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試模塊四PLC功能指令程序設計入門任務一

功能指令編程應用（一）思維導圖任務一

功能指令編程應用二、功能指令表達形式及執行方式一、功能指令的梯形圖表示形式三、功能指令的操作數四、比較指令五、數據傳送指令六、功能指令編程應用評價總結知識拓展任務實施確定任務實施方案知識導圖任務描述知識準備收集信息知識導圖任務描述

一名技術工人正在對大門的開關系統進行自動化改造，設備使用了三菱PLC。根據設備安裝改造要求，需要用功能指令實現大門的開、關。如果你是技術工人，應該如何設計改造大門的開關系統？知識準備一功能指令的梯形圖表示形式

功能指令采用梯形圖和助記符相結合的形式。功能指令在梯形圖中用功能框表示。在功能框中，用功能指令代碼或通用的助記符形式表示該功能指令。如圖所示為功能指令MEAN的梯形圖，這是一條“求平均值”的功能指令，指令的代碼是45。當圖中的X0為ON時，可以求出D0,D1,D2中數據的平均值，并將結果送到D10中。圖中動合觸點X0=ON是該條功能指令的執行條件，其后的方框即為功能指令的梯形圖形式。可見，功能指令同一般的匯編指令相似，是由助記符和操作數兩部分組成的。知識準備一功能指令的梯形圖表示形式（1）助記符部分功能框的第一段即為助記符部分，表示該指令應完成的功能。由于功能指令有很多種類型，所以每條功能指令都設有相應的代碼（功能號），如求平均值的代碼為45。但是為了便于記憶，每個功能指令都有一個助記符，對應FNC45的助記符是MEAN，表示“求平均值”。在使用編程器編程時，按下功能指令鍵，輸入該條指令的代碼后，在編程器上實際顯示的就是相應的助記符。（2）操作數部分有的功能指令只需要指定功能號，但更多的功能指令還需要指定操作元件。操作元件由操作數組成。功能框的第二部分為操作數部分。操作數部分由“源操作數”[S.]“目標操作數”[D.]和“數據個數”ｎ三部分組成。無論操作數有多少，其排列順序總是源操作數、目標操作數、數據個數。數據個數n實際是源操作數和目標操作數的補充說明。在中的源操作數為D0,D1,D2（D的個數由ｎ確定）,ｎ＝K3表示源操作數有3個：目標操作數為D10。因為有的指令并不是直接給出數據，而給出的是存放操作數的地址，所以[S.]和[D.]也稱源地址和目的地址。知識準備二功能指令的通用表達形式及執行方式功能指令的通用表達形式如圖所示。圖中的前一部分表示指令的代碼和助記符，如圖中所示的數據傳送指令；指令的代碼為12，MOV為指令的助記符；圖中(P)表示采用脈沖執行方式，在執行條件滿足時僅在一個掃描周期內執行（默認狀態為連續執行方式）。功能指令可以處理16位數據和32位數據，默認狀態為16位數據。圖中若有符號(D)，則表示指令的數據為32位，如圖所示。上圖的后一部分中[S.]表示源操作數，當源操作數不止一個時，可以用[S1.]、[S2.]表示；[D.]表示目標操作數，當目標操作數不止一個時，可以用[D1.]、D2.]表示。當補充說明n不止一個時，用n1，n2，……或ｍ１，ｍ２，……表示。

這里要注意的是輸入繼電器X不能作為目標操作數使用。[S.]和[D.]中的符號“．”表示操作數具有變址方式當n表示常數時，用K表示十進制數，用H表示十六進制數。知識準備二功能指令的通用表達形式及執行方式如圖中的第一個梯級執行的是數據傳送功能，在滿足執行條件X1為ON時，將D10中的數據送到D12中，處理的是16位數據。第二個梯級執行的是將D21和D20中的數據送到D23和D22中，處理的是32位數據。處理32位數據時，用元件號相鄰的兩個元件組成元件對。元件對的首位地址用奇數和偶數均可以。建議元件對的首位地址統一用偶數編號，例如D10,D12,D20,D22等。知識準備三功能指令的操作數

