。7變換指令BCD變換：FNC18 BCD 源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZBIN變換：FN

16、C19 BIN 5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用 四則運(yùn)算與增量指令、減量指令等運(yùn)算都用BIN碼運(yùn)行，因此可編程序控制器獲取BCD的數(shù)字開(kāi)關(guān)信息時(shí)要使用BIN轉(zhuǎn)換傳送指令，另外向BCD的七段顯示器輸出時(shí)應(yīng)使用BCD轉(zhuǎn)換傳送指令。其使用示意圖如圖所示。5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用某一運(yùn)計(jì)件包裝系統(tǒng)的工作過(guò)程示意圖 按下按鈕SB1啟動(dòng)傳送帶1轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶1上的器件經(jīng)過(guò)檢測(cè)傳感器時(shí)，傳感器發(fā)出一個(gè)器件的計(jì)數(shù)脈沖，并將器件傳送到皮帶2上的箱子里進(jìn)行計(jì)數(shù)包裝，根據(jù)需要盒內(nèi)的工件數(shù)量由外部撥碼盤設(shè)定（099），且只能在系統(tǒng)停止時(shí)才能設(shè)定，用兩位數(shù)碼管顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)值，計(jì)數(shù)到達(dá)時(shí)，延時(shí)3秒鐘，停止傳送帶1，同時(shí)啟

17、動(dòng)傳送帶2，傳送帶2保持運(yùn)行5秒后，在啟動(dòng)傳送帶1，重復(fù)以上計(jì)數(shù)過(guò)程，當(dāng)中途按下了停止按鈕SB2后，則本次包裝結(jié)束才能停止。 5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.3.4應(yīng)用實(shí)例：PLC控制計(jì)件包裝系統(tǒng)5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用根據(jù)工藝要求畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖畫出梯形圖 5.3 傳送比較指令及其應(yīng)用5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用1算術(shù)運(yùn)算指令加法：FNC20 ADD 減法：FNC21 SUB5.4.1 基礎(chǔ)知識(shí)：數(shù)學(xué)運(yùn)算指令5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用乘法：FNC22 MUL除法：FNC23 DIV2二進(jìn)制加1、減1指令加1指令：FNC24 INC 減1指令：F

18、NC25 DEC 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、 D、V、Z 加1指令應(yīng)用如圖5-33所示，X0每接通一次，目的操作數(shù) 中的軟元件內(nèi)容自動(dòng)加1。在連續(xù)執(zhí)行指令中，每個(gè)掃描周期都將執(zhí)行加1運(yùn)算。 減1指令應(yīng)用如圖5-34所示，X0每接通一次，目的操作數(shù) 中的軟元件內(nèi)容自動(dòng)減1。在連續(xù)執(zhí)行指令中，每個(gè)掃描周期都將執(zhí)行減1運(yùn)算。5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.4.2 應(yīng)用實(shí)例：循環(huán)次數(shù)可設(shè)定的 PLC控制沖壓流水線 PLC沖壓生產(chǎn)線。某一冷加工沖壓生產(chǎn)線自動(dòng)線其過(guò)程示意圖，如圖所示。1、待沖壓的工件個(gè)數(shù)在設(shè)備停止時(shí)，可根據(jù)需要用兩個(gè)按鈕設(shè)定（099），并通

19、過(guò)另一個(gè)按鈕切換顯示設(shè)定數(shù)、以加工數(shù)和待加工數(shù)。2、其控制要求如下：（1）按啟動(dòng)按鈕S01啟動(dòng)傳送帶電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，延時(shí)3秒后停止；（2）進(jìn)料機(jī)械手吸合電磁閥YV3接通，吸合工件，延時(shí)1秒；（3）進(jìn)料機(jī)械手左移電磁閥YV2接通，進(jìn)料機(jī)械手開(kāi)始左移，碰到工位2限位SQ2時(shí)停止；（4）進(jìn)料機(jī)械手電磁閥YV3斷開(kāi)，放下工件,延時(shí)1秒；（5）進(jìn)料機(jī)械手右移電磁閥YV7接通，使進(jìn)料機(jī)械手退回到工位1限位SQ1時(shí)停止；5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用（6）壓模電磁閥YV4接通，下降停一秒后完成沖壓，壓模電磁閥YV4斷開(kāi)，開(kāi)始上升， 延時(shí)1秒；（7）出料機(jī)械手右移電磁閥YV5接通，使出料吸盤右移到工位2限位SQ2時(shí)

