PLC步进指令基础
用PLC控制步进电机的相关指令说明
用PLC控制步进电机的相关指令下面介绍的指令只适用于FX1S、FX1N系列的晶体管输出PLC，如高训的FX1N-60MT。
这些指令主要是针对用PLC直接联动伺服放大器，目的是可以不借助其他扩展设备（例如1GM模块）来进行简单的点位控制，使用这些指令时最好配合三菱的伺服放大器（如MR-J2）。
然而，我们也可以用这些指令来控制步进电机的运行，如高训810室的实验台架。
下面我们来了解相关指令的用法：1、脉冲输出指令PLSY（FNC57）PLSY指令用于产生指定数量的脉冲。
助记法为HZ、数目Y出来。
指令执行如下：2、带加减速的脉冲输出指令PLSR（FNC59）3、回原点ZRN（FNC156）--------重点撑握ZRN指令用于校准机械原点。
助记法为高速、减速至原点。
指令执行如下：4、增量驱动DRVI（FNC158）--------重点撑握DRVI为单速增量驱动方式脉冲输出指令。
这个指令与脉冲输出指令类似但又有区别，只是根据数据脉冲的正负多了个转向输出。
本指令执行如下：5、绝对位置驱动指令DRVA（FNC159）本指令与DRVI增量驱动形式与数值上基本一样，唯一不同之处在于[S1.]：在增量驱动中，[S1.]指定的是距离，也就是想要发送的脉冲数；而在绝对位置驱动指令中，[S1.]定义的是目标位置与原点间的距离，即目标的绝对位置。
下面以高训810室的设备为例，说明步进电机的驱动方法：在用步进电机之前，请学员考虑一下几个相关的问题：1、何谓步进电机的步距角？何为整步、半步？何谓步进电机的细分数？2、用步进电机拖动丝杆移动一定的距离，其脉冲数是如何估算的？3、在步进顺控中运用点位指令应注意什么？（切断电源的先后问题！）步进电机测试程序与接线如下：1、按下启动按钮，丝杆回原点，5秒钟后向中间移动，2秒后回到原点。
注：高训810步进电机正数为后退，Y2亮，负数为向前，Y2不亮。
向前方为向（3#带侧）运动为，向后为向（1#带侧）运动。
plc 步进指令学习
第5章
4、举例（5）
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序 解： （1）I/O分配 X0：SB（常开） X1：SB1 X2：SB2 X3：热继电器FR（常开） Y1：正转接触器KM1 Y2：反转接触器KM2 （2）状态转移图 （3）指令表
第5章
4、举例（5）
PLC的步进指令
用步进指令设计电动机正反转的控制程序
有向线段 每一步所 完成的工 作
转换
步 转换条件
动作或命令
使系统由前 级步进入下 一步的信号 称为转换条 件
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构（P132） 1、单序列：反映按顺序排列的步相继激活这样 一种基本的进展情况 。 3
d 4 e 5 单序列
第5章
PLC的步进指令
二、状态流程图（功能图）的结构 2、选择序列：—个活动步之后，紧接着有几个后 续步可供选择的结构形式称为选择序列。
三、步进指令STL（Step Ladder）
M1
5s后Y1亮； 5s后Y2亮， 5s后电路复原。 M3 M2
Y0亮，5秒 T0=1 Y1亮，5秒 T1=1 Y2亮，5秒
T2=1
第5章
4、举例（3）
PLC的步进指令
有一小车运行过程如图所示。小车原位在后退终端， 当小车压下后限位开关 SQ1 时，按下启动按钮 SB ，小 车前进，当运行至料斗下方时，前限位开关 SQ2 动作， 此时打开料斗给小车加料，延时 8s 后关闭料斗，小车 后退返回；SQ1 动作时，打开小车底门卸料， 6s 后结 束，完成一次动作。如此循环。要求： （1）绘出PLC外部接线图； （2）绘出作功能图(状态转移图) （3）设计梯形图。 （4）写出对应的指令表
plc基础知识指令27个
plc基础知识指令27个三菱 FX 系列plc的基本逻辑指令。
取指令与输出指令（LD/LDI/LDP/LDF/OUT）（1）LD（取指令）一个常开触点与左母线连接的指令，每一个以常开触点开始的逻辑行都用此指令。
（2）LDI（取反指令）一个常闭触点与左母线连接指令，每一个以常闭触点开始的逻辑行都用此指令。
（3）LDP（取上升沿指令）与左母线连接的常开触点的上升沿检测指令，仅在指定位元件的上升沿（由OFF→ON）时接通一个扫描周期。
（4）LDF（取下降沿指令）与左母线连接的常闭触点的下降沿检测指令。
（5）OUT（输出指令）对线圈进行驱动的指令，也称为输出指令。
取指令与输出指令的使用说明：1）LD、LDI指令既可用于输入左母线相连的触点，也可与ANB、ORB指令配合实现块逻辑运算；2）LDP、LDF指令仅在对应元件有效时维持一个扫描周期的接通。
3）LD、LDI、LDP、LDF指令的目标元件为X 、Y 、M 、T、C、S；4）OUT指令可以连续使用若干次（相当于线圈并联），对于定时器和计数器，在OUT指令之后应设置常数K或数据寄存器。