（一）操作數的形式可編程控制器的編程元件根據內部位數的不同，可分為位元件和字元件。位元件指用于處理ON/OFF狀態的繼電器，其內部只能存一位數據0或1；而字元件是由16位寄存器組成，用于處理16位數據；常數K、H和指針P用于在PLC內存中存放的都是16位數據，所以都是字元件。計數器C和定時器T也是字元件，用于處理16位數據。一個位元件雖然只能表示一位數據，但可以采用16個位元件組合在一起，作為一個字元件使用，即用位元件組成字元件。功能指令的助記符后面可以有0～4個操作數，這些操作數主要有以下幾種形式：1.位元件。如X、Y、M和S。2.常數K、H或指針P。3.字元件。如T、C和D等。4.位元件組合。由位元件X、Y、M和S組合成的位元件組合，作為字元件用于數據處理。知識準備三功能指令的操作數

（二）用位元件組成字元件的方法在功能指令中，將多個位元件按4個一組的原則進行組合，4個位元件表示一個十進制數據，例如KnMi：Kn-Mi中n表示組數，規定一組有4個位元件，4×ｎ為用位元件組成字元件的位數。K1表示有4位，K2表示8位，K4表示16位；進行16位數據處理時，其數據可以是4～16位，即用K1～K4表示。32位數據操作時，數據可以是4～32位，則用K1～K8表示。KnMi中i為首位元件號，即存放數據最低位的元件。例如：K2M0表示存放的數據為8位，即由M7～M0組成的8位數據，M0是最低位。K4M10表示由M25到M10組成的16位數據，M10是最低位。K1Y0表示數據為4位，由輸出繼電器Y3～Y0存放，Y0是最低位。K3Y0表示數據為12位，由輸出繼電器Y13～Y10、Y7～Y0存放。知識準備四比較指令（一）數據比較指令CMP比較指令CMP操作功能:將兩個源操作數[S1.]、[S2.]的數據進行比較，并將比較結果送到目標操作數[D.]中。如圖所示為比較指令的使用說明。在X0為OFF時，不執行CMP指令，M0、M1、M2的狀態保持不變；當X0為ON時，將兩個源操作數[S1.]、[S2.]中的數據進行比較，即K100與C20計數器的當前值比較。若C20的當前值小于100，則M0為ON，Y0得電；若C20的當前值等于100，則M1為ON，Y1得電；若C20的當前值大于100，則M2為ON，Y2得電。比較指令使用注意：1.比較的數據均為二進制數，且帶符號位比較。2.要清除比較結果，需采用RST或ZRST指令。知識準備四比較指令（二）區間比較指令ZCP區間比較指令ZCP的操作功能：將一個操作數[S.]與兩個操作數[S1.]、[S2.]形成的區間比較，并將比較結果送到[D.]中。如圖所示為區間比較指令的使用說明，當X0為ON時，將計數器C30的當前值與K100和K120比較，若C30的當前值小于100，則M1為ON，Y1得電；若C30的當前值大于等于100并小于等于120時，則M2為ON，Y2得電；若C30的當前值大于120，則M3為ON，Y3得電。使用區間比較指令應注意以下幾點：（1）ZCP指令將所有數據按照二進制形式處理，區間比較按代數形式進行。（2）設置比較區間時，要求[S1.]不得大于[S2.]。知識準備四比較指令（三）區間復位指令ZRST區間復位指令ZRST操作功能：將[D1.]～[D2.]指定的元件號范圍內的同類元件成批復位。ZRST指令使用注意：1.[D1.]的元件號應小于[D2.]的元件號。如果[D1.]的元件號大于[D2.]的元件號，則只有[D1.]指定的元件被復位。2.目標操作數可以取T、C和D，或Y、M、和S。[D1.]和[D2.]應為同一類型的元件。3.雖然ZRST指令是16位數據處理指令，但[D1.]和[D2.]也可以指定32位計數器。區間復位指令ZRST的使用方法如圖所示。知識準備五數據傳送指令（一）傳送指令MOVMOV指令的操作功能:將源地址中的數據傳送到目的地址中。下圖為MOV指令的使用舉例。如圖所示用MOV指令將定時器的當前值輸出。圖（a）中當X10=ON時，將T10的當前值由Y17～Y0輸出。在圖（b）中，當X11=0N時，將K500送到D10中，用于設定定時器的時間常數。用這兩種方法同樣也可以使用于計數器。知識準備五數據傳送指令（二）塊傳送指令MOV塊傳送指令BMOV的操作功能：將數據塊（由源地址指定元件開始的n個數據組成）傳送到指定的目的地址中，n只能取常數K、H。如果地址超出允許的范圍，數據僅傳送到允許范圍的目的地址中。（1）數據寄存器間的數據塊傳送應用示例如圖所示。當X10為ON時，執行塊傳送指令，根據K3指定的數據塊個數為3，則將D2～Ｄ0中的內容傳送到D12～D10中去，如圖5-18ｂ所示。傳送后D2～D0中的內容不變，而D12～D10Ｄ中的內容相應的被D2～D0的內容取代。知識準備五數據傳送指令（2）用位元件組合傳送數據塊應用示例如圖所示。當X0為ON時，將M7～M4、M3～M0的數據相對應地傳送到Y7～Y4和Y3～Y0，K1表示數據是4位，補充說明n為K2表示是兩塊數據的傳送。知識準備五數據傳送指令（三）多點傳送指令MOV多點傳送指令FMOV的操作功能：將源地址中的數據傳送到指定目標開始的n個元件中。這n個元件中的數據完全相同，指令中給出的是目標元件的首地址。如果元件號超出允許的范圍，數據僅傳送到允許范圍的元件中。常用于對某一段數據寄存器的清零或置相同的初始值。使用說明如圖所示。收集信息1.在下列表格中完成二進制數的填寫十進制數二進制數00000100002

