1、电气学院电气学院 自动化自动化 杨霞杨霞20082008年年2 2月月2 6可编程序控制器的指令系统可编程序控制器的指令系统 6.3 PLC的基本逻辑关系语句指令（的基本逻辑关系语句指令（7个）个）6.4 PLC的特殊输出类语句指令（的特殊输出类语句指令（6个）个）本讲是学习本讲是学习PLC的指令系统。的指令系统。：1 PLC的基本逻辑关系语句指令（的基本逻辑关系语句指令（）2 PLC的特殊输出类语句指令（讲前的特殊输出类语句指令（讲前）3 4继电继电-接触器控制线路接触器控制线路PLC控制梯形图程序控制梯形图程序56.3 PLC6.3 PLC的基本逻辑关系语句指令（的基本逻辑关系语句指令（7
2、 7个）个）66.3 PLC6.3 PLC的基本逻辑关系语句指令（的基本逻辑关系语句指令（7 7个）个）LOAD b1 LOAD NOT b1 可代表的一位存储可代表的一位存储器器(继电器继电器)类型有类型有P（输入输出）、（输入输出）、M（内部辅助（内部辅助:断电数据不保断电数据不保持持）、）、K（内部辅助（内部辅助:断电数据保持断电数据保持）、）、T（定时器）、（定时器）、C（计数（计数器）、器）、F（特殊）、（特殊）、S（步进控制）。（步进控制）。是在一个逻辑段中安置触点开关。是在一个逻辑段中安置触点开关。图6-3-1 是指令LOAD对应的梯形图和指令表7AND b1 AND NOT b
3、1 在线路上串联一个触点开关。在线路上串联一个触点开关。图6-3-2 指令AND和对应的梯形图8OR b1 OR NOT b1 图6-3-3是指令AND b1和AND NOT b1对应的梯形图。9OUT b2 可代表的一位存储器可代表的一位存储器(继电器继电器)类型：类型：P（输（输入输出）、入输出）、M K（内部辅助）、（内部辅助）、S（步进控制）。（步进控制）。将本指令前的逻辑操作结果（在语句中不出将本指令前的逻辑操作结果（在语句中不出现）即时地输出到操作数现）即时地输出到操作数b2中。也就是写入以中。也就是写入以b2为地为地址的一位存储单元中。址的一位存储单元中。一个逻辑操作结果输入后面
4、可连续使用多条一个逻辑操作结果输入后面可连续使用多条OUT指令，这表示同一逻辑运算结果可以同时从几个输出口指令，这表示同一逻辑运算结果可以同时从几个输出口输出，即可以同时存入多个一位存储单元。输出，即可以同时存入多个一位存储单元。10NOT 该指令表示对一位二进制数的该指令表示对一位二进制数的，指令本身，指令本身，但，但，即本指令前的逻辑运算结果是本指令的操作对象，即本指令前的逻辑运算结果是本指令的操作对象，它不出现在程序中。它不出现在程序中。NOT指令对本指令前的逻辑运指令对本指令前的逻辑运算结果取反，它算结果取反，它。11梯形图程序举例（完整梯级）梯形图程序举例（完整梯级）1213AND
5、LOAD 该指令无操作数。该指令无操作数。就是将两个相邻的逻辑块建立起就是将两个相邻的逻辑块建立起“与与”逻辑关系，并以各逻辑块本身的运算结果作为逻辑逻辑关系，并以各逻辑块本身的运算结果作为逻辑输入，进行输入，进行“与与”逻辑运算。在梯形图上，该指令逻辑运算。在梯形图上，该指令是将两个触点组串联接在一起。是将两个触点组串联接在一起。14AND LOAD块块1的结果和块的结果和块2的结果与的结果与运算，运算，OUT P0031运算结果输出到运算结果输出到P0031。15在一个逻辑段中，从第二个在一个逻辑段中，从第二个LOAD指令起，每遇到一指令起，每遇到一个个LOAD指令，就将前面的逻辑运算结果
6、压入堆栈，当遇到指令，就将前面的逻辑运算结果压入堆栈，当遇到AND LOAD指令时栈顶内容（前一个逻辑块的运算结果）自动弹出，指令时栈顶内容（前一个逻辑块的运算结果）自动弹出，它与当前逻辑块运算结果进行它与当前逻辑块运算结果进行“与与”运算。运算。因此在一个逻辑段中，从第二个因此在一个逻辑段中，从第二个LOAD指令开始，指令开始，。，一个，一个LOAD指令，后面跟指令，后面跟一个一个AND LOAD指令指令,一进一出，为一级。连续使用一进一出，为一级。连续使用n次，即为进次，即为进入入n级堆栈。前面连续使用级堆栈。前面连续使用LOAD指令指令n次，后面也必须连续使用次，后面也必须连续使用AND
