PLC課件-第3章 PLC程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(C基本邏輯指令)

第三章PLC程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.1PLC的編程語言3.2PLC的編程元件3.3PLC的基本邏輯指令3.4編程規(guī)則及注意事項(xiàng)3.5步進(jìn)指令3.6編程軟件3.7基本指令編程應(yīng)用《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》3.3.1基本邏輯指令總攬3.3.2觸點(diǎn)取及線圈輸出指令LD,LDI,OUT3.3.3觸點(diǎn)串聯(lián)指令A(yù)ND,ANI3.3.4觸點(diǎn)并聯(lián)指令OR,ORI3.3.5串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB3.3.6并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB3.3.7棧存儲(chǔ)器與多重輸出指令MPS,MRD,MPP3.3.8置位與復(fù)位指令SET,RST3.3.9微分（脈沖）輸出指令PLS,PLF3.3.10檢測脈沖上升沿和下降沿的觸點(diǎn)指令LDP,LDF,ANDP,ANDF,ORP,ORF3.3.11主控與主控復(fù)位指令MC,MCR3.3.12取反指令I(lǐng)NV3.3.13空操作與程序結(jié)束指令NOP,END3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》3.3.1基本邏輯指令總攬（3-1）名稱助記符目標(biāo)元件說明取指令LDX、Y、M、S、T、C常開觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始取反指令LDIX、Y、M、S、T、C常閉觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始線圈驅(qū)動(dòng)指令OUTY、M、S、T、C驅(qū)動(dòng)線圈的輸出與指令A(yù)NDX、Y、M、S、T、C單個(gè)常開觸點(diǎn)的串聯(lián)與非指令A(yù)NIX、Y、M、S、T、C單個(gè)常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)或指令ORX、Y、M、S、T、C單個(gè)常開觸點(diǎn)的并聯(lián)或非指令ORIX、Y、M、S、T、C單個(gè)常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)或塊指令ORB無串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接與塊指令A(yù)NB無并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》3.3.1基本邏輯指令總攬（3-2）名稱助記符目標(biāo)元件說明多重輸出指令MPS堆棧區(qū)觸點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)棧儲(chǔ)存多重輸出指令MRD堆棧區(qū)讀出觸點(diǎn)狀態(tài)多重輸出指令MPP堆棧區(qū)觸點(diǎn)狀態(tài)出棧置位指令SETY、M、S使動(dòng)作保持（ON）復(fù)位指令RSTY、M、S、D、V、Z、T、C使保持復(fù)位（OFF）上升沿產(chǎn)生脈沖指令PLSY、M輸入信號(hào)上升沿產(chǎn)生脈沖輸出下降沿產(chǎn)生脈沖指令PLFY、M輸入信號(hào)下降沿產(chǎn)生脈沖輸出3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》3.3.1基本邏輯指令總攬（3-3）名稱助記符目標(biāo)元件說明取脈沖上升沿LDPX、Y、M、S、T、C上升沿檢出運(yùn)算開始取脈沖下降沿LDFX、Y、M、S、T、C下降沿檢出運(yùn)算開始與脈沖上升沿ANDPX、Y、M、S、T、C上升沿檢出串聯(lián)連接與脈沖下降沿ANDFX、Y、M、S、T、C下降沿檢出串聯(lián)連接或脈沖上升沿ORPX、Y、M、S、T、C上升沿檢出并聯(lián)連接或脈沖下降沿ORFX、Y、M、S、T、C下降沿檢出并聯(lián)連接主控指令MCY、M公共串聯(lián)觸點(diǎn)的連接主控復(fù)位指令MCRY、MMC的復(fù)位取反指令I(lǐng)NV無運(yùn)算結(jié)果的反轉(zhuǎn)空操作指令NOP無使步序作空操作程序結(jié)束指令END無程序結(jié)束3.3.2觸點(diǎn)取及線圈輸出指令LD,LDI,OUT《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能3.3.2觸點(diǎn)取及線圈輸出指令LD,LDI,OUT《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令LD、LDI指令用于將觸點(diǎn)接到母線上，也可以與后述的ANB、ORB指令配合使用，在分支起點(diǎn)也可使用。OUT指令是驅(qū)動(dòng)線圈的輸出指令，目標(biāo)元件是Y、M、S、T、C，對(duì)輸入繼電器X不能使用。OUT指令可以連續(xù)使用多次。OUT指令的目標(biāo)元件是定時(shí)器T和計(jì)數(shù)器C時(shí)，必須設(shè)置常數(shù)K。