20、；（8）出料機(jī)械手吸合電磁閥YV6吸合工件，延時(shí)1秒；（9）出料機(jī)械手左移電磁閥YV1接通，使出料機(jī)械手左移到工位3限位SQ3時(shí)停止；（10）延時(shí)1秒后，出料機(jī)械手吸合電磁閥YV6斷開(kāi)，放下工件；（11）延時(shí)1秒后，傳送帶電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，3秒后停止，完成一次沖壓工作。3、按暫停按鈕SB2要等完成整個(gè)工藝時(shí)暫停加工，再按啟動(dòng)按鈕繼續(xù)運(yùn)行。5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用顯示部分控制梯形圖5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.4.3應(yīng)用實(shí)例：“除3取余”方式實(shí)現(xiàn) PLC控制水泵電機(jī)隨機(jī)啟動(dòng) 通常在水塔控制的過(guò)程中，為保證控制的可靠性，在水塔泵房?jī)?nèi)安裝有三臺(tái)

21、交流異步電動(dòng)機(jī)水泵，三臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)正常情況下只運(yùn)轉(zhuǎn)兩臺(tái)，另一臺(tái)為備用。為了防止備用機(jī)組因長(zhǎng)期閑置而出現(xiàn)銹蝕等故障，正常情況下，按下啟動(dòng)按鈕，三臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)中運(yùn)轉(zhuǎn)兩臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)和備用的另一臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)的選擇是隨機(jī)的。5.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算指令及其應(yīng)用 從該控制的實(shí)質(zhì)來(lái)說(shuō)，隨機(jī)輸入可考慮是啟動(dòng)按鈕按下后，對(duì)掃描周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，因?yàn)榧幢闶峭粋€(gè)人其按同一個(gè)按鈕的掃描周期也是不確定的。因此可對(duì)啟動(dòng)按鈕按下對(duì)掃描周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，然后采用“除3取余”的方法處理這個(gè)隨機(jī)輸入信號(hào)。5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用1循環(huán)移位指令 循環(huán)右移：FNC30 ROR 循環(huán)左移：FNC31 ROL 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS

22、、T、C、D、V、Z 其它操作數(shù)n：K 連續(xù)執(zhí)行型指令每一個(gè)掃描周期都進(jìn)行移位動(dòng)作，因此通常采用脈沖執(zhí)行型指令。在位組合元件情況下，只有K4（16位指令）和K8（32位指令）是有效的。5.5.1 基礎(chǔ)知識(shí)：移位指令循環(huán)右移位指令執(zhí)行情況 循環(huán)左移位指令執(zhí)行情況 2帶進(jìn)位循環(huán)移位指令 帶進(jìn)位循環(huán)右移：FNC32 RCR 帶進(jìn)位循環(huán)左移：FNC33 RCL 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 其它操作數(shù)n：K 5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用 由于循環(huán)移位回路中有進(jìn)位標(biāo)志位，所以執(zhí)行指令前應(yīng)先驅(qū)動(dòng)M8022,可以將其送入目的地址中。連續(xù)執(zhí)行型指令每一個(gè)掃描周期都進(jìn)行移位動(dòng)作，因此

23、通常采用脈沖執(zhí)行型指令。在位組合元件情況下，只有K4（16位指令）和K8（32位指令）是有效的。帶進(jìn)位循環(huán)右移位指令執(zhí)行情況 帶進(jìn)位循環(huán)左移位指令執(zhí)行情況 3位移位指令 位右移：FNC34 SFTR 位左移：FNC35 SFTL 源操作數(shù)S：X、Y、M、S 目的操作數(shù)D：Y、M、S其它操作數(shù)n1、n2：K、H5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用 對(duì)于n1位（移動(dòng)寄存器的長(zhǎng)度）的位元件進(jìn)行n2位的右移或左移指令。連續(xù)執(zhí)行型的指令每個(gè)掃描周期都執(zhí)行移位，采用脈沖執(zhí)行型指令時(shí)，驅(qū)動(dòng)輸入每一次由斷開(kāi)到接通瞬間變化時(shí)，執(zhí)行n2位的移位。若每次移動(dòng)一位時(shí)，可將n2設(shè)為K1。位右移執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化情況 5.5 循環(huán)

