電氣控制與組態(tài)設(shè)計優(yōu)質(zhì)課件

2022/12/111

可編程序控制器問世于1969年。是美國汽車制造工業(yè)激烈競爭的結(jié)果。更新汽車型號必然要求加工生產(chǎn)線改變。正是從汽車制造業(yè)開始了對傳統(tǒng)繼電器控制的挑戰(zhàn)。1968年美國GeneralMotors公司，要求制造商為其裝配線提供一種新型的通用程序控制器，并提出10項(xiàng)招標(biāo)指標(biāo)。這就是著名的GM10條。第一章可編程控制器的基本知識第一節(jié)可編程控制器的產(chǎn)生和發(fā)展一、可編程控制器的產(chǎn)生2022/12/111 可編程序控制器問世于1969年。是美2022/12/112編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；可靠性高于繼電器控制柜；體積小于繼電器控制柜；維護(hù)方便，最好是插件式；可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機(jī)；在成本上可與繼電器控制柜競爭；輸入可以是交流115V；輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥等；在擴(kuò)展時，原系統(tǒng)只需很小變更；用戶程序存貯器容量至少能擴(kuò)展到4K。GM10條是可編程序控制器出現(xiàn)的直接原因：2022/12/112編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；GM10條2022/12/113可編程控制器的發(fā)展及定義

1969年，美國數(shù)據(jù)設(shè)備公司(DEC)研制出世界上第一臺可編程控制器，并成功地應(yīng)用在GM公司的生產(chǎn)線上。這一時期它主要用于順序控制，只能進(jìn)行邏輯運(yùn)算，故稱為可編程邏輯控制器，簡稱PLC(ProgrammableLogicController)。

70年代后期，隨著微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使PLC從開關(guān)量的邏輯控制擴(kuò)展到數(shù)字控制及生產(chǎn)過程控制領(lǐng)域，真正成為一種電子計算機(jī)工業(yè)控制裝置，故稱為可編程控制器，簡稱PC(ProgrammableController)。但由于PC容易和個人計算機(jī)(PersonalComputer)相混淆，故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程控制器的縮寫。2022/12/113可編程控制器的發(fā)展及定義2022/12/114

1985年1月國際電工委員會的定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴(kuò)充的原則設(shè)計”。2022/12/1141985年1月國際2022/12/115PLC與傳統(tǒng)的繼電器邏輯相比

可靠性高、邏輯功能強(qiáng)、體積小。在需要大量中間繼電器、時間繼電器及計數(shù)繼電器的場合，PLC無需增加硬設(shè)備。隨著要求的變更PLC對程序修改方便。繼電器線路要想改變控制功能，必須變更硬接線，靈活性差。

具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可附加高性能模塊對模擬量進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜控制功能。2022/12/115PLC與傳統(tǒng)的繼電器邏輯相比2022/12/116PLC與工業(yè)控制計算機(jī)相比PLC繼承了繼電器系統(tǒng)的基本格式和習(xí)慣，對于有繼電器系統(tǒng)方面知識和經(jīng)驗(yàn)的人來說，尤其是現(xiàn)場的技術(shù)人員，學(xué)習(xí)起來十分方便。PLC一般是由電氣控制器的制造廠家研制生產(chǎn)，各廠家的產(chǎn)品不通用。工業(yè)控制機(jī)是由通用計算機(jī)推廣應(yīng)用發(fā)展起來的，一般由微機(jī)廠、芯片及板卡制造廠開發(fā)生產(chǎn)。它在硬件結(jié)構(gòu)方面的突出優(yōu)點(diǎn)是總線標(biāo)準(zhǔn)化程度高，產(chǎn)品兼容性強(qiáng)。PLC的運(yùn)行方式與工業(yè)控制機(jī)不同，微機(jī)的許多軟件不能直接使用。工業(yè)控制機(jī)可使用通用微機(jī)的各種編程語言，對要求快速、實(shí)時性強(qiáng)、模型復(fù)雜的工業(yè)對象的控制占有優(yōu)勢。但它要求使用者具有一定的計算機(jī)專業(yè)知識。2022/12/116PLC與工業(yè)控制計算機(jī)相比2022/12/117PLC和工業(yè)控制機(jī)都是專為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用環(huán)境而設(shè)計的。都具有很高的可靠性。PLC一般具有模塊結(jié)構(gòu)，可以針對不同的對象進(jìn)行組合和擴(kuò)展。2022/12/117PLC和工業(yè)控制機(jī)都是專為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用2022/12/118

第二節(jié)可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)PLC的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2022/12/118第二節(jié)可編程控制器的基本結(jié)2022/12/119PLC各部分的作用

CPU診斷PLC電源、內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編制程序中的語法錯誤。采集現(xiàn)場的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并送人PLC的寄存器中。逐條讀取指令，完成各種運(yùn)算和操作。將處理結(jié)果送至輸出端。響應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請求。2022/12/119PLC各部分的作用2022/12/1110PLC各部分的作用存儲器

系統(tǒng)程序存儲器：用以存放系統(tǒng)管理程序、監(jiān)控程序及系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)。PLC出廠前已將其固化在只讀存儲器ROM或PROM中，用戶不能更改。用戶存儲器：包括用戶程序存儲區(qū)及工作數(shù)據(jù)存儲區(qū)。這類存儲器一般由低功耗的CMOS-RAM構(gòu)成，其中的存儲內(nèi)容可讀出并更改。注意：

PLC產(chǎn)品手冊中給出的“存儲器類型”和“程序容量”是針對用戶程序存儲器而言的。2022/12/1110PLC各部分的作用2022/12/1111PLC各部分的作用輸入輸出接口電路輸入接口電路：采用光電耦合電路，將限位開關(guān)、手動開關(guān)、編碼器等現(xiàn)場輸入設(shè)備的控制信號轉(zhuǎn)換成CPU所能接受和處理的數(shù)字信號。

PLC的輸入接口電路（直流輸入型）

2022/12/1111PLC各部分的作用PLC的輸入接口2022/12/1112PLC各部分的作用輸出接口電路：采用光電耦合電路，將CPU處理過的信號轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場需要的強(qiáng)電信號輸出，以驅(qū)動接觸器、電磁閥等外部設(shè)備的通斷電。有三種類型：

繼電器輸出型繼電器輸出型：為有觸點(diǎn)輸出方式，用于接通或斷開開關(guān)頻率較低的直流負(fù)載或交流負(fù)載回路。2022/12/1112PLC各部分的作用繼電器輸出型繼電器2022/12/1113（b）晶閘管輸出型（c）晶體管輸出型（NPN集電極開路）（d）

晶體管輸出型（PNP集電極開路）晶體管輸出型：為無觸點(diǎn)輸出方式，用于接通或斷開開關(guān)頻率較高的直流電源負(fù)載。晶閘管輸出型：為無觸點(diǎn)輸出方式，用于接通或斷開開關(guān)頻率較高的交流電源負(fù)載。2022/12/1113（b）晶閘管輸出型（c）晶體管輸2022/12/1114電源

PLC的電源是指將外部輸入的交流電處理后轉(zhuǎn)換成滿足PLC的CPU、存儲器、輸人輸出接口等內(nèi)部電路工作需要的直流電源電路或電源模塊。許多PLC的直流電源采用直流開關(guān)穩(wěn)壓電源，不僅可提供多路獨(dú)立的電壓供內(nèi)部電路使用，而且還可為輸入設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)電源。

2022/12/1114電源2022/12/1115手持編程器

手持編程器采用助記符語言編程，具有編輯、檢索、修改程序、進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置、內(nèi)存監(jiān)控等功能?？梢粰C(jī)多用，具有使用方便、價格低廉的特點(diǎn)。缺點(diǎn)：不夠直觀可通過PLC的RS232外設(shè)通訊口(或RS422口配以適配器)與計算機(jī)聯(lián)機(jī)，利用專用工具軟件（NPST－GR、FPSOFT、FPWIN－GR）對PLC進(jìn)行編程和監(jiān)控。利用計算機(jī)進(jìn)行編程和監(jiān)控比手持編程工具更加直觀和方便。2022/12/1115手持編程器2022/12/1116輸入輸出I／0擴(kuò)展接口

若主機(jī)單元的I／O點(diǎn)數(shù)不能滿足需要時，可通過此接口用扁平電纜線將I／O擴(kuò)展單元與主機(jī)相連，以增加I／O點(diǎn)數(shù)。PLC的最大擴(kuò)展能力主要受CPU尋址能力和主機(jī)驅(qū)動能力的限制。

