第一节 应用指令的基本规则.ppt
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1、第一节 应用指令的基本规则,应用指令的表示与执行形式,指令与操作数 FX2N系列PLC的应用指令由功能编号FNC00FNC246指定,各指令有表示其内容的助记符符号。应用指令多数情况下将功能编号与操作数组合在一起使用。 应用指令的操作数包括源操作数、目的操作数以及辅助操作数,操作数可用软元件 位软元件:X、Y、M、S等。 字软元件:T、C、D等。,处理ON/OFF信息,处理数值,FX2N系列PLC的数据寄存器D为16位,在处理32位数据时使用一对数据寄存器的组合。定时器T和计数器C的当前值寄存器可作为一般寄存器处理,但是,C200C255的1点是32位计数器,可直接处理32位数,不能作为16位
2、指令的操作数使用。,又称功能指令,用于数据的传送、运算、变换及程序控制等功能。具有128种298条,指令的形态与执行形式 分类:根据处理数值的位数,应用指令可分为16位指令和32位指令。 根据指令的执行形式,应用指令可分为连续执行型与脉冲执行型。,标志的处理 标志动作:零标志(M8020);借位标志(M8021);进位标志(M8022); 执行结束(M8029)等。 如果在应用指令的结构、可用软元件及其编号范围等方面有错误时,在运算执行过 程中会出现,下列标志位会动作同时会记录出错信息: (1) M8067、D8067、D8069 若出现运算错误,M8067保持动作,运算错误代码编号 存储在D
3、8067中,错误发生的步号存储在D8069中。若在其他步发生新错误时, 其指令的出错代码和步号将被依次更新。 (2) M8068、D8068 若出现运算错误,M8068保持动作,错误发生的步号存储在 D8068中。即使其他指令中发生新错误也不更新内容,在强制复位或电源断开前 动作一直保持。,对于32位应用指令,其助记符在16位指令助记符上添加符号D。 脉冲执行型指令的助记符用添加符号P来表示。其指令只在驱动条件从 OFFON变化时执行一次,其他时刻不执行。 连续执行型应用指令在各扫描周期都执行的指令,操作数的内容每个扫 描周期都变化。,指令使用次数与同时驱动的限制,有些应用指令只能在指定次数内
4、进行编程,禁止多次重复使用。但是可 以采用变址寄存器来改变指令内的软元件编号与数值,与采用多次控 制同样的效果。 有些应用指令即使能多次编程,也有同时动作点数的限制。例如: FNC53(D HSCH)、FNC54(D HSCR)与FNC55(D HSZ)指令同 时动作点数在6点以下;FNC80(RS)指令动作点数只能有1点。,浮点运算的数值处理,功能:更精确地进行乘、除和开方等运算。 浮点数运算都是采用二进制浮点数。二进制浮点数采用连续编号的一对数据寄存器,按一定规则表示。,如图所示: 以(D11,D10)为例 正负号由b31决定 不按补码处理,二进制浮点数表示方法,将二进制浮点数变为十进制浮
5、点数。,如图8-2所示: D0、D1的最高位为符号位, 按2的补码处理, 十进制浮点数的最小绝对值117510-41, 最大绝对值为34021035。,十进制浮点数表示方法,应用指令说明,使用应用指令需注意指令的要素。加法指令的形式及要素。,加法指令的使用要素,应用指令的使用要素说明如下: (1)指令编号 每条应用指令都有一个的编号,上表中FNC20就是加法指令的编号。,(2)指令名称 说明应用指令的功能。 (3)助记符 应用指令的助记符一般都是该指令的英文缩写词。如加法指令 ADDITION简写为ADD。采用这种形式容易了解指令的应用。 (4)数据长度 应用指令依处理数据的长度分为16位指令
6、和32位指令,在表 中用(16/32)说明。32位指令采用助记符前加D表示,助记符前无D的指令 为16位指令。 (5)执行形式 应用指令有脉冲执行型和连续执行型。脉冲执行型应用指令 采用助记符后加P表示,助记符后无P的指令为连续执行型。 (6)操作数 应用指令的操作数分为源操作数S、目的操作数D和辅助操作数 m、n。源操作数、目的操作数和辅助操作数多于1个时分别用S1、S2, D1、D2以及m1、m2,n1、n2表示。 (7)指令步数 指令步数为执行该指令所需的程序步数。应用指令的指令编 号和指令助记符占一个程序步,每个操作数占2个或4个程序步(16位操作 数和32位操作数分别占2个和4个程序