24、移位指令及其應(yīng)用 位左移執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化情況 5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用4字移位指令 字右移：FNC36 WFTR 字左移：FNC37 WFTL 源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D其它操作數(shù)n1、n2：K、H 5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用 以字為單位，對(duì)n1個(gè)字的字元件進(jìn)行n2個(gè)字的右移或左移的指令（n2n1512）。連續(xù)執(zhí)行型的指令每個(gè)掃描周期都執(zhí)行字移位，采用脈沖執(zhí)行型指令時(shí)，驅(qū)動(dòng)輸入每一次由斷開(kāi)到接通瞬間變化時(shí)，執(zhí)行n2個(gè)字的移位。字右移執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化情況5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用字左移執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化情況5.5

25、循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5移位寫入指令和移位讀出指令移位寫入指令：FNC38 SFWR移位讀出指令：FNC39 SFRD源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D其它操作數(shù)n：K、H 5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用移位寫入指令SFWR執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化情況5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用移位讀出指令SFRD執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化情況5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5.5.2 應(yīng)用實(shí)例：采用移位指令實(shí)現(xiàn) PLC控制水泵電機(jī)隨機(jī)啟動(dòng) 通常在水塔控制的過(guò)程中，為保證控制的可靠性，在水塔泵房?jī)?nèi)安裝有三臺(tái)交流異步電動(dòng)機(jī)水泵，三臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)

26、正常情況下只運(yùn)轉(zhuǎn)兩臺(tái)，另一臺(tái)為備用。為了防止備用機(jī)組因長(zhǎng)期閑置而出現(xiàn)銹蝕等故障，正常情況下，按下啟動(dòng)按鈕，三臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)中運(yùn)轉(zhuǎn)兩臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)和備用的另一臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)的選擇是隨機(jī)的。5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用 該問(wèn)題實(shí)際上是一個(gè)隨機(jī)處理問(wèn)題，即按下按鈕后兩臺(tái)水泵的啟動(dòng)是不確定的。這對(duì)于PLC來(lái)說(shuō)是一種麻煩。因?yàn)槌绦蚩刂仆ǔＪ怯勺陨淼囊?guī)律性，缺乏規(guī)律的問(wèn)題要依靠程序來(lái)解決就比較麻煩。對(duì)于控制來(lái)說(shuō)，首先是要找到一個(gè)隨機(jī)的信號(hào)，啟動(dòng)按鈕按下，運(yùn)行多少個(gè)掃描周期是不確定的。設(shè)定M0為“1”，使每個(gè)掃描周期該“1”信號(hào)在M0M2中循環(huán)左移1次，如圖所示。由于M0M2中只有1位為“1”，此方法類似小時(shí)候的

27、“擊鼓傳花”游戲，故輸出信號(hào)只有兩個(gè)泵隨機(jī)輸出。5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用 某一花式噴泉系統(tǒng)噴水池有紅、黃、蘭三色燈，兩個(gè)噴水龍頭和一個(gè)帶動(dòng)龍頭移動(dòng)的電磁閥，按S01啟動(dòng)按鈕開(kāi)始動(dòng)作，噴水池的動(dòng)作以45秒為一個(gè)循環(huán)，每5秒為一個(gè)節(jié)拍，如此不斷循環(huán)直到按下S02停止按鈕后停止。5.5.3 應(yīng)用實(shí)例：PLC控制花式噴泉5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5.5 循環(huán)移位指令及其應(yīng)用5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用三菱FX3U系列PLC的提供了21個(gè)高速計(jì)數(shù)器，元件編號(hào)為C235C255。 高速計(jì)數(shù)器分為單相無(wú)啟動(dòng)/復(fù)位型高速計(jì)數(shù)器、單相帶啟動(dòng)/復(fù)位型高速計(jì)數(shù)器、2相雙

28、向型高速計(jì)數(shù)器和2相A-B相型高速計(jì)數(shù)器四種類型。各高速計(jì)數(shù)器的輸入分配關(guān)系 輸入端X0X1X2X3X4X5X6X7單相無(wú)啟動(dòng)/復(fù)位C235U/DC236U/DC237U/DC238U/DC239U/DC240U/D5.6.1 基礎(chǔ)知識(shí)：PLC的高速計(jì)數(shù)器 輸入端X0X1X2X3X4X5X6X7單相帶啟動(dòng)/復(fù)位C241U/DRC242U/DRC243U/DRC244U/DRSC245U/DRS2相雙向C246UDC247UDRC248UDRC249UDRSC250UDRS續(xù)表15.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用輸入端X0X1X2X3X4X5X6X72相A-B相型C251ABC252ABR