5）OUT指令目标元件为Y、M、T、C和S，但不能用于X。
触点串联指令（AND/ANI/ANDP/ANDF）（1）AND（与指令）一个常开触点串联连接指令，完成逻辑“与”运算。
（2）ANI（与反指令）一个常闭触点串联连接指令，完成逻辑“与非”运算。
（3）ANDP 上升沿检测串联连接指令。
（4）ANDF 下降沿检测串联连接指令。
触点串联指令的使用的使用说明：1）AND、ANI、ANDP、ANDF都指是单个触点串联连接的指令，串联次数没有限制，可反复使用。
2）AND、ANI、ANDP、ANDF的目标元元件为X、Y、M、T、C和S。
3）OUT M101指令之后通过T1的触点去驱动Y4称为连续输出。
触点并联指令（OR/ORI/ORP/ORF）（1）OR（或指令）用于单个常开触点的并联，实现逻辑“或”运算。
第一讲 三菱PLC步进指令介绍
• 一、步进指令
• •
• 每一个状态器有三种功能：
• （1）驱动负载（输出继电器） • （2）指定转移条件 • （3）指定转移到哪一个状态器。
第二节
步进指令及步进梯形图
• 二、关于步进使用的几点说明
• 1、步进地址号不能重复使用 • 2、允许用一个步进触点驱动多线圈输出，初始状态一 般不安排驱动负载。 • 3、允许在不同步进中，对同一元件进行多次输出 • 4、输出之间的联锁 • 5、允许在不相邻的步进中，重复使用同一编号的定时 器。 • 6、输出的驱动方法要符合规则。 • 7、注意状态转移方向
K30
S24 S25
K50
控制要求：
• B．小车连续循环，按停止按 钮S02小车完成当前运行环 节后，立即返回原点，直到 碰SQ1开关立即停止；当再 按启动按钮S01小车重新运 行；
控制要求：
•C．连续作3次循环后自动 停止，中途按停止按钮 S02则小车完成一次循环 后才能停止；
3.4.03 PLC控制机械滑台
Y02
Y03 Y04
控制要求：
• A．小车连续循环与单次循环 可按S07自锁按钮进行选择， 当S07为“0”时小车连续循 环，当S07为“1”时小车单 次循环；
M8002
小 车 功 能 图 Ａ
S0 X5 X0
S20
X5 X3
Y0 Y1
S21 T0 S22 X4
S23 T1
K50 T0
Y0 Y2 T1 Y3 X2 Y4 T2 T2
• １、当工作台在原始位置时，按下循环启动按钮S01， 电磁阀YV1得电，工作台快进，同时由接触器KM1驱 动的动力头电机M起动。 • ２、当工作台快进到达A点时，行程开关SI4压合， YV1、YV2得电，工作台由快进切换成工进，进行切 削加工。 • ３、当工作台工进到达B点时，SI6动作，工进结束， YV1、YV2失电，同时工作台停留3秒钟，当时间到， YV3得电，工作台作横向退刀，同时主轴电机M停转。 • ４、当工作台到达C点时，行程开关SI5压合，此时 YV3失电，横退结束，YV4得电，工作台作纵向退刀。 • ５、工作台退到D点碰到开关SI2，YV4失电，纵向 退刀结束，YV5得电，工作台横向进给直到原点，压 合开关SI1为止，此时YV5失电完成一次循环。
PLC步进指令的编程技巧与注意事项
PLC步进指令的编程技巧与注意事项一、plc步进指令的编程技巧运用步进指令编写挨次掌握程序时，首先应确定整个掌握系统的流程，然后将简单的任务或过程分解成若干个工序（状态），最终弄清各工序成立的条件、工序转移的条件和转移的方向，这样就可画出挨次功能图。
依据掌握要求，采纳STL、RET指令的步进挨次掌握可以有多种方式。
如图1所示是单流程挨次功能图，图中M8002是特别帮助继电器，仅在运行开头时瞬间接通，产生初始脉冲。
如图2所示是选择性分支与汇合状态转移方式。
如图3所示是并行分支与汇合状态转移方式。
二、在使用步进指令编写挨次掌握程序时，要留意以下事项：1、初始状态（S0）应预先驱动，否则程序不能向下执行，驱动初始状态通常用掌握系统的初始条件，若无初始条件，可用M8002或M8000触点进行驱动。
2、不同步程序的状态继电器编号不要重复3、当上一个步程序结束，转移到下一个步程序时，上一个步程序中的元件会自动复位（SET、RST指令作用的元件除外）。
4、在步进挨次掌握梯形图中可使用双线圈功能，即在不同步程序中可以使用同一个输出线圈，这是由于CPU只执行当前处于活动步的步程序。
5、同一编号的定时器不要在相邻的步程序中使用，不是相邻的步程序中则可以使用6、不能同时动作的输出线圈尽量不要设在相邻的步程序中，由于可能消失下一步程序开头执行时上一步程序未完全复位，这样会消失不能同时动作的两个输出线圈同时动作。
假如必需要这样做，可以在相邻的步程序中采纳软联锁爱护，即给一个线圈串联另一个线圈的常闭触点。
7、在步程序中可以使用跳转指令。
在中断程序和子程序中也不能存在步程序，在步程序中最多可以有4级FORいNEXT指令嵌套。
8、在选择分支和并行分支程序中，分支数最多不能超过8条，总的支路数不能超过16条。
