项目1 传送比较指令基本应用`

可编程控制器应用技术教学目标:项目1传送比较指令基本应用知识目标：•1.学习PLC的传送、比较指令及其应用方法•2．训练应用功能指令简化程序的方法和技巧，增强应用功能指令的意识能力目标：•1．熟悉PLCI/O配置，提高应用PLC的能力•2．会根据实际控制要求设计PLC的外围电路•3．会根据实际控制要求设计梯形图程序可编程控制器应用技术•任务一：用传送指令实现数据的传递。通过此任务的训练,了解功能指令的基本规则,掌握传送指令的基本功能和使用注意事项•任务二：传送指令在输出中的应用。通过此任务的训练，掌握传送指令的编程方法和技巧，比较使用功能指令与基本逻辑指令编程的特点。•任务三：计数器当前值显示。通过此任务的训练，学习七段译码指令的使用方法,学会使用数码显示管显示相关的信息，会使用七段译码指令编写相应的显示程序。项目任务:可编程控制器应用技术•PLC制造商逐步在小型PLC中引入一些功能指令或称为应用程序，这类指令实际上就是一个个功能完整的子程序。随着芯片技术的进步，小型PLC的运算速度，存贮量不断增加，其功能指令的功能越来越强。许多技术人员梦寐以求甚至以往不敢想象的功能，现在通过功能指令就成为极容易实现的现实，不敢从而大大提高了PLC的实用价值和普及率。•FX系列可编程控制器是三菱小型PLC的典型产品，FX系列的功能指令可分为程序控制、传送与比较、算术与逻辑运算、移位与循环、数据处理、高速处理、外部I/O处理及外部功能模块控制等基本类型。相关理论知识可编程控制器应用技术一、功能指令的基本格式1．功能的指令的表示形式如下功能的指令的表示形式如表3-1-1所示：表3-1-1MEANFNC45（P）（16）Mean操作元件：步数：MEAN，MEAN（P）…………..7步MEAN：指令助记符FNC45：功能号(P)：脉冲执行功能（16）：只能做16bit操作n＝1～64（16/32）：16或32bit操作SKKnXKnYKnMKnSTCDV.ZDn可编程控制器应用技术功能指令按功能号FNC00～FNC99编排。每条功能指令都有一个指令助记符。例如上图中功能号为45的FNC45功能指令的助记符为MEAN，它是一条数据处理平均值功能指令。有的功能指令只需指定功能编号即可，但更多的功能指令在指定功能编号的同时还需指定操作元件。操作元件由1到4个操作数组成。下面将操作说明如下：[S]是源操作数。若使用变址功能时，表示为[S·]形式。有时源操作数不止一个，可用[S1·]、[S2·]表示。[D]是目标操作数。若使用变址功能时，表示为[D·]形式。目标不止一个时用，用[D1·]、[D2·]表示。m与n是表示其它操作数。常用来表示常数或者作为源操作数和目标操作数的补充说明。表示常数时，十进制K和十六进制H。需注释的项目较多时可采用m1、m2等方式。功能指令的功能号和指令助记符占一个程序步。操作数占2个或4个程序步（做16位操作是2个程序步，32位操作是4个程序步）。X0MEAND0D4zk3S.D.n可编程控制器应用技术2．数据长度及指令的执行形式（1）16位或32位功能指令可处理16位的数据和32位数据图3-1-1功能指令数据长度例图功能指令中附有符号（D）表示处理32bit数据。如（D）MOV、FNC（D）12、FNC12（D）。处理32bit数据时，用元件号相邻的两元件组成元件对。元件对的首元件号用奇数、偶数均可。但为避免错误，元件对的首元件建议统一用偶数编号。32bit计数器（C200～C235）不能用作16bit指令的操作数。D10D12(D)MOVD20D22S.D.MOVX0X1将D10中的数据送到D12将D21和D20中的数据送到D23，D22D10D12(D)MOVD20D22S.D.MOVX0X1D10D12D10D12(D)MOVD20D22(D)MOVD20D22S.D.MOVX0X1将D10中的数据送到D12将D21和D20中的数据送到D23，D22可编程控制器应用技术（2）连续执行/脉冲执行图3-1-2功能指令执行形式例图图3-1-2（a）程序是连续执行方式的例子。