PLC精品课程:6.PLC的基本指令
日期：2008-8-31 22:12:08 来源：本站整理
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第13篇：PLC精品课程:13.PLC功能指令
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案例：
由电机及拖动基础可知，三相交流异步电动机起动时电流较大，一般是额定电流的（ 5 ～ 7 ）倍。故对于功率较大的电动机，应采用降压起动方式， Y/ △降压起动是常用的方法之一。
起动时，定子绕组首先接成星形，待转速上升到接近额定转速时，再将定子绕组的接线换成三角形，电动机便进入全电压正常运行状态。
1、异步电动机Y/△降压起动控制电路
工作过程分析如下 ：
2、可编程控制器的硬件连接
本模块所需的硬件及输入 /输出端口分配如图所示。由图可见：本模块除可编程控制器之外，还增添了部分器件，其中，SB1 为停止按钮，SB2为起动按钮，FR为热继电器的常开触点，KM1为主电源接触器，KM2 为△形运行接触器，KM3为Y形起动接触器。
3、软件设计
知识点扩展：
1、取脉冲指令LDP、LDF
LDP取脉冲上升沿，指在输入信号的上升沿接通一个扫描周期
LDF取脉冲下降沿，指在输入信号的下降沿接通一个扫描周期
2、与脉冲指令ANDP、ANDF
ANDP：与脉冲上升沿
ANDF：与脉冲下降沿
3、或脉冲指令ORP、ORF
ORP：或脉冲上升沿
ORF：或脉冲下降沿
4、多重输出指令MPS、MRD、MPP
MPS，进栈指令
MRD，读栈指令
MPP，出栈指令
这三条指令是无操作元件指令，都为一个程序步长。这组指令用于多输出电路。可将连接点先存储，用于连接后面的电路
5、主控及主控复位指令MC、MCR
MC为主控指令：用于公用串联接点的连接。
MCR叫主控复位指令：MC的复位指令。
在编程时，经常遇到多个线圈同时受一个或一组接点控制。如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的接点，将多占用存贮单元，应用主控指令可以解决这一问题。
案例一：
用PLC实现下图所示方波的2分频
1、可编程控制器的硬件连接
根据前面的学习，再依据图中的标示，同学们可以自己画出输入及输出端口的分配，在这不加深述。
2、软件设计
知识点链接：
1、取反指令INV
该指令用于运算结果的取反。当执行该指令时，将INV指令之前存在的如LD、LDI等指令的运算结果反转
2、置位与复位指令SET、RST
SET为置位指令：使动作保持
RST为复位指令：使操作保持复位
3、脉冲输出指令PLS、PLF
PLS指令：在输入信号上升沿产生脉冲输出
PLF指令：在输入信号下降沿产生脉冲输出
4、空操作指令NOP
NOP为空操作指令，该指令是一条无动作、无目标元件占一个程序步的指令。空操作指令使该步序作空操作。用NOP指令替代已写入指令，可以改变电路。在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。执行完清除用户存储器的操作后，用户存储器的内容全部变为空操作指令。
5、程序结束指令END
END是一条无目标元件占一个程序步的指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，若在程序最后写入END指令，则END以后的程序步就不再执行，直接进行输出处理。在程序调试过程中，按段插入END指令，可以顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。要注意的是在执行END指令时，也刷新监视时钟。
案例二：
现代工业生产广泛采用流水作业，对成品或半成品进行分检，排除残次品是必须的工序。在流水线上，成品或半成品往往要经过若干项检验，符合要求者得以通过，随着流水线进入下道生产工步。而不合格者必须在某处集中地予以排除，不得进入下道生产环节。因此，成品或半成品随传送带递进过程中，对其进行的检验结果也必须同步地向前移动。这样，当不合格者移动到规定的排除点时，才能正确地加以排除，从而实现质检与分检。利用 PC 提供的移位寄存器功能，可以很方便地做到这一点。
1、质量控制过程示意图
如图所示，工件在传送带上步行式前进。工件在 0 号站接受 PH1 光电检查。从 0 号站移到 4 号站要经过 4 次步进。移到 4 号站时，判断移到此站工件好还是坏。如果是废品则要求电磁阀 YV 打开，使废品掉下来。当 PH2 检测到废品已掉下来后重新将电磁阀关闭。 PLC 的输入条件有以下几个： PH1 光电检测，当工件合格时， PH1 数据为“ 0 ”；当工件废品时， PH1 数据为“ 1 ”。 PH2 光电检测，当数据为“ 1 ”表明废品已掉下来。 LS 为行程开关，凸轮每转一次 LS 接通一次，工件步进一步。 S 为外加复位按钮。 PC 的输出点只有一个即电磁阀 YV 。
2、硬件的连接
根据上述模块的学习，再依据图中的标示，同学们可以自己画出输入及输出端口的分配，在这不加深述。
3、系统的软件设计
可编程控制器编程的基本原则：
1、水平不垂直
梯形图的接点应画在水平线上，不能画在垂直分支上
2、线圈右边无接点
不能将接点画在线圈右边，只能在接点的右边接线圈
3、左大右小，上大下小
有串联电路并联时，应将接点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。有并联电路相串联时，应将接点最多的并联回路放在梯形图的最左边。
4、双线圈输出不可用
如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次，则称为双线圈输出。这时前面的输出无效，只有最后一次才有效，一般不应出现双线圈输出。
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案例：
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由电机及拖动基础可知，三相交流异步电动机起动时电流较大，一般是额定电流的（ 5 ～ 7 ）倍。故对于功率较大的电动机，应采用降压起动方式， Y/ △降压起动是常用的方法之一。
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起动时，定子绕组首先接成星形，待转速上升到接近额定转速时，再将定子绕组的接线换成三角形，电动机便进入全电压正常运行状态。
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1、异步电动机Y/△降压起动控制电路
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工作过程分析如下 ：
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2、可编程控制器的硬件连接
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本模块所需的硬件及输入 /输出端口分配如图所示。由图可见：本模块除可编程控制器之外，还增添了部分器件，其中，SB1 为停止按钮，SB2为起动按钮，FR为热继电器的常开触点，KM1为主电源接触器，KM2 为△形运行接触器，KM3为Y形起动接触器。
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3、软件设计
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知识点扩展：
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1、取脉冲指令LDP、LDF
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LDP取脉冲上升沿，指在输入信号的上升沿接通一个扫描周期
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LDF取脉冲下降沿，指在输入信号的下降沿接通一个扫描周期
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2、与脉冲指令ANDP、ANDF
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
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ANDP：与脉冲上升沿
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ANDF：与脉冲下降沿
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3、或脉冲指令ORP、ORF