29、C253ABRC254ABRSC255ABRS說(shuō)明：1、U表示增計(jì)數(shù)器，D表示減計(jì)數(shù)器，R表示復(fù)位輸入，S表示啟動(dòng)輸入，A表示A相輸入，B表示B相輸入。2、X6與X7也是高速輸入端，但只能用于啟動(dòng)或復(fù)位，不能用于高速輸入信號(hào)。續(xù)表25.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用1單相單高速計(jì)數(shù)器（無(wú)啟動(dòng)/復(fù)位型） 單相無(wú)啟動(dòng)/復(fù)位型高速計(jì)數(shù)器C235C240共6點(diǎn)，均為32位高速雙向計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)信號(hào)輸入做增計(jì)數(shù)與減計(jì)數(shù)由特殊輔助繼電器M8235M8240對(duì)應(yīng)設(shè)置。 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用2單相單高速計(jì)數(shù)器（帶啟動(dòng)/復(fù)位型） 單相帶啟動(dòng)/復(fù)位型

30、高速計(jì)數(shù)器C241C245共5點(diǎn)，均為32位高速雙向計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)信號(hào)輸入做增計(jì)數(shù)與減計(jì)數(shù)由特殊輔助繼電器M8241M8245對(duì)應(yīng)設(shè)置，每個(gè)計(jì)數(shù)器各有一個(gè)計(jì)數(shù)輸入端和一個(gè)復(fù)位輸入端。另外C244和C245還各有一個(gè)啟動(dòng)輸入端。 單相帶啟動(dòng)/復(fù)位型高速計(jì)數(shù)器應(yīng)用 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用32相雙向型高速計(jì)數(shù)器 2相雙向型高速計(jì)數(shù)器C246C250共5點(diǎn)，均為32位高速雙向計(jì)數(shù)器，每個(gè)計(jì)數(shù)器各有一個(gè)加計(jì)數(shù)輸入端和一個(gè)減計(jì)數(shù)輸入端。此外C247C250還各有一個(gè)復(fù)位輸入端，另外C249和C250還各有一個(gè)啟動(dòng)輸入端。作增計(jì)數(shù)時(shí)，當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到設(shè)定值時(shí)其觸點(diǎn)動(dòng)作并保持，作減計(jì)數(shù)時(shí)，當(dāng)計(jì)數(shù)器

31、達(dá)到設(shè)定值時(shí)其觸點(diǎn)復(fù)位。利用M8246M8250的ON/OFF動(dòng)作可監(jiān)控C246C250的增計(jì)數(shù)/減計(jì)數(shù)動(dòng)作。 2相雙向型高速計(jì)數(shù)器應(yīng)用 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用42相A-B相型高速計(jì)數(shù)器 2相A-B相型高速計(jì)數(shù)器C251C255共5點(diǎn)，均為32位高速雙向計(jì)數(shù)器，每個(gè)計(jì)數(shù)器各有兩個(gè)輸入輸入端。此外C252C255還各有一個(gè)復(fù)位輸入端，另外C254和C255還各有一個(gè)啟動(dòng)輸入端。這種計(jì)數(shù)器在A相輸入接通的同時(shí)，B相輸入為OFFON則為增計(jì)數(shù)，在ONOFF時(shí)為減計(jì)數(shù)。通過(guò)M8251M8255的接通/斷開(kāi)，可監(jiān)控C251C255的增計(jì)數(shù)/減計(jì)數(shù)狀態(tài)。雙相式編碼器輸出的是有90相位差的

32、A相和B相。 對(duì)雙相式編碼器輸出進(jìn)行高速計(jì)數(shù) 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用 2相A-B相型高速計(jì)數(shù)器應(yīng)用5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用1輸入輸出刷新指令FNC50 REF操作數(shù)：D：X、Y 其它操作數(shù)n：K、H 在多個(gè)輸入中，只刷新X10X17的8點(diǎn)。如果在該指令執(zhí)行前約10ms，（輸入濾波應(yīng)答滯后時(shí)間）置X10X17為ON時(shí)，該指令執(zhí)行時(shí)輸入映像區(qū)X10X17為ON。5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用5.6.2 基礎(chǔ)知識(shí)：PLC高速處理指令2高速計(jì)數(shù)器比較置位/復(fù)位指令比較置位：FNC53 HSCS 比較復(fù)位：FNC54 HSCR 源操作數(shù)S1：K、H、KnX、K