当X1为ON状态时，上述指令在每个扫描周期都被重复执行。某些指令，例如XCH、INC、DEC等，用连续执行方式时要特别留意。这些指令用“！”标示。助记符后附的（P）符号表示脉冲执行。（P）和（D）可同时使用，如（D）MOV（P）。上图3-1-2（b）所示功能指令仅在X0由OFF变为ON时执行。在不需要每个扫描周期都执行时，用脉冲执行方式可缩短程序处理周期。注意：当X0和X1为OFF状态时，上述两指令不执行。目标元件的内容不变化，除非另行指定。MOVD10D12X1(a)D10D12MOV(P)X0(b)MOVD10D12X1(a)MOVD10D12MOVD10D12X1(a)D10D12MOV(P)X0(b)D10D12MOV(P)X0D10D12MOV(P)X0(b)可编程控制器应用技术3．操作数操作数按功能分有源操作数、目标操作数和其他操作数；按组成形式分有位元件、字元件和常数。（1）位元件和字元件只处理ON/OFF状态的元件称为位元件，例如X、Y、M和S。处理数据的元件称为字元件，例如T、C和D等。（2）位元件的组合位元件的组合就是由4个位元件作为一个基本单元进行组合，如K1Y0就是位元件的组合。通常的表现形式为KnM□、KnS□、KnY□，其中的n表示组数，M□、S□、Y□表示位元件组合的首元件。16位操作时n为1～4，32位操作时n为1～8。例如，K2M0表示由M7～MO组成的8位数据，M0是最低位，M7是最高位；K4M10表示由M25～M10组成的16位数据，M10是最低位，M25是最高位；K1Y0表示由Y3～Y0组成的4位数据，Y0是最低位，Y3是最高位。当一个16位的数据传送到一个少于16位的目标元件(如K2M0)时，只传送相应的低位数据，较高位的数据不传送(32位数据传送也一样)。在作16位操作时，参与操作的源操作数由K4指定，若仅由K1～K3指定，则目标操作数中不足部分的高位均作0处理，这意味着只能处理正数(符号位为0)(在作32位数操作时也一样)。数据传送的过程如图5-2所示。可编程控制器应用技术图3-1-3数据传送的过程因此，字元件D、T、C向位元件组合的字元件传送数据时，若位元件组合成的字元件小于16位(32位指令的小于32位)，只传送相应的低位数据，其他高位数据被忽略。位元件组合成的字元件向字元件D、T、C传送数据时，若位元件组合不足16位(32位指令的不足32位)时，高位不足部分补0。因此，被组合的位元件的首元件号可以是任意的，但习惯上常采用以0结尾的元件，如X0、X10等。X0MOVD0K2M0MOVK2M0D1X0MOVD0K2M0MOVK2M0D1可编程控制器应用技术4．娈址寄存器（V、Z）娈址寄存器在传送、比较指令作来修改操作对象的元件号，其操作方式与普通数据寄存器一样。对于32位指令，V、Z自动组对使用，V作高16位，Z作低16位，其用法如下：图3-1-4变址寄存器的应用功能指令每次执行时都会影响标志的状态，而功能指令不执行或出错时标志状态不受影响，许多功能指令都会影响标志的状态，编程时要多加小心。可编程控制器应用技术二、传送比较指令及应用FX系列可编程控制器数据传送比较类指令含比较指令、区间比较指令、传送指令、块传送指令、多点传送指令、数据交换指令、BCD变换指令、BIN变换指令，是数据处理类程序中使用十分频繁的指令。比较指令CMP（FNC10）（1）功能：比较指令CMP是将源操作数[S1·]、[S2·]的数据进行比较，结果送到目标操作数[D·]中。（2）操作数范围：[S1·]、[S2·]：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[D·]：Y、M、S（3）程序步：CMP、CMPP7步；DCMP、DCMPP13步（4）程序表达方式：如图3-1-5所示图3-1-5CMP指令使用说明CMPC20K100M0S1.S2.D.X0M0M1M2C20当前值K100，M2=ONC20当前值=K100，M1=ONC20当前值＞K100，M0=ONCMPC20K100M0CMPC20K100CMPC20K100M0S1.S1.S2.D.D.X0M0M1M2C20当前值K100，M2=ONC20当前值=K100，M1=ONC20当前值＞K100，M0=ON可编程控制器应用技术（5）指令使用规则数据比较是进行代数值大小比较（即带符号比较）。