CPM1A的子程序控制與中斷控制指令課件

1、一、子程序控制指令1、在編寫PLC的應(yīng)用程序時(shí)，有的程序段需多次重復(fù)使用。這樣的程序段可以編成一個(gè)子程序，在滿足一定條件時(shí)，中斷主程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行子程序，子程序執(zhí)行完畢，再返回?cái)帱c(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行主程序。2、另外，有的程序段需多次使用，且程序段的結(jié)構(gòu)不變，但每次輸入和輸出操作數(shù)不同。對(duì)這樣的程序段也可以編成一個(gè)子程序，在滿足執(zhí)行條件時(shí)，中斷主程序的執(zhí)行而轉(zhuǎn)去執(zhí)行子程序，并且每次調(diào)用時(shí)賦予該子程序不同的輸入和輸出操作數(shù)，子程序執(zhí)行完畢再返回?cái)帱c(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行主程序。 第六講 CPM1A的子程序控制與中斷控制指令一、子程序控制指令第六講 CPM1A的子程序控制與中斷控制指一、子程序控制指令 1子程序調(diào)用指令S

2、BS（91） / SBS（91） 2子程序定義指令SBN（92）/ SBN（92）3子程序返回指令RET（93）/ RET（93）4. 宏指令MCRO（99）/ MCRO（99）一、子程序控制指令 1子程序調(diào)用指令SBS（91） / SBS（91）格式：SBS N 符號(hào)：N：子程序編號(hào)。其取值為0099。功能：調(diào)用編號(hào)為N的子程序。 主程序中調(diào)用子程序的次數(shù)不受限制，子程序還可以調(diào)用其它的子程序，但不可以調(diào)用本身。1子程序調(diào)用指令SBS（91） / SBS（91）2子程序定義指令SBN（92）/ SBN（92）格式：SBN N 符號(hào)： N：子程序編號(hào)。其取值為0099。功能： SBN定義子程序

3、的開始，不需要執(zhí)行條件。 子程序的編號(hào)不可重復(fù)。2子程序定義指令SBN（92）/ SBN（92）3子程序返回指令RET（93）/ RET（93） 格式：RET 符號(hào)： 功能：RET表示子程序結(jié)束。 RET指令不帶操作數(shù)，也不需要執(zhí)行條件。 SBN和RET指令要成對(duì)使用，組成一個(gè)完整的子程序。3子程序返回指令RET（93）/ RET（93）宏指令MCRO（99）/ MCRO（99）格式：MCRO N 符號(hào)： S1 S2N：子程序編號(hào)。其取值為0099。S1：輸入開始通道。取值范圍IR、HR、AR、LR、TC、DM、*DM。S2：輸出開始通道。取值范圍同S1。宏指令MCRO（99）/ MCRO（9

4、9）宏指令MCRO（99）/ MCRO（99） 功能：用一個(gè)子程序N代替數(shù)個(gè)相同結(jié)構(gòu)但操作數(shù)不同的子程序。 當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí)，停止執(zhí)行主程序，將輸入通道S1S1+3的內(nèi)容復(fù)制到通道SR232SR235中；將輸出通道S2S2+3的內(nèi)容復(fù)制到通道SR236SR239中，然后調(diào)用子程序N。 子程序執(zhí)行完畢，再將通道SR236SR239中的內(nèi)容傳送到輸出通道S2S2+3中，并返回到MCRO指令的下一條語句，繼續(xù)執(zhí)行主程序。 宏指令MCRO（99）/ MCRO（99） 使用子程序調(diào)用程序時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）所有子程序都必須放在主程序之后和END指令之前。（2）主程序調(diào)用各子程序的次數(shù)沒有限制。（3

