可编程序控制器-第5章资料.ppt
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1、可编程控制器原理及应用何正为何正为TELTEL:1301899297613018992976QQQQ:249325513249325513本章要点:本章要点:1.掌握功能指令的格式。掌握功能指令的格式。2.掌握程序流程控制指令。掌握程序流程控制指令。第第5章章 功能指令功能指令5.1.15.1.1 应用指令的阅读方法应用指令的阅读方法应用指令的阅读方法应用指令的阅读方法5.1 功能功能(应用应用)指令的格式解读指令的格式解读5.1.15.1.1 应用指令的阅读方法:执行形式应用指令的阅读方法:执行形式应用指令的阅读方法:执行形式应用指令的阅读方法:执行形式5.1 功能功能(应用应用)指令的格式
2、解读指令的格式解读5.1.15.1.1 应用指令的阅读方法:执行形式应用指令的阅读方法:执行形式应用指令的阅读方法:执行形式应用指令的阅读方法:执行形式5.1 功能功能(应用应用)指令的格式解读指令的格式解读(D10)+(D20)D40(D10)+(D20)D40(D11)+(D21)D41执行位数执行形式:连续执行型:驱动条件成立时,每一个PLC扫描周期,功能指令都执行一次;脉冲执行型(P):在驱动条件成立时,仅在信号的上升沿,指令执行一次。其他时间不执行。假设(D10)=1,(D20)=2,则驱动条件成立时,第一个扫描周期结束,(D10)=3,第二个扫描周期结束,(D10)=5。驱动条件成
3、立时,第一个扫描周期结束,(D10)=3,第二个扫描周期结束,(D10)=3。5.1.15.1.1 应用指令的阅读方法:指令格式应用指令的阅读方法:指令格式应用指令的阅读方法:指令格式应用指令的阅读方法:指令格式5.1 功能功能(应用应用)指令的格式解读指令的格式解读驱动条件源址终址操作量驱动条件:仅当驱动条件成立时,例如X000=ON时,功能指令才能执行。源址:参与功能操作的数的地址,也叫源操作数。它的内容在指令执行时不会改变。功能指令源址较多时,以S1、S2表示。S.表示运算对象可做变址修改。终址:参与操作的源操作数经过功能操作后所得的操作结果存放地址。也叫目标地址或目标操作数。当终址较多
4、时,用D1、D2等表示。操作量:既不是源址也不是终址,仅表示源址和终址的操作数量或操作位置。不同指令中操作量含义有所不同5.2.15.2.1 应用指令的分类应用指令的分类应用指令的分类应用指令的分类5.2 功能指令的概览功能指令的概览1、程序流程控制指令:FNC00-FNC09;CJ、CALL、SERT、IRET、FEND、WDT、EI、DI、FOR、NEXT;2、比较指令与传送指令:FNC10-FNC19;CMP、ZCP、MOV、SMOV、BMOV、FMOV、CML、XCH、BCD、BIN;3、算术和逻辑运算指令:FNC20-FNC29;ADD、SUB、MUL、DIV、INC、DEC、WAN
5、D、WOR、WXOR、NEG;4、循环与移位指令:FNC30-FNC39;ROR、ROL、RCR、RCL、SFTR、SFTL、WSFR、WSFL、SFWR、SFRD;5、数据处理指令:FNC40-FNC49;ZRST、MEAN、SUM、SOR、ANS、ANR6、高速处理指令:FNC50-FNC59;REF、MTR、HSCS、HSCR、PLSY7、方便指令:FNC60-FNC69;IST、SER、INCD、ALT、ROTC、SORT8、外部设备IO指令:FNC70-FNC79;TKY、DSW、ASC、FROM、TO9、外部设备SER指令:FNC80-FNC88;RS、PID10、浮点处理指令:F
6、NC110-FNC132;11、字节交换指令:FNC147;12、定位指令:FNC155-FNC159;13、时钟处理指令:FNC160-FNC169;14、外围设备指令:FNC170-FNC171;格雷码变换GRY与逆变换GBIN。15、触点比较指令:FNC224-FNC246;5.2.25.2.2 PLC PLC PLC PLC程序结构程序结构程序结构程序结构5.2 功能指令的概览功能指令的概览用户控制程序独立程序段PLC在扫描工作时,只扫描主程序区,不扫描副程序区。即PLC扫描到主程序结束指令FEND时,就执行各种刷新功能,并返回到程序开始,继续扫描工作,和扫描到END指令一样。5.2.