7、步)。因此,一般16位指令为7个程 序步,32位指令为13个程序步。,第二节 三菱FX2N系列PLC程序流程控制应用指令,三菱FX2N系列PLC程序流程控制应用指令共有十条,指令编号为FNC00FNC09。它们在程序中的条件执行与优先处理,与顺控程序的控制流程有关,条件跳转指令,条件跳转指令CJ(Conditional Jump,FNC00):用于跳过顺序程序中的某一部分,以控制程序的流程。指针P(Point)用于指示分支和跳步程序,在梯形图中,指针放在左侧母线的左边。使用要素说明见表。,条件跳转指令的使用要素,使用跳转指令可以缩短扫描周期。 一个指针只能出现一次。,如图, X000为ON时,
8、程序跳到指针P8处。 X000为OFF时,不执行跳转,程序按原顺序执行。 如果用M8000的常开触点驱动CJ指令,相当于无条 件跳转指令,因为运行时特殊辅助寄存器M8000总 是ON。 若输出继电器Y、辅助继电器M、状态S被OUT、 SET、RST指令驱动,跳转期间即使驱动Y、M、S的电路状态改变了,它们仍保持跳转前的状态。,条件跳转指令及说明,定时器T和计数器C如果被CJ指令跳过,跳转期间它们的当前值将被保 存。如果在跳转开始时定时器和计数器正在工作,在跳转期间它们将停 止定时和计数。 T192T199和高速计数器C235C255如果在驱动后跳转,则继续工作, 输出触点也会动作。 如果从主令
9、控制区的外部跳入其内部,不管它的主控触点是否接通,都 把它当成接通来执行主令控制区内的程序。如果跳转指令和标号都在同 一主控区内,主控触点没有接通时不执行跳转。,子程序调用与返回指令,子程序调用指令CALL(Sub-Routine Call,FNC01)。 子程序返回指令SRET(Sub-Routine Return,FNC02)。,子程序调用与返回指令的使用要素,在指令CALL中: 各子程序用指针P0P62及P64P127表示。 同一指针只能出现一次。 CJ指令中用过的指针不能再用。 不同位置的CALL指令可以调用同一指针的子程序。 在指令SRET中无操作数。,图中, X001是子程序执行的
10、条件,当X001置1时,调用指 针标号为P10的子程序一次,即程序将跳到指针 P10处执行。 在子程序中调用子程序称为嵌套调用,最多可以嵌 套5级。 在执行子程序1时,如果X030为ON,CALL P11指 令被执行,程序跳到P11处,嵌套执行子程序2。 执行第二条SRET指令后,返回子程序1中CALL P11 指令的下一条指令,执行第一条SRET指令后 返回主程序中CALLP P10指令的下一条指令。 因为子程序是间歇使用的,在子程序中使用的定时 器应在T192T199和T246T249之间选择。,子程序的调用与返回,中断指令,中断事件:输入中断、定时中断和高速计数器中断。 中断指令:中断返
11、回IRET(Interruption Return)。 允许中断EI(Interruption Enable)。 禁止中断DI(Interruption Disable)。,中断指令的使用要素,用于中断的指针用来指明某一中断源的中断程序的入口, 执行到IRET(中断返回)指令时返回中断事件出现时正在执行的程序。 中断指针应在FEND指令之后使用。,输入中断用来接收特定的输入地址号的输入信号,输入中断指针I0。 最高位与X000X005的元件号相对应,单元的输入号为05(从X000 X005输入)。最低位为0时表示下降沿中断,反之为上升沿中断。 定时器中断指针为I6I8,低两位是以ms为单位定时
12、时间(1 99ms)。M8056M5058为ON时,将分别禁止定时中断02。 计数器中断指针为I00(16)。计数器中断与HSCS(高速计数器比 较置位)指令配合使用,根据高速计数器的计数当前值与计数设定值的关 系来确定是否执行相应的中断服务程序。,中断指令在梯形图中的表示如图所示。 PLC通常处于禁止中断的状态,指令EI和DI之间的 程序段为允许中断的区间,若程序执行到中断子 程序中IRET指令时,返回原断点,继续执行原来 的程序。 中断程序从它惟一的中断指针开始,到第一条IRET 指令结束。 中断程序应放在FEND指令之后,IRET指令只能在中 断程序中使用。 特殊辅助继电器M805为ON