2022/12/1116輸入輸出I／0擴(kuò)展接口實(shí)時數(shù)據(jù)庫（DB）：是數(shù)據(jù)處理的核心，構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。另外，觸發(fā)信號的概念在這部分經(jīng)常用到，實(shí)際上與前文提到的控制信號是一樣的，可以是一個觸點(diǎn)，也可以是多個觸點(diǎn)的組合，用于控制(觸發(fā))相關(guān)程序的執(zhí)行。當(dāng)比較指令中比較結(jié)果相同，或是算術(shù)運(yùn)算結(jié)果為0時，R900B接通一個掃描周期。置位、復(fù)位指令：SET、RST項(xiàng)目中雙擊“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”啟[F106BSL,D]：寄存器D中的4位十六進(jìn)制數(shù)左移1位，相當(dāng)于左移二進(jìn)制的4bits，移出的高4bits數(shù)據(jù)送到特殊數(shù)據(jù)寄存器DT9014的低4bits，同時D的低4bits變?yōu)?。在Draw導(dǎo)航器中雙擊“實(shí)時網(wǎng)絡(luò)通信程序（NetClient/NetServer）：網(wǎng)絡(luò)通信程序采用TCP/IP通信協(xié)議，可利用Intranet/Internet實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)上力控之間的數(shù)據(jù)通信。用于輸入X或WX觸點(diǎn)。電梯的外部共分五層，每層都應(yīng)該有呼叫按鈕、呼叫指示燈、上升和下降指示燈，以及樓層顯示器。這一功能只有晶體管輸出方式的PLC才具有，且需配合脈沖輸出控制指令F164(SPD0)使用。poiwinTB=1：顯示退幣框，梯形圖是在原繼電器—接觸器控制系統(tǒng)的繼電器梯形圖基礎(chǔ)上演變而來的一種圖形語言。如果電梯停在某一層，按下該層的外部呼叫也會輸出R200或R201，電梯門也會打開。對于F6(DGT)，在n的定義上有所不同，一是數(shù)據(jù)操作的最小單位為十六進(jìn)制的1位，即1digit，相當(dāng)于二進(jìn)制的4bits；4．?dāng)?shù)據(jù)交換指令：F15(XCH)、F16(DXCH)、F17(SWAP)而且，在電梯內(nèi)部也應(yīng)有控制電梯開門、關(guān)門的按鈕，使乘客可以在電梯停下時隨時地控制電梯的開門與關(guān)門。功能：刷新指定的部分I/O點(diǎn)。8)[Ctrl]+[F1],進(jìn)行程序轉(zhuǎn)換，然后保存文件即可。鍋爐點(diǎn)火過程控制程序2022/12/1117

第三節(jié)可編程控制器的原理及技術(shù)性能PLC的基本工作原理

微機(jī)：等待命令的工作方式

PLC：循環(huán)掃描的工作方式

CPU從第一條指令開始按指令步序號作周期性的循環(huán)掃描，如果無跳轉(zhuǎn)指令,則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至遇到結(jié)束符后又返回第一條指令，周而復(fù)始不斷循環(huán)，每一個循環(huán)稱為一個掃描周期。實(shí)時數(shù)據(jù)庫（DB）：是數(shù)據(jù)處理的核心，構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)的基2022/12/1118

一個掃描周期主要分為三個階段：

輸入刷新階段程序執(zhí)行階段輸出刷新階段輸入刷新

程序執(zhí)行輸出刷新一個掃描周期輸入刷新PLC的掃描工作過程用戶輸出設(shè)備輸入端子輸入鎖存器輸入映象寄存器輸出映象寄存器輸出鎖存器輸出端子程序執(zhí)行用戶輸入設(shè)備寫讀讀2022/12/1118一個掃描周期主要分為三個階段：2022/12/1119PLC的基本工作原理由于輸入刷新階段是緊接輸出刷新階段后馬上進(jìn)行的，所以亦將這兩個階段統(tǒng)稱為I／O刷新階段。實(shí)際上，除了執(zhí)行程序和I／O刷新外，PLC還要進(jìn)行各種錯誤檢測(自診斷功能)并與編程工具通訊，這些操作統(tǒng)稱為“監(jiān)視服務(wù)”。一般在程序執(zhí)行后進(jìn)行。

掃描周期的長短主要取決于程序的長短。由于每一個掃描周期只進(jìn)行一次I／0刷新，故使系統(tǒng)存在輸入、輸出滯后現(xiàn)象。這對于一般的開關(guān)量控制系統(tǒng)不但不會造成影響，反而可以增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力。但對于控制時間要求較嚴(yán)格、響應(yīng)速度要求較快的系統(tǒng)，就需要精心編制程序，必要時采用一些特殊功能，以減少因掃描周期造成的響應(yīng)滯后。2022/12/1119PLC的基本工作原理2022/12/1120PLC的主要技術(shù)指標(biāo)輸入／輸出點(diǎn)數(shù)（I/O點(diǎn)數(shù)）內(nèi)存容量注意：

“內(nèi)存容量”實(shí)際是指用戶程序容量，不包括系統(tǒng)程序存儲器的容量。

掃描速度(單位：ms／k或μs/步。)指令條數(shù)內(nèi)部繼電器和寄存器數(shù)目編程語言及編程手段高級模塊主控模塊可實(shí)現(xiàn)基本控制功能，高級模塊可實(shí)現(xiàn)一些特殊的專門功能。如A／D和D／A轉(zhuǎn)換模塊等。

2022/12/1120PLC的主要技術(shù)指標(biāo)2022/12/1121PLC的內(nèi)存分配及I／O點(diǎn)數(shù)I／0繼電器區(qū)：

I／0區(qū)的寄存器可直接與PLC外部的輸入、輸出端子傳遞信息，具有“繼電器”的功能，有自己的“線圈”和“觸點(diǎn)”。故常稱為“I／0繼電器區(qū)”。內(nèi)部通用繼電器區(qū)：只能在PLC內(nèi)部使用，其作用與中間繼電器相似，在程序控制中可存放中間變量。數(shù)據(jù)寄存器區(qū)：只能按字使用，不能按位使用。一般只用來存放各種數(shù)據(jù)。

特殊繼電器、寄存器區(qū)：被系統(tǒng)內(nèi)部占用，專門用于某些特殊目的，一般不能由用戶任意占用。

系統(tǒng)寄存器區(qū)：用來存放各種重要信息和參數(shù)。通過用戶程序，不能讀取和修改系統(tǒng)寄存器的內(nèi)容。

2022/12/1121PLC的內(nèi)存分配及I／O點(diǎn)數(shù)2022/12/1122

第四節(jié)PLC的分類及功能PLC的分類按結(jié)構(gòu)形式分類整體式模塊式按功能分類低檔機(jī)中檔機(jī)高檔機(jī)分類I／0點(diǎn)數(shù)程序容量超小型機(jī)64點(diǎn)以內(nèi)256～1000字節(jié)小型機(jī)64～2561～3.6K字節(jié)中型機(jī)256～20483.6～13K字節(jié)大型機(jī)2048以上13K字節(jié)以上3.

按I／O點(diǎn)數(shù)和程序容量分類2022/12/1122第四節(jié)PLC的分2022/12/1123PLC的主要功能條件控制功能定時／計數(shù)控制功能

數(shù)據(jù)處理功能步進(jìn)控制功能A／D與D／A轉(zhuǎn)換功能

運(yùn)動控制功能過程控制功能擴(kuò)展功能遠(yuǎn)程I／0功能通信聯(lián)網(wǎng)功能監(jiān)控功能2022/12/1123PLC的主要功能2022/12/1124

第五節(jié)PLC的特點(diǎn)、應(yīng)用場合和發(fā)展趨勢PLC的主要特點(diǎn)可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)。主要有以下幾個方面：隔離(采用光電耦合器)濾波對PLC的內(nèi)部電源采取了屏蔽、穩(wěn)壓、保護(hù)等措施。設(shè)置了連鎖、環(huán)境檢測與診斷、Watchdog等電路。利用系統(tǒng)軟件定期進(jìn)行系統(tǒng)狀態(tài)、用戶程序、工作環(huán)境和故障檢測。對用戶程序及動態(tài)工作數(shù)據(jù)進(jìn)行電池備份。采用密封、防塵、抗振的外殼封裝結(jié)構(gòu)。以集成電路為基本元件，內(nèi)部處理過程不依賴于機(jī)械觸點(diǎn)。采用循環(huán)掃描的工作方式，也提高了抗干擾能力。

