可编程控制器.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流可编程控制器.精品文档.可编程控制器Programmable Controller (Programmable Logic Controller)授课教师：李剑中开设可编程序控制器课程的目的可编程序控制器简称PC。本课程是工科机电类学生学习和掌握可编程序控制器的基本知识、编程方法和工程应用的专业课。该课程的任务是从应用角度出发，通过学习使学生掌握PC的硬件结构、基本原理、指令系统及编程方法，学会分析PC控制系统，具有初步应用PC设计机电控制系统的能力，并了解机电控制系统从设计、安装、编程、调试到实施的整个过程，为毕业后应用PC解决实际机电控制问题打下基础。第一章 概论1.1可编程控制器的产生1.2可编程控制器的定义1.3可编程控制器的特点1.4可编程控制器的应用1.5可编程控制器的发展1.1可编程控制器的产生1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司从用户角度提出了新一代控制器应具备的十大条件，旨在寻找一种比继电器更可靠、功能更齐全、响应速度更快的新型工业控制器，立即引起了开发热潮。 1969年，美国数字设备公司（DEC公司）首先研制成功第一台可编程控制器PDP14。接着，美国MODICON公司也开发出同名的控制器084。1971年，日本从美国引进了此项新技术，研制出日本第一台可编程控制器DSC8。1973年，西欧国家研制出自己的第一台可编程控制器。1974年，中国开始研制，并于1977年开始应用于工业。 早期的可编程控制器是为取代继电器控制线路，采用存储程序指令完成顺序控制而设计的。仅具有逻辑运算、计时、计数等顺序控制功能，用于开关量控制。故通常将可编程控制器简称为PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器。70年代，PLC开始采用通用微处理器，功能不断增强，不再限于当初的逻辑运算。因此，目前被称为PC可编程控制器（Programmable Controller）。 80年代，PC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。不仅控制功能增强，功耗、体积减小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方便，而且远程I/O和通信网络、数据处理以及图像显示的发展，已经使PC向用于连续生产过程控制发展，成为实现工厂自动化的一大支柱。 1.2可编程控制器的定义 可编程控制器一直在发展中，因此直到目前为止，尚未能对其下最后的定义美国电气制造商协会NEMA（National Electrical Manufactures Association）在1980年给PC做了如下定义： “PC是一个数字式的电子装置，它使用了可编程序的记忆体以储存指令，用来执行诸如逻辑、顺序、计时、计数与验算等功能，并通过数字或模拟的输入和输出，以控制各种机械或生产过程。一部数字电子计算机若是用来执行PC之功能者，亦被视同为PC，但不包括鼓式或机械式顺序控制器。” 国际电工委员会（IEC）曾于1982年11月颁发了可编程控制器标准草案第一稿，1985年1月又发表了第二稿，1987年2月颁发了第三稿。该草案中对可编程控制器的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时，计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。 定义强调了可编程控制器应直接应用于工业环境，须具有很强的抗干扰能力、广泛的适应能力和应用范围。这是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。可编程控制器与以往的鼓式、机械式的顺序控制器在“可编程”方面有质的区别。