PLC項目五-三菱FX3U系列PLC的功能指課件

項目五

三菱FX3U系列PLC的功能指令及其應用任務5.1送料車控制任務5.2步進電動機的PLC控制任務5.3舞臺裝飾彩燈的PLC控制任務5.4機械手的順序控制項目五三菱FX3U系列PLC的功能指令及其應用任務5.1項目五三菱FX3U系列PLC的功能指令及其應用任務5.1知識目標1.掌握功能指令的基本規(guī)則、表示方式、數(shù)據(jù)長度、位組件、執(zhí)行方式和變址操作等。2.掌握各類功能指令及運用功能指令編程的方法。3.掌握特殊功能模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊的使用。4.學會用PLC解決實際問題的思路，進一步熟悉編程軟件的使用方法，通過練習，提高編程技巧。知識目標知識目標知識目標技能目標

能根據(jù)項目要求,設(shè)計出PLC的硬件接線圖，進一步熟練掌握PLC的接線方法。能熟練地應用三菱FX3U系列PLC基本邏輯指令編寫控制系統(tǒng)的梯形圖和指令程序。能熟練地使用三菱公司的GXDeveloper編程軟件設(shè)計PLC控制系統(tǒng)的梯形圖和指令程序，并寫入PLC進行調(diào)試運行。技能目標能根據(jù)項目要求,設(shè)計出PLC的硬件接線圖，進技能目標能根據(jù)項目要求,設(shè)計出PLC的硬件接線圖，進任務5.1自動送料車控制一項目任務二項目分析三相關(guān)知識點四項目實施五技能訓練六知識進階任務5.1自動送料車控制一項目任務任務5.1自動送料車控制一項目任務任務5.1自動送料一項目任務

某車間有6個工作臺，自動送料車往返于工作臺之間送料，如圖5-1所示。每個工作臺設(shè)有一個到位開關(guān)(SQ)和一個呼叫按鈕(SB)。具體控制要求如下:

圖5-1自動送料車示意圖一項目任務某車間有6個工作臺，自動送料車往返于工一項目任務某車間有6個工作臺，自動送料車往返于工(1)送料車開始應能準確停留在6個工作臺中任意一個到位開關(guān)的位置上。(2)設(shè)送料車現(xiàn)暫停于m號工作臺(SQm為ON)處，這時n號工作臺呼叫(SBn為0N)，若：①m>n，送料車左行，直至SQn動作，到位停車。即送料車所停位置SQ的編號大于呼叫按鈕SB的編號時，送料車往左運行至呼叫位置后停止。②m<n，送料車右行，直至SQn動作，到位停車。即送料車所停位置SQ的編號小于呼叫按鈕SB的編號時，送料車往右運行至呼叫位置后停止。③m=n，送料車原位不動。即送料車所停位置SQ的編號與呼叫按鈕SB的編號相同時，送料車不動。(1)送料車開始應能準確停留在6個工作臺中任意一個到位(1)送料車開始應能準確停留在6個工作臺中任意一個到位二項目分析1.工作原理分析設(shè)送料車停靠的工作臺編號為m，呼叫按鈕編號為n，按下啟動按鈕時，若m>n，則要求送料車左行；若m<n，則要求送料車右行；若m=n，送料車停在原位不動。送料車的左、右運行可通過接觸器KM1、KM2控制電動機的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，呼叫信號有由按鈕SB1～SB6實現(xiàn)，到位停止由限位開關(guān)SQ1～SQ6實現(xiàn)。二項目分析1.工作原理分析二項目分析1.工作原理分析二項目分析1.工作原理2．輸入與輸出點分配2．輸入與輸出點分配2．輸入與輸出點分配2．輸入與輸出點分配3．PLC接線示意圖3．PLC接線示意圖3．PLC接線示意圖3．PLC接線示意圖三相關(guān)知識點1．功能指令的表示2．功能指令的數(shù)據(jù)長度3.功能指令中的位組件4．數(shù)據(jù)傳送指令5．比較指令三相關(guān)知識點1．功能指令的表示三相關(guān)知識點1．功能指令的表示三相關(guān)知識點1．功能指1．功能指令的表示

（1）功能指令的要素描述1）成批傳送指令指令的名稱2）FNC15指令的功能號。3）BMOV指令的助記符，即指令的操作碼。4）P指令的執(zhí)行形式，(P)表示可使用脈沖執(zhí)行方式，在執(zhí)行條件滿足時僅執(zhí)行一個掃描周期；默認為連續(xù)執(zhí)行型。5）16指令的數(shù)據(jù)長度為16位，若指令前面有(D)，說明指令的數(shù)據(jù)長度可為32位，默認為16位。6）[S·]源操作數(shù)，簡稱源，指令執(zhí)行后不改變其內(nèi)容的操作數(shù)。當源操作數(shù)不止一個時，用[S1·]、[S2·]等來表示。有“·”表示能使用變址方式，默認為無“·”，表示不能使用變址方式。7）[D·]目標操作數(shù)，簡稱目，指令執(zhí)行后將改變其內(nèi)容的操作數(shù)。當目標操作數(shù)不止一個時，用[D1·]、[D2·]等來表示。有“·”表示能使用變址方式，默認為無“·”，表示不能使用變址方式。8）m、n其他操作數(shù)，常用來表示常數(shù)或?qū)υ春湍繕瞬僮鲾?shù)作出補充說明。表示常數(shù)時，K后跟的為十進制數(shù)，H后跟的為十六進制數(shù)。9）程序步指令執(zhí)行所需的步數(shù)。一般來說，功能指令的功能號和助記符占一步，每個操作數(shù)占2～4步(16位操作數(shù)是2步，32位操作數(shù)是4步)。因此，一般16位指令為7步，32位指令為13步。1．功能指令的表示

（1）功能指令的要素描述1）成批傳送指令1．功能指令的表示

（1）功能指令的要素描述1）成批傳送指令（2）功能指令的梯形圖表示

（2）功能指令的梯形圖表示（2）功能指令的梯形圖表示（2）功能指令的梯形圖表示

功能指令是由操作碼和操作數(shù)兩大部分組成1）操作碼部分功能指令的第一段即為操作碼部分，表達了該指令做什么。一般功能指令都是以指定的功能號來表示，如FNC15。但是，為了便于記憶，每個功能指令都有一個助記符，對應FNC15的助記符是BMOV，表示“成批傳送”。這樣表示比較直觀，也便于記憶。在編程軟件中輸入功能指令時，可輸入功能號FNC15，也可直接輸入助記符BMOV，但顯示的都是助記符BMOV。功能指令是由操作碼和操作功能指令是由操作碼和操作2）操作數(shù)部分功能指令的第一段之后都為操作數(shù)部分，表達了參加指令操作的操作數(shù)在哪里。操作數(shù)部分依次由“源操作數(shù)”(源)、“目標操作數(shù)”(目)和“數(shù)據(jù)個數(shù)”3部分組成。有些功能指令需要操作數(shù)，也有的功能指令不需要操作數(shù)，有些功能指令還要求多個操作數(shù)，但是，無論操作數(shù)有多少，其排列次序總是：源在前，目標在后，數(shù)據(jù)個數(shù)在最后。圖5-3(a)中的源操作數(shù)應是D5、D6和D7，這是因為數(shù)據(jù)個數(shù)為K3，表示源有3個；而目標操作數(shù)則應是D10、D11和D12。當X000接通時，BMOV指令的含義如圖5-3(b)所示，即要取出D5～D7的連續(xù)3個數(shù)據(jù)寄存器中的內(nèi)容成批傳送至D10～D12寄存器中。當X000斷開時，此指令不執(zhí)行。PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件2．功能指令的數(shù)據(jù)長度

（1）字元件與雙字元件1）字元件字元件是FX3U系列PLC數(shù)據(jù)類組件的基本結(jié)構(gòu)，1個字元件是由16位的存儲單元構(gòu)成，第O～14位為數(shù)值位，最高位(第15位)為符號位。2）雙字元件可以使用兩個字元件組成雙字元件，以組成32位數(shù)據(jù)操作數(shù)。雙字元件是由相鄰的寄存器組成，在圖5-5中由D11和D10組成。2．功能指令的數(shù)據(jù)長度