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ORP：或脉冲上升沿
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ORF：或脉冲下降沿
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4、多重输出指令MPS、MRD、MPP
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MPS，进栈指令
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MRD，读栈指令
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MPP，出栈指令
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这三条指令是无操作元件指令，都为一个程序步长。这组指令用于多输出电路。可将连接点先存储，用于连接后面的电路
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5、主控及主控复位指令MC、MCR
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MC为主控指令：用于公用串联接点的连接。
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MCR叫主控复位指令：MC的复位指令。
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在编程时，经常遇到多个线圈同时受一个或一组接点控制。如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的接点，将多占用存贮单元，应用主控指令可以解决这一问题。
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案例一：
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用PLC实现下图所示方波的2分频
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1、可编程控制器的硬件连接
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2、软件设计
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1、取反指令INV
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该指令用于运算结果的取反。当执行该指令时，将INV指令之前存在的如LD、LDI等指令的运算结果反转
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2、置位与复位指令SET、RST
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SET为置位指令：使动作保持
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RST为复位指令：使操作保持复位
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3、脉冲输出指令PLS、PLF
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PLS指令：在输入信号上升沿产生脉冲输出
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4、空操作指令NOP
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NOP为空操作指令，该指令是一条无动作、无目标元件占一个程序步的指令。空操作指令使该步序作空操作。用NOP指令替代已写入指令，可以改变电路。在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。执行完清除用户存储器的操作后，用户存储器的内容全部变为空操作指令。
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5、程序结束指令END
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END是一条无目标元件占一个程序步的指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，若在程序最后写入END指令，则END以后的程序步就不再执行，直接进行输出处理。在程序调试过程中，按段插入END指令，可以顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。要注意的是在执行END指令时，也刷新监视时钟。
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案例二：
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现代工业生产广泛采用流水作业，对成品或半成品进行分检，排除残次品是必须的工序。在流水线上，成品或半成品往往要经过若干项检验，符合要求者得以通过，随着流水线进入下道生产工步。而不合格者必须在某处集中地予以排除，不得进入下道生产环节。因此，成品或半成品随传送带递进过程中，对其进行的检验结果也必须同步地向前移动。这样，当不合格者移动到规定的排除点时，才能正确地加以排除，从而实现质检与分检。利用 PC 提供的移位寄存器功能，可以很方便地做到这一点。
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1、质量控制过程示意图
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如图所示，工件在传送带上步行式前进。工件在 0 号站接受 PH1 光电检查。从 0 号站移到 4 号站要经过 4 次步进。移到 4 号站时，判断移到此站工件好还是坏。如果是废品则要求电磁阀 YV 打开，使废品掉下来。当 PH2 检测到废品已掉下来后重新将电磁阀关闭。 PLC 的输入条件有以下几个： PH1 光电检测，当工件合格时， PH1 数据为“ 0 ”；当工件废品时， PH1 数据为“ 1 ”。 PH2 光电检测，当数据为“ 1 ”表明废品已掉下来。 LS 为行程开关，凸轮每转一次 LS 接通一次，工件步进一步。 S 为外加复位按钮。 PC 的输出点只有一个即电磁阀 YV 。
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可编程控制器编程的基本原则：
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1、水平不垂直
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梯形图的接点应画在水平线上，不能画在垂直分支上
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2、线圈右边无接点
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不能将接点画在线圈右边，只能在接点的右边接线圈
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3、左大右小，上大下小
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有串联电路并联时，应将接点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。有并联电路相串联时，应将接点最多的并联回路放在梯形图的最左边。
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4、双线圈输出不可用
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如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次，则称为双线圈输出。这时前面的输出无效，只有最后一次才有效，一般不应出现双线圈输出。
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