7、 LOAD指令相同的次数，而且不允许超过指令相同的次数，而且不允许超过8次，超过次，超过8次运算次运算无效。连续使用时无效。连续使用时,堆栈用的是堆栈用的是的原则。的原则。16LOAD P0011OR M0013LOAD M0011OR M0014AND LOADLOAD M0012OR M0015AND LOADOUT P003217OR LOAD 本指令也无操作数。本指令也无操作数。是将两个相邻的逻辑块建立起是将两个相邻的逻辑块建立起“或或”逻辑关逻辑关系，并以各逻辑块本身的逻辑运算结果作为逻辑输入进行系，并以各逻辑块本身的逻辑运算结果作为逻辑输入进行“或或”运算。在梯形图上，该指令是把两
8、个触点组并联接在一起。运算。在梯形图上，该指令是把两个触点组并联接在一起。18此程序的梯形图和上例的梯形图完全一样，但是此程此程序的梯形图和上例的梯形图完全一样，但是此程序连续使用序连续使用OR LOAD指令的次数是受限制的，不准超过指令的次数是受限制的，不准超过8次。次。LOAD M0021LOAD M0021AND M0022AND M0022LOAD M0031LOAD M0031AND M0032AND M0032OR LOADOR LOADLOAD M0041LOAD M0041AND M0042AND M0042OR LOADOR LOADOUT P0033OUT P003319：
9、第一个作用是第一个作用是建立第一个输入变量建立第一个输入变量；第二个作用是表示这个第二个作用是表示这个逻辑段的开始逻辑段的开始。：第一个作用是第一个作用是将前面的逻辑运算结果压入堆栈将前面的逻辑运算结果压入堆栈；第二个作用是第二个作用是建立建立本逻辑块本逻辑块的第一个输入变量的第一个输入变量。206.4 PLC6.4 PLC的特殊输出类指令（的特殊输出类指令（6 6个）个）特殊输出类指令（特殊输出类指令（6 6个）个）单脉冲输出指令单脉冲输出指令 D b4 D NOT b4脉冲列输出指令脉冲列输出指令 DUTY F1 n1 n2 步进控制继电器输出指令步进控制继电器输出指令 SET S.OUT
10、 S.21 SET b3 RST b3 是一位存储单元，可代表的是一位存储单元，可代表的存储器（继电器）类型有存储器（继电器）类型有P、M、K。22置置“1”并保持并保持。与与OUT指令不同的是，指令不同的是，该该指令指令即当输入条件由即当输入条件由1又变为又变为0时，时，b3仍保仍保持为持为1。清清“0”并保持并保持。与。与OUT指令不同的是：输指令不同的是：输入为入为1，输出为，输出为0，并且，并且即当输入条件即当输入条件由由1又变为又变为0时，时，b3仍保持为仍保持为0。这两条指令也分别表示了各自的逻辑段的结束。这样的指这两条指令也分别表示了各自的逻辑段的结束。这样的指令不是把本指令前的
11、逻辑运算结果直接输出，而是作为指令是否令不是把本指令前的逻辑运算结果直接输出，而是作为指令是否执行的条件。执行的条件。232425TON T nl TON导通延时导通延时TOFF T nl TOFF关断延时关断延时TMR T nl TMR导通累积延时导通累积延时TMON T nl TMON触发式导通，定时关断触发式导通，定时关断TRTG T nl TRTG脉冲触发导通、定时关断脉冲触发导通、定时关断T表示定时器号，表示定时器号，nl是常整数或数据寄存器是常整数或数据寄存器D。注意：注意：K30系列中，定时器系列中，定时器T000T127，共，共128个，其中个，其中T000T095，定时单位为
12、，定时单位为0.1s,T096T127，定时单位为，定时单位为0.01s。T072T095和和T120T127为断电保持。为断电保持。（5种：作用、用法、图形符号、时序图）种：作用、用法、图形符号、时序图）26 1TON定时器定时器TON定时器为导通延时定时器。定时器为导通延时定时器。当输入条件满足时当输入条件满足时(01)，定时器启动，定时器启动，TON指令指令开始执行，定时器开始执行，定时器T的当前值存储器内的数据从的当前值存储器内的数据从0开开始增加，每隔一个时间单位增加一个数，当达到设始增加，每隔一个时间单位增加一个数，当达到设定值时，定时器定值时，定时器T的输出状态存储器由的输出状态
