电气控制与PLC精品课程9

Date:2019/10/15Page:1第九章功能指令第一节功能指令的基本知识第二节程序流控制（FNC00～FNC09）第三节传送和比较指令（FNC10～FNC19）第四节算术和逻辑运算指令（FNC20～FNC29）第五节循环移位指令（FNC30～FNC39）第六节数据处理指令（FNC40～FNC49）第七节高速处理指令（FNC50～FNC59）Date:2019/10/15Page:2第一节功能指令的基本知识一、基本格式梯形图格式X0MEAND0D10K3[D][S][n])10(3)2()1()0(DDDD指令表格式步序操作码操作数0LDX01MOVD0D10K38。。。。Date:2019/10/15Page:3一、基本格式操作码与操作数操作码（指令助记符）：表示指令的功能操作数：指明参与操作的对象源操作数S：执行指令后收据不变的操作数，两个或两个以上时为S1、S2。目标操作数D：执行指令后收据被刷新的操作数，两个或两个以上时为D1、D2。其它操作数m、n：补充注释的常数，用K（十进制）和H（十六进制）表示，两个或两个以上时为m1、m2、n1、n2。Date:2019/10/15Page:4软元件位软元件：只处理开关（ON/OFF）信息的元件，如X、Y、M、D、S字软元件：处理数据的元件，如D。位软元件的组合位软元件组合表示数据：4个位元件一组，代表4位BCD码，也表示1位十进制数；用KnMm表示，K为十进制，n为十进制位数，也是位元件的组数，M为位元件，m为位元件的首地址，一般用0结尾的元件。二、软元件Date:2019/10/15Page:5数据长度16位：参与运算的数据默认为16位二进制数据32位：32位数据时在操作码前面加D（Double三、数据长度及执行方式X0MOVD0D1X1DMOVD2D4(D0)→(D1)(D3D2)→(D5D4)Date:2019/10/15Page:6执行方式连续执行方式：每个扫描周期都重复执行一次脉冲执行方式：只在信号OFF→ON时执行一次，在指令后加P（Pulse）。X0MOVD0D1X1MOVPD2D4三、数据长度及执行方式Date:2019/10/15Page:7五、常用特殊辅助继电器功能指令执行结果的标志M8020：零标志M8021：借位标志M8022：进位标志M8029：执行完毕标志M8064：参数出错标志M8065：语法出错标志M8066：电路出错标志M8067：运算出错标志Date:2019/10/15Page:8变址：改变操作数的地址变址寄存器的作用：存放改变地址的数据实际地址=当前地址+变址数据32位运算时V和Z组合使用，V为高16位，Z为低16位。X0MOVK8VX1MOVK4ZMOVD0VD10ZX2V=(8)Z=(4)(D8)→(D14)四、变址寄存器V、ZDate:2019/10/15Page:9第二节程序流控制一、条件跳转指令FNC00CJ二、子程序指令FNC01CALLFNC02SRET三、中断指令FNC03IRETFNC04EIFNC05DI四、主程序结束指令FNC06FEND五、警戒时钟定时器指令FNC07WDT六、循环指令FNC08FOXFNC09NEXTDate:2019/10/15Page:10一、条件跳转指令FNC00CJ操作数：指针P0～P63梯形图X10X11…Y1X12P0…CJP0CJP0指令表步序操作码操作数0LDX101CJP0。。。10LDX1111CJP0。。。。20P021LDX1222OUTY1Date:2019/10/15Page:11说明CJ指令跳过部分程序，可以缩短程序的运算周期。如果积算型定时器和计数器的RST指令在跳转程序之内，即使跳转程序生效，RST指令仍然有效。该指令可以连续和脉冲执行方式。被跳过去的程序中各元件的状态为Y、M、S保持跳转前状态不变。普通计数器停止计数并保持当前值，高速计数器继续计数。未工作的定时器不动作，已动作的定时器保持当前值。T192～T199跳转时仍然计时。Date:2019/10/15Page:12二、子程序指令子程序调用FNC01CALL操作数：指针P0～P62子程序返回FND02SRET无操作数说明子程序应该在主程序结束之后编程。CJ指令的指针与CALL的指针不能重复。主程序允许嵌套，嵌套级别最多为5级。子程序只能用T192～T199和T246～T249作定时器。Date:2019/10/15Page:13梯形图X1FENDSRETP8CALLP8Y1X12Y21X11Y30………主程序子程序二、子程序指令Date:2019/10/15Page:14三、中断指令中断返回FNC03IRET开中断FNC04EI关中断FNC05DI均无操作数梯形图开中断范围X0I100X10FENDIRETEIDIIRETI101中断子程序2中断子程序1Date:2019/10/15Page:15说明在执行某个中断子程序时，禁止其它中断请求。中断程序允许嵌套，嵌套级别为2级。中断指针共有15个：输入中断6个，定时器中断3个，计数器中断6个。中断程序用T192～T199和T246～T249作定时器。中断的优先级别多个中断信号不同时产生时，按先后顺序中断。多个中断信号同时产生时，按指针大小中断。三、中断指令Date:2019/10/15Page:16无操作数梯形图X1FENDSRETP8CALLP8Y1X12Y21X11Y30………主程序子程序四、主程序结束指令FNC06FENDDate:2019/10/15Page:17说明与END指令的功能一样，执行到该指令时程序返回到0步。中断服务子程序和子程序应该写在FEND之后，并且用IRET和SRET返回。如果多次使用FEND指令，在最后的FEND和END之间编写子程序或中断子程序四、主程序结束指令FNC06FENDDate:2019/10/15Page:18无操作数警戒定时器是一个专用定时器，其设定值存放在特殊的数据寄存器D8000中，并以ms为计时单位。