13、时(=08),禁止执行 相应的中断I(是与中断有关的数字)。 M8059ON时,关闭所有的计数器中断。 如果有多个中断信号依次发出,则优先级按发生的 先后为序,发生越早的优先级越高。,中断指令在梯形图中的表示,若同时发生多个中断信号,则中断指针号小的优先。 执行一个中断子程序时,其他中断被禁止,在中断子程序中编入EI和DI, 可以实现双重中断,只允许两级中断嵌套。 如果中断信号在禁止中断区间出现,该中断信号被储存,并在EI指令之后 响应该中断。不需要关中断时,只使用EI指令,可以不使用DI指令。,主程序结束指令,主程序结束指令FEND(First End,FNC06):表示主程序的结束和子程
14、序的开始,使用要素说明见表。,主程序结束指令的使用要素,主程序结束指令的应用举例。 当X010为OFF时,不执行跳转指令,仅执行主程序; 当X010为ON时,执行跳转指令,跳到指针标号P20 处,执行第二个主程序。 在第二个主程序中,若X011为OFF,仅执行第二个主 程序,若X011为ON,调用指针标号为P21的程序。 结束后,通过SRET指令返回原断点,继续执行第二 个主程序。,主程序结束指令的应用,注意事项: 执行到FEND指令时PLC进行输入输出处理、监控定时器刷新,完成后返回 第0步。 子程序(包括中断子程序)应放在FEND指令之后。 CALL指令调用的子程序必须用SRET指令结束。
15、 中断子程序必须以IRET指令结束。 若FEND指令在CALL指令执行之后和SRET指令执行之前出现,则程序出错。 另一个类似的错误是FEND指令出现在FORNEXT循环中。 使用多条FEND指令时,中断程序应放在最后的FEND指令和END指令之间。,监控定时器指令,监控定时器指令的使用要素,监控定时器指令WDT(WATCHDOG TIMER),图示是通过顺序程序改变其值。监控定时器时间更新应在WDT指令不编入程序的情况下,END处理时,D8000值才有效。,监控定时器指令的应用,程序循环指令,程序循环指令由FOR 及NEXT两条指令构成。使用要素说明见表。,程序循环指令的使用要素,图中,外层
16、循环程序A嵌套了内层循环B,循环A执行5次,每执行一次循环A,就要执行10次循环B,因此循环B一共要执行50次。利用循环中的CJ指令可以跳出FORNEXT之间的循环区。,FOR 指令表示循环区的起点,NEXT表示循环区终 点,FOR与NEXT之间的程序被反复执行,执行完 后,执行NEXT后面的指令。执行次数N(N1 32767)由FOR指令的源操作数设定。如果N为负数, 当作N1处理。FOR与NEXT循环可以嵌套5层。,FOR与NEXT指令总是成对使用,循环指令使用说明,第三节 三菱FX2N系列PLC传送与比较应用指令,FX2N系列PLC 的数据传送、比较类指令共10条,指令功能编号为FNC1
17、0FNC19。,比较指令:比较CMP(Compare) 区间比较ZCP(Zone Compare) 使用要素说明见表。,程序循环指令,比较指令的使用要素,图a中的比较指令将十进制常数100与计数器C10的当前值比较,比较结 果送到M0M2。 X000为OFF时不进行比较,M0M2的状态保持不变。 X000为ON时进行比较,比较的结果对M0M2的影响如图8-9a所示。 S1S2 时,仅M0为ON;若S1S2,仅M1为ON;若S1S2,仅M2为ON。 所有的源数据都被视为二进制数进行处理。,图b中: X002为ON时,执行ZCP指令,将T3的当前值与常数100和150相比较,比较 结果送到M3M5
18、,源数据S1不能大于源数据S2。 X002断开时,ZCP指令不执行,M3M5保持X002断开前的状态。,比较指令使用说明,传送指令,传送MOV(Move) BCD码移位送SMOV(Shift Move) 取反传送CML(Complement Move),传送、移位传送、取反传送指令,数据块传送BMOV(Block Move) 多点传送FMOV(Fill Move) 数据交换XCH(Exchange),传送指令:,传送、移位传送、取反传送指令的使用要素,传送指令MOV将源数据传送到指定目的。 取反传送指令CML将源元件中的数据逐位取反(10,01),并传送到 指定目的。 移位传送指令SMOV是进
