三菱PLC基本功能指令使用

ID:107593 · 發表于 2016-3-11 01:52

　三菱PLC功能指令實際上就是功能各異的PLC子程序塊。FX2N系列PLC的功能指令有程序流程、傳送比較、四則邏輯運算、旋轉移位、數據處理、高速處理、方便指令、外部設備處理、浮點數、時鐘運算、接點比較等若干類。本節僅介紹三菱FX2N系列PLC常用的功能指令。
一、功能指令形式
1．功能指令格式
　　功能指令用編號FNC00～FNC246表示，并給出對應的語句名稱，每條功能指令都有一個指令表。例如FNC45是一條數據處理平均值功能的指令，助記符為MEAN，使用簡易編程器時輸入FNC45，而采用智能編程器或計算機編程時也可輸入助記符MEAN。圖1是一條取平均值功能指令的梯形圖。

　　圖中MEAN是功能指令的語句名稱，也可使用FNC45（但不直觀）；D0是源操作數的首元件；D4Z是指定計算結果存放的數據寄存器的地址；K3是指定取值的個數為3。顯然該功能指令的含義是D4Z =（D0+D1+D2）/3，即將（D0+D1+D2）/3的運算結果賦值給D4Z。
　　功能指令的指令段通常占1個程序步，16位操作數占2步，32位操作數占4步。
2. 功能指令執行方式
　　功能指令有連續執行和脈沖執行兩種類型。圖2中第1支路的MOV是連續執行型指令，即當X001接通時，各運算周期都執行一次，而第2支路的MOV（P）是脈沖執行型型指令，（P）就表示當X000由OFF轉換為ON時，僅執行一次指令。

3．可處理數據長度
　　功能指令可處理16位數據，也可處理32位數據，見圖3示例梯形圖。第1梯級中，當X000接通，則移位MOV功能指令處理的數據為16位，即將D10 的內容傳送至D12；而在第2梯級中，（D）MOV功能指令處理的數據為32位，將D21D20（由D21、D20構成的32位數據）的內容傳送到 D23D22（由D23、D22組成的32位數據存儲單元）。

二、程序流程指令
1．條件跳轉指令
　　當執行條件跳轉指令CJ指令時，跳過CJ指令和指針標號之間的程序，見圖4。當X30接通時，跳轉到P20處執行該行及以后程序，如果X30不接通，則跳轉不執行，程序按原順序執行。指令可用的有效指針范圍為P0~P127。

　　執行跳轉指令CJ后，對于不被執行的指令，即使輸入零件狀態發生改變，輸出元件的狀態也維持不變。
2．子程序調用指令

　　子程序調用CALL指令的操作數為P0～P127，占用3個程序步。需與子程序返回指令SRET（無操作數）配合使用，見圖5。
　　若X0接通，則轉到標號P10處去執行子程序。當執行到子程序結束SRET指令時，返回到CALL指令的下一步執行。使用子程序調用與返回指令時應注意轉移標號不能重復，也不可與跳轉指令的標號重復。子程序調用可以嵌套調用，最多可達5級嵌套。
　　FEND是主程序結束指令，無操作數，占用1個程序步。表示主程序結束，當執行到FEND時，PLC進行輸入/輸出處理，監視定時器刷新，完成后返回起始步。

三、比較指令
1．CMP指令

　　比較CMP指令有3個操作數，其中是將2個源操作數相比較，將比較結果送到目標操作數中，見圖6示例。當X0接通時，比較K100和C10當前值的大小，分三種情況分別接通M0、M1、M2中一個輔助繼電器，另二個輔助繼電器則不接通。若X0不接通，則CMP指令也不執行。
2．ZCP指令
　　區間比較ZCP指令是將1個源數據與2個源源數據相比較，比較結果將影響目標存儲器的數據狀態，見圖7。當X0接通時，根據C30與K100、K120之間的比較結果，分別對M3、M4、M5進行賦值。