由于PC引入了微处理机及半导体存储器等新一代电子器件，并用规定的指令进行编程，能灵活的修改，也就是说可以用软件方式来实现“可编程”的目的。什么是可编程控制器？就是现场可编程的工业控制计算机。采用面向用户指令，在现场用软件方式编程，完成逻辑运算、顺序控制、定时控制与算术操作，具有数字量和模拟量输入输出控制能力，灵活扩充，为在工业环境下应用而设计的专用计算机。1.3可编程控制器的特点一、可靠性高，抗干扰能力强 工业生产一般对控制设备的可靠性提出很高的要求，应具有很强的抗干扰能力，能在恶劣的环境中可靠地工作，平均故障间隔时间（MTBF，Mean Time Between Failures，也叫平均无故障时间）高，故障修复时间短。这也是PC控制优于微机控制的一大特点。 电子设备的故障通常有两种：偶发性故障：由于外界恶劣环境，如电磁干扰、超高温、超低温、过电压、欠电压等引起的故障。可恢复故障永久性故障：由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。 为消除故障在硬件、软件上采取提高可靠性的主要措施有：硬件措施：1.屏蔽2.滤波3.电源调整与保护4.隔离5.采用模块式结构 软件措施：1.故障监测2.信息保护和恢复3.设置了警戒时钟WDT4.加强对程序的检查和校验5.对程序及动态数据进行电池后备 二、控制程序可变，具有很好的柔性在生产工艺流程改变或生产线设备更新的情况下，不必改变PC的硬设备，只需改编程序就可以满足要求。所以PC可以取代传统的继电器控制，而且具有继电器控制所不具备和无可比拟的优点。 三、编程简单，使用方便是PC优于微机的另一特点 四、功能完善 五、扩充方便，组合灵活六、减少了控制系统设计及施工的工作量七、体积小、重量轻、是“机电一体化”特有的产品。PC技术代表了当前电气程序控制的世界先进水平，PC与数控技术和工业机器人已成为机械工业自动化的三大支柱1.4可编程控制器的应用顺序控制运动控制过程控制数据处理通信1.5可编程控制器的发展国外PC及其发展概况 （一）国外PC产业发展概况（二）国外PC应用概况（三）PC技术发展动向 1.产品规模向大、小两个方向发展2.PC向过程控制渗透与发展3.PC加强了通信功能4.新器件和模块不断推出5.编程工具丰富多样，功能不断提高，编程语言趋向标准化6.发展容错技术7.追求软硬件的标准化。 国内PC发展及其应用概况 （一）国内PC发展概况（二）国内PC应用概况 第二章 可编程控制器的基本原理2.1 PC的基本控制原理2.2 PC硬件框图及各部分的作用2.3 PC系统控制软件框图及特点2.4 PC与微机及继电器控制的区别2.1 PC的基本控制原理一、PC的基本组成继电器控制系统 任何一种继电器控制系统由三个基本部分组成，即输入部分，逻辑部分和输出部分。其中，输入部分是指各类按钮、行程开关、接近开关、转换开关等；逻辑部分是指由各种继电器及其触点组成的实现一定逻辑功能的控制线路；输出部分是指各种电磁阀线圈、接通电动机的各种接触器以及信号指示灯等执行电器。图2-1 是一个很简单的继电器控制系统，它控制指示灯的接通和断开。工作过程：当X1或X2任何一个按钮按下后，继电器线圈Y1接通，继电器Y1的常开触点闭合，指示灯红灯点亮。此时，时间继电器T1（整定值是20s）同时接通，并开始计时。当时间继电器线圈接通20s后，继电器线圈Y2接通，继电器Y2的常开触点接通指示灯绿灯。 由这个简单指示灯的继电器控制线路中可以知道，继电器控制系统是根据各种输入条件去执行逻辑控制线路。逻辑线路是一种按被控制对象实际需要的动作要求而设计，并由许多继电器按某种固定方式接好的控制线路。由于是固定接好的控制线路，所以不能灵活变更逻辑控制功能。由逻辑线路的动作结果去驱动执行电器。PC控制系统 PC控制系统也由输入部分、逻辑部分和输出部分组成，如下图所示。各部分主要作用输入部分：收集并保存被控对象实际运行的数据和信息。逻辑部分：处理输入部分所取得的信息，并按照被控对象 实际的动作要求做出反应。