2022/12/1124第五節(jié)PLC的特點(diǎn)、應(yīng)用場合2022/12/1125可實(shí)現(xiàn)三電一體化將電控(邏輯控制)、電儀(過程控制)和電結(jié)(運(yùn)動控制)集于一體，可以方便、靈活地組合成各種不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)。編程簡單、使用方便、柔性好體積小、重量輕、功耗低2022/12/1125可實(shí)現(xiàn)三電一體化2022/12/1126PLC的應(yīng)用場合邏輯控制

：可取代傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)和順序控制器。如各種機(jī)床、自動電梯、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線、運(yùn)輸和檢測等的控制。運(yùn)動控制：可用于精密金屬切削機(jī)床、機(jī)械手、機(jī)器人等設(shè)備的控制。過程控制

：通過配用A／D、D／A轉(zhuǎn)換模塊及智能PID模塊實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、速度等連續(xù)變化的模擬量進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)控制。數(shù)據(jù)處理

多級控制：利用PLC的網(wǎng)絡(luò)通信功能模塊及遠(yuǎn)程I／O控制模塊實(shí)現(xiàn)多臺PLC之間、PLC與上位計算機(jī)的鏈接，以完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。

2022/12/1126PLC的應(yīng)用場合定義錢幣個數(shù)：雙擊十元硬幣個數(shù)字符“a”，出現(xiàn)“動畫連接”畫面，選擇“數(shù)值輸出”中的“模擬”項(xiàng)，作下圖的定義。FP1系列PLC的I／O點(diǎn)數(shù)共有416點(diǎn)（輸入X0～X12F共208點(diǎn)，輸出Y0～Y12F也是208點(diǎn)），但受外部接線端子和主機(jī)驅(qū)動能力的限制，最多可擴(kuò)展152點(diǎn)（C72型），其余的可作內(nèi)部寄存器使用。當(dāng)X0斷開時，不調(diào)用子程序，繼續(xù)執(zhí)行主程序。在數(shù)據(jù)庫中定義了上述5個點(diǎn)后，下面將建立一個I/O設(shè)備—PLC，上述定義好的5個點(diǎn)的值將取自PLC。將一個16位二進(jìn)制數(shù)的任意指定位，拷貝到另一個16位二進(jìn)制數(shù)據(jù)中的任意指定位中去。自動售貨機(jī)可退幣10元、5元、1元、5角、1角硬幣；邏輯控制：可取代傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)和順序控制器。定義表示硬幣個數(shù)的變量只用一位數(shù)即可。而且，在電梯內(nèi)部也應(yīng)有控制電梯開門、關(guān)門的按鈕，使乘客可以在電梯停下時隨時地控制電梯的開門與關(guān)門。D1：移位區(qū)內(nèi)首地址寄存器；ICTL指令應(yīng)和DF指令配合使用。由于X0、X1和X2三個觸點(diǎn)并聯(lián)，X2與X0同為常開觸點(diǎn)，所以X2和X0具有同樣的性質(zhì)；KP 保持 使輸出為ON，并保持。值得注意的是，這里有個“循環(huán)”的概念，即如果目的區(qū)位數(shù)不夠，自動回到最小位，再進(jìn)行拷貝。插座是FP編程器Ⅱ與PLC、PC機(jī)或調(diào)制解調(diào)器相連接的接口。格式：[F140STC]、[F141CLC]一般只用來存放各種數(shù)據(jù)。此外，需要指出的是，該指令的操作數(shù)只能用內(nèi)部字繼電器WR，n為WR繼電器的編號。先在工具箱中點(diǎn)擊“選擇子圖項(xiàng)”，在子圖庫中找到儀表中的數(shù)碼管，放在顯示屏中，作為投入顯示，再復(fù)制兩個，分別作為消費(fèi)顯示、余額顯示。二、FP1指令系統(tǒng)分類2022/12/1127可編程控制器的發(fā)展趨勢在系統(tǒng)構(gòu)成規(guī)模上向大、小兩個方向發(fā)展；功能不斷增強(qiáng)，各種應(yīng)用模塊不斷推出；產(chǎn)品更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。定義錢幣個數(shù)：雙擊十元硬幣個數(shù)字符“a”，出現(xiàn)“動畫連接”畫2022/12/1128

第六節(jié)PLC的幾種編程語言

不采用微機(jī)的編程語言，采用梯形圖語言、指令助記符語言、控制系統(tǒng)流程圖語言、布爾代數(shù)語言等。其中梯形圖、指令助記符語言最為常用。

PLC的設(shè)計和生產(chǎn)至今尚無國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家所用語言和符號也不盡相同。但它們的梯形圖語言的基本結(jié)構(gòu)和功能是大同小異的。

2022/12/1128第六節(jié)PLC的幾種編2022/12/1129梯形圖語言

梯形圖是在原繼電器—接觸器控制系統(tǒng)的繼電器梯形圖基礎(chǔ)上演變而來的一種圖形語言。它是目前用得最多的PLC編程語言。

注意：梯形圖表示的并不是一個實(shí)際電路而只是一個控制程序，其間的連線表示的是它們之間的邏輯關(guān)系，即所謂“軟接線”。常開觸點(diǎn)：常閉觸點(diǎn)：線圈：

注意：它們并非是物理實(shí)體，而是“軟繼電器”。每個“軟繼電器”僅對應(yīng)PLC存儲單元中的一位。該位狀態(tài)為“1”時，對應(yīng)的繼電器線圈接通，其常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開；狀態(tài)為“0”時，對應(yīng)的繼電器線圈不通，其常開、常閉觸點(diǎn)保持原態(tài)。2022/12/1129梯形圖語言2022/12/1130指令助記符語言助記符語言類似于計算機(jī)匯編語言，用一些簡潔易記的文字符號表達(dá)PLC的各種指令。同一廠家的PLC產(chǎn)品，其助記符語言與梯形圖語言是相互對應(yīng)的，可互相轉(zhuǎn)換。助記符語言常用于手持編程器中，梯形圖語言則多用于計算機(jī)編程環(huán)境中。

2022/12/1130指令助記符語言2022/12/1131

FP1是一種功能很強(qiáng)的小型機(jī)，它的某些技術(shù)性能是一些同檔次機(jī)型的小型機(jī)所不具備的。具有通常只在大型PLC中才具備的功能。通過主機(jī)上配有的RS422或RS232接口，可實(shí)現(xiàn)PLC與PC機(jī)之間的通信，將PC機(jī)上的梯形圖程序直接傳送到可編程控制器中去。有近200條的指令。數(shù)據(jù)處理功能比一般小型機(jī)強(qiáng)。第二章松下電工可編程控制器

產(chǎn)品－FP1介紹

2022/12/1131FP1是一種功能很強(qiáng)的2022/12/1132

第一節(jié)FP1系列產(chǎn)品及技術(shù)性能FP1系列產(chǎn)品類型及構(gòu)成在FP系列產(chǎn)品中，F(xiàn)P1屬于小型PLC產(chǎn)品。該產(chǎn)品系列有C14、C16、C24、C40、C56和C72型等多種規(guī)格。擴(kuò)展單元有E8～E40四種規(guī)格。以C字母開頭代表主控單元(或稱主機(jī))，以E字母開頭代表擴(kuò)展單元(或稱擴(kuò)展機(jī))。后面跟的數(shù)字代表I/O點(diǎn)數(shù)。例如C24表示輸入和輸出點(diǎn)數(shù)之和為24。

2022/12/1132第一節(jié)FP1系列產(chǎn)品及2022/12/1133

表2-1FP1系列PLC主要產(chǎn)品規(guī)格簡表品名類型I／O點(diǎn)數(shù)內(nèi)部寄存器工作電壓輸出形式C14標(biāo)準(zhǔn)型8／6EEPROMDC24V或AC100～240V繼電器、晶體管（NPN、PNP）C16標(biāo)準(zhǔn)型8／8C24C24C標(biāo)準(zhǔn)型帶RS232口和時鐘／日歷16／8RAMC40C40C標(biāo)準(zhǔn)型帶RS232口和時鐘／日歷24／16C56C56C標(biāo)準(zhǔn)型帶RS232口和時鐘／日歷32／24C72C72C標(biāo)準(zhǔn)型帶RS232口和時鐘／日歷40／32E88／04／40／8／／繼電器、晶體管（NPN、PNP）E1616／08／80／16／E2416／8／DC24V或AC100～240VE4024／16／2022/12/11332022/12/1134RS232口電池座電源輸入端子

