第六讲 PLC 的基本指令

1. 第六讲 PLC的基本指令 任务目标 1、掌握利用可编程序控制器来实现电动机的 Y/Δ起动控制的程序编写 2、熟悉基本指令的使用规律及其应用3、掌握利用可编程序控制器来实现自动与手动控制程序的编写

2. 任务分析 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。

3. 1、异步电动机Y/△降压起动控制电路

4. 工作过程分析如下 ：

5. LDP、 ANDP、ORP上升沿检测触点指令. LDF、 ANDF、 ORF下降沿检测触点指令. 可用于X Y M T C S X2 Y0 X2 X3 X3 Y0 相关知识 1、 LDP, LDF, ANDP, ANDF, ORP, ORF 0 LDP X2 1 ORF X3 2 OUT Y0 一个扫描周期

6. 指令说明： • （1）LDP、ANDP和ORP是进行上升沿检出的触点指令，仅在指定位软元件的上升沿时（OFF→ON变化时）接通一个扫描周期 。 • （2） LDF、ANDF和ORF 指令是进行下降沿检出的触点指令，仅在指定位软元件的下降沿时（ON→OFF变化时）接通一个扫描周期 • （3）利用上升沿检出和下降沿检出这一特性，可以利用同一信号进行状态转移

7. ① ② ③ ④ 图示的梯形图是LDP指令的应用例 • 当X000驱动M0后，①③执行M0的上升沿检出功能 • 而④为LD指令，因此在M0接通时，Y002接通 LDP指令举例

8. 案例1：编写程序完成用一个开关控制一台电动机的启动和停止。案例1：编写程序完成用一个开关控制一台电动机的启动和停止。 程序步 指令 元件 0 LDP X0 1 OUT M0 2 LD M0 3 ANI Y0 4 LDI M0 5 AND Y0 6 ORB 7 OUT Y0 X0 M0 M0 Y0 Y0 M0 Y0 思考：此处如果不用X0的上升沿，还能完成上述任务吗？ X0 Y0

9. 将触点状态变化边沿检测指令用于辅助继电器时，M0~M2799和M2800~M3071两组电器的动作有差异。M2800～M3071 是单操作标志，当图(b)中的M2800的线圈通电时，只有它后面第一个M2800的边沿检测触点（2号触点)能工作， 而M2800的1号和3号脉冲触点不会动作。 M2800的4号触点是使用LD指令的普通触点，M2800 的线圈通电时，该触点闭合。借助单操作标志可以用一个转换条件实现多次转换。 在图(c)中,当S20为活动步，X000的常开触点闭合时，M2800的线圈通电，M2800的第一个上升沿检测触点闭合一个扫描周期，实现了步S20到步S21的转换。X000 的常开触点下一次由断开变为接通时，因为S20是不活动步，所以没有执行图中的第一条 LDP M2800指令，而S21 的 STL触点之后的触点是M2800的线圈之后遇到的它的第一个上升沿检测触点，所以该触点闭合一个扫描周期，系统由步S21转换到步S22. 注 意：

10. M0~M2799 M10 SET M100 X10 M10 M10 M10 SET M101 M10 SET M102 M10 M103 （a）

11. X000 M2800~M3071 M2800 S20 S20 Y000 M2800 STL Y000 RST M50 M2800 M2800 X000 S21 Y001 SET S21 M2800 S21 M2800 M2800 STL Y001 S22 RST M51 M2800 M2800 SET S22 RST M52 M2800 RST M53 （c） （b） (b)单操作标志 (c)单操作标志的使用

12. 2 、多重输出指令MPS MRD MPP 0 LD X0 1 MPS 2 AND M0 3 OUT Y0 4 MRD 5 AND X2 6 OUT Y1 7 MPP 8 LD T0 9 OR M1 10 ANB 11 OUT Y2 MPS： 进栈指令 MRD： 读栈指令 MPP： 出栈指令 X0 M0 Y0 MPS X2 Y1 MRD T0 Y2 MPP M1

13. 指令说明 1）堆栈指令没有目标元件； 2）MPS和MPP必须配对使用； 3）由于栈存储单元只有11个，所以栈的层次最多11层。 4）最终输出电路以MPP代替MRD指令，读出存储并复位清零； 5）MPS、MRD、MPP指令之后若有单个常开或常闭触点串联，则应该使用AND或ANI指令； 6）MPS、MRD、MPP指令之后若有触点组成的电路块串联，则应该使用ANB指令； 7）MPS、MRD、MPP指令之后若无触点串联，直接驱动线圈，则应该使用OUT指令； 8）指令使用可以有多层堆栈。

14. a、每执行一次MPS，将原有数据按顺序下移一层，留出最上层存放新的数据。a、每执行一次MPS，将原有数据按顺序下移一层，留出最上层存放新的数据。 b、每执行一次MPP，将原有数据按顺序上移一层，原先最上层数据被覆盖掉。 c、执行MRD，数据不作移动。 MRD指令可以多次连续使用，但不能超过24次。 1）MPS/MRD/MPP指令的功能是将连接点的结果（位）按堆栈的形式存储。 2）堆栈的深度为11个 3）用于带分支的多路输出电路。 4）MPS和MPP必须成对使用，且连续使用次数应少于11次。 5）进栈和出栈指令遵循先进后出、后进先出的次序。

