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可编程控制器应用技术. 第七章 FX 2N 系列可编程控制器 数据处理 指令 及应用. 目录. 传送比较类指令及应用 四则及逻辑运算类指令及应用 移位控制类指令及应用 数据处理类指令及应用 数据处理指令应用归纳及编程方法. 1. 内容提要. FX 2N 系列可编程控制器数据处理指令含传送比较类指令、数据变换类指令、四则及逻辑运算类指令、移位指令及编解码指令等 , 是数据处理程序中使用十分频繁的指令。 本章择要介绍数据处理指令的使用方法及应用 , 给出了一些实例。. 2. 第一节 传送比较类指令及应用. 一、传送比较指令说明
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可编程控制器应用技术 第七章 FX2N系列可编程控制器数据处理指令及应用
目录 • 传送比较类指令及应用 • 四则及逻辑运算类指令及应用 • 移位控制类指令及应用 • 数据处理类指令及应用 • 数据处理指令应用归纳及编程方法 1
内容提要 FX2N系列可编程控制器数据处理指令含传送比较类指令、数据变换类指令、四则及逻辑运算类指令、移位指令及编解码指令等,是数据处理程序中使用十分频繁的指令。 本章择要介绍数据处理指令的使用方法及应用,给出了一些实例。 2
第一节 传送比较类指令及应用 • 一、传送比较指令说明 • FX2N系列PLC有八条数据传送指令,能实现单一数据或批数据的传送、数制的变换或数据移位。 • FX2N系列PLC有两条数据比较指令及触点形比较指令,可实现数据的单一比较及区间比较。 3
第一节 传送比较类指令及应用 1.比较指令 表7-1 比较指令的要素 4
[S1·] [S2·] [D·] X000 FNC 10 CMP C20 M0 K100 MO K100>C20当前值,M0=ON M1 图7-1 CMP指令使用说明 K100=C20当前值,M1=ON M2 K100<C20当前值,M2=ON 第一节 传送比较类指令及应用 5
X000 X000 RST M0 FNC 10 ZRST M2 M0 或 RST M1 RST M2 图7-2 比较结果复位 第一节 传送比较类指令及应用 • 如要清除比较结果,要采用RST或ZRST复位指令。 6
第一节 传送比较类指令及应用 2.区间比较指令 表7-2 区间比较指令的要素 7
[S1·] [S2·] [S·] [D·] X000 FNC 11 ZCP K100 K120 C30 M3 M3 K100>C30当前值,M3接通 M4 K100≤C30当前值≤K120时,M4接通 M5 K120<C30当前值,M5接通 图7-3 ZCP指令使用说明 第一节 传送比较类指令及应用 8
按照依触点在梯形图中的位置 • LD类 • AND类 • OR类 第一节 传送比较类指令及应用 3.触点形比较指令 • 触点形比较指令是使用触点符号进行数据[S1·]、[S2·]比较的指令,根据比较结果确定触点是否允许能流通过。 分类 9
第一节 传送比较类指令及应用 表7-3 从母线取用触点比较指令要素 10
第一节 传送比较类指令及应用 表7-4 串联形触点比较指令要素 11
第一节 传送比较类指令及应用 表7-5 并联形触点比较指令要素 12
图7-4 从母线取用触点比较指令应用说明(一) 第一节 传送比较类指令及应用 13
第一节 传送比较类指令及应用 图7-4 从母线取用触点比较指令应用说明(二) 14
第一节 传送比较类指令及应用 图7-5 串联形触点比较指令应用说明 15
第一节 传送比较类指令及应用 图7-6 并联形触点比较指令应用说明 16
第一节 传送比较类指令及应用 4.传送指令 表7-6 传送指令的要素 17
[S·] [D·] X000 FNC 12 MOV D10 K100 图7-7 传送指令使用说明 第一节 传送比较类指令及应用 18
举例 ①定时器、计数器当前值读出 X001 FNC 12 MOV D20 T0 图7-8 传送指令应用例一 第一节 传送比较类指令及应用 19
X002 FNC 12 MOV D12 K200 图7-9 传送指令应用例二 M0 T20 D20 第一节 传送比较类指令及应用 ②定时器、计数器设定值的间接指定 20