7、35.2.3 PLC PLC PLC PLC程序流程结构程序流程结构程序流程结构程序流程结构5.2 功能指令的概览功能指令的概览条件转移单流程断点转移5.2.45.2.4 子程序结构子程序结构子程序结构子程序结构5.2 功能指令的概览功能指令的概览子程序是相对于主程序而言的独立程序段,子程序完成的是各自独立的程序段功能。它存放在副程序区。因此PLC扫描时,仅当条件成立时,PLC才由主程序区转移到副程序区去执行相应的子程序段,这个过程称做子程序调用。子程序是按照所完成的独立功能来编写的,其本身在使用软元件。由于三菱PLC软元件是所有程序共享的,这就存在软元件冲突问题(主要体现在数据寄存器D的地址
8、冲突)。5.2.55.2.5 中断处理中断处理中断处理中断处理5.2 功能指令的概览功能指令的概览中断时指PLC在平常按照顺序执行的扫描循环中,当有需要立即反应的请求发生时,立即中断其正在执行的扫描工作,优先去执行要求所指定的服务工作;等该服务工作完成后,再回到刚才被中断的地方继续执行未完成的扫描工作。1)中断源和中断请求。要求实行中断功能首先必须向PLC发中断请求信号,发出中断信号的设备叫中断源。中断源可以是外部设备(各种开关信号),也可以是内部定时器、计数器及根据需要人为设置的中断源等。2)断点和执行中断服务。当中断源向PLC发出中断请求信号后,PLC会在程序中产生一个断点,并记住这个断点
9、。然后就转移去执行中断服务程序。中断程序被执行完后,PLC会回到刚才被中断的地方(中断返回),从断点处的下一条指令开始继续执行未完成的扫描工作。3)中断返回。4)中断优先和中断控制。在多重中断输入结构中,会将各个中断输入按照其重要性给予其不同的中断优先顺序。不是所有的程序都需要中断功能,用户也不需要处理所有的中断事件,因此PLC设置了允许中断指令(又叫开中断)和禁止中断指令(又叫关中断)。5.2.55.2.5 中断服务程序结构中断服务程序结构中断服务程序结构中断服务程序结构5.2 功能指令的概览功能指令的概览中断服务程序设计:1、设计中断程序时应遵循”越短越好”的原则。2、检查中断服务程序与主
10、程序软元件有无地址冲突。5.3.15.3.1 主程序结束指令主程序结束指令主程序结束指令主程序结束指令FENDFENDFENDFEND5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.15.3.1 主程序结束指令主程序结束指令主程序结束指令主程序结束指令FENDFENDFENDFEND5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.25.3.2 条件转移条件转移条件转移条件转移CJCJCJCJ5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令指令格式解读:当驱动条件成立时,主程序转移到指针为S的程序段往下执行。当驱动条件断开时,主程序按顺序执行指令的下一行程序并往下继续执行。分支指针:当程序发生转移时,转
11、移的入口地址就是用指针来指示的。指针的作用就是指示程序转移的入口地址。分支指针主要用来指示条件转移和子程序调用转移时的入口地址。条件转移分支指针P在主程序区,子程序调用时分支指针P在副程序区。P63指向END,无需再标号。5.3.25.3.2 条件转移条件转移条件转移条件转移CJCJCJCJ5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.25.3.2 条件转移条件转移条件转移条件转移CJCJCJCJ应用注意应用注意应用注意应用注意5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令1、执行形式:连续执行型CJ和脉冲执行型CJP,它们执行形式不同。2、转移方式5.3.25.3.2 条件转移条件转移条件转移条
12、件转移CJCJCJCJ应用注意应用注意应用注意应用注意5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令3、指针编址的唯一性。在程序中不允许出现标号相同的两个或两个以上的程序转移入口地址。4、编址的多次使用。程序中,标号是唯一的,但却可以是多个CJ指令的程序转移入口地址。指针编址唯一性编址的多次使用CJ和CALL不能共用一个标号5、无条件转移5.3.5.3.2 2 2 2条件转移条件转移条件转移条件转移CJCJCJCJ:跳转区域的元件状态变化:跳转区域的元件状态变化:跳转区域的元件状态变化:跳转区域的元件状态变化5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令1)跳转执行期间,即使被跳过程序的驱动条件改变,但其