输出部分：提供正在被控制的许多装置中，哪几个设备需 要实时操作处理。教材P11：图2-3 PC控制系统图PC采用由大规模集成电路构成的微处理器和存储器来组成逻辑部分。PC的制造厂家对微处理机进行了软硬件的开发，为用户提供了许多适用于电气控制的逻辑部件。例如继电器逻辑、定时器、计数器、寄存器等。同时也提供了描述这些逻辑部件的符号和语句，也就是PC的编程语言。 PC基本控制原理:PC通过编程器编制控制程序，即将PC内部的各种逻辑部件按照控制工艺进行组合以达到一定的逻辑功能。PC将输入信息采入PC内部，之后执行逻辑部件组合后所达到的逻辑功能，最后输出达到控制要求。二、PC的主要逻辑部件1 继电器逻辑用逻辑与、逻辑或、逻辑非等逻辑运算来处理各种继电器的连接。PC中所说继电器是一个逻辑概念，有时称为“软继电器”，与通常的物理继电器相比主要有以下三个特点：体积小、功耗低无触点、速度快、寿命长有无数多个常开，常闭接点供程序使用，在使用中不必考虑接点的容量。PC一般为用户提供以下几种继电器：输入继电器：接收来自控制现场的各种信号。输出继电器：具备一对物理接点，可以串接在负载回路中，对应的物理元件有继电器、晶闸管和晶体管。内部继电器：与外界没有联系，仅作运算的中间结果使用。有时也称作辅助继电器或中间继电器。它们又分为掉电不保护的继电器和掉电保护的继电器。以欧姆龙（OMRON）C系列PC为例，C20为用户提供80个输入继电器，60个输出继电器，136个掉电不保护和160个掉电保护的内部中间继电器。2 定时器逻辑PC一般采用硬件定时中断、软件计数方法实现定时逻辑功能。定时器一般包括：定时条件。控制定时器操作。定时语句。指定所使用的定时器，给出定时设定值。定时器的当前值。记录定时时间。定时继电器。定时器到达设定的定时值时为ON，未开始定时或未达到定时设定值时为OFF。以C系列PC为例，C20为用户提供48个定时器，C120和C500为用户提供了128个定时器。定时时间为0.1-999.9s或0.01-99.99s3 计数器逻辑PC为用户提供了若干个计数器，并由软件实现，一般采用递减计数。一个计数器包括有以下几个内容：计数器的复位信号计数器的计数信号计数器设定值的记忆单元计数器当前计数值单元计数继电器：计数到时输出ON，计数未到或复位时输出OFF。欧姆龙（OMRON）C20为用户提供48个计数器，C120和C500为用户提供了128个计数器。计数器计数范围为0-9999。计数器有复位输入和计数脉冲输入。4 触发器逻辑PC为用户提供触发器，用来记忆某些信息。该触发器逻辑可以被置位成“1”，或复位成“0”。触发器有置位输入（S）和复位输入（R）。5 移位寄存器PC为用户提供移位寄存器。移位寄存器由填充输入IN、移位脉冲输入CP和复位输入R 组成。6 数据存储器PC为用户提供若干个数据寄存器。其作用是存放数据。欧姆龙（OMRON）C系列PC可对16位字长的数据进行加、减、乘、除、比较、开方等多种运算。三、PC的编程语言PC编程语言通常有三种：梯形图、功能图和布尔逻辑编程1 梯形图编程梯形图编程有时又称继电器梯形逻辑图编程。它和以往的继电器控制线路十分接近，是当今使用最为广泛的编程方法。图2-4是典型的梯形图示意图PC梯形图的一个关键概念：能流2 功能图编程功能图编程是一种较新的编程方法。作用：用功能图来表达一个顺序控制过程。图2-5是利用功能图编程实现顺序钻孔的例子。数字代表顺序步。3 布尔逻辑编程布尔逻辑包括“与”（AND)、 “或”（OR）、 “非”（NOT）以及定时器、计数器、触发器等。图2-6是布尔逻辑代数编程例。图2-7是三种编程语言的比较。总结PC由三部分组成，即输入部分、逻辑部分、输出部分。PC的逻辑部分是PC的关键，PC提供了各种逻辑部件，同时提供了组合这些逻辑部件的编程语言。PC将各种输入信号采入到PC内部，之后根据编程语言所组合的控制逻辑来执行规定的输出。图2-8对PC的控制过程作了解剖分析。2.2 PC硬件框图及各部分作用图2-9是PC的原理框图，图2-10是超小型PC的硬件框图。