四、FX2N順控指令
　　FX2N系列PLC有900個狀態元件可用于順序功能圖中，其中S0~S9為初始狀態器，存儲順序功能圖中的起始狀態數據，S10~S19為回零狀態繼電器，S20~S899是普通狀態器。
FX2N系列PLC順控指令有步進觸頭STL指令和步進返回RET指令。其中STL指令用于步進觸頭的驅動，而RST指令則用于步進程序結束返回。
1. 單序列順控指令應用
　　圖8是運料小車的順控功能圖。該小車的一個工作周期由5步組成，分別對應S0、S20~S23，其中步S0為初始步。
　　圖9是運料小車單序列順控梯形圖，第1支路中當初始化脈沖M8002的常開觸頭閉合時，由SET指令將初始步S0置為活動步。第2支路中當SO的STL 觸頭和X3的常開觸頭同時接通時，由SET指令將S20置為活動步。進入第3支路后，當Y1閉合，則置Y0輸出為ON并保持，若限位開關X1按下，由步 S20轉換至步S21的條件滿足，由SET指令將S21置為活動步。直至第6支路中當S23被置為活動步，同時行程開關X2按下時，順控狀態將從S23轉換到S0，此處須用OUT指令輸出SO狀態步，以實現了循環操作。在一系列STL指令之后需用RET指令結束步進順控指令，使其重返左母線。

　　梯形圖對應的語句指令程序為：
　　　　　　　　　　LD       M8002
　　　　　　　　　　SET       S0                //激活狀態步S0
　　　　　　　　　　//狀態步S0的活動過程
　　　　　　　　　　STL       SO
　　　　　　　　　　LD       X3
　　　　　　　　　　SET       S20
　　　　　　　　　　//狀態步S20的活動過程
　　　　　　　　　　STL       S20
　　　　　　　　　　LDI       Y1
　　　　　　　　　　OUT       Y0
　　　　　　　　　　LD       X1
　　　　　　　　　　SET       S21
　　　　　　　　　　//狀態步S21的活動過程
　　　　　　　　　　STL       S21
　　　　　　　　　　LDI       Y0
　　　　　　　　　　OUT       Y1
　　　　　　　　　　LD       X2
　　　　　　　　　　SET       S22
　　　　　　　　　　//狀態步S22的活動過程
　　　　　　　　　　STL       S22
　　　　　　　　　　LDI       Y1
　　　　　　　　　　OUT       Y0
　　　　　　　　　　LD       X0
　　　　　　　　　　SET       S23
　　　　　　　　　　//狀態步S23的活動過程
　　　　　　　　　　STL       S23
　　　　　　　　　　LDI       Y0
　　　　　　　　　　OUT       Y1
　　　　　　　　　　LD       X2
　　　　　　　　　　OUT       S0                //用OUT指令返回初始狀態步S0
　　　　　　　　　　RET                         //結束步進順控指令
　　　　　　　　　　END
2.  選擇序列順控指令應用
　　圖10是選擇序列順控功能圖。該順序功能圖有三個分支流程順序，S20為分支狀態，根據不同的條件X00、X10、X20選擇執行其中的一個分支流程。當X00為ON時執行第一分支流程，X10為ON時執行第二分支流程，X20為ON時執行第三分支流程。但X00、X10、X20中任二個或三個不能同時為ON。

　　圖11是該選擇序列順控梯形圖。梯形圖中先對分支狀態S20執行驅動處理OUT Y00，然后再按S21、S31、S41的順序進行轉移處理。而匯合狀態為S50，匯合前先進行Y22、Y32、Y42的輸出處理，然后再分別從第一分支的S22、第二分支的S32、第三分支的S42向匯合狀態S50轉移。

