PLC基本逻辑指令与梯形图规则
PLC 梯形图程序基本原理及简码指令的转译法则
【指令篇】 第 1 章 : PLC 梯形图程序基本原理及简码指令的转译法则本 章 将 介 绍 PLC 梯 形 图 程 序 的 基 本 原 理 , 以 及 将 梯 形 图 程 序 转 换 成 简 码 指 令 ( MNEMONIC) 的 转 译 法 则 .1.1梯形图工作原理梯 形 图 为 二 次 世 界 大 战 期 间 所 发 展 出 来 的 自 动 控 制 图 形 语 言 ,是 历 史 最 久 ,使 用 最 广 泛 的 自 动 控 制 语 言 , 最 初 只 有 A( 常 开 ) 接 点 , B( 常 闭 ) 接 点 , 输 出 线 圈 , 定 时 器 , 计 数 器 等 基 本 机 构 组 件( 今 日 仍 在 使 用 的 配 电 盘 即 是 ) ,直 到 微 电 脑 P L C 出 现 后 ,梯 形 图 的 组 件( 语 言 ) 除 上 述 组 件 外 还 增 加 了 诸 如 微 分 接 点 , 保 持 线 圈 等 组 件 ( 请 参 考 1-6 页 的 组 件 类 别 ) 以 及传统配电盘无法实现的应用指令. 无 论 是 传 统 梯 形 图 还 是 PLC 梯 形 图 其 工 作 原 理 都 相 同 , 只 是 在 符 号 表 示 上 传 统 梯 形 图 比 较 接 近 实 体 的 符 号 表 示 , 而 PLC 则 采 用 较 简 明 且 易 于 计 算 机 或 报 表 上 表 示 的 符 号 表 示 . 在梯形图逻辑方面可分为组合逻辑和顺序逻辑两种,现分述如下:1.1.1组合逻辑组 合 逻 辑 的 梯 形 图 是 单 纯 地 将 单 一 或 一 个 以 上 的 输 入 组 件 组 合( 串 ,并 联 等 )后 再 将 结 果送到输出组件(线圈,计时/计数器或应用指令等)的回路结构. 实 际 配 线 图A C 11 0 AC110VVX0 X0Y0 Y0回路 1NC(A)NO(A)X1X1Y1 Y1回路 2NC(B)NC(B)X2 2 XX4 4 XY22 X回路 3NCNC NONOX3 X3NONO1-1本 例 为 组 合 逻 辑 分 别 以 实 际 配 线 , 传 统 梯 形 图 及 PLC 梯 形 图 表 示 的 范 例 , 其 中 回 路 1 使 用 一 个 常 开 开 关 ( N O : Normally Open) 也 就 是 一 般 所 谓 的 ＂ A ″ 开 关 或 接 点 . 其 特 性 是 在 平 常 ( 未 压 下 ) 时 其 接 点 为 开 路 ( OFF) 状 态 , 故 灯 泡 不 亮 , 而 在 开 关 动 作 ( 压 下 按 钮 ) 时 其 接 点 变 为 导 通( O N ) ,故 灯 泡 点 亮 .相 对 地 ,回 路 2 使 用 一 个 常 闭 开 关( N C :Normally Close) 也 就 是 一 般 所 称 的 ＂ B″ 开 关 或 接 点 , 其 特 性 是 在 平 常 时 其 接 点 为 导 通 , 故 灯 泡 点 亮 , 而 在 开关动作时其接点反而变成开路,故灯泡熄灭. 回 路 3 为 一 个 以 上 输 入 组 件 的 组 合 逻 辑 输 出 范 例 , 其 输 出 Y2 灯 泡 只 有 在 X 2 不 动 作 或 X3 动 作 且 X4 为 动 作 时 才 会 点 亮 . 传统梯形图X0 Y0PLC 梯 形 图 回路 1X0 X1 Y0 Y1 Y2回路 1X1 Y1 X4回路 2X2 Y2回路 2X2 X4回路 3X3回路 3X31.1.2顺序逻辑顺 序 逻 辑 为 具 有 回 授 结 构 的 回 路 ,也 就 是 将 回 路 输 出 结 果 拉 回 当 输 入 条 件 ,这 样 在 相 同 输 入 条 件 下 ,会 因 前 次 状 态 或 动 作 顺 序 的 不 同 ,而 得 到 不 同 的 输 出 结 果 ,现 就 下 图 具 自 保 持 功能的电机启动/停止回路作说明. 实 际 配 线 图AC110V ~START switchX X5 5STOP switchX6 X6RelayYY3 3NONCContact 2 Contact 1Motor1-2传统梯形图X5 Y3 X6 Y3PLC 梯 形 图X5 Y3 X6 Y3在 此 回 路 刚 接 上 电 源 时 ,虽 X 6 开 关 为 O N ,但 X 5 开 关 为 O F F ,故 继 电 器 不 动 作 ,而 继 电 器 的 输 出 接 点 1 和 接 点 2 都 为 A 接 点 ( 继 电 器 动 作 时 才 ON) 故 接 点 1 和 接 点 2 都 不 导 , 通 , 电 机 在 停 止 状 态 . 在 启 动 开 关 X5 按 下 后 , 继 电 器 动 作 , 接 点 1 及 接 点 2 同 时 ON, 电 机 开 始 运 转 , 一 旦 继 电 器 动 作 后 , 即 使 放 开 启 动 开 关 ( X5 变 成 OFF) 继 电 器 电 源 因 为 自 身 的接点 1 回授而仍可继续保持动作(即为自保持回路) 其动作可以下表表示: , X5 开 关 (NO) 放开 ↓ 压下 ↓ 放开 ↓ 放开 ↓ 放开 放开 停止 压下 停止 放开 动作 放开 动作 X6 开 关 (NC) 放开电机(继电器)状态 停止由 上 表 可 知 在 不 同 顺 序 下 ,虽 然 输 入 状 态 完 全 一 致 , 但 输 出 结 果 也 可 能 不 一 样 ,如 表 中 的 状 态 和 其 X5 和 X6 开 关 都 为 放 开 , 在 状 态 下 电 机 为 停 止 , 但 状 态 时 电 机 却 为 运 转 ,这 种 继 电 器 输 出 状 态 拉 回 当 输 入( 即 所 谓 的 回 授 )而 使 回 路 具 有 顺 序 控 制 效 果 是 梯 形 图 回 路 的 主 要 特 性 , 因 此 有 人 称 梯 形 图 为 ＂ 顺 序 控 制 回 路 ″ , 而 将 PLC 称 为 顺 序 控 制 器 ( Sequencer) .