輸出端子直流電源輸出端子輸入端子I/O狀態(tài)指示燈擴(kuò)展插座

方式選擇開關(guān)

運(yùn)行監(jiān)視指示燈電位器（V0、V1）波特率選擇開關(guān)編程工具連接插座

FP1系列C24型PLC控制單元的外形圖2022/12/1134RS232口電池座電源輸入端子輸出2022/12/1135RS232口只有C24、C40、C56和C72的C型機(jī)才配有。該口能與PC機(jī)通訊編程，也可連接其它外圍設(shè)備。運(yùn)行監(jiān)視指示燈

當(dāng)運(yùn)行程序時，“RUN”指示燈亮；當(dāng)控制單元中止執(zhí)行程序時，“PROG”

指示燈亮；當(dāng)發(fā)生自診斷錯誤時，“ERR”

指示燈亮；當(dāng)檢測到異常的情況時或出現(xiàn)“Watchdog”定時故障時，“ALARM”

指示燈亮。

電池座電源輸入端子

FP1型主機(jī)有交、直流電源兩種類型，交流型接100～240V交流電源，直流型接24V直流電源。2022/12/1135RS232口2022/12/1136工作方式選擇開關(guān)

有三個工作方式檔位，即“RUN”、“REMOTE”和“PROG”。輸出端子

該端子板為兩頭帶螺絲可拆卸的板。帶“．”標(biāo)記的端子不能作為輸出端子使用。直流電源輸出端子

在FP1系列主機(jī)內(nèi)部均配有一個供輸入端使用的24V直流電源。

輸人端子

該端子板為兩頭帶螺絲可拆卸的板。輸入電壓范圍為直流12～24V。帶“．”標(biāo)記的端子不能作為輸入端子使用。2022/12/1136工作方式選擇開關(guān)跳轉(zhuǎn)標(biāo)記數(shù)(LBL)個數(shù)/指令為邏輯取反指令，可單獨(dú)使用，但是一般都是與其它指令組合形成新指令使用，如ST/。當(dāng)控制觸點(diǎn)X0斷開時，跳轉(zhuǎn)指令不起作用，JP1與LBL1中間的指令正常執(zhí)行，與沒有跳轉(zhuǎn)指令一樣；3)F17(SWAP)：16位數(shù)據(jù)的高低字節(jié)互換。第五章FP1的特殊功能及高級模塊PV=1;釋放鼠標(biāo)時,TR$100.A／D與D／A轉(zhuǎn)換功能易拉罐生產(chǎn)數(shù)量計數(shù)控制梯形圖如下：TuiBiok.6和松下編程軟件FPWIN-GR。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果溢出或由移位指令將其置1時，R9009接通一個掃描周期。不能在子程序或中斷程序與主程序之間跳轉(zhuǎn)；使用高級指令可使程序更加簡單。即三個開關(guān)中的任意一個開關(guān)狀態(tài)的變化，都會引起輸出Y0由“1”變到“0”，或由“0”變到“1”。優(yōu)點(diǎn)：可濾掉高頻干擾，增強(qiáng)抗干擾能力。PSHS推入堆棧 存儲該指令處的操作結(jié)果。[F0MV,S,DT9052]：高速計數(shù)器控制指令。(b)在功能鍵欄中輸入[F5]時，將顯示定時器/計數(shù)器指令(TM/CT)。表3-5基本功能指令的操作數(shù)從這個程序中不難發(fā)現(xiàn)其編程規(guī)律，并能很容易地把它擴(kuò)展到四地、五地甚至更多地點(diǎn)的控制。2022/12/1137編程工具連接插座(RS422口)

可用此插座經(jīng)專用外設(shè)電纜連接編程工具。波特率選擇開關(guān)電位器(V0、V1)

這兩個電位器可用螺絲刀進(jìn)行手動調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)定。當(dāng)調(diào)節(jié)該電位器時，PLC內(nèi)部對應(yīng)的特殊數(shù)據(jù)寄存器DT9040和DT9041的內(nèi)容在0～255之間變化，相當(dāng)于輸入外部可調(diào)的模擬量。I／O狀態(tài)指示燈

用來指示輸人/輸出的通斷狀態(tài)。

I／O擴(kuò)展單元接口插座用于連接FP1擴(kuò)展單元及A／D、D／A轉(zhuǎn)換單元、鏈接單元。跳轉(zhuǎn)標(biāo)記數(shù)(LBL)個數(shù)2022/12/1137編程工具連接2022/12/1138FP1系列可編程控制器的技術(shù)性能可編程控制器的功能是否強(qiáng)大，很大程度上取決于它的技術(shù)性能。

表2-2FP1系列PLC控制單元技術(shù)性能一覽表項(xiàng)目C14C16C24C40C56C72主機(jī)I／O點(diǎn)數(shù)8／68／816／824／1632／2440／32最大I／O點(diǎn)數(shù)5456104120136152運(yùn)行速度1.6μs／步程序容量900步2720步5000步程序存儲器類型EEPROM(無電池)RAM（備用電池）和EPROM指令數(shù)基本41808l高級85111111內(nèi)部繼電器(R)256點(diǎn)1008點(diǎn)特殊內(nèi)部繼電器(R)64點(diǎn)64點(diǎn)2022/12/1138FP1系列可編程控制器的技術(shù)性能項(xiàng)2022/12/1139項(xiàng)目C14C16C24C40C56C72定時器／計數(shù)器(T／C)128點(diǎn)144點(diǎn)數(shù)據(jù)寄存器(DT)256字1660字6144字特殊數(shù)據(jù)寄存器(DT)70字70字索引寄存器(Ⅸ、IY)2字2字主控指令（MC／MCE）點(diǎn)數(shù)16點(diǎn)32點(diǎn)跳轉(zhuǎn)標(biāo)記數(shù)(LBL)個數(shù)（用于JMP、LOOP指令）32點(diǎn)64點(diǎn)微分點(diǎn)數(shù)(DF或DF／)點(diǎn)數(shù)不限制步進(jìn)數(shù)64級128級子程序個數(shù)8個16個中斷個數(shù)／9個程序輸入濾波時間1～128ms自診斷功能看門狗定時器，電池檢測，程序檢測特殊功能高速計數(shù)X0,X1為計數(shù)輸入，可加／減計數(shù)。單相輸入時計數(shù)最高頻率為10KHZ，兩路兩相輸入時最高頻率為5KHZ。X2為復(fù)位輸入手動撥盤寄存器1點(diǎn)2點(diǎn)4點(diǎn)脈沖捕捉輸入4點(diǎn)共8點(diǎn)中斷輸入／共8點(diǎn)定時中斷／10ms～30s間隔脈沖輸出1點(diǎn)(Y7)2點(diǎn)(Y6、Y7)脈沖輸出頻率：45HZ～4.9KHZ固定掃描2.5ms×設(shè)定值(160ms或更小)2022/12/1139項(xiàng)目C14C16C24C402022/12/1140

第二節(jié)FP1的內(nèi)部寄存器及I／O配置

在使用FP1的PLC之前，了解PLC的I／O分配以及內(nèi)部寄存器的功能和配置是十分重要的。

X、WX為I／O區(qū)的輸入繼電器，可直接與輸入端子傳遞信息。Y、WY為I／0區(qū)的輸出繼電器，可向輸出端子傳遞信息。2022/12/1140第二節(jié)FP1的內(nèi)部寄存器及2022/12/1141

表2-3FP1系列PLC內(nèi)部寄存器配置表

名稱符號(位／宇)編號C14、C16C24、C40C56、C72輸入繼電器X(bit)208點(diǎn)：X0～X12FWX(word)13字：WX0～WXl2輸出繼電器Y(bit)208點(diǎn)：Y0～Y12FWY(word)13字：WY0～WYl2內(nèi)部繼電器R(bit)256點(diǎn)：R0～R15F1008點(diǎn)：R0～R62FWR(word)16字：WR0～WRl563字：WR0～WR62特殊內(nèi)部繼電器R(bit)64點(diǎn)：R9000～R903FWR(word)4字：WR900～WR903定時器T(bit)100點(diǎn)：T0～T99計數(shù)器C(bit)28點(diǎn)：C100～C12744點(diǎn)：C100～C143定時器／計數(shù)器設(shè)定值寄存器SV(word)128字：SV0～SVl27144字：SV0～SVl43定時器／計數(shù)器經(jīng)過值寄存器EV(word)128字：EV0～EVl27144字：EV0～EVl43通用數(shù)據(jù)寄存器DT(word)256字：DT0～DT2551660字：DT0～DTl6596144宇：DT0～DT6143特殊數(shù)據(jù)寄存器DT(word)70字：DT9000～DT9069系統(tǒng)寄存器(word)No.0～No.418索引寄存器IX(word)IX、IY各一個IY(word)十進(jìn)制常數(shù)寄存器K16位常數(shù)(字)：K－32768～K3276732位常數(shù)(雙字)：K－2147483648～K2147483647十六進(jìn)制常數(shù)寄存器H16位常數(shù)(字)：H0～HFFFF32位常數(shù)（雙字）：H0～HFFFFFFFF2022/12/1141表2022/12/1142