9、假如盼望在停电恢复后连续维持停电前的运行状态，可使用S500～S89停电保持型状态继电器。
三菱PLC步进指令SFC编程方法功能指令表
功能指令简表
160 TCMP
时间比较
实
161 7ZCP
时间区间比较
时
162 TADD
时间加法
时 钟
163 TSUB 166 TRD
时间减法 读实时时钟
处 理
167 TWR 169 HOUR
写实时时钟 计时表
中断用指针常与中断返回指令IRET、开中断指令EI、关中 断指令DI一起使用。
1 输入中断用指针 6个输入中断指针仅接收对应特定输入继电器X0～X5的
7. 可以对状态寄存器使用LD 、 LDI 、AND、 ANI、 OR ORI、 S 、R 、 OUT等指令。
8. 对状态寄存器置位的指令,如果不在STL触点驱动的电路 块内置位时,系统程序不会自动将前级步对应的状态寄存 器复位。
9.各STL触点驱动的电路一般放在一起,最后一个STL电路结束时 一定要使用RST指令,否则程序出错,PLC不能执行用户程序。
127 ESQR 实数开方
129 IN7 实数一整数变 换
130 SIN 正弦函数
131 COS 余弦函数
132 TAN 正切函数
147 SWAP 高低byte互换
功能指令简表
155 ABS 当前绝对位置读取
点 位 156 ZRN
回原点
控 157 PLSV 变速脉冲输出
制
158 DRVI
增量驱动
159 DRVA 绝对位置驱动
70 RS PRUN ASCI HEX CCD VERD VRSC PID
7段解码 带锁存的7段显示
方向开关 ASCII码变换
打印 读特殊功能模块 写特殊功能模块
串行数据传送 关联运行
HEX一ASCII变换 ASCII一HEX变换
PLC步进指令
用步进指令编程步进顺序控制:状态寄存器、步进顺控指令。
一、状态寄存器FX2N共有1000个状态寄存器，其编号及用途见下表。
类 别 元件编号 个 数 用 途 及 特 点初始状态 S0 ～S9 10 用作SFC的初始状态返回状态 S10 ～S19 10 多运行模式控制当中，用作返回原点的状态 一般状态 S20～S499 480 用作SFC的中间状态掉电保持状态 S50～S899 400 具有停电保持功能，用于停电恢复后需继续执行的场合信号报警状态 S900～S999 100 用作报警元件使用说明：1）状态的编号必须在规定的范围内选用。
2）各状态元件的触点，在PLC内部可以无数次使用。
3）不使用步进指令时，状态元件可以作为辅助继电器使用。
4）通过参数设置，可改变一般状态元件和掉电保持状态元件的地址分配。
二、步进顺控指令FX2N系列PLC的步进指令：步进接点指令STL步进返回指令RET。
1、步进接点指令STL说明：1）梯形图符号： 。
2）功能：激活某个状态或称某一步，在梯形图上表现为从主母线上引出的状态接点。
STL指令具有建立子母线的功能，以使该状态的所有操作均在子母线上进行。
3）STL指令在梯形图中的表示：2、步进返回指令RET说明：1）梯形图符号：2）功能：返回主母线。
步进顺序控制程序的结尾必须使用RET指令。
三、状态转移图的梯形图和写指令表1、状态的三要素状态转移图中的状态有驱动负载、指定转移目标和指定转移条件三个要素。
图中Y5：驱动的负载S21：转移目标X3：转移条件。
2、状态转移图的编程方法步进顺控的编程原则：先进行负载驱动处理，然后进行状态转移处理。
3、注意事项1)程序执行完某一步要进入到下一步时，要用SET指令进行状态转移，激活下一步，并把前一步复位。
2)状态不连续转移时，用OUT指令，如图为非连续状态流程图：非连续状态流程图例：液压工作台的步进指令编程，状态转移图、梯形图、指令表如图所示。
PLC步进顺序控制指令
或
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步进控制指令的使用
5. 状态的转移方法
OUT 指令与 SET 指令对 于STL指令后的状态具有同 样的功能，都将原来的状态 自动复位。此外，还有自保 持功能。但是，在使用 OUT 指 令 时 ， 用 于 向 状 态 转移图中的分离状态转移。
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顺序功能图的类型
条件：T1 触发 状态：Y3 置1 ④ 高速状态
～
可使Y4、Y5复位 条件：T2 触发
状态：Y4、Y5 置1 （ 2 ）低、中、高速 X0 均可使 Y1～Y5复位 高速时X2可使Y4、Y5复位
状 态 转 移 图
步进控制指令的使用
使用注意事项
用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可 以直接编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下 几点：
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步进顺序控制指令