在 本 节 范 例 中 仅 列 举 A ,B 接 点 和 输 出 线 圈 作 说 明 ,其 它 组 件 的 用 法 和 此 相 同,请参考第 5 章＂顺序指令说明″.1.2传 统 梯 形 图 和 PLC 梯 形 图 的 差 异虽 然 传 统 梯 形 图 和 PLC 梯 形 图 的 工 作 原 理 是 完 全 一 致 的 , 但 实 际 上 PLC 仅 是 利 用 微 电 脑( CPU)来 模 拟 传 统 梯 形 图 的 动 作 ,也 就 是 利 用 扫 描 的 方 式 逐 一 地 查 看 所 有 输 入 组 件 及 输 出线圈的状态,再将这些状态按照梯形图的组态逻辑来演算出和传统梯形图一样的输出结 果 , 但 因 CPU 只 有 一 个 , 只 能 逐 一 地 查 看 梯 形 图 程 序 , 并 按 照 该 程 序 及 输 入 /出 状 态 演 算 输 出 结 果 ,再 将 结 果 送 到 输 出 界 面 ,然 后 又 重 新 读 取 输 入 状 态 ,演 算 ,输 出 ,如 此 周 而 复 始 地 循 环 执 行 上 述 动 作 ,这 一 完 整 的 循 环 动 作 所 费 的 时 间 称 为 扫 描 时 间 ,其 时 间 会 随 着 程 序 的 增 大 而 加 长 , 此 扫 描 时 间 将 造 成 PLC 从 输 入 检 测 到 输 出 反 应 的 延 时 , 延 时 时 间 越 长 对 控 制 所 造 成 的 误 差 越 大 , 至 造 成 无 法 胜 任 控 制 要 求 的 情 况 , 时 就 必 须 选 用 扫 描 速 度 更 快 的 PLC, 甚 此 因 此 PLC 的 扫 描 速 度 是 PLC 的 重 要 规 格 , 只 有 靠 计 算 机 及 ASIC( 特 定 用 途 IC) 技 术 的 进 步 , 现 在 的 PLC 在 扫 描 速 度 上 都 有 极 大 的 改 善 , 以 FBs-PLC 为 例 1K step 接 点 的 扫 描 时 间 只 需 0.33ms, 下 图 为 PLC 的 梯 形 图 程 序 扫 描 的 示 意 图 .1-3Input processing (Reading the 从外界读取输入点状态 status of all external input terminals)程 First step 序 按 照 梯 图 组 态 算 出 输 结 果 (还 送 到 外 输出点) 形 演 出 未 界 开 头X0 Y0 M100X1Y0X3X10Y1X100M505Y126周 而 复 始 地 执 行程序最后Last stepOutput processing (Output the resulting 将 输 出to external output terminals) signals 结 果 送 到 外 界 输 出 点除 上 述 扫 描 时 间 差 异 外 ,P L C 梯 形 图 和 传 统 梯 形 图 还 有 如 下 ＂ 逆 向 回 流 ″ 的 差 异 ,如 下 图 所 示 图 中 若 X0, X1, X4, X6 为 导 通 , 其 它 为 不 导 通 , 在 传 统 的 梯 形 图 回 路 上 输 出 Y0 会 如 虚 线 所 示 形 成 回 路 而 为 ON, 在 PLC 梯 形 图 因 PLC 的 CPU 在 演 算 梯 形 图 程 序 的 结 果 时 , 但 是 由 左 而 右 ,由 上 而 下 地 扫 描 .在 同 样 输 入 条 件 下 ,本 图 例 中 的 a 点 状 态 因 X 3 接 点 O F F 故 CPU 认 定 为 OFF, 虽 然 a 点 经 由 X4 接 至 b 点 都 为 ON, 但 因 PLC 梯 形 图 只 由 左 至 右 扫 描 , CPU 无 法 察 觉 , 故 Y0 输 出 为 OFF.传统梯形图的逆向回流X0 X0 X3 X3 X1 X1 X4 X4 X6 X6 X2 X2 X5 X5 Y0 Y0ab1-41.3梯形图组成及其术语定义图一:梯形图程序范例元件 ElementOrigin line 母线 X0 X0 X7 X7 Network 1 网络 1 X10 X10 X11 X 11 Y4 Y4 Network 2 网络 2 X12 X12 M1 M1 Y0 Y0 X16 X16 X14 X14 M6 M6 X20 X20 Y4 Y4接点 Node X1 X1并 联 block Parallel区 块 X2 X2X10 X10Serial block 串联区块 X44 X X5 X5 X6 X6 Y0 Y0 Y2 Y2X3 X3X9 X9分支 Branch/Y5 Y5/Network33 网络(注 : FBs 系 列 PLC 的 网 络 最 大 为 22 行 ×16 列 ) 如 上 梯 形 图 程 序 可 分 为 一 个 个 小 方 块 ( 本 图 例 为 8 列 × 11 行 = 8 8 个 小 方 块 ) 每 个 小 方 , 块 都 可 以 放 置 一 个 组 件 ,将 所 有 组 件 按 照 控 制 需 求 作 成 各 种 不 同 的 连 结 即 构 成 所 谓 的 梯 形 图 程序,现就梯形图程序相关的术语及其意义,分述如下: 接 点 ( Contact) 接 点 为 表 示 导 通 ( ON) 与 不 导 通 ( OFF) 状 态 的 组 件 , 共 有 两 类 . 一 为 ＂ 输 入 接 点 ″ (编号以 X 开头的) ,其 状 态 是 来 自 外 界( 端 子 台 上 的 输 入 点 ) .另 一 为 ＂ 继 电 器 附 属 的 接 点 , ″ ( 请 参 考 项 说 明 ) 其 状 态 是 反 应 ( 来 自 ) 继 电 器 线 圈 的 状 态 . FBs 系 列 PLC 所 提 供 的 接点有 A 接点,B 接点,上/下微分接点,开/短路接点 6 种,请参考 组件的说明. 继 电 器 ( Relay) 正 如 同 传 统 继 电 器 , 它 包 含 线 圈 ( Coil) 和 接 点 ( Contact) 如 下 图 例 所 示 . ,Y0 Y0AB继电器 线圈COILY0 Y0 Y0TU继电器接点TD1-5如 图 示 继 电 器 必 有 线 圈 ,要 使 继 电 器 动 作 ,需 驱 动 其 线 圈( 用 OUT 指 令 驱 动 ) 在 线 圈 , 被 驱 动 后 , 其 接 点 状 态 会 受 到 影 响 . 如 上 图 例 若 将 Y0 以 1 驱 动 ( 使 它 为 ON) 则 继 电 器 的 , A 接 点 为 1, B 接 点 为 0, TU 接 点 只 ON 一 个 扫 描 时 间 , TD 接 点 为 0. 当 Y0 变 成 OFF 时 , A 接 点 为 0, B 接 点 为 1, TU 接 点 为 0, 而 T D 接 点 只 ON 一 个 扫 描 时 间 ( A, B, TU, TD 接点的动作请参考第 5 章＂顺序指令说明″) . FBs-PLC 的 继 电 器 有 四 种 , 分 别 为 Y△ △ △ ( 输 出 继 电 器 ) M△ △ △ △ ( 内 部 辅 助 继 , 电 器 ) S△ △ △ ( 步 进 继 电 器 ) 和 TR△ △ ( 暂 存 继 电 器 ) 其 中 输 出 继 电 器 Y△ △ △ 的 状 态 , , 会被送到外部(端子台上的输出点)去. 