也可用數(shù)據(jù)寄存器編號(hào)間接指定。LD、LDI是一個(gè)程序步指令。OUT是多程序步指令，具體要視目標(biāo)元件而定。2.指令說明《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令常數(shù)K的設(shè)定范圍、實(shí)際定時(shí)器常數(shù)、相對(duì)于OUT指令的程序步數(shù)（含設(shè)定值）《可編程序控制器》例：開環(huán)控制的門鈴3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》器件PLC軟元件說明PB1X000門鈴按鈕BL1Y000門鈴IO分配：程序：3.3PLC的基本邏輯指令3.3.3觸點(diǎn)串聯(lián)指令A(yù)ND，ANI《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令A(yù)ND，與指令。用于單個(gè)常開觸點(diǎn)的串聯(lián)。ANI，與非指令。用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)。AND與ANI都是一個(gè)程序步指令，它們串聯(lián)觸點(diǎn)的個(gè)數(shù)沒有限制。OUT指令后，通過觸點(diǎn)對(duì)其它線圈使用OUT指令稱為縱接輸出或連續(xù)輸出，連續(xù)輸出如果順序不錯(cuò)可以多次重復(fù)。2.指令說明3.3.3觸點(diǎn)串聯(lián)指令A(yù)ND，ANI《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》例：貼郵票3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》器件PLC軟元件說明PC1X002定位光電管1PC2X003定位光電管2ST1Y002貼郵票執(zhí)行機(jī)構(gòu)IO分配：程序：3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》例：檢測瓶子是否直立3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》IO分配：程序：器件PLC軟元件說明PC1X004光電管檢測瓶底PC2X005光電管檢測瓶頂RM1Y001推出桿3.3PLC的基本邏輯指令3.3.4觸點(diǎn)并聯(lián)指令OR，ORI《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令OR，或指令，用于單個(gè)常開觸點(diǎn)的并聯(lián)。ORI，或非指令，用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)。OR、ORI指令是指從該指令的步開始，與LD、LDI指令步進(jìn)行并聯(lián)連接，并聯(lián)次數(shù)無限制。若有兩個(gè)以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接，并將這種串聯(lián)回路塊與其他回路再行并聯(lián)連接時(shí)，需采用ORB指令。2.指令說明3.3.4觸點(diǎn)并聯(lián)指令OR，ORI（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例3.3.5串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令由兩個(gè)或兩個(gè)以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路稱為串聯(lián)電路塊。將串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時(shí)，分支開始用LD，LDI指令，分支結(jié)束用ORB指令。ORB指令與后述的ANB指令均為不帶軟元件編號(hào)的獨(dú)立單步指令。2.指令說明3.3.5串聯(lián)電路塊并聯(lián)指令ORB（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令有多個(gè)串聯(lián)電路需并聯(lián)時(shí)，若對(duì)每個(gè)電路塊均使用ORB指令（分散結(jié)構(gòu)），則并聯(lián)電路數(shù)量沒有限制。ORB指令也可以成批使用（集中結(jié)構(gòu)），但是由于LD、LDI指令的重復(fù)次數(shù)限制在8次以下，因此不建議采用此方式。3.程序例分散優(yōu)于集中！3.3.6并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令由兩個(gè)或兩個(gè)以上觸點(diǎn)并聯(lián)連接的電路稱為并聯(lián)電路塊。并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時(shí)，分支的起點(diǎn)用LD、LDI指令，并聯(lián)電路塊結(jié)束后，使用ANB指令。2.指令說明3.3.6并聯(lián)電路塊串聯(lián)指令A(yù)NB（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令若有多個(gè)并聯(lián)電路按順序和前面的回路串聯(lián)時(shí)，ANB的使用次數(shù)沒有限制。ANB指令也可以成批使用（集中），但類似ORB指令，也不建議采用此方式3.