（1）字元件與雙字元件1）字元件2．功能指令的數(shù)據(jù)長度

（1）字元件與雙字元件1）字元件2．（2）功能指令中的16位數(shù)據(jù)

功能指令中的操作數(shù)是指操作數(shù)本身或操作數(shù)的地址。功能指令能夠處理16位或32位的數(shù)據(jù)。因為幾乎所有寄存器的二進制位數(shù)都是16位，所以功能指令中16位的數(shù)據(jù)都是以默認形式給出的。如圖5-6所示即為一條16位MOV指令。上述MOV指令的含義是，當X000接通時，將十進制數(shù)100傳送到16位的數(shù)據(jù)寄存器D10中去。當X000斷開時，該指令被跳過不執(zhí)行，源和目的內(nèi)容都不變。（2）功能指令中的16位數(shù)據(jù)功能指令中的操作（2）功能指令中的16位數(shù)據(jù)功能指令中的操作（3）功能指令中的32位數(shù)據(jù)

功能指令也能處理32位數(shù)據(jù)，這時需要加指令前綴符號(D)32位數(shù)據(jù)是由兩個相鄰寄存器構(gòu)成的，但在指令中寫出的是低位地址，源和目都是這樣表達的。當X000接通時，將由D11和D10組成的32位源數(shù)據(jù)傳送到由D13和D12組成的目標地址中去。當X000為斷開時，該指令被跳過不執(zhí)行，源和目的內(nèi)容都不變。（3）功能指令中的32位數(shù)據(jù)功能指令也能處理32位數(shù)（3）功能指令中的32位數(shù)據(jù)功能指令也能處理32位數(shù)3.功能指令中的位組件

Kn+最低位位組件號

如：KnX、KnY、KnM即是位組件組合其中“K”表示后面跟的是十進制數(shù)，“n”表示4位一組的組數(shù)，16位數(shù)據(jù)用K1～K4，32位數(shù)據(jù)用K1～K8。數(shù)據(jù)中的最高位是符號位。如：K2M0表示由M0～M3和M4～M7兩組位組件組成一個8位數(shù)據(jù)，其中M7是最高位，M0是最低位。

K4M10表示由M10～M25四組位組件組成一個16位數(shù)據(jù)，其中M25是最高位，M10是最低位。3.功能指令中的位組件3.功能指令中的位組件注意事項（1）當一個16位數(shù)據(jù)傳送到目標組件K1M0～K3M0時，由于目標組件不到16位，所以將只傳送16位數(shù)據(jù)中的相應低位數(shù)據(jù)，相應高位數(shù)據(jù)將不傳送。32位數(shù)據(jù)傳送也一樣。（2）由于數(shù)據(jù)只能是16位或32位這兩種格式，因此當用K1～K3組成字時，其高位不足16位部分均作0處理。如執(zhí)行圖5-9所示指令時，源數(shù)據(jù)只有12位，而目標寄存器D10是16位的，傳送結(jié)果D10的高4位自動添0，如圖5-10所示。這時最高位的符號位必然是0，也就是說，只能是正數(shù)(符號位的判別是：正0負1)。（3）由位組件組成組合位組件時，最低位組件號可以任意給定。如X000、X001和Y005均可。但習慣上采用以0結(jié)尾的位組件，如X000、X010和Y020等。注意事項（1）當一個16位數(shù)據(jù)傳送到目標組件K1M0～K3M注意事項（1）當一個16位數(shù)據(jù)傳送到目標組件K1M0～K3M4．數(shù)據(jù)傳送指令

數(shù)據(jù)傳送指令包括MOV(傳送)、BMOV(數(shù)據(jù)塊傳送)、BCD(BCD轉(zhuǎn)換)、BIN(BIN轉(zhuǎn)換)。這里主要介紹MOV(傳送)指令。傳送指令MOV將源操作數(shù)據(jù)傳送到指定目標，其指令代碼為FNCl2，源操作數(shù)[S·]可取所有的數(shù)據(jù)類型，即K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z，其目標操作數(shù)[D·]為KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z。傳送指令的要素描述如表5-3所示。4．數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送指令包括MOV(傳送)、BM4．數(shù)據(jù)傳送指令數(shù)據(jù)傳送指令包括MOV(傳送)、BM

如圖5-9所示，當X0為ON時，執(zhí)行連續(xù)執(zhí)行型指令，數(shù)據(jù)100被自動轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)且傳送給D10，當X0變?yōu)镺FF時，不執(zhí)行指令，但數(shù)據(jù)保持不變：當X1為ON時，T0當前值被讀出且傳送給D20；當X2為ON時，數(shù)據(jù)100傳送給D30，定時器T20的設(shè)定值被間接指定為100×100ms=10s，當M0閉合時，T20開始計時；

MOV(P)為脈沖執(zhí)行型指令，當X5由OFF變?yōu)镺N時指令執(zhí)行一次，(D10)的數(shù)據(jù)傳送給(D12)，其他時刻不執(zhí)行，當X5變?yōu)镺FF時，指令不執(zhí)行，但數(shù)據(jù)也不會發(fā)生變化；

X3為ON時，(D1、DO)的數(shù)據(jù)傳送給(D11、D10)，當X4為ON時，將(C235)的當前值傳送給(D21、D20)。如圖5-9所示，當X0為ON時，執(zhí)行連續(xù)執(zhí)行型指令，如圖5-9所示，當X0為ON時，執(zhí)行連續(xù)執(zhí)行型指令，

如圖所示，可用MOV指令等效實現(xiàn)由X0～X3對Y0～Y3的順序控制。如圖所示，可用MOV指令等效實現(xiàn)由X0～X3對Y0～如圖所示，可用MOV指令等效實現(xiàn)由X0～X3對Y0～5．比較指令

比較指令有比較(CMP)、區(qū)域比較(ZCP)兩種，CMP的指令代碼為FNCl0，ZCP的指令代碼為FNCll，兩者待比較的源操作數(shù)[S·]均為K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z，其目標操作數(shù)[D·]均為Y、M、S。比較指令（CMP）的功能是將源操作數(shù)[S1·]和[S2·]的數(shù)據(jù)進行比較，結(jié)果送到目標操作元件[D·]中。CMP指令的要素描述如表5-4所示。5．比較指令比較指令有比較(CMP)、區(qū)域比較(ZC5．比較指令比較指令有比較(CMP)、區(qū)域比較(ZC

當X1為ON時，將十進制數(shù)200與計數(shù)器C2的當前值比較，比較結(jié)果送到M0～M2中，若200>C2的當前值時，M0為ON；若200=C2的當前值時，M1為ON；若200<C2的當前值時，M2為ON。當X0為OFF時，不進行比較，M0～M2的狀態(tài)保持不變。

區(qū)域比較(ZCP)指令的功能是將一個源操作數(shù)[s·]的數(shù)值與另兩個源操作數(shù)[S1·]和[S2·]的數(shù)據(jù)進行比較，結(jié)果送到目標操作元件[D·]中，源數(shù)據(jù)[S1·]不能大于[S2·]。ZCP指令的要素描述如表5-5所示。區(qū)域比較(ZCP)指令的功能是將一個源操作數(shù)[s區(qū)域比較(ZCP)指令的功能是將一個源操作數(shù)[s

當X1為ON時，執(zhí)行ZCP指令，將T2的當前值與10和20比較，比較結(jié)果送到M3～M5中，若10>T2的當前值時，M3為ON；若10≤T2的當前值≤20時，M4為ON;

若20<T2的當前值時，M5為ON;

當X1為OFF時，ZCP指令不執(zhí)行，M3～M5的狀態(tài)保持不變;