母 线 ( Origin) 梯 形 图 最 左 侧 的 起 始 线 . : 组 件 ( Element) 组 件 ( 即 线 圈 或 接 点 ) 为 组 成 梯 形 图 程 序 的 最 基 本 单 位 . 组 件 的 表 示 分 : 为 两 部 分 , 一 为 组 件 的 符 号 , 称 之 为 运 算 码 ( OP Code) 另 一 为 数 字 部 , 分 , 称 之 为 操 作 数 ( Operand) 如 下 图 所 示 . , 操作数X100 Y15运算码 FBs 系 列 PLC 的 组 件 有 下 列 9 种 : 组 件 类 别 符 号 简 码 指 令 表 示 方 式 备 注A 接点 (常开接点) B 接点 (常闭接点) 上微分接点 下微分接点 开路接点 短路接点 输出线圈 倒相输出线圈 保持型外部输出线圈□△△△△ □△△△△ □△△△△ □△△△△(ORG, LD, AND, OR) □ △ △ △ △ (ORG, LD, AND, OR)NOT □△△△△ (ORG, LD, AND, OR)TU □△△△△ (ORG, LD, AND, OR)TD □△△△△ (ORG, LD, AND, OR)OPEN ( O R G , L D , A N D , O R ) S H O RT□ 可 为 X, Y, M, S, T, C ( 请 参 考 3.2 节说明)□ 可 为 X, Y, M, S□△△△△ □△△△△ Y△ △ △LOUT □ △ △ △ △ OUT NOT □ △ △ △ △ OUT L Y△ △ △□ 可 为 Y, M, S注 : X, Y, M, S, T, C 等 接 点 或 线 圈 范 围 请 参 考 3.2 节 , 其 组 件 特 性 请 参 考 5.2 节 . 另 外 尚 有 三 个 特 殊 顺 序 指 令 ( OUT TRn, LD TRn 及 FOn) 也 属 组 件 的 一 种 , 但 却 不 显 示 在 梯 形 图 上 , 请 参 考 第 1.6 节 ＂ 暂 存 继 电 器 ( TR) 的 使 用 ″ 及 第 5.1.4 节 ＂ 功 能 输 出 FO ″的说明.1-6节 点 ( Node) 任 意 两 个 或 两 个 以 上 组 件 相 连 接 的 点 ( F B s - P L C 可 对 节 点 状 态 作 运 作 , 请 : 参 考 第 4.3 节 ＂ 节 点 运 作 指 令 ″ 的 说 明 ) . 区 块 ( Block) 两 个 或 两 个 以 上 的 组 件 组 合 成 的 回 路 称 之 为 区 块 . : 基本的区块有两种: 串联区块:两个或两个以上组件串接而成的单列回路. 例: 并联区块:由组件或串联区块并联组成的平行(矩形)封闭回路称之为并联区块. 例:注 :由 组 件 ,串 联 区 块 及 并 联 区 块 等 三 种 基 本 单 元 可 以 组 成 许 多 更 复 杂 的 串 并 联 区 块 回 路 . 在 梯 形 图 程 序 输 入 时 ,若 以 简 码 指 令 输 入 ,必 须 先 将 所 有 网 络 拆 分 成 上 述 的 组 件 ,串 联 区 块 , 并 联 区 块 等 基 本 单 元 后 才 能 输 入 , 请 参 考 1.5 节 ＂ 梯 形 图 网 络 的 拆 解 ″ 说 明 . 分 歧 ( Branch) 任 一 个 网 络 中 的 垂 直 线 右 方 有 两 列 或 两 列 以 上 的 回 路 连 接 , 这 就 是 分 歧 , : 而该垂直线称为分歧线或称为支线. 例:分支 分 歧 线 的 右 边 若 有 另 一 垂 直 线 将 分 歧 的 两 列 回 路 合 并( 该 垂 直 线 称 为 合 并 线 ) ,则 此 回路即形成一个封闭的回路(形成并联区块) 此回路即非分歧回路. ,分支线合并线若垂直线左,右边都有两列以上的回路连接,则该垂直线既是合并线,又是分歧线. 如下例:Parallel block 1 Parallel block 2区块 1 的合并线区块 2 的分支线1-7网 络 ( Network) 由 组 件 , 分 歧 , 区 块 组 成 一 个 能 执 行 特 定 功 能 的 回 路 , 称 为 网 络 . 网 络 是 : 梯 形 图 程 序 中 能 执 行 完 整 功 能 的 基 本 单 位 ,而 梯 形 图 程 序 就 是 由 一 连 串 网 络 所 组 成 .网 络 的 起 始 必 须 由 母 线 开 始 ,任 一 个 无 垂 直 线 连 接 的 两 列 回 路 即 属 于 不 同 的 两 个 网 络( 有 垂 直 线 相 连 的 则 属 于 同 一 网 络 ) 根 据 该 法 则 , 如 图 一 可 区 分 成 网 络 1～ 3 三 个 网 络 . .1.4梯形图程序转成简码指令的转译法则(梯 形 图 大 师 用 户 请 跳 过 本 节 )F B s - P L C 如 果 以 梯 形 图 大 师 软 件 包 当 规 划 工 作 , 则 可 由 C RT 屏 幕 直 接 以 梯 形 图 输 入 , 使 用 简 易 ,方 便 .但 如 果 使 用 F P - 0 7 C 当 输 入 工 具 ,则 因 F P - 0 7 C 没 有 C RT 屏 幕 来 供 绘 图 输 入 , 用 户 必 须 按 照 本 节 至 1.6 节 所 述 的 法 则 以 人 工 方 式 先 将 梯 形 图 转 译 成 等 效 的 简 码 指 令 ( MNEMONIC) 后 才 能 输 入 . 以 下 为 其 转 译 法 则 : 程序编辑由左而右,由上而下,故网络的开头一定在回路的最左上角,网络开头指令必 须 用 ORG 指 令 , 且 一 个 网 络 只 能 有 一 个 ORG 指 令 ( 无 输 入 控 制 的 应 用 指 令 除 外 , 请 参 考 第 6.1.1 节 的 说 明 ) . 例:X0 X2 X3 X1 X4 X5ORG AND LD OR AND ORLD ANDX X X X X X0 1 2 3 4 5接 在 垂 直 线 ( 母 线 或 支 线 ) 的 指 令 用 LD 指 令 ( 网 络 的 开 头 除 外 ) . 例 1:M0 X0 X1ORG LD AND ORLDM X X0 0 1例 2:Y0 M0 X0 M1 X1AND LD AND LD AND ORLDY M M X X0 0 1 0 1注 1: 如 果 支 线 上 仅 串 接 一 列 组 件 则 直 接 用 AND 指 令 .