13、存储器由0变为变为1(ON)。TON定时器是导通延时，关断同时定时器。定时器是导通延时，关断同时定时器。27输入开关输入开关P001 ON 20s 后定时器的当前值等于设后定时器的当前值等于设定值，并使输出继电器定值，并使输出继电器P020 ON。若输入开关。若输入开关P002 ON，定，定时器复位。（时器复位。（10ms的即的即2000*0.01=20s）28当输入条件满足时（当输入条件满足时（01），定时器），定时器T启动，输出状态存储器立即由启动，输出状态存储器立即由0变为变为1(ON)，同时定时器，同时定时器T的当前值存储器的值变为设定值。的当前值存储器的值变为设定值。当输入条件由当输
14、入条件由1变为变为0时（下降沿），定时器的当前值开始时（下降沿），定时器的当前值开始减少，直到减少，直到0。此时定时器。此时定时器T的输出状态由的输出状态由1变为变为0（OFF）。）。RST指令使定时器输出状态指令使定时器输出状态OFF，当前值变为设定值。，当前值变为设定值。29输入开关输入开关P001 ON，输出继电器，输出继电器P032立即立即ON，输入开关输入开关OFF后，延时后，延时1Os，输入继电器，输入继电器P032才才OFF。30当定时器当定时器T复位以后复位以后,定时器定时器T的当前值的当前值存储器内的值为零，输出状态存储器内存的值是存储器内的值为零，输出状态存储器内存的值是0
15、。若输入条件满足（若输入条件满足（01），定时器），定时器T启动，当前值从启动，当前值从0开始增加，开始增加，每隔一个时间单位增加一个数；每隔一个时间单位增加一个数；若输入保持为若输入保持为1，当前值继续增加；，当前值继续增加；若输入变为若输入变为0 0，当，当前值不再增加，而是保持不变前值不再增加，而是保持不变；若输入再变为若输入再变为1，定时器的当前值又开始继续增加，定时器的当前值又开始继续增加，直到输入直到输入为为1的累积时间等于定时器设定的时间值，定时器的累积时间等于定时器设定的时间值，定时器T的输出状态的输出状态由由0变为变为1(ON)。RST指令使定时器复位指令使定时器复位,输出状
16、态变为输出状态变为0，当前值存储器内存的，当前值存储器内存的值变为值变为0。31输入开关输入开关P000 ON 20s，OFF 10s，再，再ON 20s。，输出继电器，输出继电器P020在设定在设定时间到后时间到后ON。输入开关。输入开关P001使定时器使定时器T000复位。复位。32 4TMON定时器定时器 当输入条件满足时（当输入条件满足时（01），定时器启动，定时器的输出），定时器启动，定时器的输出状态由状态由0变为变为1，定时器的当前值存储器的内容也由，定时器的当前值存储器的内容也由0变为变为定时器的设定值，定时器的设定值，定时器一旦启动，其输入条件的任何变化（定时器一旦启动，其输入
17、条件的任何变化（10，再来第，再来第二个脉冲）对定时器状态和工作没有任何影响。二个脉冲）对定时器状态和工作没有任何影响。RST指令使定时器复位，即定时器的输出状态变为指令使定时器复位，即定时器的输出状态变为0（OFF），当前值存储器内存的值变成设定值。），当前值存储器内存的值变成设定值。33输入开关输入开关P000是一个按钮，可以产生脉冲信号，是一个按钮，可以产生脉冲信号，在按下第一个按钮后输出开关在按下第一个按钮后输出开关P020闭合闭合(ON)20s。34 单稳态定时器：单稳态定时器：也是也是脉冲触发导通、定时关断的定时器脉冲触发导通、定时关断的定时器。它和它和TMON的不同之处在于的不同
18、之处在于TRTG定时器可以定时器可以多次触发导多次触发导通通，而，而TMON定时器只能首次一次性触发导通定时器只能首次一次性触发导通。如果启动的输入脉冲在定时器当前值减少到如果启动的输入脉冲在定时器当前值减少到0以前不再出以前不再出现，这次现，这次启动就是最后一次启动就是最后一次。即定时器的输出状态为即定时器的输出状态为0（OFF），现在值存储器内容变为设定值。），现在值存储器内容变为设定值。3510ms的即的即5000*0.01=50s36CTU C nl （18）加法加法CTD C nl （19）减法减法CTUD C nl （20）加减可逆加减可逆CTR C nl （21）循环循环C表示计
19、数器号。表示计数器号。MASTER-K30系列有系列有128个计数器，个计数器，C000C127，nl是常整数或数据寄存器是常整数或数据寄存器D，当，当nl是是常整数时，最大为常整数时，最大为FFFFH（65535）,表示计数器的设定值；当表示计数器的设定值；当nl为为D数据寄存器时，数据寄存器时，D中存储的数据是计数器的设定值。表示中存储的数据是计数器的设定值。表示一个逻辑段的结束。一个逻辑段的结束。计数器有三个存储器，其中两个是计数器有三个存储器，其中两个是16位字存储器，存储计数的位字存储器，存储计数的设定值和当前值，一个是设定值和当前值，一个是1位存储器，存储计数器的输出状态。位存储器