5、）子程序可以嵌套調(diào)用。即子程序中又調(diào)用別的子程序。但是嵌套不能超過16級(jí)，且子程序不能自調(diào)用。 使用子程序調(diào)用程序時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：宏指令調(diào)用子程序的例子 宏指令調(diào)用子程序的例子 二、中斷控制指令 中斷：指在外部或內(nèi)部觸發(fā)信號(hào)的作用下， 中斷主程序的執(zhí)行而轉(zhuǎn)去執(zhí)行一個(gè)預(yù)先編寫的子程序，即中斷處理子程序(也稱中斷服務(wù)程序)， 中斷處理子程序執(zhí)行完畢再返回?cái)帱c(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行主程序的現(xiàn)象。二、中斷控制指令二、中斷控制指令 中斷功能作用： 在實(shí)際控制過程中，控制系統(tǒng)中有些隨時(shí)可能發(fā)生的情況需要PLC處理； 具有中斷功能的PLC可以不受掃描周期的影響； 及時(shí)將這種隨機(jī)的信息輸入到PLC中； 提高PLC對(duì)外部

6、信息的響應(yīng)速度。 二、中斷控制指令 1外部輸入中斷 CPMlA系列PLC中，0000300006這四個(gè)點(diǎn)是外部輸入中斷的輸入點(diǎn)。外部發(fā)生的事件所產(chǎn)生的信號(hào)通過中斷輸入點(diǎn)送入PLC，當(dāng)某個(gè)中斷輸入點(diǎn)為ON或ON一定次數(shù)時(shí)，產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)。 當(dāng)不使用中斷功能時(shí)，這些點(diǎn)作為普通輸入點(diǎn)使用。 外部輸入中斷有輸入中斷和計(jì)數(shù)中斷兩種模式。二、中斷控制指令 常見中斷有三種形式： 外部輸入中斷、間隔定時(shí)器中斷和高速計(jì)數(shù)器中斷。 1外部輸入中斷 二、中斷控制指令（1）外部輸入中斷模式。 1）輸入中斷模式 在非屏蔽情況下，只要中斷輸入點(diǎn)接通則產(chǎn)生中斷響應(yīng)。 若在屏蔽情況下，即使中斷輸入點(diǎn)接通也不能產(chǎn)生中斷響應(yīng)，

7、但該中斷信號(hào)被記憶下，待屏蔽解除后立即產(chǎn)生中斷。 若屏蔽解除后不希望響應(yīng)所記憶的中斷，可用指令清除該記憶。（1）外部輸入中斷模式。2）計(jì)數(shù)器中斷模式 對(duì)中斷輸入點(diǎn)接通的次數(shù)進(jìn)行高速計(jì)數(shù)(減計(jì)數(shù))，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的次數(shù)時(shí)產(chǎn)生中斷，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)、中斷被屏蔽。 若想再產(chǎn)生中斷需使用指令進(jìn)行設(shè)定。 計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍065535，計(jì)數(shù)頻率最高為lkHz。 對(duì)計(jì)數(shù)模式中斷，CPMlA系列規(guī)定用通道SR240243（分別對(duì)應(yīng)0000300006輸入點(diǎn)）存放計(jì)數(shù)器設(shè)定值。 2）計(jì)數(shù)器中斷模式 外部輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)固定的中斷處理子程序編號(hào)： 中斷輸入0(輸入點(diǎn)00003)：子程序號(hào)為000 中斷輸入1(輸入點(diǎn)00004

8、)：子程序號(hào)為001 中斷輸入2(輸入點(diǎn)00005)：子程序號(hào)為002 中斷輸入3(輸入點(diǎn)00006)：子程序號(hào)為003 優(yōu)先級(jí)： 中斷輸入0中斷輸入1中斷輸入2中斷輸入3。 不使用中斷功能，這些子程序號(hào)可用作普通子程序編號(hào)。 中斷處理子程序也用SBN定義其開始，用RET定義其結(jié)束。 中斷處理子程序也必須放在主程序之后和END之前。 外部輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)固定的中斷處理子程序編號(hào)： 在外部輸入中斷使用之前，要用編程器對(duì)DM6628進(jìn)行設(shè)定，若不進(jìn)行設(shè)定就沒有中斷功能。 DM6628設(shè)定的內(nèi)容和含義如圖 在外部輸入中斷使用之前，要用編程器對(duì)DM6628進(jìn)行設(shè)（2）外部輸入中斷控制指令 :INT（89）/