例:Y0AND ORLD ANDX Y0 0X01-8注 2: 果 支 线 上 已 使 用 OUT TR 指 令 将 节 点 状 态 暂 存 起 来 分 歧 回 路 用 ) 则 也 用 AND 如 ( , 指令. 例:M0 X0 Y0 Y1AND AND OUT LD ANDM X Y TR 0 Y0 0 1 0OUT TR 0OUT TR0 LD TR0单 一 组 件 串 联 用 AND 指 令 . 例:X0 X1ORG ANDX X0 1单 一 组 件 并 联 用 OR 指 令 . 例 1:X0 X1 X2ORG OR ANDX X X0 1 2例 2:X0 X2X1X3ORG AND OR ANDX X X X0 1 2 3并 联 组 件 为 串 联 区 块 时 必 须 使 用 ORLD 指 令 . 例:X2 X0 X1 X3ORG LD AND ORLD ANDX X X X2 0 1 3注 :若 并 联 区 块 不 只 两 列 ,则 应 由 上 而 下 , 先 并 联 第 1 , 第 2 列 后 再 和 第 3 列 并 联 ,其 余依此类推. 例: LD X 0X0 X1 X2 X3 M0 M1 M2 M3AND LD AND ORLD LD AND ORLD LD ORLDM X M0 1 1X M X M2 2 3 31-9并 联 区 块 和 并 联 区 块 串 联 需 用 ANDLD 指 令 . 例:X1 X2 X3 X5 X4 X6 X7ORG OR LD AND LD AND ORLD ANDLD ANDX X X X X X1 2 3 4 5 6需 用 ANDLD 指 令X7组 件 或 串 联 区 块 和 并 联 区 块 串 联 时 , 果 组 件 或 串 联 区 块 在 前 , 联 区 块 在 后 须 用 ANDLD 如 并 指 令 . 如 果 并 联 区 块 在 前 , 组 件 或 串 联 区 块 在 后 则 直 接 用 AND 指 令 将 并 联 区 块 和 组 件 或 串 联 区 块 AND 起 来 即 可 . 例:Serial Block X0 X1不 需 用 ANDLD 指 令X2 X3 X4ORG AND LD OR ANDLD ANDX X X X0 1 2 3X4并 联 区 块 需 要 用 ANDLD 指 令 注 : 如 果 区 块 的 串 联 不 只 两 个 ,则 应 由 左 到 右 先 将 第 1, 第 2 个 串 联 起 来 后 ,再 和 第 3 个区块串联,其余依此类推. 例: ORG X 0LDX0X X1 2ORX1 X2 X3 X5 X7 X4 X6ANDLD LD AND LD AND ORLD OR ANDLD X 7 X X X X 3 4 5 6输 出 线 圈 指 令 ( OUT 指 令 ) 只 能 放 在 网 络 的 最 后 ( 最 右 边 ) 即 其 后 不 能 再 接 任 何 组 件 . , 输出线圈不能直接接在母线.若有此需求可用短路接点串接.如下例:Y0ORG SHORT OUT Y 01-101.5梯形图网络的拆解(阶 梯 图 大 师 用 户 请 跳 过 本 节 )网 络 拆 解 要 领 是 将 介 于 任 意 两 垂 直 线 间 的 回 路 区 分 成 独 立 的 组 件 或 串 联 区 块 ,再 按 照 上 节 所 述 的 简 码 转 译 法 则 转 译 成 简 码 指 令 ,再 由 左 而 右 ,由 上 而 下 ,由 小 而 大 将 它 们 连 结 成 并 联 区 块 或 串 并 联 区 块 ( 用 ANDLD 或 ORLD 指 令 ) 直 到 整 个 网 络 都 连 结 完 成 , 如 下 图 范 例 : ,13 ANDLD( 9 912)AND(78)3 6 27 ANDLD() )6 ORLD( 453 ORLD( 1 1)12 OR( 1011 )X0X14X4X58X810X9X1014Y02X2X35X6X711X11ORG AND LD AND ORLD LD AND LD AND ORLD ANDLD AND LD AND OR ANDLD OUTX0 X1 X2 X3串联区块串联区块 形成并联区块X4 X5 X6 X7串联区块串联区块 形成并联区块 形成串联区块Y0Y0X8 X9 X10 X 11串联区块AND 组 件串联区块 OR 组 件 形成串联区块Y0将的 结 果 送 到 Y01 - 111.6暂 存 继 电 器 (TR)的 使 用(梯 形 图 大 师 用 户 请 跳 过 本 节 )对 分 歧 回 路 或 分 歧 区 块 而 言 ,无 法 单 纯 地 利 用 1.5 节 所 述 的 方 法 来 拆 解 输 入 ,必 须 利 用 暂 存 接 点 先 将 分 歧 点 的 节 点 状 态 存 起 来 ,再 利 用 1.5 节 的 方 法 进 行 输 入 .因 此 回 路 设 计 应 尽 量 避 免 形 成 分 歧 回 路 或 区 块( 请 参 考 下 节 " 程 序 简 化 技 巧 " 所 述 ) .现 就 必 须 使 用 T R 的 两 种 回 路叙述如下: 分歧回路:分歧线的右边无合并线的,或虽有合并线但和分歧线不同列的. 例: *表 示 需 要 设 定 TR 点 无合并线的此分歧虽有合并线但不 同列,也属于分歧回路 分歧区块:虽为平行(矩形)的并联区块,但区块的任意一列有分歧的. 例: 合并线分歧线注 1: TR 点 的 设 定 必 须 在 分 歧 回 路 或 分 歧 区 块 的 分 歧 线 的 第 一 列 ( 最 顶 端 ) 处 , 而 第 二 列 以 后 的 回 路 开 始 前 必 须 先 用 L D T R n 指 令 取 回 该 分 歧 线 的 状 态 后 ,才 开 始 串 接 ( AND) 该 列 的 第 一 个 组 件 ………. 在 OUT TRn 或 LD TRn 指 令 后 的 第 一 个 ( 组 件 必 须 用 AND 指 令 , 不 能 用 LD 指 令 ) . 注 2:一 个 网 络 最 大 可 有 40 个 TR 点 设 定 .TR 点 的 号 码 可 任 意 选 用 ,只 要 不 重 复 即 可 ( 为 易 读 起 见 最 好 由 0,1, 2, ………顺 序 排 起 ) 同 一 分 歧 线 其 TR 号 码 必 须 一 . 致( 例 如 一 分 歧 线 用 O U T T R 0 ,在 该 分 歧 线 的 第 二 列 起 必 须 用 L D T R 0 来 接 续 ) . 注 3: 分 歧 回 路 或 分 歧 区 块 的 分 歧 线 若 为 母 线 , 则 无 需 使 用 TR 接 点 , 直 接 用 ORG 或 LD 指 令 即 可 . 