四項目實施1．畫出送料車往返控制梯形圖將送料車當前位置（m號）送數(shù)據(jù)寄存器D0中，將呼叫工作臺號（n號）送數(shù)據(jù)寄存器D1中，然后通過DO與D1中數(shù)據(jù)的比較，決定送料車運行方向和到達的目標位置。送料車停在位置“1”，將1送入D0，送料車停在位置“2”，將2送入D0，送料車停在位置“3”，將3送入D0，依次類推；當位置“1”有呼叫時，將1送入D1，當位置“2”有呼叫時，將2送入D1，當位置“3”有呼叫時，將3送入D1，依次類推；然后將D1（呼叫n）與D0（位置m）相比較，當m＜n時，M10接通，則Y0接通，送料車右行，當m=n時，送料車停在原處不動，當m＞n時，M11接通，則Y1接通，送料車左行。四項目實施1．畫出送料車往返控制梯形圖四項目實施1．畫出送料車往返控制梯形圖四項目實施1．PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件2．運行并調(diào)試程序（1）將圖5-13所示的步進梯形圖程序或指令程序輸入到計算機，并寫入PLC中。（2）依次打開按鈕開關(guān)SB1、SB2、SB3…SB6，對程序進行調(diào)試運行，觀察程序的運行情況。（3）記錄程序調(diào)試的結(jié)果。2．運行并調(diào)試程序2．運行并調(diào)試程序2．運行并調(diào)試程序五技能訓練倉庫進出貨物自動控制。一自動倉庫存放某種貨物，最多6000箱，需對所存的貨物進行計數(shù)控制。倉庫進口與出口各安裝一接近開關(guān)，每有一貨物進出，接近開關(guān)動作一次。貨物少于1000箱，燈L1亮，表示存貨較少；貨物多于5000箱，燈L2亮，表示存貨較多；貨物等于6000箱時，停止進貨。設(shè)計控制程序。五技能訓練倉庫進出貨物自動控制。一自動倉庫存放某種貨物，最五技能訓練倉庫進出貨物自動控制。一自動倉庫存放某種貨物，最六知識進階1．控制系統(tǒng)選用PLC控制的一般條件①系統(tǒng)所需的I／O點數(shù)較多，控制要求較復雜，如果用繼電器控制，需要大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件。②系統(tǒng)對可靠性的要求特別高，繼電器控制不能滿足要求。③系統(tǒng)的工藝流程和加工的產(chǎn)品種類經(jīng)常變化，需要經(jīng)常改變控制電路結(jié)構(gòu)和修改多項控制參數(shù)或控制系統(tǒng)功能有擴充的可能。④可以用一臺PLC控制多臺設(shè)備的系統(tǒng)。⑤需要與其他設(shè)備實現(xiàn)通信或聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)。對于新設(shè)計的較復雜的機械設(shè)備，與繼電器控制系統(tǒng)相比，使用PLC可以節(jié)省大量的元器件，減少控制柜內(nèi)部的硬接線和安裝工作量，提高系統(tǒng)可靠性。六知識進階1．控制系統(tǒng)選用PLC控制的一般條件六知識進階1．控制系統(tǒng)選用PLC控制的一般條件六知識2．PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容和原則（1）硬件設(shè)計經(jīng)濟性。在最大限度地保證系統(tǒng)控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟、可靠，對所選擇的器件和設(shè)備應充分考慮其性價比，降低設(shè)計、使用和維護成本。可靠性和安全性。控制設(shè)備在運行過程中的故障率應為最低。先進性及可擴展性。在滿足前面兩個條件的前提下，應保證系統(tǒng)在一定時期內(nèi)具有先進性，并且根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求留有擴展功能的余地，以免重新設(shè)計整個系統(tǒng)。（2）軟件設(shè)計邏輯關(guān)系要簡單明了，編制的程序要具有可讀性，避免使用不必要的觸點。編程時，在保證程序功能的前提下盡量減少指令，運用各種技巧，來減少程序的運行時間。2．PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容和原則2．PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容和原則2．PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)

3．PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計流程和步驟（1）分析系統(tǒng)控制要求，確定控制方案（2）選定PLC的型號，確定系統(tǒng)硬件配置（3）PLC的硬件設(shè)計（4）PLC的軟件設(shè)計（5）進行安裝、調(diào)試（6）整理技術(shù)文件（7）完成PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計，交付使用，投入運行3．PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計流程和步驟（1）分析系統(tǒng)控制要求，3．PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計流程和步驟（1）分析系統(tǒng)控制要求，任務5.2步進電動機的PLC控制一項目任務

二項目分析

三相關(guān)知識點

四項目實施五技能訓練六知識進階任務5.2步進電動機的PLC控制一項目任務任務5.2步進電動機的PLC控制一項目任務任務5.2一項目任務

要求按三相單三拍的通電方式實現(xiàn)三相步進電動機的PLC控制，要求實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)控制、慢速、中速和快速三擋速度控制和步數(shù)控制。一項目任務要求按三相單三拍的通電方式實現(xiàn)三相步進電一項目任務要求按三相單三拍的通電方式實現(xiàn)三相步進電二項目分析

1．三相步進電動機控制原理分析

步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的開環(huán)控制元件。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。

1.步進電動機控制原理分析

1)具有脈沖發(fā)生器的功能，可以產(chǎn)生可調(diào)頻率，二項目分析

1．三相步進電動機控制原理分析步進電機二項目分析

1．三相步進電動機控制原理分析步進電機PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件任務5.2步進電動機的PLC控制可以準確計數(shù)控制的脈沖串。

2)具有脈沖分配功能，可以將脈沖發(fā)生器送來的脈沖依一定的規(guī)律分配給電動機的各個繞組。

3)具有脈沖放大功能，可以將脈沖發(fā)生器送來的脈沖放大到電動機所需的功率。圖5-20步進電動機驅(qū)動器外型圖任務5.2步進電動機的PLC控制可以準確計數(shù)控制的脈沖串任務5.2步進電動機的PLC控制可以準確計數(shù)控制的脈沖串任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-21DP308D細分型步進電動機

驅(qū)動器接口和功能示意圖任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-21DP30任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-21DP30任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說明任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說明任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說明任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說明任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-6引腳功能說任務5.2步進電動機的PLC控制表5-7細分精度設(shè)置表任務5.2步進電動機的PLC控制表5-7細分精度設(shè)任務5.2步進電動機的PLC控制表5-7細分精度設(shè)任務5.2步進電動機的PLC控制2.輸入與輸出點分配任務5.2步進電動機的PLC控制2.輸入與輸出點分配任務5.2步進電動機的PLC控制2.輸入與輸出點分配任務任務5.2步進電動機的PLC控制3.PLC接線示意圖圖5-22PLC、步進電動機驅(qū)動器和步進電動機的接線圖任務5.2步進電動機的PLC控制3.PLC接線示意圖圖任務5.2步進電動機的PLC控制3.PLC接線示意圖圖三相關(guān)知識點

1．功能指令的執(zhí)行方式

(1)功能指令的連續(xù)執(zhí)行方式在默認情況下，功能指令的執(zhí)行方式為連續(xù)執(zhí)行方式，如圖5-15所示。PLC是以循環(huán)掃描方式工作的，如果執(zhí)行條件X000接通，上述指令在每個掃描周期中都要被重復執(zhí)行一次，這種情況對大多數(shù)指令都是允許的。三相關(guān)知識點

1．功能指令的執(zhí)行方式(1)功能三相關(guān)知識點

1．功能指令的執(zhí)行方式(1)功能(2)功能指令的脈沖執(zhí)行方式

每當X000由斷開到接通時，目標組件就被加1一次；而在其他情況下，無論X000保持接通，還是斷開，或者由接通變?yōu)閿嚅_，都不再執(zhí)行加1。(2)功能指令的脈沖執(zhí)行方式(2)功能指令的脈沖執(zhí)行方式(2)功能指令的脈沖執(zhí)行方式表5-9脈沖輸出指令要素描述2.脈沖輸出指令(PLSY或DPLSY)表5-9脈沖輸出指令要素描述2.脈沖輸出指令(PLSY表5-9脈沖輸出指令要素描述2.脈沖輸出指令(PLSY任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-25PLSY指令使用說明任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-25PLSY任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-25PLSY2．循環(huán)移位指令