9、 INT（89） 格式：INT C1 符號(hào)： 000 C2 C1：控制碼。其取值為000003，100，200。 C2：控制數(shù)據(jù)。 C1=002時(shí)取值范圍IR、HR、AR、LR、TC、DM、*DM C1002時(shí)取值范圍DM、*DM、#0000#000F。 功能：當(dāng)執(zhí)行條件ON時(shí)，根據(jù)C1的數(shù)據(jù)完成6種功能中一種。 （2）外部輸入中斷控制指令 :INT（89）/ INT（8C1是控制碼，其取值和含義：1）C1=000：對(duì)0000300006輸入點(diǎn)屏蔽不屏蔽。是否屏蔽，由C2的bit00bit03位來決定.2）C1=001：清除不清除輸入中斷記憶。是否清除，由C2的bit00bit03位來決定。（

10、1/0:清除不清除)3)C1=002：讀出0000300006輸入點(diǎn)的當(dāng)前屏蔽狀態(tài)寫入C2中，為屏蔽時(shí)C2的對(duì)應(yīng)位為1。C1是控制碼，其取值和含義：2）C1=001：清除不清除輸4） C1=003：更新不更新0000300006輸入點(diǎn)的計(jì)數(shù)器設(shè)定值。是否更新設(shè)定值，由C2的bit00bit03位來決定， （1/0:不更新更新)5）C1=100：屏蔽所有中斷（包括外部輸入中斷、間隔定時(shí)器中斷和高速計(jì)數(shù)器中斷）。屏蔽期間若有中斷請(qǐng)求將不響應(yīng)，但可記憶各種中斷信號(hào)，待屏蔽解除時(shí)立即響應(yīng)中斷。6）C1=200：解除屏蔽所有中斷，恢復(fù)到執(zhí)行“屏蔽所有中斷”之前的狀態(tài)，但不解除各個(gè)中斷自己的屏蔽字（如C1

11、=000時(shí)，INT寫入的屏蔽字）。4） C1=003：更新不更新0000300006輸入點(diǎn)注：C1=100和C1=200時(shí)，C2=0000為固定設(shè)置； 屏蔽所有中斷與解除屏蔽所有中斷應(yīng)成對(duì)使用； 不是十分必要，一般不要使用屏蔽所有中斷。注：C1=100和C1=200時(shí)，C2=0000為固定設(shè)置； 記數(shù)器模式外部中斷舉例。 生產(chǎn)線記數(shù)裝箱程序（局部）。 對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行記數(shù)，每到50件便執(zhí)行裝箱子程序。00003為記數(shù)脈沖輸入點(diǎn)。 程序運(yùn)行前首先設(shè)定DM6628=0001，使輸入點(diǎn)00003成為中斷輸入點(diǎn)。 1部分計(jì)數(shù)器設(shè)定值輸入，設(shè)定值為50； 2部分中斷控制，設(shè)定輸入點(diǎn)00003更新，其余輸入點(diǎn)為

12、屏蔽狀態(tài)； 3部分中斷處理子程序用來執(zhí)行裝箱子程序，應(yīng)注意的是中斷輸入點(diǎn)00003對(duì)應(yīng)的中斷處理子程序號(hào)是000。 記數(shù)器模式外部中斷舉例。 2間隔定時(shí)器中斷 CPM1A有一個(gè)間隔定時(shí)器，是遞減計(jì)數(shù)器，定時(shí)時(shí)間到時(shí)，不受掃描周期的影響，停止執(zhí)行主程序并建立斷點(diǎn)，立即轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷子程序，實(shí)現(xiàn)高精度的定時(shí)中斷處理。 間隔定時(shí)器中斷有兩種工作模式： 1)單觸發(fā)模式，當(dāng)規(guī)定時(shí)間到時(shí)，只執(zhí)行一次中斷； 2)重復(fù)中斷模式，每隔一定時(shí)間反復(fù)執(zhí)行中斷。 2間隔定時(shí)器中斷間隔定時(shí)器中斷控制指令：STIM（69）/ STIM（69）格式：STIM C1 符號(hào)： C2 C3C1：控制碼。其取值為000，003，00