注 4: 分 歧 回 路 若 有 任 何 一 列 非 直 接 接 输 出 线 图 ( 中 间 有 串 接 组 件 ) 且 其 下 方 ( 第 二 , 列 以 后 ) 尚 有 回 路 , 则 该 分 歧 点 必 须 使 用 TR 接 点 .1-12例 1:OUT TR0 X0 X1 X2 LD TR0 Y0 Y1 Y2AND OUT AND OUT LD AND OUT LD OUT TR TRX TR 0 X Y 0 X Y 0 Y X X X TR 0 X TR 1 X X TR TR 1 X 0 X X Y0 1 0第二列开始2 1第三列开始2 1 2 3 4例 2:ORG AND LDOUT TR1 X1 X2 X5 X6 Y0OUT AND ORLD OUT AND AND LD AND LD AND ORLD AND ORLD OUT*block 区块 1 1 X3 X4 block 2 2 区块 X7 X85 6TR 指 令 后 用 AND 回 TR 点 用 LD TROUT TR0 X9 LD TR0LD TR1区块 block 337 9 8 0TR 指 令 后 用 AND上 图 例 2 的 区 块 1, 2 原 本 为 典 型 的 两 个 并 联 区 块 串 联 . 但 X9 组 件 介 入 后 不 但 形 成 区 块 3, 还 使 区 块 1, 2 由 原 来 单 纯 的 并 联 区 块 变 成 分 歧 区 块 . ( *) 处 因 为 是 母 线 , 故 不 需 要 使 用 TR 指 令 . 两 区 块 串 联 如 果 已 经 使 用 TR 点 作 转 接 , 则 无 须 使 用 ANDLD 指 令 .1.7程序简化技巧单 一 组 件 和 串 联 区 块 并 联 , 请 将 单 一 组 件 放 在 下 方 可 省 去 ORLD 指 令 .X0X1X2X1X2X0LD LD AND ORLDX X X0 1 2LD AND ORX X X1 2 01-13单 一 组 件 或 串 联 区 块 和 并 联 区 块 并 联 时 , 请 将 并 联 区 块 放 在 前 方 可 省 却 ANDLD 指 令 .X0 X1 X2X3 X4 X0 X1X3X4X2ORG AND LD LD AND ORLD ANDLDX X X X X0 1 2 3 4ORG AND OR AND ANDX X X X X3 4 2 0 1分 歧 回 路 的 分 歧 点 如 果 直 接 接 输 出 线 圈 ,应 将 该 输 出 线 圈 放 在 分 歧 线 的 最 上 面( 第 一 列 ) .X0 Y0 Y1X0 Y1 Y0OUT TR 0 AND OUT LD TR OUT X Y 0 Y 1 0 0OUT AND OUTY X Y1 0 0下 图 例 可 省 去 TR 接 点 及 ORLD 的 使 用 .X0 X1 X2 Y0X1 X0X2Y0OUT TR0X3Y1X1X3Y1ORG LD AND ORLD OUT LD TR AND OUTX X X Y 0 X Y0 1 2 0 3 1ORG AND OR OUT ORG AND OUTX X X Y X X Y1 2 0 0 1 3 1OUT TR 01-14桥式回路须作如下的转换.X1 X0 X2 Y0X0 X1 X2Y0 Y1X0X2Y1PLC 程 序 不 允 许 这种网络结构X1ORG AND OR OUT ORG AND OR OUTX X X Y X X X Y1 2 0 0 0 2 1 11-15MEMO。
电气控制与PLC基本逻辑指令基础知识讲解
第一节 基本逻辑指令
四、 ORB指令
❖ ORB(Or Block)：串联电路块并联连接指令
❖ 指令的说明 ➢ 串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块； ➢ 将串联电路块并联时用ORB指令； ➢ ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线） ➢ 每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路 块后面用ORB指令
第七章基本逻辑指令基础知识讲解
第一节 基本逻辑指令 第二节 编程的规则与技巧 第三节 基本逻辑指令的应用 本章小结
Date: 2023/4/17
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第一节 基本逻辑指令
一、LD、LDI、OUT 指令 二、AND、ANI指令 三、OR、ORI 指令 四、ANB、ORB 指令 五、MPS、MRD、MPP 六、指M令C、MCR 指令 七、SET、RST 指令 八、PLS、PLF 指令 九、NOP、END 指令
K120 6 LD X2 7 OUT M8200 8 LD X3 9 RST C200 10 LD X4 11 OUT C200
K34
第一节 基本逻辑指令
九、PLF、PLS 指令
❖ 指令的作用 ➢ PLS (Pulse) ：上升沿微分输出指令 ➢ PLF：下降沿微分输出指令
❖ 指令的说明 ➢ 指令只能用于编程元件Y和M ➢ PLS为信号上升沿（OFF→ON）接通一个扫描周期。 ➢ PLF为信号下降沿（ON→OFF）接通一个扫描周期。
Date: 2023/4/17
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第一节 基本逻辑指令
三、OR、ORI 指令
❖ 梯形图程序
LD
X1
Y1
Y1
OR
M102
ORI
X1 Y1
Y2
第5章 S7-200系列PLC的基本指令及程序设计-2
●计数器的当前值≠0时，其状态位为0；而它 的当前值=0时，状态位置 1，且停止计数。 ●当装载输入端 LD=1时，减计数器复位：
当前值=设定值，状态位=0。
计数器的应用 举例--计数范围的扩展
【例5-4-1】: 做一个计数器，当计数到200000时， 使Q0.0 = 1。 控制程序如下：
2
手动复位 初始化
●跳转/标号指令必须成对使用，且只能用在同一程 序块中。 ●跳转/标号指令中, n 的范围： 0～255。 ●执行跳转指令后，跳过程序段中各个元件（除定 时器外）的状态不变，保持跳转前的状态。
●跳过程序段中若有定时器:
a.1ms、10ms的定时器，系统会对它们周期 刷新，故会继续计时. b. 对于100ms的定时器，只有执行指令时其 当前值和状态位才会被刷新，因此跳过程序 段中的定时器指令因不执行而停止刷新，会 使定时器计时失准.
