PLC基础学习.docx

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PLC基础学习

一、FX2n系列PLC的编程器件

a）输入输出继电器（X/Y）

i.输入继电器：

连接外部的各种开关信号，如开关、按钮、脉冲信号

ii.输出继电器：

PLC连接外部负载的接口

b）辅助继电器M

i.通用辅助继电器M0~M499（状态暂存）

ii.断电保持用继电器M500~M1023（M800~M999通信用）

iii.断电保持专用M1024~M3071

iv.特殊用辅助继电器M8000~M8255

1.触点利用型特殊辅助继电器M8000运行监控（运行中，总是接通的）M8002初始化脉冲M8012100ms时钟脉冲

2.线圈驱动型辅助继电器M8033（停止时保持输出）M8034禁止所有输出

M8039恒扫描

c）状态器S

状态器S是构成状态转移图的重要软器件，与步进顺序指令配合使用，在不使用不进顺控指令时，状态器S可以像辅助继电器M一样在程序中使用

i.普通状态器S0~S499

ii.初始状态器S0~S10

iii.回零状态器S10~S19

iv.断电保持用S500~S899

v.信号报警用S900~S999

注意：

S500~S899可以通过修改PLC参数改为非断电保持

S900~S999是断电保持型

d）定时器T

定时器设定值可用常数（k）或数据寄存器（D）中的数值设定

i.100ms型T0~T199

ii.10ms型T200~T245

iii.1ms型T246~T249

iv.100ms积算型T250~T255（断电保持）

e）计数器C

i.16位增型计数器设定值1~32767

普通用途C0~C99

供电保持C100~C199

ii.32位增/减计数器

（由特殊辅助继电器M8200~M8234设定，特殊辅助继电器置1时递减计数置0时递加计数）

普通用途C200~C219

供电保持C220~C234

iii.高速计数器C235~C255

1相C235~C240（对单个X0~X5计数）

1相带启动C241~C245（比1相多一个复位端）

1相2输入（双向）C246~C250（对两个点计数输入点不同而做增或减计数）

2相输入（A-B相输入）C251~C255

M8236~M8245决定C236~C245做递增递减计数

f）数据寄存器

i.普通用途D0~D199

ii.停电保持D200~D511（通信用：

D490~D599主到从站，从到主站D500~D509）

iii.停电保持D512~D7999（滤波用）

iv.特殊用途D8000~D8255

v.变址V0~V7Z0~Z7（用来改变软元件的地址）

V与Z和普通用途数据寄存器一样，是进行数据的读入和写出的16位数据寄存器，进行32运算时，将两者组合使用，Z为地位V为高位

g）指针P/I（M8050～M8059）

分支用/程序跳转P0~P128

输入中断用I00I10I20I30I40I50（对应中断源X0~X5）

I001：

第一个0表示X0（类似1表示X1，以此类推）第二个0固定

1表示由断开向闭合变化，类似0表示由闭合向断开变化

定时中断用I6xxI7xxI8xx

I610：

第一个数为6/7/8时表示为定时中断xx:

多长时间执行一次中断（10~99）

M8058=0：

中断允许M8058=1：

中断禁止

计数器中断用I010I020I030I040I050I060

M8059=0：

中断允许M8059=1：

中断禁止

二、PLC的工作方式

PLC采用循环扫描的工作方式，整个工作过程可分为输入处理、程序处理、输出处理

三、27条基本指令

1LD、LDI、OUT

LD取指令--常开触点

LDI取反指令--常闭触点

OUT线圈驱动指令———Y、M、S、T|、C

SP空格键

程序步号指令目标原件

2接点串联指令AND、ANI

AND--与，用于单个常开接点串联

ANI—与非，用于单个常闭接点串联

3接点并联指令OR、ORI

OR--或

ORI--或非

4取脉冲指令LDP、LDF、ANDP、ORP、ORF

LDP、ANDP、ORP进行上升沿检测

LDF、ANDF、ORF进行下降沿检测

5串联电路块的并联指令ORB

串联电路块：

两个或两个以上的接点串联电路成为串联电路块

当串联电路块和其他电路并联时，分支开始用LD、LDI，分支结束用ORB

6并联电路块的串联指令ANB

并联电路块：

两个或两个以上接点并联的电路称为并联电路块

7多重输出指令MPS、MRD、MPP

MPS进栈指令

MRD读栈指令

MPP出栈指令

MPS、MPP成对使用

8主控及主控复位指令MC、MCR

MCR主控复位指令，用于公共串联触点的清除

MC主控指令，用于公共串联触电的连接

配对使用

MC操作数有两个--主控号--辅助继电器

MCR--主控号

9取反指令INV

不带操作数的独立指令

10置位与复位指令SET、RST

SET使动作保持

RST使动作复位

11微分输出指令PLS、PLF

PLS--上升沿微分输出指令

PLF--下降沿微分输出指令

12NOP、END指令

NOP空操作指令（指令删除）

END程序结束指令

梯形图编程规则

1水平不垂直

2多上穿右

3线圈右边无接点

4不能有双线圈输出

M8013---1钟的时钟脉冲，使灯闪烁

四、步进指令

1状态转移图FSC

状态的含义：

在顺序控制中，我们把每一个工序叫做一个状态，

当一道工序完成做下一道工序时，可以表达为，从一个状态转移到另一个状态

状态器--负载--转移条件

特点：

当转移条件满足时，则会从上一个状态转移到下一个状态，而上一个状态自动复位

2步进指令有两条：

STL和RET

STL是步进开始指令，后面的操作数只能是状态器S；在梯形图中直接与母线相连，表示每一步的开始

RET步进结束指令，后面没有操作数，是指令状态流程结束，用于返回主程序（母线）的指令

程序的分支

1可选择性的分支

在应用步进指令进行编程时，通常会出现多种情况可供选择，这就构成可选择的分支

特点：

在程序执行时，多个分支只进行其中的一个分支

2并行分支

特点：

有多个分支，每个分支都要执行，当所有的分支都执行完毕后，才能执行汇合程序

步进指令的应用

1根据控制要求分配I/O地址，并画出状态流程图

2把状体流程图装换成梯形图

3对梯形图进行运行和调试

初始状态器：

由外部条件或由其他转态器来驱动

起始条件、原点条件

手动/自动选择

五、功能指令

1.功能指令的表示形似

指令名称助记符指令代码操作数（S、D、N）程序步

2.指令的执行形式

脉冲执行型（MOVP）

连续执行型（MOV）

3.位软元件、组合位元件和字元件

只处理ON/OFF状态的元件，称为位元件，如X、Y、M、S

其他处理数字的元件称为字软元件，如T、C、D、V、Z

位元件由Kn加首元件号的组合，可以处理数字数据，组成字元件，称为组合位元件或位元件组合K1

组合位元件的组合规律是以4位为一组组合成单元。

K1~K4为16位运算

K5~K8为32位运算

4.程序流向控制指令

其用来改变程序执行顺序，包括程序的条件跳转、中断、调用子程序、循环。

1）条件跳转指令CJ

----[CJP10]

1当CJ指令的驱动输入为ON时，程序跳转到CJ指定的指针P同一编号的标号处，

当为OF时，则跳转不起作用，程序按从上到下，从左到右的顺序执行

2跳转条件满足时，被跳转CJ命令到标号之间的程序不予执行，

在跳转过程中如果Y、M、S被OUT、SET、RST指令驱动使输入发生变化，则仍保持跳转前的状态

3对于T、C，如果跳转时定时器或计数器正发生动作，则此时立即中断计数器或停止计时，

直到跳转结束后继续进行计数或计时

但正在动作的定时器T192~T199与高速计数器C235~C255，不管有无跳转仍旧继续工作

4功能指令在跳转时不执行，但PLSY、PLSR、PWM指令除外

2）子程序调用CALL----[CALLP11]