X和Y是按位尋址的，而WX和WY只能按“字”尋址。X與的地址編號規(guī)則完全相同，下面以X為例說明如下：如：X110表示寄存器WXl1中的第0位，X11F表示寄存器WXl1中的第F號位。圖示如下：

WX11：

X11F

X110注意：字地址為0時可省略字地址數(shù)字，只給位地址即可。例：若X4為“ON”，則WX0的第四位為“1”。若WY1=5，則表明Y10和Y12兩個觸點(diǎn)“ON”。表中R和WR的編號規(guī)則與X、WX和Y、WY相同。

FEDCBA9876543210位址（用十六進(jìn)制表示）寄存器地址（用十進(jìn)制表示）X2022/12/1142X和Y是按位尋址的，而WX和2022/12/1143輸入繼電器輸入繼電器的作用是將外部開關(guān)信號或傳感器的信號輸入到PLC。注意：輸入繼電器只能由外部信號來驅(qū)動，而不能由內(nèi)部指令來驅(qū)動，其觸點(diǎn)也不能直接輸出去驅(qū)動執(zhí)行元件。輸出繼電器輸出繼電器的作用是將PLC的執(zhí)行結(jié)果向外輸出，驅(qū)動外設(shè)(如接觸器、電磁閥)動作。注意：輸出繼電器必須是由PLC控制程序執(zhí)行的結(jié)果來驅(qū)動。內(nèi)部繼電器PLC的內(nèi)部寄存器供用戶存放中間變量，其作用與繼電器—接觸器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相似，因此稱為內(nèi)部繼電器(軟繼電器)。

2022/12/1143輸入繼電器2022/12/1144特殊內(nèi)部繼電器

R9000～R903F為特殊內(nèi)部繼電器，均有專門的用途，用戶不能占用。這些繼電器不能用于輸出，只能做內(nèi)部觸點(diǎn)用。其主要功能是：標(biāo)志繼電器特殊控制繼電器：例如，初始閉合繼電器R9013，它的功能是只在運(yùn)行中第一次掃描時閉合，從第二次掃描開始斷開并保持打開狀態(tài)。信號源繼電器

定時器／計數(shù)器（T／C）

定時器(T)觸點(diǎn)的通斷由定時器指令(TM)的輸出決定。如果定時器指令定時時間到，則與其同號的觸點(diǎn)動作。計數(shù)器(C)的觸點(diǎn)是計數(shù)器指令(CT)的輸出。如果計數(shù)器指令計數(shù)完畢，則與其同號的觸點(diǎn)動作。

2022/12/1144特殊內(nèi)部繼電器2022/12/1145定時器／計數(shù)器的設(shè)定值寄存器（SV）與經(jīng)過值寄存器（EV）SV是存儲定時器／計數(shù)器指令預(yù)置值的寄存器；EV是存貯定時器／計數(shù)器經(jīng)過值的寄存器。EV的值隨著程序的運(yùn)行而遞減變化，當(dāng)它的內(nèi)容變?yōu)?時，定時器／計數(shù)器的觸點(diǎn)動作。每個定時器／計數(shù)器的編號都有一組SV和EV與之相對應(yīng)(表2-4)

表2-4T／C與SV、EV對應(yīng)示意表

定時器／計數(shù)器編號設(shè)定值寄存器SV經(jīng)過值寄存器EVT0┆T99C100┆C143SV0┆SV99SV100┆SV143EV0┆EV99EV100┆EV1432022/12/1145定時器／計數(shù)器的設(shè)定值寄存器（SV）2022/12/1146通用數(shù)據(jù)寄存器(DT)和特殊數(shù)據(jù)寄存器(DT)

通用數(shù)據(jù)寄存器用來存儲各種數(shù)據(jù)。它是純粹的寄存器，不帶任何觸點(diǎn)。特殊數(shù)據(jù)寄存器是具有特殊用途的寄存器。每個數(shù)據(jù)寄存器由一個字(16-bit)組成。索引寄存器(Ⅸ、IY)

在FPl系列的PLC內(nèi)部有兩個16位的索引寄存器Ⅸ和IY。其作用有以下兩類：1.作數(shù)據(jù)寄存器使用作為數(shù)據(jù)寄存器使用時，可作為16-bit寄存器單獨(dú)使用；當(dāng)用作32-bit寄存器時，Ⅸ作低16-bit，IY作高16-bit；作為32-bit操作數(shù)編程時，如果指定Ⅸ為低16-bit，則高16-bit自動指定為IY。2022/12/1146通用數(shù)據(jù)寄存器(DT)和特殊數(shù)據(jù)寄選擇菜單命令“點(diǎn)/新建”或在右側(cè)的點(diǎn)表上雙擊任一空白行，出現(xiàn)“指定區(qū)域和點(diǎn)類型”對話框，如圖所示。CNDE：條件結(jié)束指令，當(dāng)控制觸點(diǎn)閉合時，可編程控制器不再繼續(xù)執(zhí)行程序，結(jié)束當(dāng)前掃描周期，返回起始地址；在程序中，對微分指令的使用次數(shù)無限制。每個定時器／計數(shù)器的編號都有一組SV和EV與之相對應(yīng)(表2-4)格式：[F147PRS,D]“查找/上箭頭”鍵利用數(shù)字電路中組合邏輯電路的設(shè)計方法，使編程者有章可循。FP1的指令按照功能可分為兩大類輸出端子該端子板為兩頭帶螺絲可拆卸的板。[F106BSL,D]：寄存器D中的4位十六進(jìn)制數(shù)左移1位，相當(dāng)于左移二進(jìn)制的4bits，移出的高4bits數(shù)據(jù)送到特殊數(shù)據(jù)寄存器DT9014的低4bits，同時D的低4bits變?yōu)?。格式：[F149MSGS]所以，當(dāng)聽到蜂鳴器響兩聲時，須重新輸入正確的數(shù)值。列表框中已經(jīng)存在了一個數(shù)據(jù)源：“本地數(shù)據(jù)庫（DB）”。電機(jī)初步正轉(zhuǎn)控制電路表5-1系統(tǒng)寄存器No.從這個程序中不難發(fā)現(xiàn)其編程規(guī)律，并能很容易地把它擴(kuò)展到四地、五地甚至更多地點(diǎn)的控制。從這個程序中不難發(fā)現(xiàn)其編程規(guī)律，并能很容易地把它擴(kuò)展到四地、五地甚至更多地點(diǎn)的控制。表3-1FP1系列可編程控制器指令統(tǒng)計表R9009：進(jìn)位、借位或溢出標(biāo)志。當(dāng)X2、X3接通且X4接通時，Y0接通，對應(yīng)圖中第3段接通情況。2022/12/1147索引寄存器(Ⅸ、IY)2.其它操作數(shù)的修正值地址修正值功能(適用于WX、WY、WR、SV、EV和DT)例：有指令為[FOMV，DT1，IXDTl00]，執(zhí)行后的結(jié)果為：當(dāng)Ⅸ＝K30時，DT1中的數(shù)據(jù)被傳送至DTl30。當(dāng)Ⅸ＝K50時，DT1中的數(shù)據(jù)被傳送至DTl50。②常數(shù)修正值功能(對K和H)例：有指令為[FOMV，IXK30，DTl00]，執(zhí)行后的結(jié)果為：當(dāng)Ⅸ＝K20時，傳送至DT100內(nèi)容為K50。當(dāng)Ⅸ＝K50時，傳送至DT100內(nèi)容為K80注意：索引寄存器不能用索引寄存器來修正；當(dāng)索引寄存器用作地址修正值時，要確保修正后的地址不要超出有效范圍；當(dāng)索引寄存器用作常數(shù)修正值時，修正后的值可能上溢或下溢。選擇菜單命令“點(diǎn)/新建”或在右側(cè)的點(diǎn)表上雙擊任一空白行，出現(xiàn)2022/12/1148常數(shù)寄存器（K、H）常數(shù)寄存器主要用來存放PLC輸入數(shù)據(jù)，十進(jìn)制常數(shù)以數(shù)據(jù)前加字頭K來表示，十六進(jìn)制常數(shù)用數(shù)據(jù)前加字頭H來表示?？刂茊卧?、初級擴(kuò)展單元、次級擴(kuò)展單元、I／O鏈接單元和智能單元(A／D轉(zhuǎn)換單元和D／A轉(zhuǎn)換單元)的I／0分配是固定的。FP1系列PLC的I／O點(diǎn)數(shù)共有416點(diǎn)（輸入X0～X12F共208點(diǎn)，輸出Y0～Y12F也是208點(diǎn)），但受外部接線端子和主機(jī)驅(qū)動能力的限制，最多可擴(kuò)展152點(diǎn)（C72型），其余的可作內(nèi)部寄存器使用。