可以看出，PC应用了计算机技术，并在IO接口做了特殊处理。它实质上是一种专用计算机，其内部采用了由大规模集成电路构成的微处理器和存储器等。一、PC内部主要部件功能1、CPU它是PC的核心组成部分，与通用微机的CPU一样，它在PC系统中的作用类似于人体的神经中枢，故称为“电脑”。其功能是：1 按PC中系统程序赋予的功能，接收并存储从编程器输入的用户程序和数据；2 用扫描方式接收现场输入装置的状态或数据，并存入输入映像寄存器或数据寄存器中；3诊断电源、PC内部电路工作状态和编程过程中的语法错误；4PC进入运行状态后，从存储器中逐条读取用户程序，经命令解释后，按指令规定的任务，产生相应的控制信号，去启闭有关控制门电路等。2、系统程序存储器用以存放系统各种工作程序（监控程序）及各种的系统参数。3、用户存储器用以存放用户程序即存放通过变成器输入的用户程序。4、输入输出组件（I/O模块）I/O模块是CPU与现场I/O装置或其他外部设备之间的连接部件。图2-11是一个输入输出线路图的实际例子。5、编程器编程器是用于用户程序的编制、编辑、调试检查和监视。还可以通过键盘去调用和显示PC的一些内部状态和系统参数。6、外部设备7、电源二、PC中常用的CPU及其特征1.PC常用的CPU主要采用通用微处理器、单片机或双极型位片式微处理器。2.通用微处理器常用的是8位机和16位机，如Z80A、8085、8086、6502、M6800、M6809、M68000等。3.单片机常用的有8039、8049、8031、8051等。4.双极型位片式微处理器常用的有AM2900、AM2903等。5.在小型PC中，大多采用8位微处理器和单片机；中型PC，大多采用16位微处理器或单片机；大型PC，大多采用高速位片机。2.3 可编程控制器系统控制软件框图及其特点1、PC系统控制软件框图图212是超小型PC监控程序框图。2、PC工作过程的特点(1) PC的工作过程是周期性循环扫描的过程图213是PC系统周期循环扫描的工作原理图用户程序通过编程器或其他输入设备输入存放在PC 的用户存储器中。当PC开始运行时，CPU 根据系统监控程序的规定顺序，通过扫描，完成各输入点的状态采集或输入数据采集、用户程序的执行、各输出点状态更新、编程器键入响应和显示更新、及CPU自检等功能。PC的扫描既可按固定顺序进行，也可按用户程序规定的可变顺序进行。 这不仅仅因为有的程序不需要每扫描一次就执行一次，也因为在一个大控制系统中，需要处理的I/O点数较多。通过不同的组织模块的安排，采用分时分批扫描执行的方法，可缩短扫描周期和提高控制的实时响应性。 （2）PC采用集中采样、集中输出方式工作，减少了外界干扰的影响。 PC的工作过程分三个阶段进行，即输入采样阶段、程序执行阶段和输出刷新阶段，如图2-14所示。(3) PC对输入/输出的处理原则1.输入映像寄存器的数据，取决于输入端子板上各输入点的在上一个刷新期间的接通/断开状态。2.程序如何执行取决于用户所编程序和输入/输出映像寄存器的内容及其它各元件映像寄存器的内容。3.输出映像寄存器的数据取决于输出指令的执行结果。4.输出锁存器中的数据，由上一次输出刷新期间输出映像寄存器中的数据决定。5.输出端子的接通/断开状态，由输出锁存器决定。2.4 可编程控制器与微机及继电器控制的区别一、PC与微机（MC）的区别简言之，MC是通用的专用机，PC则是专用的通用机。就应用范围来说，MC通用，适合计算、管理、工业控制，而PC专为工业控制所设计，仅用于工业控制；但在用于工业控制时，PC通用，适合各种各样的控制场合，MC若用于工业控制，则需针对具体对象专配软硬件，属专用。近年发展趋势：PC越来越多采用微型计算机技术，日益趋于MC化；MC则越来越多采用PC的可靠耐用技术，日益趋于PC化。用于工业控制时PC与MC的主要差异：1.PC抗干扰性能比MC高；2.PC编程比MC简单；3.PC设计调试周期短；4.PC的I/O响应速度慢，滞后较大(一般为ms级),而MC的响应速度快(为µs级)；5.PC易于操作，很快学会，而MC则较复杂，难于掌握；6.PC易于维修，而MC则较困难。