第一节 传送比较类指令及应用 • 二、传送比较类指令应用实例 【例1】 用程序构成一个闪光信号灯,改变输入口所接置数开关可改变闪光频率。 设定开关4个,分别接于X000~X003, X010为起停开关;信号灯接于Y000。 梯形图如图7-10所示。图中第一行为变址寄存器清零,上电时完成。第二行从输入口读入设定开关数据,变址综合后送到定时器T0的设定值寄存器D0,并和第三行中的定时器T1配合产生D0时间间隔的脉冲。 21
图7-10 频率可变的闪光信号灯梯形图及说明 第一节 传送比较类指令及应用 22
第一节 传送比较类指令及应用 【例2】 电动机的 Y/△启动控制 设置启动按钮为X000,停止按钮为X001;电路主 (电源)接触器KM1接于输出口Y000,电动机Y接法接触器 KM2接于输出口Y001,电动机△接法接触器KM3接于输出口Y002。依电机Y/△启动控制要求,通电时,Y000、Y001为ON(传送常数为1 + 2 = 3),电动机Y形启动; 23
第一节 传送比较类指令及应用 当转速上升到一定程度,断开Y000、Y001,接通Y002 (传送常数为4)。然后接通Y000、Y002(传送常数为1+4 = 5),电动机△形运行。停止时,应传送常数为0。另外,启动过程中的每个状态间应有时间间隔。 本例使用向输出端口送数的方式实现控制。 梯形图如图7-11所示。 24
启动, Y000 , Y001为ON , M为Y启动 启动过程延时 考虑接触器换接所需息弧时间 ,停电换接。换接延时时间应根据具体情况调整 ,或接触器间互锁 M为△运行 停止 图7-11 电动机 Y/△启动控制梯形图及说明 第一节 传送比较类指令及应用 25
第一节 传送比较类指令及应用 【例3】 彩灯的交替点亮控制 有一组灯L1~L8。要求隔灯显示,每2s变换一次,反复进行。用一个开关实现启停控制。 设置启停开关接于 X000,L1~L8接于Y000~Y007。 梯形图如图7-12所示。这又是一个以向输出口送数的方式实现控制要求的例子。 26
4s时钟发生器 将控制常数送Y000~Y007,实现隔灯显示 将控制常数送 Y000~Y007, Y000~Y007状态取反,实现显示轮换 图7-12 彩灯交替点亮控制梯形图及说明 第一节 传送比较类指令及应用 27
第一节 传送比较类指令及应用 【例4】 密码锁 用比较器构成密码锁系统。 密码锁有12个按钮,分别接入 X000~X013 ,其中 X000~X003代表第一个十六进制数; X004~X007代表第二个十六进制数; X010~X013代表第三个十六进制数。 根据设计,每次同时按四个键,分别代表三个十六进制数,共按4次,如与密码锁设定值都相符合, 3s后,锁可开启。且10s后,重新锁定。 28
第一节 传送比较类指令及应用 密码锁的密码由程序设定。 假定为 H2A4、H01E、H151、H18A ,从 K3X000上送入的数据应分别和它们相等,这可以用比较指令实现判断,梯形图如图7-13所示。 如上用十二键排列组合设计的密码锁,具有较高的保密性。 29
H2A4代表十六进制数2A4。 其中“4”应按 X2键, “A”应按 X5X7键, “2”应按 X11键。 其他数值表示含义同上述 4次按键成功, 3s后开锁 10s后重新锁定 启动门锁 门锁复位 图7-13 密码锁的梯形图及说明 第一节 传送比较类指令及应用 30
第一节 传送比较类指令及应用 【例5】 简易定时报时器 应用计数器与比较指令,构成24h可设定定时时间的控制器,每15min为一设定单位,共96个时间单位。 现将此控制器作如下控制:早上6点半,电铃 (Y000)每秒响一次,六次后自动停止;9∶00~17∶00,启动住宅报警系统 (Y001);晚上6点开园内照明 (Y002);晚上10点关园内照明 (Y002)。 31
第一节 传送比较类指令及应用 又设:X000为起停开关; X001为 15分钟快速调整与试验开关; X002为快速试验开关;时间设定值为钟点数×4。 使用时,在0∶00时启动定时器。 梯形图如7-14所示。 32
图7-14 定时控制器梯形图及说明 第一节 传送比较类指令及应用 33
第一节 传送比较类指令及应用 【例6】 外置数计数器 可编程控制器中有许多计数器。 但是机内计数器的设定值是由程序设定的,在一些工业控制场合,希望计数器能在程序外由普通操作人员根据工艺要求临时设定,这就需要一种外置数计数器,图7-15就是这样一种计数器的梯形图程序。 34
图7-15 外置数计数器的梯形图及说明 第一节 传送比较类指令及应用 35