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收集信息收集信息制定任務實施方案分組查閱教材和相關資料學習正反轉控制系統相關知識，能夠利用功能指令完成正反轉控制系統的安裝與程序調試。具體的任務實施方案為：1.任務分工：制定任務實施方案2.任務實施步驟：制定任務實施方案3.異常情況處理辦法：任務實施查閱教材和相關資料，參照任務實施方案，利用功能指令完成本的任務，把下列相應內容填寫完整。Step1把連續運轉電路的梯形圖補畫完整1

連續運轉電路任務實施Step2實訓臺完成連續運轉電路的接線1

連續運轉電路任務實施1

連續運轉電路Step3完成PLC程序的輸入與調試任務實施1

連續運轉電路連續運轉電路任務完成情況匯總任務實施查閱教材和相關資料，參照任務實施方案，利用功能指令完成本的任務，把下列相應內容填寫完整。Step1繪制功能指令編程的正反轉電路的梯形圖2

接觸器連鎖正反轉電路任務實施Step2實訓臺完成接觸器連鎖正反轉電路的接線2

接觸器連鎖正反轉電路任務實施2

接觸器連鎖正反轉電路Step3完成PLC程序的輸入與調試任務實施2

接觸器連鎖正反轉電路接觸器連鎖正反轉電路任務完成情況匯總任務實施查閱教材和相關資料，參照任務實施方案，完成“點動與連續運轉電路”的任務，把下列相應內容填寫完整。Step1補畫點動與連續運轉電路接線圖3

點動與連續運轉電路任務實施Step2補畫PLC梯形圖3

點動與連續運轉電路任務實施Step3實訓臺完成點動與連續運轉電路的接線3

點動與連續運轉電路任務實施3

點動與連續運轉電路Step4完成PLC程序的輸入與調試任務實施3

點動與連續運轉電路點動與連續運轉電路任務完成情況匯總任務實施查閱教材和相關資料，參照任務實施方案，利用功能指令完成任務，把下列相應內容填寫完整。Step1繪制按鈕、接觸器雙重連鎖正反轉電路的I/O接線圖4