循環(huán)移位指令包括位右移（SFTR）、位左移（SFTL）、位移寫入（SFWR）、位移讀出（SFRD）等。這里主要介紹位組件右移指令。（1）指令用法位組件右移指令：SFTR代碼為FNC34[S·][D·]n1n2[S·]為移位的源位組件首地址[D·]為移位的目位組件首地址n1為目位組件個數(shù)n2為源位組件移位個數(shù)位右移是指源的低位將從目的高位移入，目向右移n2位，源位組件中的數(shù)據(jù)保持不變。位右移指令執(zhí)行后，n2個源位組件中的數(shù)被傳送到了目的高n2位中，目位組件中的低n2位數(shù)從其低端溢出2．循環(huán)移位指令循環(huán)移位指令包括位右移（SFTR）2．循環(huán)移位指令循環(huán)移位指令包括位右移（SFTR）

（2）指令說明

能夠充當源操作數(shù)的是各類繼電器和狀態(tài)組件，如表中[S·]所指定的范圍內(nèi)的軟組件。能夠充當目標操作數(shù)的為輸出繼電器、輔助繼電器及狀態(tài)組件，如表中[D·]所指定的范圍內(nèi)的軟組件。能夠充當n1和n2的只有常數(shù)K和H，而且要求滿足n2≤nl≤1024（2）指令說明能夠充當源操作數(shù)的是各類繼電器和狀態(tài)（2）指令說明能夠充當源操作數(shù)的是各類繼電器和狀態(tài)

圖5-19所示為位組件右移指令示例梯形圖

圖中，如果X000斷開，則不執(zhí)行這條SFTR指令，源、目中的數(shù)據(jù)均保持不變。如果X000接通，則將執(zhí)行位組件右移操作，即源中X003～X0004位數(shù)據(jù)將被傳送到目中的M15～M12，目中M15～M016位數(shù)據(jù)將右移4位，M3～M04位數(shù)據(jù)從目的低位端移出，所以M3～M0中原來的內(nèi)容將會丟失，但源中X003～X000的數(shù)據(jù)保持不變。圖5-19所示為位組件右移指令示例梯形圖圖5-19所示為位組件右移指令示例梯形圖圖5-1圖5-30控制系統(tǒng)梯形圖四項目實施

1．畫出控制系統(tǒng)梯形圖圖5-30控制系統(tǒng)梯形圖四項目實施

1．畫出控制系統(tǒng)圖5-30控制系統(tǒng)梯形圖四項目實施

1．畫出控制系統(tǒng)1)在斷電狀態(tài)下，連接好PC／PPI電纜。

2)將PLC運行模式選擇開關(guān)撥到STOP位置，此時PLC處于停止狀態(tài)，可以進行程序編寫。

3)在作為編程器的計算機上，運行GXDeveloper編程軟件。

4)將圖5-30所示的梯形圖程序或指令程序輸入到計算機中,并完成“程序檢查”和“變換”。

5)執(zhí)行“在線”→“PLC寫入”命令，將程序文件下載到PLC中。

6)將PLC運行模式的選擇開關(guān)撥到RUN位置，使PLC進入運行方式。

7)按下起動按鈕，對程序進行調(diào)試運行，觀察程序的運行情況。

8)記錄程序調(diào)試的結(jié)果，完成項目訓練報告。2.運行并調(diào)試程序1)在斷電狀態(tài)下，連接好PC／PPI電纜。

2)將PLC運1)在斷電狀態(tài)下，連接好PC／PPI電纜。

2)將PLC運任務5.2步進電動機的PLC控制五、知識鏈接

下面以一臺三相六極步進電動機來說明步進電動機的通電方式。

①三相單三拍，通電順序若A→B→C→A……為正轉(zhuǎn)，則A→C→B→A……為反轉(zhuǎn)，三拍為一個循環(huán)。

②三相單雙六拍，通電順序若A→AB→B→BC→C→CA→A……為正轉(zhuǎn)，則A→AC→C→CB→B→BA→A……為反轉(zhuǎn)，六拍為一循環(huán)。

(1)轉(zhuǎn)速控制5A1.TIF任務5.2步進電動機的PLC控制五、知識鏈接

下面以一臺任務5.2步進電動機的PLC控制五、知識鏈接

下面以一臺任務5.2步進電動機的PLC控制5A3.TIF(3)步數(shù)控制通過脈沖計數(shù)器，控制脈沖的個數(shù)，實現(xiàn)對步進電動機步數(shù)的控制。

1.輸入與輸出點分配任務5.2步進電動機的PLC控制5A3.TIF(3)步數(shù)任務5.2步進電動機的PLC控制5A3.TIF(3)步數(shù)任務5.2步進電動機的PLC控制表5-11三相步進電動機PLC控制系統(tǒng)I/O端口地址分配表任務5.2步進電動機的PLC控制表5-11三相步進任務5.2步進電動機的PLC控制表5-11三相步進任務5.2步進電動機的PLC控制2.PLC接線示意圖圖5-31三相步進電動機的PLC控制接線示意圖任務5.2步進電動機的PLC控制2.PLC接線示意圖圖任務5.2步進電動機的PLC控制2.PLC接線示意圖圖任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-32梯形圖(1)用移位寄存器M0～M2產(chǎn)生三拍時序脈沖在移位脈沖信號(由任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-32梯形圖(任務5.2步進電動機的PLC控制圖5-32梯形圖(任務5.2步進電動機的PLC控制M20產(chǎn)生)作用下，將輸入信號依次移入M0～M2移位寄存器，每移一位為一拍，三拍為一循環(huán)。

(2)由Y0、Y1和Y2實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)驅(qū)動控制當正轉(zhuǎn)開關(guān)SB4合上時，輸入點X4接通，通電順序是Y0(A相)→Y1(B相)→Y2(C相)→Y0(A相)……(即接通相序為A→B→C→A……)，此時電動機正轉(zhuǎn)；當反轉(zhuǎn)開關(guān)SB5合上時，輸入點X5接通，通電次序是Y1(B相)→Y0(A相)→Y2(C相)→Y1(B相)……(即接通相序為B→A→C→B……)，此時電動機反轉(zhuǎn)。任務5.2步進電動機的PLC控制M20產(chǎn)生)作用下，將輸任務5.2步進電動機的PLC控制M20產(chǎn)生)作用下，將輸任務5.2步進電動機的PLC控制表5-12PLC各繼電器的狀態(tài)表任務5.2步進電動機的PLC控制表5-12PLC各任務5.2步進電動機的PLC控制表5-12PLC各任務5.2步進電動機的PLC控制(3)由M11、T0、T1、T2和M20組成脈沖控制器脈沖頻率控制分為3檔：快速、中速、慢速分別由時間繼電器T0、T1、T2的常閉觸點及其線圈組成的振蕩器實現(xiàn)。

(4)由計數(shù)器C0實現(xiàn)步數(shù)控制當SB7合上，輸入點X7接通時，電動機運行8步后自動停止。

1)轉(zhuǎn)速控制。

2)正反轉(zhuǎn)控制。

3)步數(shù)控制

任務5.2步進電動機的PLC控制(3)由M11、T0、任務5.2步進電動機的PLC控制(3)由M11、T0、五技能訓練流水燈兩兩循環(huán)點亮控制。按下啟動按鈕，8個流水燈自Y0,Y1開始每隔1s依次向左兩兩循環(huán)點亮，按停止按鈕后，循環(huán)停止。五技能訓練流水燈兩兩循環(huán)點亮控制。按下啟動按鈕，8個流水燈五技能訓練流水燈兩兩循環(huán)點亮控制。按下啟動按鈕，8個流水燈任務5.3舞臺裝飾彩燈的PLC控制一項目任務二項目分析三相關(guān)知識點四項目實施五技能訓練六知識進階任務5.3舞臺裝飾彩燈的PLC控制一項目任務任務5.3舞臺裝飾彩燈的PLC控制一項目任務任務5.3一項目任務