　　梯形圖對應的語句指令程序為：
　　　　　　　　　　STL       S20
　　　　　　　　　　OUT       Y00       //驅動處理
　　　　　　　　　　LD       X00
　　　　　　　　　　SET       S21       //轉移到第一分支狀態
　　　　　　　　　　LD       X10
　　　　　　　　　　SET       S31       //轉移到第二分支狀態
　　　　　　　　　　LD       X20
　　　　　　　　　　SET       S41       //轉移到第三分支狀態
　　　　　　　　　　//第一分支匯合前的輸出處理
　　　　　　　　　　STL       S21
　　　　　　　　　　OUT       Y01
　　　　　　　　　　LD       X01
　　　　　　　　　　SET       S22
　　　　　　　　　　STL       S22
　　　　　　　　　　OUT       Y02
　　　　　　　　　　//第二分支匯合前的輸出處理
　　　　　　　　　　STL       S31
　　　　　　　　　　OUT       Y11
　　　　　　　　　　LD       X11
　　　　　　　　　　SET       S32
　　　　　　　　　　STL       S32
　　　　　　　　　　OUT       Y12
　　　　　　　　　　//第三分支匯合前的輸出處理
　　　　　　　　　　STL       S41
　　　　　　　　　　OUT       Y21
　　　　　　　　　　LD       X21
　　　　　　　　　　SET       S42
　　　　　　　　　　STL       S42
　　　　　　　　　　OUT       Y22
　　　　　　　　　　//第一分支向S50轉移
　　　　　　　　　　STL       S22
　　　　　　　　　　LD       X02
　　　　　　　　　　SET       S50
　　　　　　　　　　//第二分支向S50轉移
　　　　　　　　　　STL       S32
　　　　　　　　　　LD       X12
　　　　　　　　　　SET       S50
　　　　　　　　　　//第三分支向S50轉移
　　　　　　　　　　STL       S42
　　　　　　　　　　LD       X22
　　　　　　　　　　SET       S50
3 . 并行序列順控指令應用
　　圖12是并行序列順控功能圖。圖中當X00接通時，狀態S20同時轉移，使S21、S31、S41同時為ON。只有在S22、S32、S42三個狀態全部運行結束，且X02接通，才能使S50為ON，并使S22、S32、S42同時復位為OFF。
　　圖13是并行序列順控梯形圖。圖中先對分支狀態S20進行驅動處理，即OUT  Y00，然后按分支順序進行狀態轉移。若分支狀態S20為ON，且并行處理條件X00也為ON，則S21、S31、S41同時動作，三條分支同時開始運動。

　　S50為匯合狀態，匯合前先進行匯合前的狀態驅動處理，即按分支順序對S21、S22、S31、S32、S41、S42進行輸出處理。三個分支流程全部執行完成后，且X02為ON，則執行從S22、S32、S42到S50的轉移，使S50為ON。S22、S32、S42同時復位。
　　該梯形圖對應的語句指令程序為：
　　　　　　　　　　　STL       S20
　　　　　　　　　　　OUT       Y00
　　　　　　　　　　　LD       X00          //并行轉移條件
　　　　　　　　　　　//轉移處理
　　　　　　　　　　　SET       S21          //向第一分支轉移
　　　　　　　　　　　SET       S31          //向第二分支轉移
　　　　　　　　　　　SET       S41          //向第三分支轉移
　　　　　　　　　　　//第一分支輸出程序
　　　　　　　　　　　STL       S21
　　　　　　　　　　　OUT       Y01
　　　　　　　　　　　LD       X01
　　　　　　　　　　　SET       S22
　　　　　　　　　　　STL       S22
　　　　　　　　　　　OUT       Y02
　　　　　　　　　　　//第二分支輸出程序
　　　　　　　　　　　STL       S31
　　　　　　　　　　　OUT       Y11
　　　　　　　　　　　LD       X11
　　　　　　　　　　　SET       S32
　　　　　　　　　　　STL       S32
　　　　　　　　　　　OUT       Y12
　　　　　　　　　　　//第三分支輸出程序
　　　　　　　　　　　STL       S41
　　　　　　　　　　　OUT       Y21
　　　　　　　　　　　LD       X21
　　　　　　　　　　　SET       S42
　　　　　　　　　　　STL       S42
　　　　　　　　　　　OUT       Y22
　　　　　　　　　　　//按順序進行各分支向匯合狀態S50轉移
　　　　　　　　　　　STL       S22
　　　　　　　　　　　STL       S32
　　　　　　　　　　　STL       S42
　　　　　　　　　　　LD       X02
　　　　　　　　　　　SET       S50

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三菱PLC基本功能指令使用