項(xiàng)目九廣告牌循環(huán)彩燈PLC控制系統(tǒng)2016改

項(xiàng)目九廣告牌循環(huán)彩燈PLC控制系統(tǒng)項(xiàng)目導(dǎo)入

一、相關(guān)知識(shí)二、應(yīng)用舉例

三、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】掌握三菱FX2N系列PLC功能指令的表示形式。掌握三菱FX2N常用的程序流向控制功能指令、傳送和比較功能指令的格式和使用方法。掌握三菱FX2N常用的數(shù)據(jù)處理、循環(huán)與移位等常用功能指令的格式和使用方法。掌握利用傳送、比較、移位、跳轉(zhuǎn)等常用功能指令進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的方法和技能。能利用傳送、比較、數(shù)據(jù)處理等功能指令完成電動(dòng)機(jī)的Y/△啟動(dòng)、簡(jiǎn)易定時(shí)報(bào)時(shí)器的PLC控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)與運(yùn)行調(diào)試。能利用移位、傳送等功能指令完成流水燈光控制一、項(xiàng)目導(dǎo)入其控制要求為：第1根亮→第2根亮→第3根亮……第8根亮，即每隔1

s依次點(diǎn)亮，全亮后，閃爍1次（滅1

s亮1

s），再反過(guò)來(lái)按8→7→6→5→4→3→2→1反序熄滅，時(shí)間間隔仍為1

s。全滅后，停1

s，再?gòu)牡?根燈管點(diǎn)亮，開始循環(huán)。用PLC功能指令設(shè)計(jì)程序

圖9-1某廣告牌霓虹燈

PLC的應(yīng)用指令也稱為功能指令，是指在完成基本邏輯控制、定時(shí)控制、順序控制的基礎(chǔ)上，PLC制造商為滿足用戶不斷提出的一些特殊控制要求而開發(fā)的指令。PLC的應(yīng)用指令越多，其功能就越強(qiáng)。一條功能指令相當(dāng)于一段程序。（一）功能指令概述二、相關(guān)知識(shí)1.功能指令的形式二、相關(guān)知識(shí)圖9-2功能指令的形式2.數(shù)據(jù)長(zhǎng)度3.指令類型4.位元件只處理ON／OFF狀態(tài)的元件稱為位元件。例如X、Y、M和S。處理數(shù)據(jù)的元件稱為字元件。例如T、C和D等。但由位元件也可構(gòu)成字元件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，位元件組合由Kn加首元件號(hào)來(lái)表示。（二）常用功能指令簡(jiǎn)介

1．程序流向控制功能指令（1）條件跳轉(zhuǎn)指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)D程序步條件跳轉(zhuǎn)CJFNC00P0－P63CJ和CJ(P)3步標(biāo)號(hào)P1步舉例：（2）子程序調(diào)用與返回指令

X0為ON時(shí)，子程序調(diào)用指令CALL使程序跳到標(biāo)號(hào)P10處，子程序被執(zhí)行。在子程序返回指令SRET執(zhí)行后程序回到104步處。標(biāo)號(hào)應(yīng)寫在程序結(jié)束指令FEND(后述)之后。標(biāo)號(hào)范圍為PO～P62，同一標(biāo)號(hào)不能重復(fù)使用，也就是說(shuō)同一標(biāo)號(hào)不能出現(xiàn)多于一次，而且CJ指令中用過(guò)的標(biāo)號(hào)不能重復(fù)再用，但不同的CALL指令可調(diào)用同一標(biāo)號(hào)的子程序。（3）中斷指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)D程序步中斷返回指令I(lǐng)RET

FNC03無(wú)1步允許中斷指令EIFNC04無(wú)1步禁止中斷指令DIFNC05無(wú)1步（4）循環(huán)指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)S程序步循環(huán)開始指令FORFNC08K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z3步（嵌套5層）循環(huán)結(jié)束指令NEXTFNC09無(wú)1步2．傳送和比較指令（1）比較指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)S程序步S1S2D比較指令CMPFNC10K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZY、M、SCMP、CMPP7步DCMP、DCMPP13步舉例：

