西門子6ES7216-2BD23-0XB8安裝調試
FN2X系列有基本順序指令20條,步進指令2條,功能指令128條。
一、基本指令
1、輸入輸出指令LD、LDI、OUT
LD、LDI、OUT三條指令的功能、梯形圖表示形式、操作元件見表1。
表1 LD、LDI、OUT指令的功能、梯形圖表示形式、操作元件
LD與LDI指令用于與母線相連的觸點,此外還可用于分支電路的起點。OUT 指令是線圈的驅動指令,可用于輸出繼電器、輔助繼電器、定時器、計數器、狀態寄存器等,但不能用于輸入繼電器。輸出指令用于并行輸出,能連續使用多次。圖1是LD、OUT指令的示例。
圖1 LD、OUT指令
2、觸點串聯指令AND、ANDI和并聯指令OR、ORI
AND、ANDI指令用于一個觸點的串聯,OR、ORI指令用于一個觸點的并聯。其功能、梯形圖表示形式、操作元件見表2。
表2 AND、ANDI和OR、ORI指令的功能、梯形圖表示形式、操作元件
3、電路塊的并聯指令ORB和串聯指令ANB
含有兩個以上觸點串聯連接的電路稱為“串聯連接塊",串聯電路塊并聯連接時,支路的起點使用LD或LDI指令,而支路的終點要用ORB指令。ORB指令是一種獨立指令,其后不帶操作元件號,因此,ORB指令不表示觸點,可以看成電路塊之間的一段連接線。如需要將多個電路塊并聯連接,應在每個并聯電路塊之后使用一個ORB指令,用這種方法編程時并聯電路塊的個數沒有限制;也可將所有要并聯的電路塊依次寫出,然后在這些電路塊的末尾集中寫出ORB的指令,但這時ORB指令最多使用7次。
將分支電路(并聯電路塊)與前面的電路串聯連接時使用ANB指令,各并聯電路塊的起點使用LD或LDI指令;與ORB指令一樣,ANB指令也不帶操作元件,如需要將多個電路塊串聯連接,應在每個串聯電路塊之后使用一個ANB指令,用這種方法編程時串聯電路塊的個數沒有限制,若集中使用ANB指令,最多使用7次。圖2是ANB、ORB指令的示例。
圖2 ANB、ORB指令
4、多重輸出指令MPS、MRD、MPP
MPS為進棧指令,MRD為讀棧指令,MPP為出棧指令。
FX2N系列PLC中有11個存儲運算中間結果的存儲器,稱之為棧存儲器。進棧MPS指令是將運算中間結果存入棧存儲器,使用一次MPS指令,該時刻的運算結果就壓入棧存儲器第一級,再使用一次MPS指令時,當時的運算結果壓入棧的第一級,先壓入的數據依次向棧的下一級推移。出棧MPP指令是將存入棧存儲器的各數據依次上移,最上級數據讀出后就從棧內消失。讀棧MRD指令是存入棧存儲器的最上級的最新數據的讀出專用指令,棧內的數據不發生上、下移。
圖3 MPS、MRD、MPP指令
使用MPS、MRD、MPP指令時應注意以下幾點:
(1)MPS、MRD、MPP指令用于多重輸出電路。
(2)MPS與MPP必須配對使用。
(3)MPS與MPP連續使用必須少于11次。
5、主控指令MC和主控復位指令MCR
MC為主控指令,用于公共串聯觸點的連接。MCR叫主控復位指令,即MC的復位指令。在編程時,經常遇到多個線圈同時受一個或一組觸點控制的情況。如果在每個線圈的控制電路中都串入同樣的觸點,則將多占用存儲單元,應用主控指令可以解決這一問題。
使用主控指令的觸點稱為主控觸點,它在梯形圖中與一般的觸點垂直。它們是與母線相連的常開觸點,是控制一組電路的總開關。MC、MCR指令的使用說明如圖4所示。
MC指令是3程序步,MCR指令是2程序步,兩條指令的操作目標元件是Y、M,但不允許使用特殊輔助繼電器M。
當圖4中的X000接通時,執行MC與MCR之間的指令;當輸入條件斷開時,不執行MC與 MCR之間的指令。此時,非積算定時器和用OUT指令驅動的元件復位,積算定時器、計數器、用SET/RST指令驅動的元件保持當前的狀態。使用MC指令后,母線移到主控觸點的后面,與主控觸點相連的觸點必須用LD或LDI指令。MCR使母線返回到原來的位置。在MC指令區內使用MC指令稱為嵌套,嵌套級N的編號(0~7)順次增大,返回時用MCR指令,從大的嵌套級開始解除。通過更改軟元件號Y、M,可多次使用主控指令MC。但如果使用同一軟元件號,就同OUT指令一樣,會出現雙線圈輸出。
圖4 MC、MCR指令
6、置位指令SET與復位指令RST
SET為置位指令,其功能是使元件置位,并保持直至復位為止。RST為復位指令,其功能是使元件復位并保持,直至置位為止。SET、RST指令的使用說明如圖5所示。由波形圖可見,X000接通后,即使再變成斷開,Y000也保持接通。X001接通后,即使再變成斷開,Y0也將保持斷開。SET指令的操作目標元件為Y、M、S,而RST指令的操作元件為Y、M、S、D、V、Z、T、C。對同一編程元件,如例中Y000、M000、S000等,SET、RST指令可以多次使用,且不限制使用順序,以最后執行者有效。