2022/12/1148常數(shù)寄存器（K、H）2022/12/1149

表2-5FP1的I／O地址分配表

品種型號輸入端編號輸出端編號控制單元C14X0～X7Y0～Y4，Y7C16XO～X7Y0～Y7C24X0～XFY0～Y7C40X0～XF，X10～X17Y0～YFC56X0～XF，X10～X1FY0～YF，Y10～Y17C72X0～XF，X10～X1FX20～X27Y0～YF，Y10～Y1F初級擴(kuò)展單元E8輸入類型X30～X37/I／O類型X30～X33Y30～Y33輸出類型/Y30～Y37E16輸入類型X30～X3F/I／O類型X30～X37Y30～Y37輸出類型/Y30～Y3FE24I／O類型X30～X3FY30～Y37E40I／O類型X30～X3F，X40～X47Y30～Y3F2022/12/11492022/12/1150

續(xù)上表品種型號輸入端編號輸出端編號次級擴(kuò)展單元E8輸入類型X50～

X57/I／O類型K50～

X53Y50～

Y53輸出類型/Y50～

Y57E16輸入類型X50～

X5F/I／O類型X50～

X57Y50～

Y57輸出類型/Y50～

Y5FE24I／O類型X50～

X5FY50～

Y57E40I／O類型X50～

X5F，X60～

K67Y50～

Y5FI／O鏈接單元X70～

X7F(WX7)X80～

X8F(WX8)Y70～

Y7F(WY7)Y80～

Y8F(WY8)A／D轉(zhuǎn)換單元通道0X90～

X9F(WX9)/通道1X100～

X10F(WXl0)/通道2X110～

X11F(WX11)/通道3X120～

X12F(WXl2)/D／A轉(zhuǎn)換單元單元號0通道0/Y90～

Y9F(WY9)通道1/Y100～

Y10F(WYl0)單元號l通道0/Y110～

Y11F(WY11)通道1/Y120～

Y12F(WYl2)2022/12/1150續(xù)上表品種型2022/12/1151第三章FP1的指令系統(tǒng)第一節(jié)概述2022/12/1151第三章FP1的指令系統(tǒng)第一節(jié)2022/12/1152一、繼電器系統(tǒng)與PLC指令系統(tǒng)

可編程控制器來源于繼電器系統(tǒng)和計算機(jī)系統(tǒng)，可以將其理解為計算機(jī)化的繼電器系統(tǒng)。繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用：1）邏輯運(yùn)算。運(yùn)用繼電器觸點(diǎn)的串、并聯(lián)接等完成邏輯與、或、非等功能，從而可完成較復(fù)雜的邏輯運(yùn)算。2）弱電控制強(qiáng)電。即通過有關(guān)的觸點(diǎn)的通斷，控制繼電器的電磁線圈，從而來控制強(qiáng)電的斷通。對于簡單控制功能的完成，采用繼電器控制系統(tǒng)具有簡單、可靠、方便等特點(diǎn)，因此，繼電器控制系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。2022/12/1152一、繼電器系統(tǒng)與PLC指令系統(tǒng)2022/12/1153

注意：

PLC內(nèi)部的硬件資源多數(shù)是以繼電器的概念出現(xiàn)的。注意，只是概念上的繼電器，并非物理繼電器。這里所指的繼電器均為軟繼電器，是由PLC內(nèi)部的存儲單元構(gòu)成的。2022/12/1153注意：2022/12/1154二、FP1指令系統(tǒng)分類表3-1FP1系列可編程控制器指令統(tǒng)計表分類名稱C14/C16C24/C40C56/C72基本指令順序指令191919功能指令778控制指令151818條件比較指令03636高級指令數(shù)據(jù)傳輸指令11111l數(shù)據(jù)運(yùn)算及比較指令364141數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令162626數(shù)據(jù)位移指令141414位操作指令666特殊功能指令71819總計1311961982022/12/1154二、FP1指令系統(tǒng)分類表3-12022/12/1155基本指令高級指令鍵盤指令?？梢灾苯釉阪I盤上輸入的指令（即各種指令在手持編程器上有相應(yīng)的按鍵）。非鍵盤指令。鍵盤上找不到，輸入時需借助于“SC”和“HELP”鍵，指令方可輸入。擴(kuò)展功能指令。也是鍵盤上找不到的，但可通過輸入其功能號將其輸入，即用“FN”鍵加上數(shù)字鍵輸入該類指令。這類指令在指令表中都各自帶有功能編號，在顯示器上顯示為“FN×××”，其中N是功能編號，×××是指令的助記符。輸入功能編號后，助記符可自動顯示，不必由用戶輸入。按照在手持編程器上的輸入方式可為三種FP1的指令按照功能可分為兩大類2022/12/1155基本指令鍵盤指令?？梢灾苯釉阪I盤上輸2022/12/1156第三章FP1的指令系統(tǒng)第二節(jié)FP1的基本指令系統(tǒng)2022/12/1156第三章FP1的指令系統(tǒng)第二節(jié)(d)在功能鍵欄中輸入[F6]、[SHIFT]+[F6]或[SHIFT]+[F9]時，將顯示高級指令列表。通用數(shù)據(jù)寄存器(DT)和特殊數(shù)據(jù)寄存器(DT)索引寄存器(Ⅸ、IY)顯示當(dāng)前正在輸入的回路。MC和MCE在程序中應(yīng)成對出現(xiàn)，每對編號相同，編號范圍為0~31之間的整數(shù)?！馞PSOFT軟件是早期開發(fā)的，它的出現(xiàn)開創(chuàng)了Windows環(huán)境的PLC編程軟件的先河。要求S1和S2應(yīng)為同一類型的寄存器，且S2≥S1。一種方法是直接通過FP1的RS232口與PC進(jìn)行串行通訊。表2-4T／C與SV、EV對應(yīng)示意表首先，應(yīng)該做上位機(jī)與下位機(jī)之間的任務(wù)分工：2)[F91SEGTS,D]：位數(shù)據(jù)七段解碼指令。這里要注意的是，為了便于理解，也可將一次移動n位的過程理解成移動n次，每次移動1位，實(shí)際上指令是一次完成移位的。針對例3-3，在下面的圖中，分別從程序和邏輯關(guān)系表達(dá)式兩方面對此加以具體說明。AND擴(kuò)展電路，Y0接受塊1和塊2①從PLC中讀取指令、繼電器狀態(tài)或寄存器值。INT和IRET指令必須成對使用。RS232C所采用的電路是單端接收電路，數(shù)據(jù)傳輸速率最高為20kbps，電纜最長為15m。在執(zhí)行該指令時，將每4?bit二進(jìn)制碼譯成7位的七段顯示碼，數(shù)碼的前面補(bǔ)0變成8位，因此，譯碼結(jié)果使數(shù)據(jù)位擴(kuò)大了一倍。當(dāng)Ⅸ＝K50時，DT1中的數(shù)據(jù)被傳送至DTl50。PV與PLC程序中的R20F對應(yīng)。2022/12/1157基本指令可分為四大類，即基本順序指令：主要執(zhí)行以位(bit)為單位的邏輯操作，是繼電器控制電路的基礎(chǔ)?；竟δ苤噶睿河卸〞r器、計數(shù)器和移位寄存器指令?？刂浦噶睿嚎筛鶕?jù)條件判斷，來決定程序執(zhí)行順序和流程的指令。比較指令：主要進(jìn)行數(shù)據(jù)比較。