注意 拨码开关送入的值为 BCD码,要用二进制转换指令进行数制的变换。因为比较操作只对二进制数有效。 第一节 传送比较类指令及应用 • 在图7-15中,二位拨码开关接于 X000~X007,通过它可以自由设定数值在0~99之间的整数计数值;X010为计数器件; X011为起停开关。 • C5计数值是否与外部拨码开关设定值一致,是借助比较指令实现的。 36
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • 一、四则运算及逻辑运算指令说明 • 四则及逻辑运算指令可完成四则运算或逻辑运算,可通过运算实现数据的传送、变位及其他控制功能。 • FX2N系列可编程控制器中有两种四则运算,即整数四则运算和实数四则运算。 37
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 1.加法指令 表7-7 加法指令的要素 38
[S1·] [S2·] [D·] X000 FNC 20 ADD D10 D12 D14 图7-16 加法指令使用说明一 第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • ADD加法指令是将指定的源元件中的二进制数相加,结果送到目标元件中去。 当执行条件X000由OFF→ON时,[D10]+[D12]→[D14]。 39
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • ADD加法指令有3个常用标志。M8020为零标志,M8021为借位标志, M8022为进位标志。 • 源和目标可以用相同的元件号。若源和目标元件号相同而采用连续执行的 ADD、(D)ADD指令时,加法的结果在每个扫描周期都会改变。 40
[S1·] [S2·] [D·] X001 FNC 20 ADD(P) D0 K1 D0 图7-17 加法指令使用说明二 第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • 若指令采用脉冲执行型时,如图7-17所示。 当 X001每从 OFF→ON变化时, D0的数据加1。 41
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 2.减法指令 表7-8 减法指令的要素 42
[S1·] [S2·] [D·] X000 FNC 21 SUB D10 D12 D14 图7-18 减法指令使用说明 第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • SUB减法指令是将指定的源元件中的二进制数相减,结果送到指定的目标元件中去。 当执行条件X000由OFF→ON时, [D10]-[D12]→[D14]。 43
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 3.乘法指令 表7-9 乘法指令的要素 44
[S1·] [S2·] [D·] FNC 22 MUL D2 D4 D0 X000 图7-19 乘法指令使用说明 第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • MUL乘法指令是将指定的源元件中的二进制数相乘,结果送到指定的目标元件中去。 它分16位和32位两种情况...... 45
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 4.除法指令 表7-10 除法指令的要素 46
[S1·] [S2·] [D·] X000 FNC 23 DIV D0 D2 D4 图7-20 除法指令使用说明 第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • DIV除法指令是将指定的源元件中的二进制数相除,[S1·]为被除数,[S2·]为除数,商送到指定的目标元件[D·]中去,余数送到 [D·]的下一个目标元件。 它分16位和32位两种情况...... 47
第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 5.加1指令 表7-11 加1指令的要素 48
[D·] X000 FNC 24 INC(P) D10 图7-21 加1指令使用说明 第二节 四则及逻辑运算类指令及应用 • 当 X000由 OFF→ON变化时,由[D·]指定的元件D10中的二进制数加1。 • 若用连续指令时,每个扫描周期加1。 49