当PLC一上电，则对警戒定时器进行初始化，将K100（设定值为100ms）装入D8000中，每个扫描周期结束时，马上刷新警戒定时器的当前值，使PLC能正常运行。当扫描周期大于100ms时，即超过了警戒定时器的设定值，警戒定时器的逻辑线圈被接通，CPU立即停止执行用户程序，同时切断全部输出，并且报警显示。五、警戒定时器指令FNC07WDTDate:2019/10/15Page:19如果正常的扫描周期超过警戒时钟的设定值，可以在适当程序步中加入WDT指令，适时刷新警戒时钟，使程序能顺利执行。也可以通过MOV指令修改警戒定时器的设定值（D8000的值）。可以计算出程序扫描周期的最大值作为警戒时钟的设定值。WDT指令可用在FOR-NEXT之间。五、警戒定时器指令FNC07WDTDate:2019/10/15Page:20循环开始FNC08FOR操作数[S]：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z循环结束FNC09NEXT无操作数说明n为循环次数，其范围为1～32767有效。如果指定为-32768～0，则作n=1处理。循环指令最多可以嵌套5级。程序中FOR-NEXT是成对出现的，FOR在前，NEXT在后不可倒置，否则出错。编程时NEXT应该在FEND或END之前，否则出错。六、循环指令Date:2019/10/15Page:21第三节传送和比较指令一、比较指令FNC10CMP二、区间比较指令FNC11ZCP三、传送指令FNC12MOV四、移位传送指令FNC13SMOV五、取反传送指令FNC14CML六、块传送指令FNC15BMOV七、多点传送指令FNC16FMOV八、数据交换指令FNC17XCH九、变换指令FNC18BCDFNC19BINDate:2019/10/15Page:22操作数[S1]、[S1]：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z[D]：Y、M、S梯形图[S1]K100C10的当前值时，M0=ONK100=C10的当前值时，M1=ONK100C10的当前值时，M2=ONM0M1M2X0[S2][D]CMPK100C10M0一、比较指令FNC10CMPDate:2019/10/15Page:23说明该指令是将源操作数[S1]和[S2]的中数据进行比较，结果送目标操作数[D]中去。[D]由3个元件组成，指令中[D]给出首地址，其它两个为后面的相邻元件。当X0由ON→OFF时，不执行CMP指令，M0～M2保持断开前的状态，用复位指令RST才能清除比较结果。CMP是进行二进制代数比较。可以32位二进制数比较和脉冲执行方式。如果指令中指定的操作数不全、元件超出范围、软元件地址不对时，程序出错。一、比较指令FNC10CMPDate:2019/10/15Page:24操作数[S1]、[S1]：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z[D]：Y、M、S梯形图K100≤C10的当前值120时，M1=ON[S1]K100C10的当前值时，M0=ONK120C10的当前值时，M2=ONM0M1M2X0[S2][D]ZCPK100K120C10M0[S]二、区间比较指令FNC11ZCPDate:2019/10/15Page:25说明ZCP指令是将源操作数[S]的数据和两个源操作数[S1]和[S2]的数据进行比较，结果送到[D]中，[D]为三个相邻元件的首地址。ZCP指令为二进制代数比较，并且[S1]＜[S2]，如果[S1]＞[S2]，则把[S1]视为[S2]处理。当X0由ON→OFF时，不执行ZCP指令，比较结果保持不变，需要用复位指令才能清除。该指令可以进行16/32位数据处理和连续/脉冲执行方式。二、区间比较指令FNC11ZCPDate:2019/10/15Page:26操作数[S1]、[S1]：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z[D]：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z梯形图X0MOVK100D10K100→(D10)三、传送指令FNC12MOVDate:2019/10/15Page:27说明该指令将源操作数[S]中的数据传送到目标操作数[D]中去。MOV指令可以进行（D）和（P）操作。如果[S]为十进制常数，执行该指令时自动转换成二进制数后进行数据传送。当X0断开时，不执行MOV指令，数据保持不变。三、传送指令FNC12MOV应用实例Date:2019/10/15Page:28操作数[S1]、[S1]：K,H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z[D]：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Zm1、m2、n：K、H说明该指令将源操作数[S]的16位二进制数自动转换成4位BCD码，然后从右向左第m1位开始向右数m2位，传送到目标操作数（4位BCD码）的从右向左第n位开始向右数m2位的位置上，最后这4位BCD码自动转换成二进制数后送入目标操作数[D]中去。传送中BCD码数值超过9999时程序出错。四、移位传送指令FNC13SMOVDate:2019/10/15Page:29梯形图[S]X0m1[D]m2SMOVD1K4K2D2K3n310010110210310010110210D1D2b15b15b0b0自动转换自动转换4位BCD码4位BCD码保持保持D1D2二进制二进制从D1右起第四位(m1=K4)开始的2位(m2=K2)数，移到D2的右起第3位(n=K3)和第2位,D2中的第1位和第4位保持不变,最后D2中的数自动变成二进制数.四、移位传送指令FNC13SMOVDate:2019/10/15Page:30操作数[S]：K,H、KnX、KnY、KnM、K