基本指令多數(shù)是構(gòu)成繼電器順序控制電路的基礎(chǔ)，所以借用繼電器的線圈和觸點(diǎn)來表示。同時，該類指令還是可編程控制器使用中最常見、也是用得最多的指令，因此，屬于必須熟練掌握和運(yùn)用的內(nèi)容。(d)在功能鍵欄中輸入[F6]、[SHIFT]+[F6]或2022/12/1158一、基本順序指令

基本順序指令主要是對繼電器和繼電器觸點(diǎn)進(jìn)行邏輯操作的指令。

FP1的指令表達(dá)式比較簡單，由操作碼和操作數(shù)構(gòu)成，格式為：

地址 操作碼操作數(shù)其中，操作碼規(guī)定了CPU所執(zhí)行的功能。例如：ANX0，表示對X0進(jìn)行與操作操作數(shù)包含了操作數(shù)的地址、性質(zhì)和內(nèi)容。操作數(shù)可以沒有，也可以是一個、兩個、三個甚至四個，隨不同的指令而不同。如/指令就沒有操作數(shù)。

2022/12/1158一、基本順序指令基2022/12/1159指令助記符繼電器定時/計數(shù)器觸點(diǎn)XYRTCST、ST/OT×××AN、AN/OR、OR/SET、RST×××KP×××表3-3基本順序指令的操作數(shù)

表中對應(yīng)項(xiàng)目為“×”表示該項(xiàng)不可用，為空則表示可用。例如：OT指令對應(yīng)繼電器X項(xiàng)為“×”，說明OT指令的操作數(shù)不能為X繼電器。2022/12/1159指令助記符繼電器定時/計數(shù)器觸點(diǎn)XY2022/12/11601.輸入輸出指令：ST、ST/、OTST 加載 用A類觸點(diǎn)(常開觸點(diǎn))開始邏輯運(yùn)算的指令。ST/ 加載非用B類觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))開始邏輯運(yùn)算的指令。OT 輸出 輸出運(yùn)算結(jié)果到指定的輸出端，是繼電器線圈的驅(qū)動指令。/非 將該指令處的運(yùn)算結(jié)果取反。其中，ST和ST/用于開始一個新的邏輯行。2022/12/11601.輸入輸出指令：ST、ST/、O2022/12/1161例3-12022/12/1161例3-12022/12/1162當(dāng)X0接通時，Y0接通；當(dāng)X0斷開時，Y1接通、Y2接通。由例中可見，Y0和Y1都受控于X0，但是因?yàn)閅1前面有非指令，因此與Y0的狀態(tài)正好相反，這與繼電器系統(tǒng)明顯不同，在繼電器系統(tǒng)中，X0斷開，Y1回路就不可能導(dǎo)通。此外，對于輸出Y2，也是當(dāng)輸入觸點(diǎn)X0斷開時，Y2接通，與Y1的控制方式一樣?？梢?，常閉觸點(diǎn)的功能可以用上述兩種方式實(shí)現(xiàn)，這在時序圖中可以更為直觀地看到。例題說明：2022/12/1162當(dāng)X0接通時，Y0接通；當(dāng)X0斷開時2022/12/1163/指令為邏輯取反指令，可單獨(dú)使用，但是一般都是與其它指令組合形成新指令使用，如ST/。OT不能直接從左母線開始，但是必須以右母線結(jié)束。OT指令可以連續(xù)使用，構(gòu)成并聯(lián)輸出，也屬于分支的一種，可參見堆棧指令。一般情況下，對于某個輸出繼電器只能用一次OT指令，否則，可編程控制器按照出錯對待。注意事項(xiàng)2022/12/1163/指令為邏輯取反指令，可單獨(dú)使用，2022/12/11642.邏輯操作指令：AN、AN/、OR、OR/AN 與 串聯(lián)一個A類(常開)觸點(diǎn)。AN/ 與非 串聯(lián)一個B類(常閉)觸點(diǎn)。OR 或 并聯(lián)一個A類(常開)觸點(diǎn)。OR/ 或非 并聯(lián)一個B類(常閉)觸點(diǎn)。2022/12/11642.邏輯操作指令：AN、AN/、O2022/12/1165例3-22022/12/1165例3-22022/12/1166注意事項(xiàng)例題說明：

當(dāng)X0、X4接通且X3斷開時，R0接通；R0同時又是Y0的控制觸點(diǎn)，R0接通時Y0也接通。由于X0、X1和X2三個觸點(diǎn)并聯(lián)，X2與X0同為常開觸點(diǎn)，所以X2和X0具有同樣的性質(zhì)；而X1為常閉觸點(diǎn)，與X0的性質(zhì)正好相反。X2和X1的時序圖也與X0相同或相反，故這里略去。AN、AN/、OR、OR/可連續(xù)使用。2022/12/1166注意事項(xiàng)例題說明：當(dāng)2022/12/11673.塊邏輯操作指令：ANS、ORS

ANS組與 執(zhí)行多指令塊的與操作，即實(shí)現(xiàn)多個邏輯塊相串聯(lián)。ORS組或 執(zhí)行多指令塊的或操作，即實(shí)現(xiàn)多個邏輯塊相并聯(lián)。2022/12/11673.塊邏輯操作指令：ANS、ORS2022/12/1168例3-32022/12/1168例3-32022/12/1169例題說明：當(dāng)X0、X1接通且X4接通時，Y0接通，對應(yīng)圖中第1段接通情況。當(dāng)X0、X1接通且X5接通時，Y0接通，對應(yīng)圖中第2段接通情況。當(dāng)X2、X3接通且X4接通時，Y0接通，對應(yīng)圖中第3段接通情況。當(dāng)X2、X3接通且X5接通時，Y0接通，對應(yīng)圖中第4段接通情況。

從時序圖上看，該例的邏輯關(guān)系顯得比較復(fù)雜，但是仔細(xì)分析就可發(fā)現(xiàn)Y0有四個接通段，分別代表了該例子的四種有效組合。2022/12/1169例題說明：當(dāng)X0、X1接通且X4接通2022/12/1170注意事項(xiàng)

掌握ANS、ORS的關(guān)鍵主要有兩點(diǎn)：一是要理解好串、并聯(lián)關(guān)系，二是要形成塊的觀念。針對例3-3，在下面的圖中，分別從程序和邏輯關(guān)系表達(dá)式兩方面對此加以具體說明。從圖中可見，X0和X1串聯(lián)后組成邏輯塊1，X2和X3串聯(lián)后組成邏輯塊2，用ORS將邏輯塊1和邏輯塊2并聯(lián)起來，組合成為邏輯塊3；然后由X4和X5并聯(lián)后組成邏輯塊4，再用ANS將邏輯塊3和邏輯塊4串聯(lián)起來，組合成為邏輯塊5，結(jié)果輸出給Y0。

2022/12/1170注意事項(xiàng)掌握ANS、ORS的2022/12/11714.堆棧指令：PSHS、RDS、POPSPSHS推入堆棧 存儲該指令處的操作結(jié)果。RDS讀取堆棧 讀出PSHS指令存儲的操作結(jié)果。POPS彈出堆棧 讀出并清除由PSHS指令存儲的操作結(jié)果。

堆棧指令主要用于構(gòu)成具有分支結(jié)構(gòu)的梯形圖，使用時必須遵循規(guī)定的PSHS、RDS、POPS的先后順序。2022/12/11714.堆棧指令：PSHS、RDS、P2022/12/1172例3-42022/12/1172例3-42022/12/1173例題說明：存儲PSHS指令處的運(yùn)算結(jié)果（這里指X0的狀態(tài)），這時X0接通，則當(dāng)X1也接通且X2斷開時，Y0輸出。由RDS指令讀出存儲的結(jié)果，即X0接通，則當(dāng)X3接通時，Y1輸出。由RDS指令讀出存儲的結(jié)果，即X0接通，則當(dāng)X4斷開時，Y2輸出。由POPS指令讀出存儲的結(jié)果，即X0接通，則當(dāng)X5接通時，Y3輸出；然后將PSHS指令存儲的結(jié)果清除，即解除與X0的關(guān)聯(lián)，后續(xù)指令的執(zhí)行將不再受X0影響。當(dāng)X6接通時，Y4輸出。此時與X0的狀態(tài)不再相關(guān)。

本例中連用了兩個RDS指令，目的是為了說明該指令只是讀存儲結(jié)果，而不影響存儲結(jié)果；在執(zhí)行了POPS后，就結(jié)束了堆棧指令，不再與X0的狀態(tài)相關(guān)，如例中，Y4的狀態(tài)只受X6控制。當(dāng)X0接通時，程序依次完成下述操作。2022/12/1173例題說明：存儲PSHS指令處的運(yùn)算結(jié)2022/12/1174注意事項(xiàng)