程序例3.3.7棧存儲(chǔ)器與多重輸出指令MPS,MRD,MPP《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令在PLC中共有11個(gè)棧存儲(chǔ)器（11層），用以保存運(yùn)算的中間結(jié)果。執(zhí)行MPS指令，將當(dāng)前運(yùn)算結(jié)果送入棧頂（第1層）存儲(chǔ)。若再次使用MPS指令，則當(dāng)前運(yùn)算結(jié)果又被送入棧頂存儲(chǔ)，而先前已送入存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)則依次向下移一層。執(zhí)行MRD指令，直接讀出棧頂（最后存入的）數(shù)據(jù)，而棧區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)不變。執(zhí)行MPP指令，讀出棧頂數(shù)據(jù)，同時(shí)位于下層的數(shù)據(jù)依次上移一層，并覆蓋掉原棧頂數(shù)據(jù)。2.指令說明3.3.7棧存儲(chǔ)器與多重輸出指令MPS,MRD,MPP（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令MRD指令可多次使用，但在并聯(lián)電路中不得超過24行。最終輸出回路以MPP指令替代MRD指令，在讀出所有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)后復(fù)位堆棧區(qū)。MPS和MPP指令均可多次使用，但MPS指令與MPP指令的數(shù)量差要小于11，最終二者的指令數(shù)應(yīng)相同。3.程序例《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令一層堆棧《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令一層堆棧ORB，ANB指令并用《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令兩層堆棧《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令四層堆?！犊删幊绦蚩刂破鳌?.3PLC的基本邏輯指令四層堆棧程序的優(yōu)化替代3.3.8置位與復(fù)位指令SET,RST《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能SET《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令SET為置位指令，使動(dòng)作保持（ON）；RST為復(fù)位指令，使動(dòng)作復(fù)位（OFF）。SET指令的操作目標(biāo)元件為Y、M、S。RST指令的操作目標(biāo)元件為Y、M、S、D、V、Z、T、C。兩條指令為1-3個(gè)程序步。對(duì)于同一軟元件，SET、RST指令可多次使用，順序也可隨意，但最后執(zhí)行者有效。累積定時(shí)器T246-T255當(dāng)前值的復(fù)位以及觸點(diǎn)復(fù)位也可使用RST指令。2.指令說明3.3.8置位與復(fù)位指令SET,RST（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例《可編程序控制器》復(fù)位指令的應(yīng)用—積算定時(shí)器3.3PLC的基本邏輯指令《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令復(fù)位指令的應(yīng)用—16位加計(jì)數(shù)器3.3.9微分（脈沖）輸出指令PLS,PLF《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令PLS（Pulse）指令在輸入信號(hào)上升沿產(chǎn)生脈沖輸出；PLF指令在輸入信號(hào)下降沿產(chǎn)生脈沖輸出。目標(biāo)軟元件是Y和M，但特殊輔助繼電器不能作目標(biāo)軟元件。兩條指令產(chǎn)生的脈沖寬度均為一個(gè)掃描周期。2.指令說明3.3.9微分（脈沖）輸出指令PLS,PLF（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令4.指令工作時(shí)序3.3.10檢測脈沖上升沿和下降沿的觸點(diǎn)指令------LDP,LDF,ANDP,ANDF,ORP,ORF《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令LDP、ANDP和ORP是用于檢測上升沿的觸點(diǎn)指令，觸點(diǎn)的中間有一個(gè)向上的箭頭，對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)僅在指定位元件波形的上升沿(由OFF變?yōu)?N)時(shí)接通一個(gè)掃描周期。LDF、ANDF和ORF是用于檢測下降沿的觸點(diǎn)指令，觸點(diǎn)的中間有一個(gè)向下的箭頭，對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)僅在指定位元件波形的下降沿(由ON變?yōu)镺FF)時(shí)接通一個(gè)掃描周期。邊沿檢測觸點(diǎn)可以與普通觸點(diǎn)混合使用。2.