33、nY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z源操作數(shù)S2：C235C255其它操作數(shù)D：Y、M、S 3高速計(jì)數(shù)器區(qū)間比較指令FNC55 HSZ操作數(shù)：S1、S2：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z源操作數(shù)S：C235C255目的操作數(shù)D：Y、M、S 區(qū)間比較指令HSZ的應(yīng)用 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用4脈沖輸出指令FNC57 PLSY 源操作數(shù)S1 、S2：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 目的操作數(shù)D：Y 源操作數(shù)S1用于指定脈沖的頻率，其取值在220000Hz，在指令執(zhí)行過(guò)程中，改變S1指定的字元件的內(nèi)容，輸出頻率也隨之發(fā)生改變。

34、 源操作數(shù)S2用于指定輸出脈沖的數(shù)量，當(dāng)使用16位指令格式時(shí)，允許設(shè)定范圍為132767；當(dāng)使用32位指令格式時(shí)，允許設(shè)定范圍為12147483647。 D是輸出脈沖Y的編號(hào)，僅限于Y000、Y001、Y002有效。 PLSY指令使用 輸出并聯(lián)虛擬電阻 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用5帶加減速脈沖輸出指令FNC59 PLSR 源操作數(shù)S1 、S2、S3：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 目的操作數(shù)D：Y 源操作數(shù)S1用于指定脈沖的最高頻率，其取值在1020000Hz，頻率以10的倍數(shù)進(jìn)行指定，最高頻率中指定的1/10可作為減速時(shí)的一次變速量（頻率），應(yīng)設(shè)定在

35、步進(jìn)電機(jī)不失調(diào)的范圍內(nèi)。 源操作數(shù)S2用于指定輸出脈沖的數(shù)量，當(dāng)使用16位指令格式時(shí)，允許設(shè)定范圍為11032767；當(dāng)使用32位指令格式時(shí)，允許設(shè)定范圍為1102147483647。 當(dāng)源操作數(shù)S2的設(shè)定值不滿110時(shí)，脈沖不能正常輸出。5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用 源操作數(shù)S3用于指定加減速度時(shí)間，可設(shè)定范圍在5000ms以下，同時(shí)必須滿足： （1）加減速度時(shí)間應(yīng)設(shè)置在可編程序控制器的掃描時(shí)間最大值（D8012值以上）的10倍以上，指定不到10倍時(shí)，加減速時(shí)序不一定。 （2）作為加減速時(shí)間可以設(shè)定的最小值計(jì)算公式如下： （3）作為加減速時(shí)間可以設(shè)定的最大值計(jì)算公式如下： 5.6

36、 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用 （4）加減速時(shí)的變速次數(shù)（段數(shù)）固定在10次，在不能按這些條件設(shè)定時(shí)，請(qǐng)降低最高頻率S1。 D是輸出脈沖Y的編號(hào)，僅限于Y000或Y001有效。 PLSR指令格式各操作數(shù) PLSR指令的使用 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用 某一步進(jìn)電機(jī)出料控制系統(tǒng)的工作過(guò)程示意圖 當(dāng)上料檢測(cè)傳感器檢測(cè)到有物料放入放入推料槽，延時(shí)3秒后，步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)，將物料運(yùn)送到對(duì)應(yīng)的出料槽后，分揀氣缸活塞推出物料到相應(yīng)的出料槽，然后分揀氣缸活塞縮回，步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，回到原點(diǎn)后停止，等待下一次上料。物料推入推料槽14根據(jù)選擇按鈕SB1SB4選擇。 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其

37、應(yīng)用5.6.3 應(yīng)用實(shí)例：PLC控制步進(jìn)電機(jī) 出料控制系統(tǒng)5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用根據(jù)工藝要求畫出畫出控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 5.6 高速計(jì)數(shù)器與高速處理指令及其應(yīng)用5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.7.1 基礎(chǔ)知識(shí)：邏輯運(yùn)算指令邏輯與：FNC26 WAND 邏輯或：FNC27 WOR源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z、K、H目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z邏輯異或：FNC28 WXOR5.7.2 應(yīng)用實(shí)例：PLC控制機(jī)械手系統(tǒng) PLC控制機(jī)械手的示意圖如圖所示。其控制要求如下：（1）定義機(jī)械手“取與放”搬運(yùn)系統(tǒng)的原點(diǎn)為左上方所達(dá)到的極