2. RET指令
功能：表示该步进控制结束，返回主程序 （母线）。每个步进程序应在 END 指令前写入 一次RET指令。
无论在什么条件下，一旦切换动作状 态，则转移前的源状态自动变为断开状 态，不再被激活。
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步进指令的梯形图表示
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顺序功能图的类型
一、单流程结构
从头到尾只有一条路可走，称为单流程结构。 如红绿灯控制程序，虽然是循 环控制，但都以一定顺序逐步执行 且没有分支，所以属于单一顺序流 程。 图中在S21执行完后即结束。 在步进阶梯图中，以复位 （ RST ）正在执行的步阶来结束步 进动作。
说 说明 明ห้องสมุดไป่ตู้
（1）该控制系统有4个状态 ① 送电准备状态 条件：M8002 脉冲
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循环控制，但都以一定顺序 逐步执行且没有分支，所以 属于单一顺序流程。
图中在S21执行完后即结束。 在步进阶梯图中，以RET来结 束步进动作。
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步进指令
二、选择分支与汇合流程
若有多条路径，而只能选择其中一条路径来执行，这 种分支方式称为选择分支。
当S0之行后，若X1先有效，则跳 到S21执行，此后即使X2有效，S22也 无 法 执 行 。 之 后 若 X3 有 效 ， 则 脱 离 S21而跳到S23执行，当X5有效后，则 结束流程。
四、跳转流程
向下面状态 的直接转移或向 系列外的状态转 移被成为跳转， 用符号 指向转 移的目标状态。
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步进指令
五、重复流程
向前面状态进行 转移的流程称为 重复。用 指向 转移的目标状态。 使用重复流程可 以实现一般的重 复，也可以对当 前状态复位。
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步进指令
一、单流程设计 二、选择分支流与汇合程设计 三、并进分支与汇合流程设计
S0—S9：初始状态专用 S10—S19：原点复位用 S20—S499：一般用 S500—S899：停电保持用 S900—S999：报警用
以红绿灯控制为例， 其对应的顺序功能图如左 图所示。
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步进指令
二、步进指令
FX系列PLC提供了一对步进指令。
STL是利用内部软元件（状态S）在顺控程序上进行工序步 进式控制的指令。
种有等待功能的方式称之为并进 汇合。
当 S0 执 行 后 ， 若 X1 有 效 ， 则 S20及S21同时执行。
当S22及S23都已执行后，若X4 有 效 ， 则 脱 离 S22 及 S23 而 跳 到 S24 执行，程序结束。
当左边路径已执行到S22，而 右边路径尚停留在S21时，此时即 使X4有效，也不会跳到S24执行。
工序转移时定时器线圈不能断开， 一对输出同时接通，必须设置
定时器当前值不能复位。
外部硬接线互锁或软件互锁。
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步进指令
5.输出的驱动方法
如右图所示，在状态内
的母线将LD或LDI指令写入后， 对不需要触点的驱动就不能 再编程，需要按下图方式进 行变换。
或
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步进指令
6.状态的转移方法
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步进指令
三、并进分支与汇合流程
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如左图 所示的流程 都是可能的 程序。B流程 没有问题， 但A流程在并 进汇合处有 等待动作的 状态，请务 必注意。
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步进指令
三、并进分支与汇合流程
在并进 分支与汇合 点处不允许 符号*或符号 的转移条件， 应按右图修 改。
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步进指令
当S0之行后，若X2先有效，则跳 到S22执行，此后即使X1有效，S21也 无法执行。
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二、选择分支与汇合流程