指令說明3.3.10檢測脈沖上升沿和下降沿的觸點(diǎn)指令------LDP,LDF,ANDP,ANDF,ORP,ORF（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令下面兩回路的作用相同《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令下面兩回路的作用相同3.3.11主控與主控復(fù)位指令MC,MCR《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令在編程時(shí)，經(jīng)常會(huì)碰到多個(gè)線圈同時(shí)受控于一個(gè)或一組觸點(diǎn)。如果在每個(gè)線圈的控制電路中都串入同樣的控制觸點(diǎn)，將占用很多的存儲(chǔ)單元，使程序加長。若使用MC與MCR指令則更為合理。MC（MasterControl）：主控指令，或公共串聯(lián)觸點(diǎn)的連接指令，用于表示主控區(qū)的開始；MCR（MasterControlReset）：主控指令MC的復(fù)位指令，用于表示主控區(qū)的結(jié)束。使用主控指令的觸點(diǎn)稱為主控觸點(diǎn)，它在梯形圖中一般與受控觸點(diǎn)垂直。主控觸點(diǎn)是與母線相連的常開觸點(diǎn)，類似控制一組電路的總開關(guān)。2.指令說明3.3.11主控與主控復(fù)位指令MC,MCR（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例（非嵌套結(jié)構(gòu)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令輸入X000的常開觸點(diǎn)閉合，執(zhí)行主控區(qū)間的指令。輸入X000的常開觸點(diǎn)斷開，不執(zhí)行主控區(qū)間的指令。此時(shí)，主控區(qū)間內(nèi)的積算定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、需用置位/復(fù)位指令驅(qū)動(dòng)的軟元件將保持原狀態(tài)；非積算定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、用OUT指令驅(qū)動(dòng)的軟元件將被復(fù)位（OFF）。與主控觸點(diǎn)相連的觸點(diǎn)必須用LD或LDI指令。執(zhí)行MC指令后，母線移動(dòng)到主控觸點(diǎn)MC后，MCR使左側(cè)母線(LD點(diǎn))回到原來的位置。通過更改軟元件號(hào)Y，M，可多次使用主控指令MC，但如果使用同一軟元件號(hào)，將同OUT指令一樣，會(huì)出現(xiàn)雙線圈輸出。程序例說明《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令關(guān)于嵌套（參考附圖程序）在MC與MCR指令區(qū)內(nèi)再次使用MC指令稱為嵌套。MC和MCR指令中可包含嵌套的層數(shù)為N0～N7，N0為最高層，N7為最低層。在沒有嵌套結(jié)構(gòu)時(shí)，通常用N0編程，N0的使用次數(shù)沒有限制。在有嵌套時(shí)，MCR指令將同時(shí)復(fù)位低級(jí)嵌套層，例如指令“MCRN2”將復(fù)位2～7層。3.3.12取反指令I(lǐng)NV《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令I(lǐng)NV(Inverse)指令將執(zhí)行該指令之前的運(yùn)算結(jié)果取反，運(yùn)算結(jié)果為O則變?yōu)閘，運(yùn)算結(jié)果為1則變?yōu)?。2.指令說明3.3.12取反指令I(lǐng)NV（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.程序例關(guān)于INV指令的使用方法：在可輸入AND或ANI、ANDP、ANDF指令步的位置處，均可輸入INV指令。INV指令不能象LD、LDI、LDP、LDF等指令與母線直接連接，也不能象OR、ORP、ORF等指令單獨(dú)使用。3.3.13空操作與程序結(jié)束指令NOP,END《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令1.指令助記符與功能《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令NOP（NoOPeration）：空操作指令，是一條無動(dòng)作、無目標(biāo)元件的一程序步指令，該指令使該步序作空操作。用NOP指令替代已寫入指令，可以改變電路。在程序中加入NOP指令，在改動(dòng)或追加程序時(shí)可以減少步序號(hào)的改變。END，程序結(jié)束指令，是一條無目標(biāo)元件的1程序步指令。PLC反復(fù)進(jìn)行輸入處理、程序運(yùn)算、輸出處理，若在程序最后寫入END指令，則END以后的程序步就不再執(zhí)行，直接進(jìn)行輸出處理。2.指令說明3.3.13空操作與程序結(jié)束指令NOP,END（續(xù)）《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令3.NOP指令《可編程序控制器》3.3PLC的基本邏輯指令4.END指令在程序調(diào)試過程中，按段插入END指令，可以順序擴(kuò)大對(duì)各程序段的檢查。采用END指令將程序劃分為若干段，在確認(rèn)處理前面電路塊的動(dòng)作正確無誤之后，依次刪去END指令。Y1與Y2分別控制兩盞燈，x0為啟動(dòng)按鈕，說明下面梯形圖實(shí)現(xiàn)的功能?！犊删幊绦蚩刂破鳌?.4編程規(guī)則及注意事項(xiàng)1.對(duì)順控程序做自上而下，自左而右的