所有的源数据均按二进制处理。对于多个比较指令，其目标[D·]也可指定为同一软元件，但每执行一次比较指令，[D·]的内容随之发生变化。当比较指令的操作数不完整（若只指定一个或两个操作数），或者指定的操作数不符合要求（例如把X、D、T、C指定为目标操作数），或者指定的操作数的元件号超出了允许范围等情况，用比较指令就会出错。在不执行指令，需清除比较结果时，要用RST或ZRST复位指令。图3-1-6比较结果复位ZRSTM0M2X0X0RSTM0RSTM1RSTM2或ZRSTM0M2X0ZRSTM0M2ZRSTM0M2X0X0RSTM0RSTM1RSTM2X0RSTM0RSTM0RSTM1RSTM1RSTM2RSTM2或可编程控制器应用技术2．区间比较指令ZCP（FNC11）（1）功能：区间比较指令ZCP是将一个数据[S·]与两个源操作数[S1·]和[S2·]间的数据进行代数比较，比较结果送到目标操作数[D·]中。（2）操作数范围：[S1·]、[S2·]、[S·]：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[D·]：Y、M、S（3）程序步：ZCP、ZCPP9步DZCP、DZCPP17步（4）程序表达方式：如图3-1-7图3-1-7ZCP指令使用说明说明如图3-1-7。在X0断开，即不执行ZCP指令时，M3～M5保持X0断开前的状态。ZCPK100K120C30S1·S2·S·X0M3M4M5M3D·在K100＞C30当前值时，M3接通在K100≤C30当前值≤K120时，M4接通在K120＞C30当前值时，M5接通ZCPK100K120ZCPK100K120C30S1·S2·S·X0M3M4M5M3D·在K100＞C30当前值时，M3接通在K100≤C30当前值≤K120时，M4接通在K120＞C30当前值时，M5接通可编程控制器应用技术（5）指令使用规则源[S1•]的内容应小于源［Ｓ２］的内容，如果[S1•]大于［Ｓ２］，则［Ｓ２］被看作与［Ｓ１］一样大。在不执行指令需清除比较结果时，可用复位指令。3．传送指令MOV（FNC12）（1）功能：传送指令MOV是将源操作数内的数据传送到指定的目标操作数内，即[S·]→[D·]。（2）操作数范围：[S·]：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z[D·]：KnY、KnM、KnST、C、D、V、Z（3）程序步：MOV、MOVP5步DMOV、DMOVP9步（4）程序表达方式：如图3-1-8图3-1-8传送指令使用说明当X0=ON时，源操作数［Ｓ］的常数K100传送到目标操作元件D10中。当指令执行时，常数K100自动转换成二进制数。当X0断开时，指令不执行，数据保持不变。S·D·MOVK100D10X0S·D·S·D·MOVK100D10X0MOVK100D10MOVK100D10X0可编程控制器应用技术5）指令的使用举例如下。1）定时器、计数器当前值读出，如图3-1-9（a）。在图中，T0当前值→（D20），计数器相同。2）定时器、计数器当前值的间接指定，如图3-1-9（b）。在图中K200→（D12），（D12）中的数值作为T0的时间常数，定时器延时20s。图3-1-9传送指令应用举例MOVK200D12X2M0D12MOVT0D20X1(a)(b)T0MOVK200D12MOVK200D12X2M0D12MOVT0D20X1MOVT0D20MOVT0D20X1(a)(b)T0可编程控制器应用技术4．