15. 0 LD X0 1 OUT Y0 2 LD X2 3 MPS 4 AND X3 5 OUT Y1 6 MRD 7 AND X10 8 OUT M0 9 MPP 10 AND X4 11 OUT Y2 12 LD X5 13 ANI X6 14 OUT Y3 说明：1）使用栈指令母线没有移动，故栈指令后的触点不能用LD。 2）MPS与MPP可以嵌套使用，但应≤11层；同时MPS与MPP应成对出现，MRD指令有时可以不用。

16. LD X000 AND X001 MPS AND X002 OUT Y000 MPP OUT Y001 LD X003 MPS AND X004 OUT Y002 MPP AND X005 OUT Y003 LD X006 MPS AND X007 OUT Y004 MRD ANI X010 OUT Y005 MRD AND X011 OUT Y006 MPP AND X012 OUT Y007 X000 X001 X002 Y000 Y001 X003 X004 Y002 X005 Y003 X006 X007 Y004 X010 Y005 X011 Y006 X012 Y007 编程例一，一层堆栈：

17. X000 X001 X002 0 LD X000 1 MPS 2 AND X001 3 MPS 4 AND X002 5 OUT Y000 6 MPP 7 AND X003 8 OUT Y001 9 MPP 10 AND X004 11 MPS 12 AND X005 13 OUT Y002 14 MPP 15 AND X006 16 OUT Y003 Y000 X003 Y001 X004 X005 Y002 X006 Y003 编程例二，两层堆栈：

18. 0 LD X000 1 MPS 2 AND X001 3 MPS 4 ANI X002 5MPS 6AND X003 7 MPS 8AND X004 9 OUT Y000 10 MPP 11OUT Y001 12MPP 13 OUT Y002 14 MPP 15 OUT Y003 16 MPP 17 OUT Y004 X000 X001 X002 X003 X004 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 编程例三，四层堆栈： 上面编程例三可以使用纵接输出的形式就可以不采用MPS指令了.

19. MPS MRD MPP用法演示

20. 3、主控及主控复位指令MC、MCR 0 LD X0 1 MC N0 SP M100 4 LD M0 5 OUT Y0 6 LD X2 7 OUT Y1 8 LD T0 9 OUT Y2 10 MCR N0 11 LD X4 12 OUT Y3 MC： 主控指令 MCR：主控复位指令 X0 MC N0 M100 M100 M0 Y0 X2 Y1 T0 Y2 MCR N0 X4 Y3

22. 6 LD X002 1 MC N 0 7 OUT Y001 3 SP M100 8 MCR N 0 4 LD X001 5 OUT Y000 5 LD X002 0 LD X003 1 MC N 0 6 OUT Y003 7 MCR N0 2 SP M150 8 LD X006 3 LD X004 4 OUT Y002 9 OUT Y009 【例1】主控触点指令的梯形图与指令程序（无嵌套） 0 LD X000 母线返回（N0为嵌套等级） 母线返回（N0为嵌套等级）

23. 指令说明 • 例1的编程示例中，X000为MC指令的执行条件 ，输入X000接通时，执行从MC到MCR的指令，输入X000断开时，不执行上述区间的指令 ，软元件有两种状态。 • 累计定时器，计数器等用置位/复位指令驱动的软元件保持现状，其余的软元件被置位。 • 非累计定时器，计数器，用OUT指令驱动的软元件变为断开。 • 执行MC指令后，母线（LD，LDI）向MC触点后移动，将其返回到原母线的指令为MCR.

24. 如例1所示，在MC指令内采用MC指令时，嵌套级N的编号按顺序增大（N0→N1→N2→N3→N4→N5→N6→N7）。在将该指令返回时，采用MCR指令，则从大的嵌套级开始消除（N7→N6→N5→N4→N3→N2→N1→N0）如例1所示，在MC指令内采用MC指令时，嵌套级N的编号按顺序增大（N0→N1→N2→N3→N4→N5→N6→N7）。在将该指令返回时，采用MCR指令，则从大的嵌套级开始消除（N7→N6→N5→N4→N3→N2→N1→N0） • 如MCR N6，MCR N7不编程时，若对MCR N5编程，则嵌套级一下子回到5。嵌套级最大可编写8级（N7） • 在没有嵌套结构时，可再次使用N0编制程序。N0的使用次数无限制。在有嵌套结构时，如下面的例2所示，嵌套级N的编号从N0→N1…N6→N7增大

25. 【例2】 主控触点指令的梯形图与指令程序（有嵌套） （级N0） 母线B在X000为ON时，呈激活状态 （级N1） 母线C在X000，X002为ON时，呈激活状态 （级N2） 母线D在X000，X002，X004都为ON时，呈激活状态 （级N1） 通过MCR N2，母线返回到C的状态 通过MCR N1，母线返回到B的状态 （级N0） （初始状态） 通过MCR N0，母线返回到初始的A状态。因此，Y005的接通/断开只取决于X010的接通/断开状态，而与X000，X002，X004得状态无关

26. 任务实施 2、可编程控制器的硬件连接 1、I/O分配表

27. 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。

28. 3、软件设计