与返回指令SRET子程序返回（结束）

主程序结束FEND

最多可以嵌套5级

3）中断指令

中断返回指令IRET

允许中断指令EI

禁止中断指令DI

中断指针I-（输入号0~3，每个输入号只能用一次，对应输入为X0~X3）-0（常置0）-（1为上升沿中断，0为下降沿中断）

定时中断I-（中断号6、7、8，6的级别最高）-（10~99定时中断时间）

4）主程序结束指令FEND

5）警戒时钟指令WDT（刷新警戒时钟，以便程序能继续运行，一个程序的执行200ms,超过后需刷新，如240ms的程序，可120ms;WDT;120ms）

//或修改M8000内部程序M8000--||--[MOV][K300][D8000]，就可以延长到300个ms

6）循环开始和循环结束指令

循环开始指令FOR

循环结束指令NEXT

5传送和比较指令

传送比较指令包括数据比较、传送、交换和变换，共十条

1）比较指令CMP[S1][S2][D]

C10和K100比较，比较的结果放在M10，M11、M12

2）区间比较指令ZCP四个操作数

3）传送指令MOV

D1.K4.K2：

把D1从第四位开始拆，拆成两个（第四（千位）第三位（百位）），放到D2的第三（百位）第二位（十位）去

4）移位传送指令SMOV

5）取反指令CML

（灯闪烁）

6）块传送指令BMOV[BMOVD5D10K3]:

D5、D6、D7传送到D10D11D12

7）多点传送指令FMOV[FMOVK0D0K10]:

将K0这个数据传送到以D0为首的10个寄存器当中

8）数据交换指令XCHP：

交换两个数

D10的高八位低八位互换

9）变换指令BCD：

二进制码转换成BCD码

把D0的二进制码转换成BCD码，存放在D5中

10）变换指令BIN：

BCD码转换成二进制码

把K4X0的成BCD码转换二进制码，存放在D10中

RAMP谐波

[RAMPD1D2D3k1000]：

产生一个数据D3他的变化范围是D1，D2，

k1000:

1000个扫描周期（10ms×1000）

六、算数及逻辑运算指令

这部分的指令主要包括四则运算和逻辑运算‘共十条

1）、二进制加法指令ADD[ADDD10D12D14]：

D10、D12相加存放在D14

[DADDD10D12D14]32位加法运算指令（D11D10）+（D13D12）=（D15D14）

[ADDPD10K1D10]:

D10加1，需使用脉冲执行

2）、二进制减法运算指令SUB

3）、二进制乘法运算指令MUL

[MULD0D2D4]：

D0、D2相乘结果存放在D4D5当中（结果可能是32为）

DMUL结果连占4个寄存器

4）、二进制除法指令

[DIVD0D2D4]：

D0、D2相除商存放在D4余数D5当中

DDIV

5）、二进制加1指令INC

[INCPD10]（建议采用脉冲执行）D10加1放在D10中

6）、二进制减1指令DEC

7）、逻辑与指令WAND（按位与）

[WANDD10D12D14]

8）、逻辑或指令WOR（按位或）

9）、逻辑异或指令WXOR（按位异或）

10）、求补指令NEG（取反加1）

[NEGPD10]

七、循环和移位指令

这部分指令共有十条

M8012是0.1秒的时钟脉冲

1）循环右移指令ROR

[RORPD0K4]：

把D0里面的数据向右移动四位

2）循环左移指令ROL

3）带进位循环右移指令RCR

[RCRPD0K4]M8022原来是1，把进位标记M8022一起移动

4）带进位循环右移指令RCL

[RCLPD0K4]M8022原来是1，把进位标记M8022一起移动

5）位右移指令SFTR

[SFTRPX000M0K16K4]以M0为首的16个元件往右边移动4位，X0X1X2X3依次替换M12~M15的位置

6）位左移指令SFTL

7）字右移指令WSFR

[WSFRPD0D10K16K4]

D0K4：

表示D0到D3四个源操作数

D10K16：

表示D10~D25十六个目标操作数

D10K16向右移动四位，D0K4填补

8）字左移指令WSFL

[WSFRPD0D10K16K4]

9）先入先出写入指令SFWR

[SFWRPD0D1K10]:

D1、K10表示D1到D10十个寄存器，把D0里面的数依次存到D2到D10里面指针D1自动加1，当D1=9时，进位寄存器M8022接通

10）先入先出读出指令SFRD

[SFRDPD1D20K10]:

D1到D10十个寄存器、D2到D10里面的数据依次读到D20，指针D1自动减1

八、数据处理指令

这部分指令共十条

1）区间复位指令ZRST

[ZRSTM500M599]:

M500到M599置零

2）解码指令DECO

[DECOX0M10K3]：

X0到X2有八种二进制状态转换为十进制后对应M置1（位原件）

3）[DECOD0D1K3]：

D0低三位有效，组合成二进制再装换为十进制，对应D1位置1（字元件）

4）编码指令ENCO

[ENCOM10D10K3]：

K3三位码八个状态，M10为首的八个元件第几个接通，转换成相应的二进制存在D10的低三位（位元件）

[ENCOD0D1K3]：

D0多位置1，则最高位有效，转二进制码存D1中

4）求置ON位的总和指令SUM

[SUMD0D2]：

D0中有多少个1，计数结果保存在D2中

5）置ON位判别指令BON

rw[BOND10M0K15]:

判断D10中的第15位是否等于1，等于1时M0接通（判断正负、奇偶）

6）平均值指令MEAN

[MEANDOD10K3]:

D0D1D2的平均值存放在D10（K最多64）

7）报警器置位指令ANS

[ANST0K10S900]：

当报警条件，K10为1秒钟，T0计时1秒钟后S900接通，再用S900驱动报警指示登（源操作数只能是定时器，目标操作数只能是状态器）

8）报警器复位指令ANR

[ANRP]

M8049、M8048

9）二进制平方根指令SQR

[SQRD10D12]:

把D10进行开方，结果存放在D12中

借位标志M8021

0标记M8020

错误标记M8067

10）浮点数转换指令FLT

[FLTD10D12]：

把D10转换为浮点数，存在D12D13中

九、高速处理指令

这部分的指令共有十条，他们的特点是输入输出信号可以用中断的方式进行处理

1）输入输出刷新指令REF

[REFX0K8]：

X0到X7进行刷新

[REFY000K24]：

Y0到Y7、Y10到Y17、Y20到Y27进行刷新

2）输入滤波时间调整指令REFF（调整X0到X7的滤波时间）

[REFFK1]：

把X0到X7八个输入点滤波时间变为1毫秒（默认10秒）

3）矩阵输入指令MTR

[MTRX20Y20M30K3]：

X20~X27（10的整数，8个位元件），K3接成3行（最大为8，最小为2）8列，对应行输出Y20~Y22，M30~M37、M40~M47、M50~M57相应的开关状态存储

4）高速计数器置位指令HSCS

[DHSCSK100C255Y10]：

高速计数器C255计数到100时，Y10接通。

Y10采用中断输出的，和扫描周期无关

5）高速计数器复位指令HSCR

[DHSCRK150C255Y10]