這是一條三個(gè)操作數(shù)(2個(gè)源操作數(shù)、一個(gè)目標(biāo)操作數(shù))的指令。源操作數(shù)的數(shù)據(jù)作代數(shù)比較(如一2<1)，且所有源操作數(shù)的數(shù)據(jù)和目標(biāo)操作數(shù)的數(shù)據(jù)均作二進(jìn)制數(shù)據(jù)處理。程序中的MO、Ml、M2根據(jù)比較的結(jié)果動(dòng)作。K100>C20的當(dāng)前值時(shí)，MO接通；K100＝C20的當(dāng)前值時(shí)，M1接通，K100<C20的當(dāng)前值時(shí)，M2接通。當(dāng)執(zhí)行條件X0為OFF時(shí)，比較指令CMP不執(zhí)行，MO、M1、M2的狀態(tài)保持不變。（2）區(qū)間比較指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)S程序步S1S2S3D區(qū)間比較指令ZCPFNC11K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZY、M、SZCP、ZCPP9步DZCP、DZCPP17步舉例：區(qū)間比較指令ZCP是將一個(gè)數(shù)據(jù)與兩個(gè)源數(shù)據(jù)值進(jìn)行比較。該指令的使用說(shuō)明如圖9-10所示。源[S1]的數(shù)據(jù)不得大于[S2]的值。例如，[S1]＝Kl00，[S2]＝K90，ZCP指令執(zhí)行時(shí)就把[S2]＝100來(lái)執(zhí)行。源數(shù)據(jù)的比較是代數(shù)比較。M3、M4、M5的狀態(tài)取決與比較的結(jié)果。當(dāng)K100>C30的當(dāng)前值時(shí)，M3接通；K100≦C30的當(dāng)前值≦K120時(shí)，M4接通，K100<C30的當(dāng)前值時(shí)，M5接通。當(dāng)執(zhí)行條件X0為OFF時(shí)，比較指令ZCP不執(zhí)行，M3、M4、M5的狀態(tài)保持不變。（3）傳送指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)S程序步SD傳送指令MOVFNC11K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZKnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZMOV、MOV(P)5步(D)MOV、(D)MOV(P)9步3．四則運(yùn)算和邏輯運(yùn)算指令（1）加法指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)S程序步S1S2D加法指令A(yù)DDFNC20K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZKnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZADD、ADD(P)7步(D)ADD、(D)ADD(P)9步（2）加1指令助記符指令代碼及位數(shù)操作數(shù)范圍程序步[D·]INCINC（P）FNC24（16/32）KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z16位：3步32位：5步（3）與指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)程序步S1S2D邏輯與指令WANDFNC26K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZKnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZWAND、WAND(P)7步(D)WAND、(D)WAND(P)9步（4）求補(bǔ)指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)程序步D求補(bǔ)指令NEGFNC29KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、ZNEG、NEG(P)3步(D)NEG、(D)NWG(P)5步4．循環(huán)移位指令（1）右循環(huán)指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)程序步Dn右循環(huán)指令RORFNC30KnY、KnM、KnST、C、D、V、Z16位運(yùn)算Kn=K432位運(yùn)算Kn=K8K、H移位量n16≤(16位指令)n32≤(32位指令)ROR、ROR(P)5步(D)ROR、(D)ROR(P)9步舉例：右循環(huán)指令可以使16位數(shù)據(jù)、32位數(shù)據(jù)向右循環(huán)移位，其操作如下所示。當(dāng)X0由OFFON時(shí)，各位數(shù)據(jù)向右移4位，最后一次從最低位移出的狀態(tài)也存于進(jìn)位標(biāo)志M8022中。用連續(xù)指令執(zhí)行時(shí)，循環(huán)移位操作每個(gè)周期執(zhí)行1次。左循環(huán)指令ROL和右循環(huán)指令ROR相似，只是移動(dòng)的方向向左。（2）位右移指令指令名稱助記符指令代碼操作數(shù)程序步SDn1n2位右移指令SFTRFNC34X、Y、M、SY、M、SK、H移位量SFTR(P)9步舉例：1）M3?M0→溢出2）M7?M4→M3?M03)M11?M8→M7?M44)M15?M12→M11?M85)X3?X0→M15?M125．觸點(diǎn)型比較指令指令編號(hào)16位助記符（5步）32位助記符（9步）操作數(shù)導(dǎo)通條件[S1·][S2·]224LD=（D）LD=K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[S1·]=[S2·]225LD>（D）LD>[S1·]>[S2·]226LD<（D）LD<[S1·]<[S2·]228LD<>（D）LD<>[S1·]≠[S2·]229LD≤（D）LD≤[S1·]≤[S2·]230LD≥（D）LD≥[S1·]≥[S2·]舉例：AND類觸點(diǎn)型比較指令要素