二、PC与继电器控制的区别PC的梯形图与继电器控制线路图十分相似，主要原因是PC梯形图的发明大致上沿用了继电器控制电路元件符号，仅个别处有些不同。同时，信号的输入/输出形式及控制功能也是相同的，但PC的控制与继电器的控制有不同之处，主要是：组成器件不同：PC内部继电器属于“软继电器”，无磨损；触点数量不同：PC内部软继电器可有无数多个触点；控制方法不同：PC使用软件编程实现，现场灵活修改；工作方式不同：PC采用周期性循环扫描方式，串行工作。一个继电器控制线路可以转化成PC的梯形图，由于工作方式不同,即前者是并行工作方式，后者是串行工作方式，再加上PC工作过程特点还有集中输入、集中输出刷新等，因此PC的控制结果有一定的特殊性，主要表现在以下两个方面：输入/输出存在有明显的滞后现象双重输出时只最后一次输出有效第三章 超小型可编程控制器自20世纪70年代末，PC产品出现以来，它以面向工业控制的鲜明特点，普遍受到电气控制领域的欢迎。特别是中小容量PC成功的取代了传统的继电控制系统，使控制系统的可靠性大大提高。目前各国生产的PC品种繁多，发展迅速。本课将以日本三菱F1系列超小型PC为例介绍PC的系统、技术性能、指令系统及应用等基本知识。3.1 概述一、型号说明例如：F120MR：F1系列PC，它是基本单元其输入输 出总点数为20点，采用继电器输出方式。二、机种及系统构成P32 图3-1列出了F1系列PC的机种与构成。1、F1系列基本单元（P31 表3-1 共5种） 2、F1扩展单元（P33 表3-2 有4种）扩展单元不能单独使用，仅仅只能与主机单元相连接使用。它作为主机单元输入输出点数的扩充。通过不同主机单元加上不同扩展单元相连使用，可以方便的构成12120点输入输出的控制系统，以适应不同工业控制的需要。通常扩展单元与基本单元外形一样。但扩展单元内部无CPU,ROM,RAM等，故不能单独使用，只能与基本单元一起使用3、编程器 可使用于F1系列PC的编程器种类有： 手提式编程器F120PE，F220PE 程序存取器F220HDE，与编程板配合使用 手提式图像编程器GP80F2AE，可离线使用 计算机编程4、程序存储卡5、写入器6、特殊扩展单元 模拟定时器 位置控制器及位控编程板 模拟输入输出/单元三、技术性能 技术性能分别见表3-3至3-7四、结构特点 F1系列PC属于整体式（单元式）结构，其特点是非常紧凑。它将所有的电路都装入一个模块内，构成一个整体。体积小巧，成本低，安装方便。单元式PC可直接装入机床或电控柜中，是机电一体化特有产品。小型可编程控制器的最新发展也开始吸收模块式的特点。各种不同点数的PC都做成同宽同高不同长度的模块，这样几个模块拼装起来后就成了一个整齐的长方体结构。3.2 F1系列可编程控制器内的元器件PC的逻辑指令一般都是针对PC内某一个元器件状态而言的，这些元器件的功能是相互独立的，每一种元器件用一定的字母来表示，例X输入继电器；Y输出继电器；T定时器；C计数器；M辅助继电器；S状态继电器；D数据寄存器等等，并对这些元器件给予一定的编号。这种编号采用八进制数码，即元件状态存放在指定地址的内存单元中，供编程时调用。在编制用户程序时，必须熟悉每条指令涉及的元器件的功能及其规定编号。为此，在介绍F1系列PC指令系统前，将主要使用的元器件作一简单介绍。1、输入继电器X 输入继电器是PC中专门用来接收从外部敏感元件或开关发来的信号。与输入端子相连；具有无数多个常开常闭触点，供编程使用。 输入继电器只能由外部信号驱动，不能在程序中用指令驱动，其触点也不能直接输出驱动负载。 输入继电器因有RC滤波影响，有一定延迟。F1系列PC输入继电器编号：2、输出继电器Y输出继电器专门用来将输出信号传递给外部负载。外部信号无法直接驱动，它只能在程序内部用指令驱动。即输出继电器只能由程序的执行结果所激励，它只有一对触头输出，直接驱动负载。此外，输出继电器还具有无数多个常开常闭触点，但仅能供编程使用，即在程序内部使用。