13、线圈(或结果)仍保持跳转前的状态,因为跳转期间没有执行这段程序。2)如果跳转开始时定时器和计数器已在工作,则跳转执行期间它们将停止工作,即T和C的当前值保持不变,直到跳转条件不满足后又继续工作(T和C接着以前的数值继续计时和计数)。但定时器T192T199和高速计数器C235C255在跳转后将继续动作,触点也动作。5.3.35.3.3 子程序指令子程序指令子程序指令子程序指令CALLCALLCALLCALL、SRETSRETSRETSRET5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令指令解读:当驱动条件成立时,调用程序入口地址标号为S的子程序。指令解读:在子程序中,执行到子程序返回SRET时,立即
14、返回到主程序调用指令的下一行继续往下执行5.3.35.3.3 子程序指令嵌套子程序指令嵌套子程序指令嵌套子程序指令嵌套5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.35.3.3 子程序指令应用注意子程序指令应用注意子程序指令应用注意子程序指令应用注意5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令1)同一标号在左母线前只能出现一次,但不同的CALL指令可调用同标号的子程序。2)子程序中可再调用子程序,形成子程序嵌套,最多可有5级嵌套。3)在调用子程序和中断子程序时,可采用T192T199和T246249作为定时器。5.3.35.3.3 子程序指令例讲子程序指令例讲子程序指令例讲子程序指令例讲5.3
15、程序流程控制指令程序流程控制指令CALLP执行程序初始化5.3.35.3.3 子程序例讲子程序例讲子程序例讲子程序例讲5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令用两个开关X1、X0控制一个信号灯Y0,当X1X0=00时灯灭;当X1X0=01时,灯以1s脉冲闪烁;当X1X0=10时,灯以2s脉冲闪烁;当X1X0=11时,灯常亮。用子程序调用来实现,则如图5-6所示。5.3.45.3.4 中断指令中断指令中断指令中断指令EIEIEIEI、DIDIDIDI、IRETIRETIRETIRET5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.45.3.4 中断指令中断指令中断指令中断指令EIEIEIEI、D
16、IDIDIDI、IRETIRETIRETIRET5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.45.3.4 中断指针中断指针中断指针中断指针5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令PLC的中断来源有三类:1、外部输入中断;内部定时器中断和高速计数器中断。中断应用注意:1、中断源禁止重复使用;2、中断程序可使用定时器T192-T199;3、输入中断和计数器中断的输入端子不能相同;4、使用外部输入中断时,对同一输入,不能同时使用上升沿中断和下降沿中断。外部输入中断定时器中断高速计数器中断优先级:X000X001X0055.3.45.3.4 中断指针中断指针中断指针中断指针5.3 程序流程控制指令
17、程序流程控制指令5.3.45.3.4 中断指针中断指针中断指针中断指针5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.45.3.4 中断指令例讲中断指令例讲中断指令例讲中断指令例讲中断急停警告显示程序中断急停警告显示程序中断急停警告显示程序中断急停警告显示程序5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.45.3.4 中断指令例讲中断指令例讲中断指令例讲中断指令例讲三人智力抢答程序三人智力抢答程序三人智力抢答程序三人智力抢答程序5.3 程序流程控制指令程序流程控制指令5.3.5.3.5 5 5 5 循环指令循环指令循环指令循环指令FORFORFORFOR、NEXTNEXTNEXTNEXT5.
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