跳转、标号指令应用
【例5-3-5】
有一个机械手， 用工作方式开关
选择手动、单步
、自动工作方式
，主程序如下：
6. 子程序
● 在结构化程序设计时，采用子程序可以
优化程序结构，减少扫描时间；
● 与子程序相关的操作有： ※ ※ ※ 建立子程序 子程序调用 子程序返回
1）创建子程序
用命令“编辑” 程序” “插入” “子
第五章 S7-200PLC 基本指令及程序设计-2
河南延龙机电设备有限公司
§5-3 PLC的梯形图程序设计方法
1. 梯形图程序设计的方法 梯形图程序的基本 形式：
X开:开启条件 X关:关断条件 Fk 的自锁触点。
Fk
尽可能是短信号.
线圈Fk: 逻辑运算的中间(或最终)结果；
1）梯形图程序的设计方法：
PLC 指令与梯形图速查手册
PLC 指令与梯形图速查手册目录第 1 章位逻辑指令1.1 LD 指令：载入常开触点1.2 A 指令：串联常开触点1.3 O 指令：并联常开触点1.4 LDN 指令：载入常闭触点1.5 AN 指令：串联常闭触点1.6 ON 指令：并联常闭触点1.7 LDI 指令：立即载入常开触点1.8 AI 指令：串联立即常开触点1.9 OI 指令：并联立即常开触点1.10 LDNI 指令：载入立即常闭触点1.11 ANI 指令：串联立即常闭触点1.12 ONI 指令：并联立即常闭触点1.13 NOT 指令：改变使能位输入状态1.14 EU 指令：上升边缘检测1.15 ED 指令：下降边缘检测1.16 ALD 指令：触点块串联1.17 OLD 指令：触点块并联1.18 LPS、LRD、LPP 指令：逻辑堆栈操作1.19 =指令：线圈输出1.20 =|指令：立即线圈输出1.21 S 指令：线圈置位1.22 SI 指令：线圈立即置位1.23 R 指令：线圈复位1.24 RI 指令：线圈立即复位1.25 NOP 指令：空操作1.26 X 指令：异或操作第 2 章比较指令2.1 LDB=指令：载入字节等于2.2 AB=指令：与运算字节等于2.3 OB=指令：或运算字节等于2.4 LDB 指令：载入字节不等于2.5 AB 指令：与运算字节不等于2.6 OB 指令：或运算字节不等于2.7 LDB=指令：载入字节大于或等于2.8 AB=指令：与运算字节大于或等于2.9 OB=指令：或运算字节大于或等于2.10 LDB=指令：载入字节小于或等于2.11 AB=指令：与运算字节小于或等于2.12 OOB=指令：或运算字节小于或等于2.13 LDB 指令：载入字节大于2.14 AB 指令：与运算字节大于2.15 OB 指令：或运算字节大于2.16 LDB 指令：载入字节小于2.17 AB 指令：与运算字节小于第 3 章转换指令3.1 BTI 指令：字节转换至整数3.2 ITB 指令：整数转换至字节3.3 ITD 指令：整数转换至长整数3.4 ITS 指令：整数转换至字符串3.5 DTI 指令：长整数转换至整数3.6 DTR 指令：长整数转换至实数3.7 DTS 指令：长整数转换至字符串3.8 ROUND 指令：取整为长整数3.9 TRUNC 指令：截断为长整数3.10 RTS 指令：实数转换至字符串3.11 BCDI 指令：BCD 码转换为整数3.12 IBCD 指令：整数转换为 BCD 码3.13 ITA 指令：整数转换至 ASCII 码3.14 DTA 指令：长整数转换至 ASCII 码3.15 RTA 指令：实数转换至 ASCII 码3.16 ATH 指令：ASCII 码转换至十六进制数字3.17 HTA 指令：十六进制数字转换 ASCII 码3.18 STI 指令：字符串转换至整数3.19 STD 指令：字符串转换至长整数3.20 STR 指令：字符串转换至实数3.21 DECO 指令：解码3.22 ENCO 指令：编码3.23 SEG 指令：七段显示转换第 4 章计数器指令4.1 CTU 指令：向上计数4.2 CTD 指令：向下计数4.3 CTUD 指令：双向计数4.4 HDEF 指令：定义高速计数器4.5 HSC 指令：高速计数器第 5 章浮点型数学运算指令5.1 +R 指令：实数加5.2 -R 指令：实数减5.3 *R 指令：实数乘5.4 /R 指令：实数除5.5 SQRT 指令：求平方根5.6 SIN 指令：求正弦值5.7 COS 指令：求余弦值5.8 TAN 指令：求正切值5.9 LN 指令：求自然对数5.10 EXP 指令：求指数值2.19 LDW=指令：载入字等于2.20 AW=指令：与运算字等于2.21 OW=指令：或运算字等于2.22 LDW 指令：载入字不等于2.23 AW 指令：与运算字不等于2.24 OW 指令：或运算字不等于2.25 LDW=指令：载入字大于或等于2.26 AW=指令：与运算字大于或等于2.27 OW=指令：或运算字大于或等于2.28 LDW=指令：载入字小于或等于2.29 AW=指令：与运算字小于或等于2.30 OW=指令：或运算字小于或等于2.31 LDW 指令：载入字大于2.32 AW 指令：与运算字大于2.33 OW 指令：或运算字大于2.34 LDW 指令：载入字小于2.35 AW 指令：与运算字小于2.36 OW 指令：或运算字小于2.37 LDD=指令：载入双字等于2.38 AD=指令：与运算双字等于2.39 OD=指令：或运算双字等于2.40 LDD 指令：载入双字不等于2.41 AD 指令：与运算双字不等于2.42 OD 指令：或运算双字不等于2.43 LDD=指令：载入双字大于或等于2.44 AD=指令：与运算双字大于或等于2.45 OD=指令：或运算双字大于或等于2.46 LDD=指令：载入双字小于或等于2.47 AD=指令：与运算双字小于或等于2.48 OD=指令：或运算双字小于或等于2.49 LDD 指令：载入双字大于2.50 AD 指令：与运算双字大于2.51 OD 指令：或运算双字大于2.52 LDD 指令：载入双字小于2.53 AD 指令：与运算双字小于2.54 OD 指令：或运算双字小于2.55 LDR=指令：载入实数等于2.56 AR=指令：与运算实数等于2.57 OR=指令：或运算实数等于2.58 LDR 指令：载入实数不等于2.59 AR 指令：与运算实数不等于2.60 OR 指令：或运算实数不等于2.61 LDR=指令：载入实数大于或等于2.62 AR=指令：与运算实数大于或等于2.63 OR=指令：或运算实数大于或等于2.64 LDR=指令：载入实数小于或等于2.65 AR=指令：与运算实数小于或等于2.66 OR=指令：或运算实数小于或等于2.67 LDR 指令：载入实数大于2.69 OR 指令：或运算实数大于2.70 LDR 指令：载入实数小于2.71 AR 指令：与运算实数小于2.72 OR 指令：或运算实数小于第 12 章字符串指令12.1 SLEN 指令：获取字符串长度12.2 SCPY 指令：将字符串 1 复制至字符串12.3 