F1系列PC输出继电器编号：3、辅助继电器MPC中备有许多辅助继电器，它和输出继电器内部触点一样，只能在程序内部用指令驱动。其触点也不能直接输出驱动负载。辅助继电器的触点专供PC内部编程使用。辅助继电器有通用型和掉电保持型两种。F1系列PC的辅助继电器如下：（1）通用辅助继电器M100-M277（共128点，8进制）（2）掉电保护辅助继电器M300-M377（共64点，同上）4、移位寄存器移位寄存器由辅助继电器M组成。F1系列PC中，每16个辅助继电器构成一个16位的移位寄存器，其第一个辅助继电器的编号就是这个移位寄存器的编号。辅助继电器作为移位寄存器使用后，不可再做它用。F1系列PC中移位寄存器的编号是：（后4个有电池保护）5、特殊辅助寄存器M（1）M70 PC运行时一直接通ON，停止时断开OFF。见P39页。（2）M71 PC运行时接通一个扫描周期，其它时间断开OFF 。M71的触点通常用于对 计数器、移位寄存器等的初始化。见P39页。（3）M72、M73 M72是时钟继电器。其脉冲间隔为100ms。即在100ms的时间间隔内接通 50ms，断开50ms，始终不停。 M73同样。但脉冲间隔为10ms。见P39页。6、定时器T PC中定时器可以提供无限多对常开、常闭触点。 PC中定时器的元件号与定时范围为： T050T057，T450 T457，T550 T557， 共24点，0.1 999s，三位数字设定。 T650 T657，共8点，0.01 99.9s，三位数设定。 定时器的正确使用： K值决定延时时间，减到0时触点动作； 正确编程，见P41页图3-11 图3-13。 定时器的定时精度： 最大定时误差为一个扫描周期。见P41页图3-147、计数器C PC中记数器记数次数由编程时设定的系数K决定，它也可以提供无限多对常 开、常闭触点。 PC中每个记数器都有掉电保持功能。不需掉电保持时可以用M71在恢复供电 时自动复位。 3位数减法记数器共有30点：K=1999 C060C067，C460 C467 C560C567，C662 C667 见P42页图3-15 图3-16。 3位数加法/减法记数器共有2点： C660C661， K=1999 二者也可联合作为6位记数器使用，660做低位，661做高位。 M470=OFF时，他们做内部记数； M470=ON时，他们做外部高速记数； M471=ON时，他们做加法记数； M471=OFF时，他们做减法记数； M472=ON时，外部高速记数开始； 设定K值时，先设高3位，后设低3位。见P43图3-18 和 3-17。8、状态器S 状态器是在编制步进控制顺序中使用的基本元件。它与步进梯形指令STL结 合使用。 PC中状态器共有 S600 S647 共40点。 状态器具有掉电保护功能。 每一个状态器也可以提供无限多对常开、常闭触点。见P44页图3-19。第四章 可编程控制器的逻辑指令第一节 PC逻辑指令简介F1系列共有20条逻辑指令1、逻辑取及线圈驱动指令LD、LDI、OUT LD（Load）取指令。从输入母线开始，取用常开触点。 LDI（Load Inverse）,取反指令.从输入母线开始，取用常闭触点。 OUT 线圈驱动指令。 LD、LDI、OUT指令使用说明:(图41表示了三条基本指令的用法) LD、LDI指令使用于与输入公共线（输入母线）相连的触点，也可以与ANB、 ORB指令配合使用于分支回路的开头。 OUT指令使用于输出继电器（Y）、辅助继电器（M）、定时器（T）及计数器（C）， 但不能使用于输入继电器（X）。 并联的OUT指令可以连续使用任意次。 在对定时器、计数器使用OUT指令后，必须设置常数K。 目的元素如下： LD，LDI：X,Y,M,T,C,S OUT：Y,M,T,C,S,F2、触点串联指令AND，ANI AND，与指令。用于单个常开触点的串联。 ANI，与反指令。用于单个常闭触点的串联。 AND，ANI指令使用说明：（如图42所示二基本指令用法） AND,ANI是单个触点串联联接指令，可连续使用。 