13、6，010。C2：控制數(shù)據(jù)1。取值IR、HR、AR、LR、DM、*DM、#。C3：控制數(shù)據(jù)2。取值IR、HR、AR、LR、DM、*DM、#。功能：執(zhí)行條件為ON時(shí)，據(jù)Cl的數(shù)據(jù)完成4種功能中的一種。 C2、C3的取值根據(jù)C1的狀態(tài)來決定。 間隔定時(shí)器中斷控制指令：STIM（69）/ STIM（6C1是控制碼，其取值和含義如下：（1）C1=000 啟動(dòng)單次中斷模式1）C2若為常數(shù)(BCD碼，#0000#9999)時(shí)，為定時(shí)器的設(shè)定值。實(shí)際定時(shí)時(shí)間即為該常數(shù)值，單位毫秒(ms)。 C3為子程序號(hào)。2）C2若為通道號(hào)，C2、C2+1通道決定定時(shí)時(shí)間，C2內(nèi)容為BCD碼，取值 #0000#9999，

14、C2+1內(nèi)容為BCD碼，取值#0005#0320。C3為子程序號(hào)。 實(shí)際定時(shí)時(shí)間：C2的內(nèi)容(C2 + 1)的內(nèi)容0.1ms，實(shí)際定時(shí)范圍：0.5319968ms。 C1是控制碼，其取值和含義如下：C1是控制碼，其取值和含義如下：(2) C1=003 啟動(dòng)重復(fù)中斷模式C2、C2+1、C3的意義及定時(shí)時(shí)間的計(jì)算同上。(3) C1=006 讀出定時(shí)器的當(dāng)前值(4) C1=010 停止間隔定時(shí)器工作。此時(shí)C2、C3固定為000。 C1是控制碼，其取值和含義如下： 間隔定時(shí)器中斷舉例。 程序中STIM指令的控制碼C1=003，啟動(dòng)重復(fù)中斷模式； 控制數(shù)據(jù)C2為通道號(hào)DM0000，定時(shí)時(shí)間為6000 1

15、00 0.1 = 60000ms。 滿足條件時(shí)每隔60s啟動(dòng)中斷子程序010一次。 間隔定時(shí)器中斷舉例。3高速計(jì)數(shù)器中斷 PLC普通計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖頻率受掃描周期及輸入濾波器時(shí)間常數(shù)的限制，不能對(duì)高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。 對(duì)高頻脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)，大、中型PLC是采用特殊功能單元來處理。 小型PLC，例如CPMlA系列，由于其設(shè)置了高頻脈沖信號(hào)的輸入點(diǎn)，配合相關(guān)的指令及設(shè)定，處理高頻脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)問題。 3高速計(jì)數(shù)器中斷中斷處理允許在控制面板上進(jìn)行啟動(dòng)和停止操作緊湊型的控制器和觸摸屏通過NT LINK鏈接提供了實(shí)時(shí)的控制數(shù)據(jù)高速計(jì)數(shù)器測(cè)量包裝紙的長(zhǎng)度同步脈沖輸出匹配傳送速度從旋轉(zhuǎn)編碼器輸入速度反饋信