选择分支流 程不能交叉， 对左图所示 的流程必须 按右边所示 的流程进行 修改。
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步进指令
三、并进分支与汇合流程
若有多条路径，且必须同时执行，这种分支的方式称为并 进分支流程。在各条路径都执行后，才会继续往下指令，像这
1.顺序控制系统 对于流程作业的自动化控制系统而言，一般都包含若干 个状态（也就是工序），当条件满足时，系统能够从一种状 态转移到另一种状态，我们把这种控制叫做顺序控制。对应 的系统则称为顺序控制系统或流程控制系统。
典型
顺序控制系统
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步进指令
2.顺序功能图 针对顺序控制要求，PLC提供了顺序功能图（SFC）语言支 持。顺序功能图又称状态转移图，由一系列状态（用S表示）组 成。系统提供S0—S999共1000个状态供编程使用，其中：
OUT 指 令 与 SET 指 令 对 于 STL 指
令后的状态具有同样的功能，都 将原来的状态自动复位。此外， 还有自保持功能。但是，在使用 OUT 指 令 时 ， 用 于 向 状 态 转 移 图 中的分离状态转移。
7.可在状态内处理的指令
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步进指令
四、步进指令的表示及其动作
1.步进指令的顺序功能图表示及其动作
在不同状态之间，允许对输出元
件重复输出，但对同一状态内不 允许双重输出。
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步进指令
2.定时器的重复使用
3.输出的互锁
定时器线圈与输出线圈一样， 在状态转移过程中，由
也可对在不同状态的同一软元件 于在瞬间（1个扫描周期），
编程，但在相邻的状态中不能编 两个相邻的状态会同时接通，
程。如果在相邻状态下编程，则 因此为了避免不能同时接通的
SET在ST步L与进S梯ET形指图令之间 中，的作部为分状为态该转状态所
移指令需使步进指令
用LD或LDI指令设 置用转以O设移置用U设ST置条动TS指置LE动件作指T令状指作令设态令母开线始
步进指令
步进指令基础应用
第一节 步进指令及步进梯形图 第二节 顺序功能图的类型 第三节 步进梯形图设计实例
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步进指令
第一节 步进指令及步进梯形图
本节讲解… 一、顺序功能图 二、步进指令 三、步进梯形图 四、步进指令的表示及其动作
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步进指令
教学目标
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一、顺序功能图
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教学目标
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【应用系统设计】 简易红绿灯控制系统
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X0 T0 T1 T2 T3
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步进指令
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步进指令
STL为状态动作的 步进起始指令
RET是用于状态（S）流程的结束，实现返回主程序（母线） 的指令。
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三、步进梯形图
用步进指令可以将顺序功能图转换为步进梯形图，也可以直接 编写步进梯形图。对梯形图和顺序功能图应注意以下几点：
1.状态的动作与输出的重复使用
状态编号不可重复使用。
如果状态触点接通，则与其相连
的电路动作；如果状态触点断开， 则与其相连的电路停止工作。
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步进指令
四、步进指令的表示及其动作
2.步进指令的梯形图表示及其动作
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第二节 顺序功能图的类型
本节讲解… 一、单流程结构 二、选择分支流程结构 三、并进分支流程结构 四、跳转流程结构 五、重复流程结构
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步进指令
一、单流程结构
从头到尾只有一条路可走，称为单流程结构。