SSCPY 指令：从字符串复制子字符串12.4 SCAT 指令：字符串连接12.5 SFND 指令：在字符串 1 中查找字符串12.6 CFND 指令：在字符串中查找字符12.7 LDS=指令：载入字符串等于12.8 AS=指令：与运算字符串等于12.9 OS=指令：或运算字符串等于12.10 LDS 指令：载入字符串不等于12.11 AS 指令：与运算字符串不等于12.12 OS 指令：或运算字符串不等于12.13 ITS 指令：整数转换至字符串12.14 DTS 指令：双整数转换至字符串12.15 RTS 指令：实数转换至字符串12.16 STI 指令：字符串转换至整数12.17 STD 指令：字符串转换至长整数12.18 STR 指令：字符串转换至实数第 13 章表格指令13.1 FILL 指令：内存填充13.2 ATT 指令：增加至表格13.3 FND?TBL 指令：表格查找13.4 LIFO 指令：后入先出13.5 FIFO 指令：先入先出第 14 章定时器指令14.1 TON 指令：接通延时定时器14.2 TONR 指令：掉电保护性接通延时定时器14.3 TOF 指令：断开延时定时器14.4 BITIM 指令：开始间隔时间14.5 CITIM 指令：计算间隔时间第 15 章特殊指令15.1 网络读/网络写15.2 发送/接收15.3 脉冲输出15.4 PID 指令。
PLC简介基本指令梯形图编程规则
第一章 可编程控制器简介可编程序控制器，英文称Programmable Controller ，简称PC 。
但由于PC 容易和个人计算机（Personal Computer ）混淆，故人们仍习惯地用PLC 作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以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指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便地将PLC 应用于生产实践。
一、PLC 的结构及各部分的作用PLC 的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。
PLC 的硬件系统结构如下图所示：图1-1-1 1、主机主机部分包括中央处理器（CPU ）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。
CPU 是PLC 的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。
PLC 的内部存储器有两类，一类是接触器电磁阀指示灯电源电源限位开关选择开关按钮系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
全部plc指令大全
图5-25 失电延时断梯形图及时序图
（2）失电延时断（如图5-25所示）
3台电动机顺序起动
控制要求。电动机M1起动5s后电动机M2起动, 电动机M2起动5s后电动机M3起动；按下停止按钮时，电动机无条件全部停止运行。
输入/输出分配。X1：起动按钮，X0:停止按钮，Y1：电动机M1，Y2：电动机M2，Y3：电动机M3。
（1）菜单栏
工具栏分为主工具、图形编辑工具、视图工具等，它们在工具栏的位置是可以拖动改变的。
（2）工具栏
图5-62 建立新工程画面
图5-63 程序的编辑窗口
是程序、注解、注释、参数等的编辑的区域。
（3）编辑区
01
以树状结构显示工程的各项内容，如程序、软元件注释、参数等。
（4）工程数据列表
02
第5章 基本逻辑指令及其应用
基本逻辑指令
5.1
梯形图的基本规则
5.2
基本电路的编程
5.3
梯形图程序设计的技巧
5.4
本章以三菱FX2N系列PLC基本逻辑指令（共27条）为例，
基本逻辑指令
5.1.1 逻辑取及驱动线圈指令LD/LDI/OUT 逻辑取及驱动线圈指令如表5-1所示。
电路块连接指令ORB/ANB 表5-3 电路块连接指令表
图5-5 串联电路块并联
用法示例 电路块连接指令的应用如图5-5和图5-6所示。
图5-6 并联电路块串联
多重输出电路指令MPS/MRD/MPP 多重输出电路指令如表5-4所示。 表5-4 多重输出指令表
用法示例 多重输出电路指令的应用如图5-7和图5-8所示。
01
梯形图方案设计。
02
图5-26 3台电动机顺序起动梯形图
三菱FX系列PLC基本指令步进梯形图指令
三菱FX系列PLC基本指令.步进梯形图指令FX 系列PLC 有基本顺控指令20 或27 条、步进梯形图指令2 条、应用（功能）指令100 多条（不同系列有所不同）。
以FX2N 为例，介绍其基本顺控指令和步进指令及其应用。
FX1N，FX2N，FX2NC 共有27 条基本顺控指令，2条步进梯形图指令。
三菱FX系列PLC基本指令一览表FX系列PLC —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如图 1 所示。
图 1 取指令与输出指令的使用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。
图3-15 中，当M1 有一个下降沿时，则Y3 只有一个扫描周期为ON 。
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 。
FX系列PLC —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。
PLC编程原则、语言、方法、常用指令、实例
PLC编程原则、语言、方法、常用指令及实例PLC的编程原则1.梯形图的每一逻辑行（梯级）均起始于左母线，然后是中间接点，终止于右母线。
各种元件的线圈接于右母线一边；任何触点不能放在线圈的右边与右母线相连；线圈一般也不允许直接与左母线相连。
正确的接线如图1a所示。
2.编制梯形图时，应尽量按“从左到右、自上而下”的执行程序的顺序，并易于编写指令语句表。
图1b所示的是合理的接线方法。
3.在梯形图中应避免将触点画在垂直线上，这种桥式梯形图无法用指令语句编程，应改画成能够编程的形式，如图1c所示。
图1 正确接线示意图4.继电器线圈和触点的使用。
同一编号的继电器线圈在程序中只能使用一次，不得重复使用，否则将引起误操作，但其常开常闭触点可重复多次使用，如图1c中的X1、X2、X3。
由此可以看出，在同一逻辑支路中，串联和并联触点数目是无限的。
5.不允许几条并联支路同时运行。
当PLC处于运行状态时，PLC就开始按照梯形图符号排列的先后顺序（从上到下，从左到右）逐一进行处理，PLC对梯形图是按扫描方式顺序执行，因此不存在几条并列支路同时动作的因素，所以在设计上可减少许多约束关系的联锁电路，从而使程序简单化。