38、限位置，其左限位開(kāi)關(guān)閉合，上限位開(kāi)關(guān)閉合，機(jī)械手處于放松狀態(tài)。（2）搬運(yùn)過(guò)程是機(jī)械手把工件從A處搬到B處。（3）上升和下降、左移和右移均由電磁閥驅(qū)動(dòng)氣缸來(lái)實(shí)現(xiàn)。（4）當(dāng)工件處于B處上方準(zhǔn)備下放時(shí)，為確保安全，用光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)B處有無(wú)工件，只有在B處無(wú)工件時(shí)才能發(fā)出下放信號(hào)。（5）機(jī)械手工作過(guò)程是：?jiǎn)?dòng)機(jī)械手下降到A處位置夾緊工件夾住工件上升到頂端機(jī)械手橫向移動(dòng)到右端，進(jìn)行光電檢測(cè)下降到B處位置機(jī)械手放松，把工件放到B處機(jī)械手上升到頂端機(jī)械手橫向移動(dòng)返回到左端原點(diǎn)處。（6）機(jī)械手連續(xù)循環(huán)，按停止按鈕SB2，機(jī)械手立即回原點(diǎn)；再次按啟動(dòng)按鈕SB1，機(jī)械手恢復(fù)原來(lái)動(dòng)作繼續(xù)運(yùn)行。5.7 邏輯運(yùn)算指令及其

39、應(yīng)用5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用 當(dāng)按停止按鈕SB2，機(jī)械手立即回原點(diǎn)這個(gè)要求，根據(jù)單電控電磁閥（得電動(dòng)作，失電復(fù)位）的特點(diǎn)，只需將Y000、Y001復(fù)位即可，但是必須指出，由于Y002控制夾緊，需根據(jù)其本身的工作情況保留。5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用 再次按啟動(dòng)按鈕SB1，機(jī)械手恢復(fù)原來(lái)動(dòng)作繼續(xù)運(yùn)行，則必須對(duì)原有輸出進(jìn)行記憶，畫出輔助梯形圖如圖所示。同時(shí)還必須指出，由于循環(huán)掃描問(wèn)題，該梯形圖必須放在步進(jìn)順控程序之后，否則無(wú)法正常執(zhí)行。5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.7 邏輯運(yùn)算指令及其應(yīng)用5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用1區(qū)間復(fù)位指令FNC40 ZRST 目的操作數(shù)D

40、1、D2：T、C、D、Y、M、S 區(qū)間復(fù)位指令ZRST使用 5.8.1 基礎(chǔ)知識(shí)：數(shù)據(jù)處理指令5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用2譯碼指令FNC41 DECO源操作數(shù)S：KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z、K、H目的操作數(shù)D：Y、M、S、T、C、D其他操作數(shù)n：K、H5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用譯碼指令的使用3編碼指令ENCO源操作數(shù)S：X、Y、M、S、T、C、D、V、Z目的操作數(shù)D：T、C、D、V、Z其他操作數(shù)n：K、H5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用編碼指令的使用5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用4求ON位總數(shù)指令FNC43 SUM 源操作數(shù)S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、

41、C、D、V、Z 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 求ON位總數(shù)指令5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5ON位判斷指令FNC44 BON 源操作數(shù)S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z 目的操作數(shù)D：Y、M、S其它操作數(shù)n：K、H ON位判斷指令5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用6求平均值指令FNC45 MEAN 源操作數(shù)S：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D 目的操作數(shù)D：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z其它操作數(shù)n：K、H 求平均值指令 7報(bào)警器置位/復(fù)位指令報(bào)警器置位：FNC46 ANS 源操作數(shù)S：T目的操作數(shù)D：S其它操作數(shù)

42、m：132767 報(bào)警器置位指令 報(bào)警器復(fù)位指令：FNC47 ANR 無(wú)操作數(shù) 報(bào)警器復(fù)位指令 5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5.8.2應(yīng)用實(shí)例：PLC控制花式彩燈控制 花式彩燈控制具有多種控制方式：選擇花式一：5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用選擇花式二：選擇花式三：5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用選擇花式四：選擇花式五：5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5.8 數(shù)據(jù)處理指令及其應(yīng)用5.8.3 應(yīng)用實(shí)例：PLC控制立體倉(cāng)儲(chǔ) 系統(tǒng)的倉(cāng)位顯示 PLC控制立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的示意圖，如圖所示。其倉(cāng)位顯示控制要求如下： 該立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)有16各倉(cāng)位組成，每個(gè)倉(cāng)位對(duì)應(yīng)一個(gè)檢測(cè)開(kāi)關(guān)，用來(lái)檢測(cè)倉(cāng)位中是否有物品存放。同時(shí)對(duì)應(yīng)16各輸出指示燈，用來(lái)指示倉(cāng)位中是否有物品存放。此外還有一個(gè)數(shù)碼管輸出顯示，空余的倉(cāng)位個(gè)數(shù)