19、行数据分配与合成的指令,将4位BCD十进制源数据 S中指定位数的数据传送到4位十进制目的操作数D中指定的位置。,图中: MOV指令:X001为ON时,源操作数中的常数100被传送到目的操作数软元 件D10中,并自动转换为二进制数;当X000断开,指令不执行时,D10中 的数据保持不变。 CML指令:将D0的低4位取反后传送到Y003Y000中。 SMOV指令:X000为ON时,将D1中转换后的BCD码右起第4位(m1=4)开始,的2位(m2=2)移到 目的操作数D2的右起 第3位(n=3)和第2 位,然后D2中的BCD 码自动转换为二进制 码,D2中的BCD码的 第1位和第4位不受移 位传送指
20、令的影响。,传送、移位传送与取反指令,数据块传送、多点传送、数据交换指令,数据块传送、多点传送、数据交换指令的使用要素,如图所示: BMOV指令:源文件与目标文件的类型相同时的传送顺序。 FMOV指令:X002为ON时将常数0送到D5D14这10个(n=10)数据寄存器中。 XCH指令:数据在指定的目的元件D1和D2之间交换,交换指令一般采用脉冲 执行方式。,数据块传送、多点传送、数据交换指令,数据变换指令,数据变换指令: 二进制数转换成BCD码并传送BCD(Binary Code to Decimal) BCD码转换为二进制数并传送BIN(Binary)指令。,数据变换指令的使用要素,如图所
21、示, 当X000为ON时,源元件D12中的二进制数转换 成BCD码送到目标元件D11中。,第四节 三菱FX2N系列PLC算术及逻辑运算应用指令,算术运算指令,算术运算:二进制加ADD(Addition)、减SUB(Subtraction)、 乘MUL(Multiplication)、除DIV(Division)。,算术运算指令的使用要素,实现数据的传送、变位及其他控制功能,如图所示: X000为ON时,执行(D10)(D12)(D14)。 X001由OFF变为ON时,执行(D0)22 (D0) X002为ON时,执行(D0)(D2)(D5、D4),乘积 的低位字送到D4,高位字送到D5。 X0
22、03为ON时,执行32位除法运算,(D7、D6)/ (D9、D8),商送到(D3、D2),余数送到(D5、 D4)。如果除数只有一个字(假设放在D8中), 32位除法运算之前应先将除数的高位字D9清零。,算术运算指令说明,二进制数加1、减1指令,二进制数加1指令INC(Increment)和减1指令DEC(Decrement),二进制数加1、减1指令指令的使用要素,图中 X004每次由OFF变为ON时,由D指定的元件中的数加1。 X001每次由OFF变为ON时,由D指定的元件中的数减1。 这两条指令都不影响零标志、借位标志和进位标志。,二进制数加1、减1指令说明,字逻辑运算指令,字逻辑运算指令
23、:字逻辑与WAND(Word AND) 字逻辑或WOR(Word OR) 字逻辑异或WXOR(Word Exclusive OR) 求补NEG(Negation),如图所示, 当X000为ON时,D10与D12中的数据按各位对 应进行逻辑字与运算,结果存放在元件D14中。 当X001为ON时,D20与D24中的数据按各位对应 进行逻辑字或运算,结果存放在元件D24中。 当X002为ON时,D30与D32中的数据按各位对应 进行逻辑字异或运算,结果存放在元件D34中。 当X004为ON时,D50中的二进制负数按位取反 后加1,求得的补码存入原来的D50中。,字逻辑运算指令说明,第五节 三菱FX2
24、N系列PLC循环与移位应用指令,使位数据或字数据向指定方向循环、位移的指令,循环移位指令,左、右循环移位指令,循环右移ROR(Rotation Right) 循环左移ROL(Rotation Left),左、右循环移位指令的使用要素,执行这两条指令时,各位的数据向右(或向左)循环移动n位(n为常数),16位指令和32位指令中n应分别小于16和32,每次移出来的那一位同时存入进位标志M8022中。,带进位左、右循环移位指令,带进位循环右移RCR(Rotation Right with Carry) 带进位循环左移RCL(Rotation Left with Carry) 功能编号分别为FNC32
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- 关 键 词:
- 第一节 应用指令的基本规则 应用 指令 基本 规则
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