6.计数器、计时器在使用前要赋值。
7.外部输入设备常闭触点的处理。
图2a是电动机直接起动控制的继电器接触器控制电路，其中停止按钮SB1是常闭触头。
如用PLC来控制，则停止按钮SB1和起动按钮SB2是它的输入设备。
在外部接线时，SB1有两种接法。
如图2b所示的接法，SB1仍接成常闭，接在PLC输入继电器的X1端子上，则在编制梯形图时，用的是常开触点X1。
因SB1闭合，对应的输入继电器接通，这时它的常开触点X1是闭合的。
按下SB1，断开输入继电器，它才断开。
如图2c所示的接法，将SB1接成常开形式，则在梯形图中，用的是常闭触点X1。
因SB1断开时对应的输入继电器断开，其常闭触点X1仍然闭合。
当按下SB1时，接通输入继电器，它才断开。
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系统配置与元件 基本指令与梯形图规则 状态转换图及步进指令 功能指令
第 二节 FX系列PLC的基本指令与梯形图规则
• 编程语言概述 • FX系列的用户数据结构 • 基本指令 • 梯形图规则
编程语言概述 • PLC语言的国际标准 • PLC五种语言表达方式 • 梯形图主要特点
编程语言概述 • IEC1131-3，还允许在同一程序中使用 多种编程语言，使编程者能选择不同语言 来适应特殊的工作。 • 目前只有部分厂家的PLC的编程语言支持 IEC1131-3标准。
梯形图主要特点
• 梯形图中编程元件沿用了继电器这一名称，但是 “软继电器”，每一编程元件与PLC存储器中元 件映像寄存器的一个存储单元相对应，元件这“1” 状态，对应“接通”（ON），“0”状态，对应 “断开”（OFF） • 梯形图两侧的垂直公共线称为公共母线（Bus bar）,执行用户程序的逻辑运算顺序是从左向右 • 根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系，求出与 图中各线圈对应的编程元件的状态，称为梯形图 的逻辑解算。逻辑解算是从上到下，从左至右顺 序进行的，解算的结果马上可被后面的解算利用 • 梯形图中线圈和其他输出类指令应放在最右边 • 梯形图中各编程元件的常开触点和常闭触点均可 无限次使用。
FX系列的用户数据结构
• 用户数据结构有3种， 1、bit数据（位数据，位编程元件，即二进制的1 位），用来表示开关量的状态，如触点的通/断、 线圈的通/断，其值为二进制数1/0，或编程元 件ON/OFF； 2、字数据，16位二进制数组成一个字，在FX系列 内部，常数以二进制补码的形式存储，所有四则 运算、加1、减1运算都用二进制来进行； 3、字与位（bit）的结合，如定时器和计数器的触 点为bit，而它们的设定值寄存器和当前值寄存器 为字。
FX系列PLC的基本指令
1、LD，LDI，OUT指令 LD（Load）：常开触点与母线连接的指令 LDI（ Load Inverse）：常闭触点与母线连接的指令 LD 、LDI可与ANB、ORB指令配合，用于电路块的起点， 其操作元件是X、Y、M、S、T、C的接点。 OUT（Out）：驱动线圈的输出指令 操作元件是Y、M、S、T、C，对T、C，OUT指令后 应设定常数K， NOTE：输入的窄脉冲得不到响应，输入脉冲ON或OFF的 时间，均应大于PLC的扫描周期。
FX系列PLC的基本指令
• FX系列共有27条基本指令。仅用基本指令就可编制出开关量控制系 统的用户程序。 1、LD，LDI，OUT指令 2、AND、ANI指令 3、OR、ORI指令 4、ORB指令 5、ANB指令 6、MPS、MRD、MPP指令 7、MC、MCR指令 8、SET、RST指令 9、PLS、PLF指令 10.LDP,LDF.ORP.ORF.ANDP.ANDF 11.INV 12、NOP指令 13、END指令
编程语言概述
4、指令表(Instruction List--IL) 是一种与微机的汇编语言中的指令相似的助记符表达式。 指令表与梯形图之间可以相互转换。 5、结构文本（Structured text--ST） 为增强PLC的数学运算、数字处理、图形显示、报表打印 等功能，方便用户使用，在大中型PLC上配备了Pascal、 Basic、C等高级编程语言。 结构文本（ST）是为IEC1131-3标准创建的一种专用的 高级编程语言，受过计算机编程语言训练的人很容易用它 来编制控制逻辑。 与梯形图比有两大优点：一是能实现复杂的数学运算，二 是非常简洁、紧凑，用其编制极复杂的数学运算可能只占 一页纸。Fra bibliotek 编程语言概述
1、顺序功能图（Sequential function chart--SFC） 0 一种结构块控制程序流程图，位于其他编程语言之上的 图形语言，用来编制顺序控制程序。 作为图形语言，给用户提供3种主要元件：步、转换和 动作， 步——一种逻辑块，对应于特定的控制任务的编程逻辑； 转换——是从一个任务到另一个任务的原因； 动作——是控制任务的独立部分。 动作：在顺序结构中， CPU反复执行步1中的动 作，直到转换1变为ON 状态，CPU将处理第2步。
编程语言概述
2、梯形图（Laddet diagram--LD） 是一种使用得最多的PLC图形编程语言，与继电器控制系 统的电路图很相似，直观易懂，易被现场电气人员掌握； 有线圈、常开触点和常闭触点，功能块。
编程语言概述
3、功能块图（Function block diagram--FBD） 一种类似于数字逻辑电路的编程语言，有数字电路基础的 人容易掌握。 与控制元件之间的信息数据流动有关的高级应用场合，很 有用。 也是一种图形语言，也允许嵌入别的语言（如梯形图，指 令表和结构文本）
NOTE： 1、若扫描周期为10 ms,考虑到输入滤波器的响应滞后时 间为10 ms，则输入脉冲的ON或OFF时间至少应为20 ms。 2、如果输入脉冲的频率＞25HZ，则T＜0.04s,PLC就有 可能处理不到该信号。
编程语言概述 • PLC语言的国际标准
不同厂家的PLC语言有很大区别，用户不得不学习多种 编程语言和查找故障方法。 IEC（国际电工委员会）1994年5月公布了PLC标准 （IEC1131）， 该标准由5部分组成：通用信息、设备与测试要求、可 编程序控制器的语言（IEC1131-3）、用户指南和通 讯。 IEC1131-3是PLC编程语言标准；它详细地说明了句 法、语义和5种PLC语言的表达方式。 （缺P40图3-1）
编程语言概述 • PLC五种语言表达方式
1、顺序功能图（Sequential function chart--SFC） 2、梯形图（Laddet diagram--LD） 3、功能块图（Function block diagram--FBD） 4、指令表(Instruction List--IL) 5、结构文本（Structured text--ST）