某大型舞臺現(xiàn)場設(shè)有變換類彩燈負載4處，舞臺流水燈8組，大型標語牌底色流水燈4組及長通類負載(不通過PLC控制)。其中變換類負載一個周期(20s)內(nèi)接通要求如表5-8所示。舞臺流水燈要求正序依次亮燈至全亮，反序熄燈至全熄，停2S再循環(huán)。標語牌底色燈節(jié)拍為100ms，工作方式為正向單組流動1周停1s后再循環(huán)。在PLC輸入口上加接開關(guān)由操作人員控制。一項目任務某大型舞臺現(xiàn)場設(shè)有變換類彩燈負載4處一項目任務某大型舞臺現(xiàn)場設(shè)有變換類彩燈負載4處二項目分析1．輸入與輸出點分配舞臺裝飾彩燈PLC控制系統(tǒng)的I／0端口地址分配表如表5-9所示。二項目分析1．輸入與輸出點分配二項目分析1．輸入與輸出點分配二項目分析1．輸入與輸出點2．PLC接線示意圖2．PLC接線示意圖2．PLC接線示意圖2．PLC接線示意圖三相關(guān)知識點1．變址操作變址寄存器V和Z是兩個16位的寄存器，除了和通用數(shù)據(jù)寄存器一樣用作數(shù)值數(shù)據(jù)讀、寫之外，主要還用于運算操作數(shù)地址的修改。在傳送、比較等指令中用來改變操作對象的組件地址，變址方法是將V、Z放在各種寄存器的后面，充當操作數(shù)地址的偏移量。操作數(shù)的實際地址就是寄存器的當前值以及V或Z內(nèi)容的相加后的和。當進行32位數(shù)據(jù)操作時，要將V、Z組合成32位(V，Z)來使用，這時Z為低16位，而V充當高16位?？梢杂米冎芳拇嫫鬟M行變址的軟組件是X、Y、M、S、P、T、C、D、K、H、KnX、KnY、KnM、KnS。三相關(guān)知識點1．變址操作三相關(guān)知識點1．變址操作三相關(guān)知識點1．變址操作

例5.1如圖5-23所示的梯形圖中，求執(zhí)行加法操作后源和目操作數(shù)的實際地址。解：第一行指令執(zhí)行5→V第二行指令執(zhí)行10→Z，所以變址寄存器的值為，V→5，Z→10第三行指令執(zhí)行(D5V)+(D15Z)→(D40Z)，

[S1·]為D5V：D(5+5)→D10源操作數(shù)1的實際地址

[S2·]為D15Z：D(15+10)→D25源操作數(shù)2的實際地址、

[D·]為D40Z：D(40+10)→D50目操作數(shù)的實際地址所以，第三行指令實際執(zhí)行(D10)+(D25)→(D50)，即D10的內(nèi)容和D25的內(nèi)容相加，結(jié)果送入D50中去。例5.1如圖5-23所示的梯形圖中，求執(zhí)行加法操例5.1如圖5-23所示的梯形圖中，求執(zhí)行加法操2．算術(shù)和邏輯邏輯運算指令FX3U系列PLC中設(shè)置了10條算術(shù)和邏輯運算指令，其功能號是FNC20～FNC29，分別為:ADD（BIN加法）SUB（BIN減法）MUL（BIN乘法）DIV（BIN除法）INC（BIN加l）DEC（BIN減l）WAND（邏輯字與）WOR（邏輯字或）WXOR（邏輯字異或）。2．算術(shù)和邏輯邏輯運算指令FX3U系列PLC中設(shè)2．算術(shù)和邏輯邏輯運算指令FX3U系列PLC中設(shè)(1)BIN加1指令二進制加1指令：FNC24INC[D·]

其中，[D·]是要加1的目軟組件。INC指令的功能是將指定的目軟組件的內(nèi)容增加1。(1)BIN加1指令(1)BIN加1指令(1)BIN加1指令例如果X010由OFF→ON時，則將執(zhí)行一次加1運算，即將老的D10內(nèi)容加1后作為新的D10內(nèi)容。如果X010在非上升沿情況下，則不執(zhí)行這條INC指令，目中的數(shù)據(jù)保持不變。例例例（2）BIN減1指令二進制減1指令：FNC25DEC[D·]

其中，[D·]是要減1的目軟組件。DEC指令的功能是將指定的目軟組件的內(nèi)容減1。

（2）BIN減1指令（2）BIN減1指令（2）BIN減1指令例如果X000由OFF→ON時，則將執(zhí)行一次減1運算，即將老的D20內(nèi)容減1后作為新的D20內(nèi)容。如果X000在非上升沿情況下，則不執(zhí)行這條DEC指令，目中的數(shù)據(jù)保持不變。PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件（3）MUL乘法指令二進制乘法指令：FNC22MUL[s1·][s1·][D·][s1·][s1·]分別為作為被乘數(shù)和乘數(shù)的源軟組件，[D·]為存取相乘積的目組件的首地址。

MUL指令的功能是將指定的兩個源軟組件中的數(shù)進行二進制有符號數(shù)乘法運算。然后將相乘的積送入制定的目標軟組件中。（3）MUL乘法指令（3）MUL乘法指令（3）MUL乘法指令①16位乘法運算

16位二進制數(shù)乘法運算的源都是16位的，但是積卻是32位的。積將按照“高對高，低對低”的原則存放到目軟組件中，即積的低16位存放到指令中給出的低地址目軟組件中，高16位存放到高一號地址的目軟組件中,結(jié)果的最高位為符號位。如果積用位組件(Y、M、S)組合來存放，則目軟組件要用K8來給定，小于K8將得不到32位的積，如用K4則只能得到低16位。例：如果X0斷開，則不執(zhí)行這條MUL指令，源、目中的數(shù)據(jù)均保持不變。如果X0接通，則將執(zhí)行有符號數(shù)乘法運算，即將DO與D2中的兩內(nèi)容相乘，積送入D4和D5中兩個目標單元中去。①16位乘法運算①16位乘法運算①16位乘法運算②32位運算的使用說明如下：兩個源指定的軟元件內(nèi)容的乘積，以64位數(shù)據(jù)的形式存入目標指定的元件(低位)和緊接其后的3個元件中，結(jié)果的最高位為符號位。②32位運算的使用說明如下：②32位運算的使用說明如下：②32位運算的使用說明如下：3．觸點比較指令觸點比較指令的功能號為FNC224-FNC246，包括LD開始的、AND開始的和OR開始的觸點比較指令。3．觸點比較指令3．觸點比較指令3．觸點比較指令例當C10的當前值等于20時，Y10被驅(qū)動；當X0為ON且D200的值大于-30時，Yll被SET指令置位；當M3為ON或C10的當前值等于200時,M50被驅(qū)動.例例例四項目實施1．畫出舞臺彩燈控制系統(tǒng)的梯形圖從控制對象來說，有變換類負載、舞臺流水燈及標語牌背景流水燈三類。三類負載是同時工作的。從控制的時間節(jié)奏來說有1s及1ms，都取機內(nèi)時基，三類燈的控制計時統(tǒng)一而方便。燈的啟停控制用MCMCR主控指令。從程序的安排來看，MCMCR之前為運行的初始化。MCMCR之后為輸出控制。三類燈的軟件實現(xiàn)策略卻不一樣，變換類負載控制時間點無規(guī)律，采用ls時基計數(shù)，觸點比較指令控制時間范圍，用傳送指令實現(xiàn)輸出口控制。舞臺流水燈是采用向變址寄存器Z加1的方法實現(xiàn)K2Y10Z的整體向前移動，從而實現(xiàn)向K2Y10Z中加1將逐1增加在Y10、Y11、Y12、…

…Y17上，形成接在輸出口上的彩燈逐一點亮的結(jié)果，減1的過程也相似。

M0和M1為亮燈和熄燈轉(zhuǎn)換控制用繼電器。標語牌背景流水燈采用乘法運算指令實現(xiàn)彩燈移位再循環(huán)的方法，由于1+1=進位1，而1*2=進位1，從而產(chǎn)生彩燈向前移位的效果。四項目實施1．畫出舞臺彩燈控制系統(tǒng)的梯形圖四項目實施1．畫出舞臺彩燈控制系統(tǒng)的梯形圖四項目實施1．PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件2．運行并調(diào)試程序（1）將步進梯形圖程序或指令程序輸入到計算機，并寫入PLC中。（2）將開關(guān)打開，對程序進行調(diào)試運行，觀察程序的運行情況。（3）記錄程序調(diào)試的結(jié)果。2．運行并調(diào)試程序2．運行并調(diào)試程序2．運行并調(diào)試程序五技能訓練1、設(shè)計一個程序，將85傳送到D0，23傳送到D10，并完成以下操作。1）求D0與D10的和，將結(jié)果送到D20中存儲。2）求D0與D10的差，將結(jié)果送到D30中存儲。3）求D0與D10的積，將結(jié)果送到D40中存儲。4）求D0與D10的余數(shù)和商，將結(jié)果送到D50和D52中存儲。2、試用循環(huán)移位指令實現(xiàn)舞臺流水燈的控制五技能訓練1、設(shè)計一個程序，將85傳送到D0，23傳送到D五技能訓練1、設(shè)計一個程序，將85傳送到D0，23傳送到D六知識進階