16、息維持恒定的速度烤箱溫度由PLC控制貼上標(biāo)簽篩選次品簡(jiǎn)便的系統(tǒng)擴(kuò)展性允許更多的控制加入（1）脈沖編碼器 在自控系統(tǒng)中經(jīng)常使用脈沖編碼器。中斷處理允許在控制面板上進(jìn)行啟動(dòng)和停止操作緊湊型的控制器和觸 脈沖編碼器向PLC輸出的信號(hào)形式： 1)增減模式，有A相B相（脈沖輸入）和Z相（復(fù)位）三個(gè)信號(hào)，進(jìn)行增減記數(shù)； 2)遞增模式，一個(gè)單相脈沖信號(hào)A和一個(gè)計(jì)數(shù)復(fù)位信號(hào)Z作為PLC輸入。 脈沖編碼器向PLC輸出的信號(hào)形式： 1)增減計(jì)數(shù)：A00000 B00001 Z00002 a遞增計(jì)數(shù)：當(dāng)A相超前B相90時(shí)，在A、B相脈沖的前沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1； b遞減計(jì)數(shù)：當(dāng)B相超前A相90時(shí)，在A、B相脈沖的

17、前沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1。 增減計(jì)數(shù)的最高計(jì)數(shù)頻率是2.5kHz; 計(jì)數(shù)范圍:32767+32767(F0007FFF00007FFF，最高位的F表示負(fù)數(shù))。 1)增減計(jì)數(shù)：A00000 B00001 Z0 2)遞增計(jì)數(shù)時(shí)，被計(jì)數(shù)的高頻脈沖信號(hào)由PLC的00000輸入點(diǎn)輸入。 這個(gè)脈沖信號(hào)可以是外部被計(jì)數(shù)的事件提供的信號(hào)，也可以是旋轉(zhuǎn)編碼器提供的單相脈沖信號(hào)。 在輸入計(jì)數(shù)脈沖信號(hào)的前沿，高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1。 遞增計(jì)數(shù)的最高計(jì)數(shù)頻率是5kHz; 遞增計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)范圍065535(000000000000FFFF)。 2)遞增計(jì)數(shù)時(shí)，被計(jì)數(shù)的高頻脈沖信號(hào)由PLC的0000（2）CPMlA系列PL

18、C高速計(jì)數(shù)器的設(shè)定 使用高速計(jì)數(shù)器前必須進(jìn)行設(shè)定。 CPMlA系列PLC，其設(shè)定值放在DM6642中。 CPMlA系列PLC，高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值PV放在SR248和SR249中。SR248存放當(dāng)前值的低4位，SR249存放當(dāng)前值的高4位。（2）CPMlA系列PLC高速計(jì)數(shù)器的設(shè)定 高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)時(shí)，若從上限值開始進(jìn)行遞增計(jì)數(shù)就會(huì)發(fā)生上溢出，當(dāng)前值為0FFFFFFF； 若從下限開始進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)就會(huì)發(fā)生下溢出，當(dāng)前值為FFFFFFFF。 溢出時(shí)計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù),記數(shù)脈沖到來時(shí),當(dāng)前值不再變化。 高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)時(shí)，若從上限值開始進(jìn)行遞增計(jì)數(shù)就會(huì)發(fā)生上 (3)高速計(jì)數(shù)器復(fù)位時(shí)，其當(dāng)前值PV=0。 CPM

19、lA系列PLC的高速計(jì)數(shù)器有兩種復(fù)位方式。 1) 硬件復(fù)位Z信號(hào)+軟件復(fù)位，分兩種情況： 其一，若高速計(jì)數(shù)器的復(fù)位標(biāo)志位25200先為ON時(shí)，在復(fù)位Z信號(hào)為ON的前沿時(shí)刻，高速計(jì)數(shù)器復(fù)位； 其二，若復(fù)位Z信號(hào)先ON時(shí)，在25200為0N一個(gè)掃描周期后，高速計(jì)數(shù)器復(fù)位。 Ts是掃描周期。 (3)高速計(jì)數(shù)器復(fù)位時(shí)，其當(dāng)前值PV=0。 2) 軟件復(fù)位 當(dāng)25200為ON一個(gè)掃描周期后高速計(jì)數(shù)器復(fù)位，如圖所示。另外，當(dāng)PLC斷電后又通電時(shí)高速計(jì)數(shù)器會(huì)自動(dòng)復(fù)位。 2) 軟件復(fù)位 （4）高速計(jì)數(shù)器中斷方式:目標(biāo)值比較中斷和區(qū)域比較中斷。 1）目標(biāo)值比較中斷: 要建立一個(gè)目標(biāo)值比較表，目標(biāo)值比較表占用一個(gè)區(qū)