當(dāng)程序中遇到PSHS時，可理解為是將左母線到PSHS指令（即分支點(diǎn)）之間的所有指令存儲起來，推入堆棧，提供給下面的支路使用。換個角度，也可理解為左母線向右平移到分支點(diǎn)，隨后的指令從平移后的左母線處開始。RDS用于PSHS之后，這樣，當(dāng)每次遇到RDS時，該指令相當(dāng)于將PSHS保存的指令重新調(diào)出，隨后的指令表面上是接著RDS，實(shí)際上相當(dāng)于接著堆棧中的指令來寫。在功能上看，也就是相當(dāng)于將堆棧中的那段梯形圖與RDS后面的梯形圖直接串聯(lián)起來。POPS相當(dāng)于先執(zhí)行RDS的功能，然后結(jié)束本次堆棧，因此，用在PSHS和RDS的后面，作為分支結(jié)構(gòu)的最后一個分支回路。從上面對構(gòu)成堆棧的三個指令的分析可知，最簡單的分支，即兩個分支，可只由PSHS和POPS構(gòu)成；而三個以上的分支，則通過反復(fù)調(diào)用RDS指令完成，這點(diǎn)可參見例題。也就是說，一組堆棧指令中，有且只有一個PSHS和一個POPS，但是可以沒有或有多個RDS。注意區(qū)分分支結(jié)構(gòu)和并聯(lián)輸出結(jié)構(gòu)梯形圖。二者的本質(zhì)區(qū)別在于：分支結(jié)構(gòu)中，分支點(diǎn)與輸出點(diǎn)之間串聯(lián)有觸點(diǎn)，而不單純是輸出線圈。堆棧指令的復(fù)雜應(yīng)用還包括嵌套使用。2022/12/1174注意事項(xiàng)當(dāng)程序中遇到PSHS時2022/12/11755.微分指令：DF、DF/

DF上升沿微分 檢測到觸發(fā)信號上升沿，使觸點(diǎn)接通一個掃描周期。DF/下降沿微分 檢測到觸發(fā)信號下降沿，使觸點(diǎn)接通一個掃描周期。2022/12/11755.微分指令：DF、DF/DF2022/12/1176例3-52022/12/1176例3-5DF和DF/指令的作用都是在控制條件滿足的瞬間，觸發(fā)后面的被控對象（觸點(diǎn)或操作指令），使其接通一個掃描周期。易拉罐生產(chǎn)數(shù)量計數(shù)控制梯形圖如下：下圖為應(yīng)用高級指令F132編寫的控制程序。功能：F140(STC)和F141(CLC)指令是FP1高級指令中僅有的兩條無操作數(shù)的指令，其功能是將特殊內(nèi)部繼電器R9009(進(jìn)位標(biāo)志位)置位和復(fù)位，即將R9009置為1或者清0。第四節(jié)PLC的分類及功能3）利用OP-0功能將程序從內(nèi)存中清除，即程序不能再被調(diào)出，這是在這樣就可以把繼電控制的邏輯關(guān)系變成數(shù)字邏輯關(guān)系。8)[Ctrl]+[F1],進(jìn)行程序轉(zhuǎn)換，然后保存文件即可。上位機(jī)主要用來完成仿真界面的制作工作；可靠性高、邏輯功能強(qiáng)、體積小。該程序的功能是：當(dāng)控制觸點(diǎn)X0閉合時，每個掃描周期都要重復(fù)將十進(jìn)制數(shù)100傳送到內(nèi)部字寄存器DT0中。另外，當(dāng)電梯達(dá)到指定樓層時，呼叫燈應(yīng)該滅掉，即保持繼電器斷開。綜合以上因素可得程序如下圖所示（以第二層顯示器為例）。SR、F119(LRSR)功能與F138完全相反。下面來定義退幣按鈕。當(dāng)程序進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，輸入觸點(diǎn)接通瞬間定時器開始工作，先將設(shè)定值寄存器SV的內(nèi)容裝入過程值寄存器EV中，然后開始計數(shù)。兩操作數(shù)：(D)+(S)→(D)X0,X1為計數(shù)輸入，可加／減計數(shù)。圖5-191:N通訊方式2022/12/1177例題說明：

當(dāng)檢測到觸發(fā)信號的上升沿時，即X1斷開、X2接通且X0由OFF→ON時，Y0接通一個掃描周期。另一種情況是X0接通、X2接通且X1由ON→OFF時，Y0也接通一個掃描周期，這是由于X1是常閉觸點(diǎn)的緣故。當(dāng)檢測到觸發(fā)信號的下降沿時，即X2接通且X0由ON→OFF時，Y1接通一個掃描周期。DF和DF/指令的作用都是在控制條件滿足的瞬間，觸發(fā)后面的2022/12/1178注意事項(xiàng)

DF和DF/指令的作用都是在控制條件滿足的瞬間，觸發(fā)后面的被控對象（觸點(diǎn)或操作指令），使其接通一個掃描周期。這兩條指令的區(qū)別在于：前者是當(dāng)控制條件接通瞬間（上升沿）起作用，而后者是在控制條件斷開瞬間（下降沿）起作用。這兩個微分指令在實(shí)際程序中很有用，可用于控制那些只需觸發(fā)執(zhí)行一次的動作。在程序中，對微分指令的使用次數(shù)無限制。這里所謂的“觸發(fā)信號”，指的是DF或DF/前面指令的運(yùn)算結(jié)果，而不是單純的某個觸點(diǎn)的狀態(tài)，如例中X0與X1的組合；也不是后面的觸點(diǎn)狀態(tài)，如在時序圖中的t1時刻，X0和X1都處于有效狀態(tài)，X2的上升沿卻不能使Y0接通。2022/12/1178注意事項(xiàng)DF和2022/12/11796.置位、復(fù)位指令：SET、RST

SET 置位 保持觸點(diǎn)接通，為ON。RST 復(fù)位 保持觸點(diǎn)斷開，為OFF。2022/12/11796.置位、復(fù)位指令：SET、RST2022/12/1180例3-6例題說明：

該程序執(zhí)行的結(jié)果是，當(dāng)X0接通時，使Y0接通，此后不管X0是何狀態(tài)，Y0一直保持接通。而當(dāng)X1接通時，將Y0斷開，此后不管X1是何狀態(tài)，Y0一直保持?jǐn)嚅_。

2022/12/1180例3-6例題說明：該2022/12/11817.保持指令：KP

KP 保持 使輸出為ON，并保持。

KP指令的作用是將輸出線圈接通并保持。該指令有兩個控制條件，一個是置位條件（S）、另一個是復(fù)位條件（R）。當(dāng)滿足置位條件，輸出繼電器（Y或R）接通，一旦接通后，無論置位條件如何變化，該繼電器仍然保持接通狀態(tài)，直至復(fù)位條件滿足時斷開。

S端與R端相比，R端的優(yōu)先權(quán)高，即如果兩個信號同時接通，復(fù)位信號優(yōu)先有效。

2022/12/11817.保持指令：KPKP 保持 使2022/12/1182例3-7例題說明：

當(dāng)X0接通時，Y0接通；當(dāng)X1接通時，Y0斷開，而不論X0狀態(tài)如何。注意事項(xiàng)

該指令與SET、RST有些類似，另外，SET、RST允許輸出重復(fù)使用，而KP指令則不允許。

2022/12/1182例3-7例題說明：當(dāng)X0接通時，2022/12/11838.空操作指令：NOP

NOP 空操作 空操作。

PLC執(zhí)行NOP指令時，無任何操作，但是要消耗一定的時間。當(dāng)沒有輸入程序或進(jìn)行清理內(nèi)存操作時，程序存儲器各單元均自動為空操作指令?？捎肗OP作為查找時的特殊標(biāo)記，人為插入若干個NOP指令，對程序進(jìn)行分段，便于檢查和修改。如程序中某一點(diǎn)插入的NOP指令的數(shù)量超出1個，編程系統(tǒng)會自動對其進(jìn)行編號，因此，該指令常在調(diào)試程序時使用，此時，程序的大小有所增加，但是對運(yùn)算結(jié)果沒有影響。2022/12/11838.空操作指令：NOPNOP 空2022/12/1184二、基本功能指令

基本功能指令主要包括一些具有定時器、計數(shù)器和移位寄存器三種功能的指令。其中，定時和計數(shù)本質(zhì)上是同一功能。根據(jù)指令功能分類，將高級指令中的可逆計數(shù)指令F118(UD