降低系統(tǒng)硬件費用的主要措施（1）減少所需輸入點數(shù)的方法

1）分組輸入

工作方式選擇開關(guān)SA用來切換“自動”和“手動”信號的輸入，并通過X0讓PLC識別，從而選擇執(zhí)行自動程序或手動程序。SB11～S17為“自動”輸入信號，SB1～SB7為“手動”輸入信號，兩組輸入信號共用PLC的輸入點X1～X7。SB11和SB1按鈕雖然都使用X1輸入端，但實際代表的邏輯意義不同。

六知識進階降低系統(tǒng)硬件費用的主要六知識進階降低系統(tǒng)硬件費用的主要2）輸入觸點的合并2）輸入觸點的合并2）輸入觸點的合并2）輸入觸點的合并3）充分利用PLC的內(nèi)部功能利用轉(zhuǎn)移指令在一個輸入端上接一開關(guān)，作為手動／自動方式轉(zhuǎn)換開關(guān)，運用轉(zhuǎn)移指令可將手動和自動操作加以區(qū)別。利用計數(shù)指令或者位移寄存器，也可利用交替輸出指令實現(xiàn)單按鈕的啟動和停止。4）將某些輸入信號設(shè)置在PLC之外系統(tǒng)中有些功能簡單的輸入信號，如某些手動操作按鈕、過載保護動作后需手動復位的電動機熱繼電器FR的常閉觸點等提供的信號，沒有必要作為PLC的輸入，將它們設(shè)置在PLC外部的硬件電路中(如圖5-45)，同樣可滿足要求。3）充分利用PLC的內(nèi)部功能3）充分利用PLC的內(nèi)部功能3）充分利用PLC的內(nèi)部功能（2）減少所需輸出點數(shù)的方法1）并聯(lián)輸出在PLC的輸出功率允許的條件下，通斷狀態(tài)完全相同的多個負載并聯(lián)后，可以共用PLC的一個輸出點，即一個輸出端點可以控制多個負載。如果多個負載的總電流超出輸出點的容量，可以用一個中間繼電器，再控制其他負載。2）分組輸出通過外部的或PLC控制的轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換，一個輸出端點可以控制兩個或多個不同時工作的負載。與外部元件的觸點配合，可以用一個輸出點控制兩個或多個有不同要求的負載。3）某些控制邏輯簡單，而又不參加工作循環(huán)，或在工作循環(huán)開始之前必須啟動的電器可以不通過PLC控制。4）用一個輸出點控制指示燈常亮或閃爍，可以顯示兩種不同的信息。5）在需要用指示燈顯示PLC驅(qū)動的負載(如接觸器線圈)狀態(tài)時，可以將指示燈與負載并聯(lián)，并聯(lián)時指示燈與負載的額定電壓應相同，總電流不應超過允許的值?？蛇x用電流小、工作可靠的LED(發(fā)光二極管)指示燈。6）可以用接觸器的輔助觸點來實現(xiàn)PLC外部的硬件聯(lián)鎖。7）系統(tǒng)中某些相對獨立或比較簡單的部分，可以不進PLC，直接用繼電器電路來控制，這樣同時減少了所需的PLC的輸入點和輸出點。（2）減少所需輸出點數(shù)的方法1）并聯(lián)輸出（2）減少所需輸出點數(shù)的方法1）并聯(lián)輸出（2）減少所需輸出點任務5.4搬運機械手的順序控制一項目任務

二項目分析

三相關(guān)知識點

四項目實施

五技能訓練六知識進階任務5.4搬運機械手的順序控制一項目任務任務5.4搬運機械手的順序控制一項目任務任務5.4搬一項目任務

搬運機械手的動作示意圖如圖所示，它是一個水平／垂直位移的機械設(shè)備，設(shè)計一個PLC控制系統(tǒng)，用來將工件由左工作臺搬到右工作臺。機械手的全部動作均由氣缸驅(qū)動，而氣缸又由相應的電磁閥控制。其中，上升／下降和左移／右移分別由雙線圈兩位電磁閥控制。例如，當下降電磁閥通電時，機械手下降；當下降電磁閥斷電時，機械手下降停止。只有當上升電磁閥通電時，機械手才上升；當上升電磁閥斷電時，機械手上升停止。同樣，左移／右移分別由左移電磁閥和右移電磁閥控制。機械手的放松／夾緊由一個單線圈兩位置電磁閥(稱為夾緊電磁閥)控制。當該線圈通電時，機械手夾緊，該線圈斷電時，機械手放松。當機械手右移到位并準備下降時，為了確保安全，必須在右工作臺上無工件時才允許機械手下降。也就是說，若上一次搬運到右工作臺上的工件尚未搬走時，機械手應自動停止下降。一項目任務搬運機械手的動作示意圖如圖所示，它是一個一項目任務搬運機械手的動作示意圖如圖所示，它是一個二項目分析機械手動作過程如圖5-31所示，從原點開始，按下起動按鈕時，下降電磁閥通電，機械手下降。下降到底時，碰到下限位開關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時接通夾緊電磁閥，機械手夾緊。夾緊后，上升電磁閥通電，機械手上升。上升到頂時，碰到上限位開關(guān)上升電磁閥斷電，上升停止；同時接通右移電磁閥，機械手右移。右移到位時，碰到右限位開關(guān)，右移電磁閥斷電，右移停止。若此時右工作臺上無工件，則光電開關(guān)接通，下降電磁閥通電，機械手下降。下降到底時，碰到下限位開關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時夾緊電磁閥斷電，機械手放松。放松后，上升電磁閥通電，機械手上升。上升到頂時，碰到上限位開關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止；同時接通左移電磁閥，機械手左移。左移到原點時，碰到左限位開關(guān)，左移電磁閥斷電，左移停止。至此，機械手經(jīng)過八步動作完成了一個周期（下降－夾緊－上升－右行－下降－松開－上升－左行）。二項目分析二項目分析二項目分析

機械手的操作方式分為手動操作方式、回原位操作方式和自動操作方式，自動操作方式包括單步、單周期和連續(xù)運行。

手動操作方式：用單個按鈕的點動接通或切斷各負載的模式；

回原位方式：按“回原位”使機械手自動復歸原位的模式。

自動操作方式：①單步工作方式：每次按啟動按鈕，機械手前進一個工序。②單周期工作方式：在原點位置上，每次按啟動按鈕時，機械手進行一次循環(huán)的自動運行并在原位停止。③連續(xù)運行工作方式：在原點位置上，只要按啟動按鈕時，機械手的動作將自動地、連續(xù)不斷地周期性循環(huán)。若按停止按鈕，則繼續(xù)動作至原位后停止。機械手的操作方式分為手動操作方式、回原位操作方式機械手的操作方式分為手動操作方式、回原位操作方式2．輸入與輸出點分配和操作面板設(shè)計2．輸入與輸出點分配和操作面板設(shè)計2．輸入與輸出點分配和操作面板設(shè)計2．輸入與輸出點分配和操作PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件3．PLC接線示意圖3．PLC接線示意圖3．PLC接線示意圖3．PLC接線示意圖三相關(guān)知識點1．程序流程指令程序流向控制指令的功能號為FNC00～FNC09。主要包括CJ（條件跳轉(zhuǎn)）、CALL（子程序調(diào)用）、SRET（子程序返回）、IRET（中斷返回）、EI（中斷許可）、DI（中斷禁止）、FEND（主程序結(jié)束）、WDT（監(jiān)控定時器）、FOR（循環(huán)范圍開始）、NEXT（循環(huán)范圍終了）等。這里主要介紹CJ（條件跳轉(zhuǎn)）指令。三相關(guān)知識點1．程序流程指令三相關(guān)知識點1．程序流程指令三相關(guān)知識點1．程序流程指令