指令編號(hào)16位助記符（5步）32位助記符（9步）操作數(shù)導(dǎo)通條件[S1·][S2·]232AND=（D）AND=K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[S1·]=[S2·]233AND>（D）AND>[S1·]>[S2·]234AND<（D）AND<[S1·]<[S2·]236AND<>（D）AND<>[S1·]≠[S2·]237AND≤（D）AND≤[S1·]≤[S2·]238AND≥（D）AND≥[S1·]≥[S2·]舉例案例一電動(dòng)機(jī)的Y/△啟動(dòng)控制三、應(yīng)用舉例案例二

彩燈的交替點(diǎn)亮PLC控制有8盞彩燈HL1—HL8,要求隔燈顯示，每2s變換1次，反復(fù)進(jìn)行。用一個(gè)開關(guān)實(shí)啟?？刂?。L1一L8接于Y0一Y7。根據(jù)要求設(shè)計(jì)的梯形圖見圖9-28所示，X0閉合，T0產(chǎn)生一個(gè)導(dǎo)通2s斷開2s的周期性的振蕩電路，T0導(dǎo)通時(shí)將十進(jìn)制（K85)10=(01010101)2二進(jìn)制送到K2Y0，使得彩燈Y0、Y2、Y4、Y6點(diǎn)亮；T0斷開時(shí)將十進(jìn)制（K170)10=(10101010)2二進(jìn)制送到K2Y0，使得彩燈Y1、Y3、Y5、Y7點(diǎn)亮；周期性的實(shí)現(xiàn)彩燈的交替點(diǎn)亮控制。梯形圖梯形圖案例三簡(jiǎn)易定時(shí)報(bào)時(shí)器PLC控制應(yīng)用計(jì)數(shù)器與比較指令，構(gòu)成24h可設(shè)定定時(shí)時(shí)間的控制器，每15min為一設(shè)定單位，共96個(gè)時(shí)間單位。設(shè)定6:30電鈴（Y0控制）每秒響1次，6S后自動(dòng)停止。9:00～17:00，啟動(dòng)住宅報(bào)警系統(tǒng)（Y1）。18:00打開園內(nèi)照明（Y2）。22:00關(guān)園內(nèi)照明（Y2）。設(shè)X0為起停開關(guān)；X1為15min快速調(diào)整與試驗(yàn)開關(guān)；X2為格數(shù)設(shè)定的快速調(diào)整與試驗(yàn)開關(guān)。時(shí)間設(shè)定值為鐘點(diǎn)數(shù)×4。使用時(shí)，在0:00時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器，梯形圖如圖

梯形圖梯形圖案例四流水燈光控制某燈光招牌有L1一L8八個(gè)燈接于K2Y0，要求當(dāng)X0為ON時(shí)，燈先以正序每隔1s輪流點(diǎn)亮，當(dāng)Y7亮后，停2s；然后以反序每隔1s輪流點(diǎn)亮，當(dāng)Y0再亮后，停2s，重復(fù)上述過(guò)程。當(dāng)Xl為ON時(shí)，停止工作。

梯形圖案例五廣告牌循環(huán)彩燈PLC控制系統(tǒng)

案例六移位指令用于數(shù)碼顯示的PLC控制

0～9數(shù)顯經(jīng)常要用到，若用位移位指令實(shí)現(xiàn)其控制，是比較方便的。其真值表如表3-40所示。顯示器的七段a、b、c、d、e、f、g分別用PLC的Y0～Y6控制，內(nèi)部輔助繼電器M0～M4作為時(shí)序發(fā)生電路用元件?？刂铺菪螆D如圖

梯形圖案例六步進(jìn)電機(jī)的PLC控制以位移指令實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)和調(diào)速控制。以三相三拍電機(jī)為例，脈沖由Y10～Y12（晶體管輸出）送出，作為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源功放電路的輸入。設(shè)計(jì)的梯形圖如圖9-32所示。程序中采用積算定時(shí)器T246為脈沖發(fā)生器，設(shè)定值為K2～K500，定時(shí)為2～500ms，則步進(jìn)電機(jī)可獲得500步/s到2步/s的變速范圍。X0為正反轉(zhuǎn)切換開