若要串联多个触点组合回路时，须采用后面说明的ANB。 若按正确次序编程，可以反复连续使用OUT指令。如图4-2中，OUT Y434。 但如果按图43的次序编程就不能连续使用OUT指令。 一般来说，对于串联触点的个数，以及联接OUT指令的使用次数无限制。但 在使用诸如图像编程器等外部设备时，每行串联触点的个数应小于11个，若 多于11个，则要续至下一行，续行时，总行数不超过7行。 目的元素如下： AND，ANI：X,Y,M,T,C,S 3、触点并联指令OR，ORI OR，或指令。用于单个常开触点的并联 ORI，或反指令。用于单个常闭触点的并联 OR，ORI指令使用说明：(如图44所示二基本指令用法) OR,ORI指令可作为一个接点的并联连续指令，紧跟在LD,LDI指令之后使用， 即对其前面LD,LDI指令所规定的触点再并联一个触点，可连续使用。 若要将两个以上触点的串联回路和其它回路并联时，须采用后面说明的ORB 指令。 目的元素如下： OR，ORI：X,Y,M,T,C,S 4、支路并联联接指令ORB ORB（OR Block）,或块指令。用于支路的并联联接。 ORB指令使用说明：（如图45所示指令用法） 几个串联支路并联联接时，其支路的起点以LD，LDI开始，支路终点用ORB 指令。 如需将多个支路并联，在每一支路后面加ORB指令。用此种方法编程，对并 联支路的个数没有限制。 在编程时，可把所有要并联的支路连贯地写出，而这些并联支路的末尾，接着连续使用与支路个数相同的ORB指令，但重复使用LD，LDI指令次数以8次为限制。因此这种编程方法不推荐使用。 5、支路串联联接指令ANB ANB（AND Block）,与块指令.用于支路的串联联接。 ANB指令使用说明：（如图46所示指令用法） 分支电路（并联电路块）与前面电路串联联接时，使用ANB指令。分支的起 始点用LD，LDI指令，并联电路块结束后，使用ANB指令与前面电路串联。 如果有多个并联电路块串联，顺次以ANB指令与前面支路连接，支路数量没 有限制。如果连续使用ANB指令编程，此时与ORB指令同样要注意的是，重 复使用LD，LDI指令次数限制在8次以下。6、复位指令RST RST（Reset）,用于计数器或移位寄存器的复位。 RST指令使用说明：（如图47所示） 使用RST指令可使常开的输出触点断开。 将计数器的当前值恢复至设定值时，使用RST指令。清除移位寄存器内容时， 也使用RST指令。 在任何情况下，RST指令优先执行。当RST输入有效时，不接受计数器和移 位寄存器输入信号。 因复位回路的程序与计数器的计数回路程序是相互独立的，所以程序的执行 顺序可以任意安排，且可分开编程。7、脉冲输出指令（微分输出指令）PLS PLS（Pulse）,用于辅助继电器M的短时间的脉冲输出。 PLS指令使用说明：（如图48所示） PLS指令的作用是将脉宽较宽的输入信号变成脉宽等于PC扫描周期的触发脉 冲信号，而信号周期不变。 在计数器或移位寄存器需外触发信号复位和移位时，常使用PLS指令，以获 得宽度足够的脉冲触发信号。 PLS指令的目的元素：M100M3778、移位指令SFT SFT（Shift）,移位指令，用于移位寄存器的移位。 SFT指令使用说明：如图49是由2个16位移位寄存器组成的串级移位寄 存器 每16个辅助继电器组成一个移位寄存器，该组继电器首号码是该组移位寄存 器的号码。两个移位寄存器串级相连，可构成32位移位寄存器。应注意的是 后一级移位寄存器的程序要先写的原则。 如果不使用SFT指令时，这些辅助继电器可作为普通使用。 移位指令目的元素是：移位寄存器M100,M120,M140,M160,M200,M220, M240,M260,M300,M320,M340,M360移位寄存器每个输入可独自编程，见图410。编程次序没有特别限制，其它程序也能插入其中。9、置位及复位指令S/R S/R（SET/RESET）,这一对指令用于输出继电器Y，状态器S和辅助继电器 M200M377的保持及复位工作。 