當X20為ON時，程序跳到P2處，如果X20為OFF，不執(zhí)行跳轉(zhuǎn)，程序按原順序執(zhí)行。跳轉(zhuǎn)指針標號也可出現(xiàn)在跳轉(zhuǎn)指令之前PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件PLC項目五---三菱FX3U系列PLC的功能指課件2．數(shù)據(jù)處理指令

數(shù)據(jù)處理指令的功能號為FNC40～FNC49，主要包括ZRST（區(qū)間復位）、DECO（譯碼）、ENCO（編碼）等。這里主要介紹區(qū)間復位指令ZRST。2．數(shù)據(jù)處理指令數(shù)據(jù)處理指令的功能號為FNC40～FN2．數(shù)據(jù)處理指令數(shù)據(jù)處理指令的功能號為FNC40～FN例例例例3．方便指令

在實際控制系統(tǒng)中，不僅可以采用基本指令和步進指令進行順序控制，而且可以采用功能指令中的狀態(tài)初始化指令I(lǐng)ST（FNC60）配合步進指令進行編程，狀態(tài)初始化指令I(lǐng)ST屬于可以利用簡單的順序控制程序進行復雜控制的方便指令。

它能自動設(shè)置與多種運行方式相對應的初始狀態(tài)和相關(guān)的特殊輔助繼電器。

IST指令只能使用一次，且必須放在STL電路之前。3．方便指令在實際控制系統(tǒng)中，不僅可以采用基本指令和3．方便指令在實際控制系統(tǒng)中，不僅可以采用基本指令和

梯形圖中源操作數(shù)[S·]表示的是首地址號，可以取X、Y和M，它由8個相連號的軟元件組成。在圖中，由輸入繼電器X0~X7組成。這8個輸入繼電器各自的功能如表5所示。其中X0~X4同時只能有一個接通，因此必須選用轉(zhuǎn)換開關(guān)，以保證5個輸入不同時為ON。目標操作數(shù)[D1·]和[D2·]只能選用狀態(tài)繼電器S，其范圍為S20~S999，其中[D1·]表示在自動工作方式時所使用的最低狀態(tài)繼電器號，[D2·]表示在自動工作方式時所使用的最高狀態(tài)繼電器號，[D2·]的地址號必須大于[D1·]的地址號。

IST指令的執(zhí)行條件滿足時，初始狀態(tài)繼電器S0~S2被自動指定功能，S0是手動操作的初始狀態(tài)，S1是回原位方式的初始狀態(tài)，S2是自動運行的初始狀態(tài)。根據(jù)運行方式的切換，按照圖5-38所示的形式進行。與IST指令有關(guān)的特殊輔助繼電器有8個，其功能如表5-18所示。IST指令的執(zhí)行條件滿足時，初始狀態(tài)繼電器S0~S2IST指令的執(zhí)行條件滿足時，初始狀態(tài)繼電器S0~S2M8000是運行監(jiān)視輔助繼電器，在PLC運行時接通。若選擇開關(guān)在回原點完成輔助繼電器M8043未置1之前改變運行方式，則所有輸出將變?yōu)镺FF。

M8040是禁止轉(zhuǎn)移用輔助繼電器，手動狀態(tài)下，M8040總是接通的。在回原點、單周期運行時，按動停止按鈕后一直到再按啟動按鈕期間，M8040一直保持為ON。單步執(zhí)行時，M8040常通，但是在按啟動按鈕時，M8040=OFF，使狀態(tài)可以順序轉(zhuǎn)移一步。連續(xù)運行狀態(tài)下，當PLC由STOP向RUN切換時，M8040保持ON，按啟動按鈕后，M8040=OFF。轉(zhuǎn)移開始輔助繼電器M8041，是從初始狀態(tài)S2向另一狀態(tài)轉(zhuǎn)移的轉(zhuǎn)移條件輔助繼電器。手動回原點M8041不動作；單步、單周期時，僅在按動啟動按鈕時動作；連續(xù)運行時，按啟動按鈕后保持為M8041=ON，按停止按鈕后M8041=OFF。M8000是運行監(jiān)視輔助繼電器，在PLC運行時接通。M8000是運行監(jiān)視輔助繼電器，在PLC運行時接通。四、項目實施1．基本指令和步進指令進行混合編程

機械手控制系統(tǒng)的程序總體結(jié)構(gòu)如圖所示，分為公用程序、自動程序、手動程序和回原位程序等四部分。其中自動程序包括單步、單周期和連續(xù)運行的程序，因它們的工作順序相同，所以可將它們合編在一起。

如果選擇“手動”工作方式，即X0為ON，X1為OFF，則PLC執(zhí)行完公用程序后，將跳過自動程序到PO處，由于X0動斷觸點斷開，所以直接執(zhí)行“手動程序”。由于P1處的Xl的動斷觸點閉合，所以又跳過回原位程序到P2處。如果選擇“回原位”工作方式，同樣只執(zhí)行公用程序和回原位程序。如果選擇“單步”或“連續(xù)”方式，則只執(zhí)行公用程序和自動程序。四、項目實施1．基本指令和步進指令進行混合編程如果選四、項目實施1．基本指令和步進指令進行混合編程如果選

公用程序如圖所示，當執(zhí)行單步工作方式時，X2為ON，M8040導通，實現(xiàn)禁止狀態(tài)轉(zhuǎn)移，從而實現(xiàn)單步工作方式。圖中的指令ZRST(FNC40)是成批復位的功能指令，當X0為ON時，對S0~S27的輔助繼電器復位。

公用程序如圖所示，當執(zhí)行單步工作方式時，X2為ON，公用程序如圖所示，當執(zhí)行單步工作方式時，X2為ON，

手動程序如圖所示，用X10~X15對應機械手的上下、左右移行和夾鉗松緊的按鈕。按下不同的按鈕，機械手執(zhí)行相應的動作。在左、右移行的程序中串聯(lián)上限位置開關(guān)的動合觸點是為了避免機械手在較低位置移行時碰撞其他工件。為保證系統(tǒng)安全運行，程序之間還進行了必要的聯(lián)鎖。手動程序如圖所示，用X10~X15對應機械手的上下、手動程序如圖所示，用X10~X15對應機械手的上下、

如圖5-43為回原位程序，在系統(tǒng)處于回原位狀態(tài)時，按下回原位按鈕（X5為ON），M1變?yōu)镺N，機械手松開并上升，當升到上限位（X16變?yōu)镺N），機械手左行，直到碰到左限位開關(guān)（X20變?yōu)镺N）才停止，并且M1復位。如圖5-43為回原位程序，在系統(tǒng)處于回原位狀態(tài)時，按下如圖5-43為回原位程序，在系統(tǒng)處于回原位狀態(tài)時，按下

圖中特殊輔助繼電器M8002僅在運行開始時接通。S0為初始狀態(tài)，對應回原位的程序。系統(tǒng)工作為單步方式時，X2為ON，其動合觸點閉合，特殊輔助繼電器M8040為ON,為禁止轉(zhuǎn)移狀態(tài)。假設(shè)系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，當按下啟動按鈕X6時，在完成某一步的動作后，必須按一次啟動按鈕，系統(tǒng)才能進入下一步。系統(tǒng)處于單周期工作方式時，X3為ON，按下回原位按鈕X5，能保證機械手的初始狀態(tài)在原位。當機械手在原位時，夾鉗松開Y4為OFF，上限位X16、左限位X20都為ON，這時按下啟動按鈕X6，狀態(tài)由S0轉(zhuǎn)換到S20，Y1線圈得電，機械手下降。當機械手碰到下限位開關(guān)X17時，X17變?yōu)镺N，狀態(tài)由S20轉(zhuǎn)換為S21，Y1線圈失電，機械手停止下降，Y4被置位，夾鉗開始夾持，定時器TO啟動，經(jīng)過2s后，定時器的觸頭接通，狀態(tài)由S21轉(zhuǎn)換為S22，機械手上升。系統(tǒng)如此按工序一步一步按順序運行。當機械手返回到原位時，X20變?yōu)镺N，此時X3為ON，X4為OFF，狀態(tài)由S27轉(zhuǎn)換為S0，等待下一次啟動，此時不是連續(xù)工作方式，因此機械手不會連續(xù)運行。系統(tǒng)處于連續(xù)方式時，X4為ON，它的動合觸點閉合，其他工作過程與單周期方式相同。按下停止按鈕X7后，但系統(tǒng)不會立即停下，在完成當前的工作周期后，機械手最終停在原位。若此時為連續(xù)工作方式，則X3為OFF，X4為ON，狀態(tài)由S27轉(zhuǎn)換為S20，機械手自動進入新的一次運行過程，因此機械手能自動連續(xù)運行。圖中特殊輔助繼電器M8002僅在運行開始時接通。S0圖中特殊輔助繼電器M8002僅在運行開始時接通。S02．基本指令、初始狀態(tài)指令和步進指令配合的編程方法