RST指令可以對定時器、計數器、數據寄存器、變址寄存器的內容清零。還可以用來復位積算定時器(T246~T255)和計數器。
圖5 SET、RST指令
7、脈沖輸出指令PLS、PLY
PLS指令在輸入信號上升沿產生脈沖輸出,而PLF在輸入信號下降沿產生脈沖輸出,這兩條指令都是2程序步,它們的目標元件是Y和M,但特殊輔助繼電器不能作目標元件。
PLS、PLF指令的使用說明如圖6所示。使用PLS指令,元件Y、M僅在驅動輸入接通后的一個掃描周期內動作(置1),即PLS指令使M0產生一個掃描周期脈沖,而使用PLF指令,元件Y、M僅在驅動輸入斷開后的一個掃描周期內動作;PLF指令使元件M1產生一個掃描周期脈沖。
圖6 PLS、PLY指令
8、空操作指令NOP
NOP指令是一條無動作、無目標的程序步指令??删幊绦蚩刂破鞯木幊唐饕话愣加兄噶畹牟迦牒蛣h除功能,在程序中一般很少使用NOP指令。執行完清除用戶存儲器的操作后,用戶存儲器的內容全部變為空操作指令。
9、程序結束指令END
END是一條無目標元件的程序步指令。PLC反復進行輸入處理、程序運算、輸出處理,若在程序最后寫入END指令,則END以后的程序不再執行,直接進行輸出處理。在程序調試過程中,按段插入END指令,可以順序擴大對各程序段動作的檢查。采用END指令將程序劃分為若干段,在確認處于前面電路塊的動作正確無誤之后,依次刪去END指令。要注意的是,在執行END指令時,也刷新監視時鐘。
二、編程規則及注意事項
三菱PLC的梯形圖編程規則與OMRON PLC的編程規則基本相同。下列各圖(圖7~圖10)中左邊的均是錯誤或不當的寫法,右邊才是正確的寫法。
(1)每個繼電器的線圈和它的觸點均用同一編號,每個元件的觸點使用時沒有數量限制。
(2)梯形圖每一行都是從左邏輯母線開始,線圈接在最右邊,即線圈右邊不允許再有觸點,如圖7所示。
圖7 輸出線圈的位置
(3)線圈不能直接接在左邊母線上,如有需要可在線圈之前加一常閉觸點。
(4)為簡化程序并節省程序步數,應將串聯觸點多的回路寫在上方,并聯觸點多的回路寫在左方,如圖8所示。
圖8 節省指令的寫法
在一個程序中,同一編號的線圈如果使用兩次,稱為雙線圈輸出,這很容易引起誤操作,應盡量避免,如圖9所示。
圖9 雙線圈的處理
在梯形圖中并沒有真實的電流流動,為了便于分析PLC的周期掃描原理和邏輯上的因果關系,假定在梯形圖中有“電流"流動,這個“電流"只能在梯形圖中從左向右單方向流動,不能雙向流動,層次的改變只能從上向下
1.位元件
FX系列PLC有4種基本編程元件,為了分辨各種編程元件,給它們分別了專用的字母符號:
x:輸入繼電器,用于直接輸入給PLC的物理信號。
Y:輸出繼電器,用于從PLC直接輸出物理信號。
M(輔助繼電器)和S(狀態繼電器):PLC內部的運算標志。
上述的各種元件稱為“位(bit)元件",它們只有兩種不同的狀態,即ON和OFF,可以分別用二進制數l和0來表示這兩種狀態。
2.字元件
8個連續的位組成一個字節(Byte),16個連續的位組成一個字(Word),32個連續的位組成一個雙字(Double Word)。定時器和計數器的當前值和設定值均為有符號字,最高位(第15位)為符號位,正數的符號位為0,負數的符號位為1。有符號字可表示的最大正整數為32767。
FX系列三菱PLC內部結構和用戶應用程序中使用著大量的數據。
這些數據從結構或數制上具有以下幾種形式。
(1)十進制數
十進制數在PLC中又稱字數據。它主要存在于定時器和計數器的設定值K;輔助繼電器、定時器、計數器、狀態繼電器等的編號;定時器和計數器當前值等方面。
(2)二進制數
十進制數、八進制數、十六進制數、BCD碼在PLC內部均是以二進制數的形態存在。但使用外圍設備進行系統運行監控顯示時,會還原成原來的數制。一位二進制數在PLC中又稱位數據。它主要存在于各類繼電器、定時器、計數器的觸點及線圈。
(3)八進制數
FX系列PLC的輸入繼電器、輸出繼電器的地址編號采用八進制。
(4)十六進制數
十六進制數用于應用指令中的操作數或動作。
(5)常數K、H
常數是PLC內部定時器、計數器、應用指令不可分割的一部分。常數K用來表示十進制數,16位常數的范圍為-32768~+32767,32位常數的范圍為-2147483648~+2147483647。
常數H用來表示十六進制數,十六進制包括0~9和A~F這16個數字,16位常數的范圍為0~FFFF,32位常數的范圍為0~FFFFFFFF。
(6)BCD碼
BCD碼是以4位二進制數表示與其對應的一位十進制數的方法。PLC中的十進制數常以BCD碼的形態出現,它還常用于BCD輸出形式的數字式開關或七段碼的顯示器控制等方面。