S/R指令使用说明：（如图411所示） 用S指令时，辅助继电器具有自保功能维持接通状态。当用R指令时，自保 功能消除，辅助继电器复位。 S，R指令使用顺序无限制，在S，R指令间可插入其他程序。当连续编制S/R 指令而中间没有插入其它程序时，则后执行的指令有效。 S/R指令目的元素是：Y，M200M377，S10、主控及主控复位指令MC/MCR MC/MCR 这一对指令使用于辅助继电器M100M177。 （图412程序表示了其使用方法） S/R指令使用说明：如图412，当公共串联接点M100断开，则Y430，Y431全部断开；同理，只有在公共串联触点M101接通后，Y432，Y433才有可能接通。主控指令MC后面的任何指令，都应以LD或LDI指令开始（相当于公共母线移到另一根新的母线上）。 用MCR指令可使LD或LDI点回到原来的母线上。在图412中，没有使用MCR M100，这是因为执行主控指令MC M101后，原公共母线会自动恢复。而MC M101后没有其它主控指令来恢复原公共母线，所以程序中必须使用一条主控恢复指令MCR M101来恢复公共母线。 11、条件跳步及跳步结束指令CJP/EJPCJP/EJP 这对指令是由指令加上跳步目标,从700777（八进制编号共64点）构成.图413和图414说明了跳步指令和跳步结束指令的使用。 CJP/EJP指令使用说明：条件跳步和跳步结束指令必须成对使用，跳步目标和结束目标一致。若只有条件跳步指令而无跳步结束指令，则执行时被处理为NOP指令。反之，若只有跳步结束指令，则被处理成END指令。条件跳步指令必须在前，跳步结束指令在后，若顺序颠倒也被处理成NOP指令。跳步目标不在700777范围内，则分别处理为NOP和END指令。例CJP677，被当作NOP；EJP677，被当作END指令处理。 不得对跳步中的程序强制置位、复位以及在线修改常数。 此外，使用CJP和EJP需注意跳步前后定时器的工作情况。图415中，当X414ON时，跳步条件满足，若此时X415和X416均为OFF，则定时器T450，T650不工作。若X414ON，即跳步条件满足，且此时X415和X416已经接通、定时器也已经工作，此时，各种定时器会有不同结果：0.1S定时器T50T57，T450T457，T550T557将中断计时，并在跳步恢复后继续计时；0.01S定时器T650T657则继续计时，但其输出触点并不根据设定值的达到而接通，而是当跳步复位后、在执行线圈指令时输出触点才接通。12、空操作指令NOP NOP（空处理）,用于程序的修改。 NOP指令使用说明：（如图416所示）在编程过程中，加进NOP指令，其作用是在变更程序或增加指令时，使步序号码变更较少。若将LD，LDI，ANB，ORB等指令改为NOP后梯形图的构成将发生很大变化，可能有电路出错。13、程序结束指令END END 用于程序的终了 （如图417所示）PC反复进行输入处理、程序运算执行、输出处理，每次都以END作为结束的标志。若在程序末尾写入END指令，则END以后的程序步就不再执行，直接进行输出处理。在程序调试过程中，按段插入END指令，可顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误后，依次删去END指令。第二节 PC梯形图编程规则一、两个基本概念软继电器能流二、梯形图设计规则 触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上。见图418。不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径，如图419所示。在有几个串（并）联回路相并（串）联时，应将触头最多的那个串（并）联回路放在梯形图的最上（左）面。这样安排，编制的程序简洁明了，语句较少。如图420所示。 不能将触点画在线圈的右边，只能在触点的右边接线圈，如图421所示。 图422是梯形图推荐画法之一.三、语句编程规则利用PC基