圖5-45(a)為初始化程序，它保證了機械手必須在原位才能進入自動工作方式。

2．基本指令、初始狀態(tài)指令和步進指令配合的編程方法圖2．基本指令、初始狀態(tài)指令和步進指令配合的編程方法圖

圖5-45(b)為手動方式程序，機械手的夾緊、放松及上下左右移行由相應的按鈕完成。

圖5-45(b)為手動方式程序，機械手的夾緊、放松及圖5-45(b)為手動方式程序，機械手的夾緊、放松及

在圖5-45(c)回原位方式程序中，只需按下回原位按鈕即可。圖中除初始狀態(tài)繼電器外，其他狀態(tài)繼電器應使用回零狀態(tài)繼電器S10~S19。在圖5-45(c)回原位方式程序中，只需按下回原位在圖5-45(c)回原位方式程序中，只需按下回原位

圖5-45(d)為自動方式程序，M8041和M8044都是在初始化程序中設(shè)定的，在程序運行中不再改變。圖5-45(d)為自動方式程序，M8041和M804圖5-45(d)為自動方式程序，M8041和M8043．運行并調(diào)試程序（1）基本指令與步進指令控制程序（2）基本指令、初始狀態(tài)指令和步進指令配合的編程方法（3）完成項目訓練報告3．運行并調(diào)試程序（1）基本指令與步進指令控制程序3．運行并調(diào)試程序（1）基本指令與步進指令控制程序3．運行五技能訓練某臺設(shè)備具有手動/自動兩種操作方式，SB3是操作方式選擇開關(guān)，當SB3處于斷開時，選擇手動方式；當SB3處于接通狀態(tài)時，選擇自動方式。不同操作方式的進程如下所述。1）手動方式：按啟動按鈕SB2，電動機運轉(zhuǎn)；按停止按鈕SB1，電動機停止。2）自動方式：按啟動按鈕SB2，電動機運轉(zhuǎn)1min后自動停止，按停止按鈕SB1，電動機立即停止。（分別用子程序調(diào)用和程序跳轉(zhuǎn)指令兩種方法編程））五技能訓練某臺設(shè)備具有手動/自動兩種操作方式，SB3是操作五技能訓練某臺設(shè)備具有手動/自動兩種操作方式，SB3是操作2.送料車如圖5-67所示，該車由電動機拖動。電動機正轉(zhuǎn)，車子前進；電動機反轉(zhuǎn)，車子后退。(1)單周期工作方式（基本指令編程方式）每按動按鈕,預先裝滿料的車子便自動前進，到達卸料處(sQ2)自動停下來卸料，經(jīng)延時t1時間后，卸料完畢，車子自動返回裝料處(SQ1)，裝滿料待命。再按動送料按鈕，重復上述工作過程。

(2)自動循環(huán)方式（順控指令編程方式）要求車子在裝料處裝滿料后就自動前進送料，即延時t2裝滿料后，就不需要按動送料按鈕，就再次前進，重復上述過程，實現(xiàn)送料車自動送料。試用PLC對車子進行控制，畫出滿足單周期工作和自動循環(huán)工作兩種方式的梯形圖，并編寫其程序指令。（用開關(guān)實現(xiàn)單周期或自動循環(huán)工作方式的選擇，用跳轉(zhuǎn)指令或者子程序調(diào)用實現(xiàn)）2.送料車如圖5-67所示，該車由電動機拖動。電動機正轉(zhuǎn)，2.送料車如圖5-67所示，該車由電動機拖動。電動機正轉(zhuǎn)，五知識進階1．PLC控制系統(tǒng)的可靠性保障措施（1）工作環(huán)境與安裝（2）合理配線（3）對電源的處理

1）使用隔離變壓器分離供電

2）用UPS供電

3）使用雙路供電（4）PLC的接地

五知識進階1．PLC控制系統(tǒng)的可靠性保障措施五知識進階1．PLC控制系統(tǒng)的可靠性保障措施五知識進階1圖5-62使用低通濾波電路和隔離變壓器供電系統(tǒng)

圖5-63使用UPS的供電系統(tǒng)圖5-64雙路供電系統(tǒng)的示意圖

（a）單獨接地(b)公共接地(c)串聯(lián)接地圖5-62使用低通濾波電路和隔離變壓器供電系統(tǒng)圖5-63圖5-62使用低通濾波電路和隔離變壓器供電系統(tǒng)圖5-632．PLC控制系統(tǒng)的日常維護

1）建立系統(tǒng)的設(shè)備檔案。包括設(shè)備一覽表、程序清單和有關(guān)說明、設(shè)計圖紙和運行記錄和維修記錄等。2）采用標準的記錄格式對系統(tǒng)運行情況和設(shè)備狀況進行記錄，對故障現(xiàn)象和維修情況進行記錄，這些記錄應便于歸檔。運行記錄的內(nèi)容包括：日期，故障現(xiàn)象和當時的環(huán)境狀態(tài)、故障分析、處理方法和結(jié)果，故障發(fā)現(xiàn)人員和維修處理人員的簽名等。3)系統(tǒng)的定期保養(yǎng)。根據(jù)定期保養(yǎng)一覽表，對需要保養(yǎng)的設(shè)備和線路進行檢查和保養(yǎng)，并記錄保養(yǎng)的內(nèi)容。4)檢查可編程控制器的運行狀態(tài)、鋰電池或電容的使用時間等。5)清潔衛(wèi)生工作。6）其他注意事項2．PLC控制系統(tǒng)的日常維護1）建立系統(tǒng)的設(shè)備檔案。包括設(shè)2．PLC控制系統(tǒng)的日常維護1）建立系統(tǒng)的設(shè)備檔案。包括設(shè)項目五

三菱FX3U系列PLC的功能指令及其應用任務5.1送料車控制任務5.2步進電動機的PLC控制任務5.3舞臺裝飾彩燈的PLC控制任務5.4機械手的順序控制項目五三菱FX3U系列PLC的功能指令及其應用任務5.1項目五三菱FX3U系列PLC的功能指令及其應用任務5.1知識目標1.掌握功能指令的基本規(guī)則、表示方式、數(shù)據(jù)長度、位組件、執(zhí)行方式和變址操作等。2.掌握各類功能指令及運用功能指令編程的方法。3.掌握特殊功能模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊的使用。4.學會用PLC解決實際問題的思路，進一步熟悉編程軟件的使用方法，通過練習，提高編程技巧。知識目標知識目標知識目標技能目標

能根據(jù)項目要求,設(shè)計出PLC的硬件接線圖，進一步熟練掌握PLC的接線方法。能熟練地應用三菱FX3U系列PLC基本邏輯指令編寫控制系統(tǒng)的梯形圖和指令程序。能熟練地使用三菱公司的GXDeveloper編程軟件設(shè)計PLC控制系統(tǒng)的梯形圖和指令程序，并寫入PLC進行調(diào)試運行。技能目標能根據(jù)項目要求,設(shè)計出PLC的硬件接線圖，進技能目標能根據(jù)項目要求,設(shè)計出PLC的硬件接線圖，進任務5.1自動送料車控制一項目任務二項目分析三相關(guān)知識點四項目實施五技能訓練六知識進階任務5.1