6）高速计数器区间比较指令HSZ

[DHSZK1000K2000C251Y0]：

计数小于1000，Y0置ON，1000到2000，Y1置ON，大于2000，Y20置ON、（高速计数器：

C235~C255）

7）速度检测指令SPD（检测编码器脉冲个数，计算电机转速）

[D]：

单位时间计到的脉冲个数

n：

编码器转一周所产生的脉冲数

[S2]：

时间

D/n=电机转的圈数

[SPDX0K100D0]：

X0接收脉冲，K100表示100毫秒，D0存放接收脉冲（X0到X5可接收高速脉冲输入）

8）脉冲输出指令：

PLSY

[PLSYK1000D0Y0]：

K1000脉冲的频率是1000，D0脉冲个数，Y0脉冲输出点

（脉冲产生完了M8029自动置1，执行过程中改变频率马上响应，改变个数要断开后再次接通）

9）脉宽调制指令PWM（仅适合晶体管输出PLC）

[PWMD10K50Y0]D10产生脉冲宽度，K50产生脉冲周期，Y0脉冲输出点（只能是Y0、Y1）

10）可调速脉冲输出PLSR

[PLSRK500D0K3600Y0]K500最高频率（输出频率从0变到K500或相反。

0~2000Hz）D0总输出脉冲数K3600加减速时间Y0脉冲输出点（脉冲输出总数：

大于110个）（只能是Y0或Y1）

S1最高频率

S2脉冲个数

S3加减速时间

[D8141,D8140]存放Y0的脉冲总数；[D8143,D8142]存放Y1的脉冲总数；

[D8137,D8136]存放Y0和Y1的的脉冲数之和

十、方便指令共十条

1）状态初始化指令IST

[ISTX20S20S40]：

主要应用于步进指令控制当中

X20用8个连号元件X20到X27

S20S40指在自动操作中实际用到的最小状态号和最大状态号

本指令只能用一次，且放在STL之前编程

M8040禁止转移

M8041转移开始

M8042启动脉冲

M8047STL监控有效

2）查找数据指令SER

[SERD100D0D10K10]：

D100K10指D100到D109，查找的目标（要找的值）存放在D0当中，查找的结果（符合的个数、位置，最小值位置，最大值位置）存放在D10~D14中

3）绝对值式凸轮顺控指令ABSD

[ABSDD300C0M0K4]：

K4四对触点（接通、断开触点）M0到M3，（接通、断开触点）存放在以D300为首的寄存器当中D300到D307，C转动的角度

4）增量式凸轮顺控指令INCD

[INCDD300C0M0K4]：

K4四对触点M0到M3，D300到303控制M0~M3接通的数据增量

5）谐波信号输出指令RAMP

[RAMPD1D2D3K1000]：

D1、D2已知D3变化、K1000扫描周期

[RAMPD1D2D3k1000]：

产生一个数据D3他的变化范围是D1，D2，

k1000:

1000个扫描周期（10ms×1000）

M8026ON保持（）、OF重复的命令

6）将扫描周期时间写入D8039数据寄存器，该扫描周期时间稍大于实际值，再令M8039置1，则PLC进入恒扫描周期的运行方式

[MOVK20D8039]

[SETM8039]

7）旋转工作台指令ROTC

[ROTCD200K10K2M0]：

K10：

工作台每转的脉冲数2~32767

K2：

低速旋转区（减速区间）0~32767，工作台在停止之前低速运动的行程（两个脉冲）

D200作为计数寄存器使用，需预先进行清除操作后才开始工作

D201设定要工作机械手的位置号

D202设定待加工工件的位置信号

M0：

连续占用8个位元件

M0--检测开关输出A相信号

M1--检测开关输出B相信号

M2--0点检测信号

M3高速正转

M4低速正转

M5停止

M6低反转

M7高速反转

8）特殊定时器指令STMR

[STMRT10K100M0]：

T10定时器序号（T0~T199），K100延时时间10秒钟，M0四个连号的位元件

9）示教定时器指令TTMR

[TTMRD300K0]：

ON时D300、D301增加，OFF时，D301复位，D300保持，K0：

D300以秒为单位增加，K110秒，K2100秒，接通时间越长，D300的值越大

10）列表数据排列指令SORT

[SORTD100K5K4D200D0]：

D100K5K4--以D100为首的5行4列的列表（20个寄存器）进行排列，结果放在D200到D219的20个寄存器中，D0表示以哪一列为参考

十一、外部I/O设备指令

共十条，主要完成PLC通过一些简单的外部设备进行数据输入和数据显示

1）十键输入指令TKY

[TKYX000D0M10]：

X0到X10十个按键，输入的数据存放在D0当中，用上M10到M20（十一个连号的辅助），16位操作，D0可存放0到9999,32位操作可存放8个9

M10~M19按键只能接通其中一个

M20每一个按键按下去都会接通一下

2）十六键输入指令HKY

[HKYX0Y0D0M0]：

操控16个按键输入Y0，结果存放在D0当中；输入0到9，功能键A到F控制位元件M0到M5（十个数据键，六个功能键）

3）