20、域的若干個(gè)通道，其中首通道存放目標(biāo)值個(gè)數(shù)(BCD碼)。 比較表中最多放16個(gè)目標(biāo)值，每個(gè)目標(biāo)值占2個(gè)通道(各存放目標(biāo)值的低4位和高4位)。 每個(gè)目標(biāo)值緊跟一個(gè)中斷子程序號(hào)，存放16個(gè)子程序號(hào)需16個(gè)通道，所以目標(biāo)值比較表最多占用48個(gè)通道。 目標(biāo)值比較表中的數(shù)據(jù)可用編程器預(yù)先寫入。 （4）高速計(jì)數(shù)器中斷方式:目標(biāo)值比較中斷和區(qū)域比較中斷。 目標(biāo)值比較中斷的執(zhí)行過程： 高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)時(shí)，若其當(dāng)前值與比較表中某個(gè)目標(biāo)值相同，則停止執(zhí)行主程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行與該目標(biāo)值對(duì)應(yīng)的子程序。 子程序執(zhí)行完畢，返回到斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行主程序。 目標(biāo)值比較中斷的執(zhí)行過程：2)區(qū)域比較中斷 建立一個(gè)區(qū)域比較表，分8個(gè)區(qū)域，每

21、個(gè)區(qū)域占5個(gè)通道，其中兩個(gè)通道用來存放下限值的低4位和高4位，兩個(gè)通道用來存放上限值的低4位和高4位，一個(gè)通道存放與該區(qū)域?qū)?yīng)的中斷子程序號(hào)。 當(dāng)實(shí)際使用的比較區(qū)域不滿8個(gè)時(shí)，要把其余區(qū)域存放上、下限值的通道都置0，將存放子程序號(hào)的通道都置FFFF。 區(qū)域比較表中的數(shù)據(jù)可用編程器預(yù)先寫入。 2)區(qū)域比較中斷 區(qū)域比較中斷的執(zhí)行過程： 高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)過程中，若其當(dāng)前值落在區(qū)域比較表中某個(gè)區(qū)域時(shí)，即下限值高速計(jì)數(shù)器PV值上限值，則停止執(zhí)行主程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行與該區(qū)域?qū)?yīng)的中斷處理子程序。 子程序執(zhí)行完畢，返回到斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行主程序。 區(qū)域比較中斷的執(zhí)行過程：（5）高速計(jì)數(shù)器的控制指令 1.操作模式控制

22、指令I(lǐng)NI（61）/ INI（61）格式：INI P 符號(hào)： C SP：端口定義。取值為000。C：控制數(shù)據(jù)。取值為000，001，002，003。S：設(shè)定值開始通道。取值IR、SR、HR、AR、LR、DM、*DM。 （5）高速計(jì)數(shù)器的控制指令 功能：執(zhí)行條件ON時(shí)，據(jù)C的內(nèi)容：?jiǎn)?dòng)或停止比較表的比較；更新高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前值；停止由01000和01001脈沖輸出。 1）C=000：?jiǎn)?dòng)比較表。2）C=001：停止比較表。(上述取值時(shí)S固定為000)3）C=002：改變高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前值，將S+1(高4位)、S(低4位)內(nèi)容傳到SR248、249通道，作為高速計(jì)數(shù)器新的當(dāng)前值。4）C=003：停止脈沖輸出(此時(shí)S固定為000)，脈沖輸出見第七節(jié)。 功能：執(zhí)行條件ON時(shí)，據(jù)C的內(nèi)容：?jiǎn)?dòng)或停止比較表的比較；更2、比較表登錄指令C