20、，存储计数器的输出状态。（4种：作用、用法、图形符号、时序图）种：作用、用法、图形符号、时序图）37 当当CTU的的R端为端为0时，时，U端每输入一个脉冲，计数器的端每输入一个脉冲，计数器的当前值存储器内的值加当前值存储器内的值加1，从，从0开始一直加到与设定值一样。开始一直加到与设定值一样。计数器的输出状态存储器的值由计数器的输出状态存储器的值由0变为变为1(ON)。如果此后仍有脉冲在如果此后仍有脉冲在U端输入，则计数器的当前值继续上端输入，则计数器的当前值继续上升，直到最大值，但不再影响计数器的输出状态。升，直到最大值，但不再影响计数器的输出状态。只有只有R端的复位输入信号由端的复位输入信
21、号由0变为变为1(ON)时，计数器才时，计数器才复位，输出状态变为复位，输出状态变为0（OFF），当前值存储器内的值变），当前值存储器内的值变为为0。38P001接点为计数输入端，接点为计数输入端，P002为复位输入端，为复位输入端，P024为输出端。当输入为输出端。当输入个脉冲后，个脉冲后，P024 ON。梯形图和。梯形图和语句程序如下：语句程序如下：39 当当RR端的输入信号是端的输入信号是0 0时，在时，在D D端每输入一个计数脉冲，端每输入一个计数脉冲，计数器的当前值存储器减计数器的当前值存储器减1 1，从设定值开始一直减下去。，从设定值开始一直减下去。直到减到零。这时，计数器的输出状
22、态存储器由直到减到零。这时，计数器的输出状态存储器由0 0变为变为1 1。当当RR端的复位信号变为端的复位信号变为1 1（ONON）时，计数器复位，输出）时，计数器复位，输出状态变为状态变为0 0（OFFOFF），当前值存储器内的值变为设定值。），当前值存储器内的值变为设定值。40 P000接点为脉冲输入端，接点为脉冲输入端，P001为复位端，有为复位端，有10个个脉冲输入时，输出开关脉冲输入时，输出开关P024 ON。梯形图和语句程序如下：。梯形图和语句程序如下：P000P001设定值C020的当前值C020P02441当当R端输入信号为端输入信号为0时，在时，在U端每输入一个计数脉冲，计数
23、器当端每输入一个计数脉冲，计数器当前存储器加前存储器加1；在；在D端每输入一个计数脉冲，计数器当前值存储器端每输入一个计数脉冲，计数器当前值存储器减减1。当前值存储器内的值等于设定值时，计数器的输出状态由当前值存储器内的值等于设定值时，计数器的输出状态由0变为变为1(ON)。当前值等于设定值后，若还有加法计数脉冲在当前值等于设定值后，若还有加法计数脉冲在U端出现，计数器的端出现，计数器的当前值存储器内的值继续增加，当前值存储器内的值继续增加，直到最大值，但输出状态为直到最大值，但输出状态为1(ON)保持不变保持不变。若当前值大于设定值，小于或等于最大值时，若当前值大于设定值，小于或等于最大值时
24、，D端有减法计数脉冲端有减法计数脉冲出现，计数器的当前值存储器内的值则下降。当下降到设定值后，出现，计数器的当前值存储器内的值则下降。当下降到设定值后，计数器的输出状态由计数器的输出状态由1变为变为0（OFF）。）。当前值继续下降到零时，计数器的输出状态仍然保持当前值继续下降到零时，计数器的输出状态仍然保持0（OFF）。CTUD计数器现在值超过设定值输出状态为计数器现在值超过设定值输出状态为1（ON），现在值小于），现在值小于设定值时输出为设定值时输出为0（OFF）。复位端）。复位端R的输入信号为的输入信号为1时，计数时，计数器复位，当前值变为器复位，当前值变为0，输出状态变为，输出状态变为0（OFF）。）。42 P000接点输入加脉冲，接点输入加脉冲，P001接点输入减脉冲，接点输入减脉冲，P002接复位端，接复位端，达到设定值时，输出，达到设定值时，输出开关开关P032 ON。梯形图和语句程序如下：。梯形图和语句程序如下：P002设定值P000P001C045的当前值C045P032434445【例【例6-3-7】（100ms的即的即30*0.1=3s和和60*0.1=6s）（测试）（测试）
