电气控制与plc教学课件作者刘涛第5章.ppt

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1、第5章功能指令及应用本章导论5.1FX2N系列PLC功能指令概述5.2程序流向控制指令5.3比较与传送指令5.4四则运算与逻辑运算指令5.5循环移位与移位指令5.6数据处理指令5.7高速处理指令5.8方便指令5.9触点型比较指令下一页返回本章导论可编程控制器的基本指令基于继电器、定时器、计数器类软元件，主要用于逻辑处理。作为工业控制计算机，PLC仅有基本指令是远远不够的。现代工业控制在许多场合需要数据处理。因而PLC制造商逐步在PLC中引入功能指令（FunctionalInstruction）或称为应用程序（AppliedInstruction），用于数据的传送、运算、变换及程序控

2、制等。这使得可编程控制器成了真正意义上的计算机。特别是近年来，功能指令又向综合性方向迈进了一大步，出现了许多一条指令即能实现以往需大段程序才能完成的某种任务的指令，如PID（比例微分积分）运算指令。这类指令实际上就是一个个功能完整的子程序，从而大大提高了PLC的实用价值和普及率。本章对常用功能指令做了详细介绍，其他未介绍的功能指令可看附录。上一页返回5.1FX2N系列PLC功能指令概述FX2N系列可编程控制器功能指令依据功能不同可分为数据处理类、程序流向控制类、特种功能类及外部设备类。由于功能指令主要解决的是数据处理任务，其中，数据处理类指令种类多，数量大、使用频繁，又可分为传送比

3、较、四则运算及逻辑运算、移位、编解码等。程序流向控制指令主要用于程序的结构及流程，包括子程序、中断、跳转及循环等指令。外部设备指令包括一般的输入/输出接口设备及专用外部设备两大类。专用外部设备指和主机配接的功能单元及专用通信单元等。特种功能指令指机器的一些特殊功能，如高速计数器或模仿一些专用机械或专用电气设备功能的指令等。下一页返回5.1FX2N系列PLC功能指令概述5.1.1功能指令的基本表示方法FX2N系列可编程控制器的功能指令是采用计算机通用的助记符形式来表示的。一般用指令的英文名称或缩写作为助记符，如指令助记符MEAN用来表示取平均值的指令。与基本指令不同，功能指令不含表达

4、梯形图符号间相互关系的成分，而是直接表达本指令要做什么。FX2N系列PLC在梯形图中使用功能框表示功能指令，如图5.1所示，这种表达方式的优点是直观，稍具计算机程序知识的人马上可以悟出指令的功能。上一页下一页返回5.1FX2N系列PLC功能指令概述有的功能指令只需要指定功能号，大多数功能指令在指定功能号的同时还需要指定操作元件。操作数分为源（Source）操作数、目标（Destination）操作数及其他操作数。源操作数是指令执行后不改变其内容的操作数，用［Ｓ］表示，目标操作数是指令执行后将改变其内容的操作数，用［Ｄ］表示。如果可以使用变址功能，则表示为［S·］和［D·］。源或目标

5、不止一个，可表示为［S1·］［S2·］［D1·］，［D2·］等。其他操作数用m或n表示，它们常用来表示常数，或作为源操作数和目标操作数的补充说明。表示常数时，K为十进制，H为十六进制。上一页下一页返回5.1FX2N系列PLC功能指令概述当图5.1中X0的常开触点接通时，执行的操作为［（D0）+（D1）+（D2）］/3→（D4Z0），即求D0、D1、D2的平均值，结果送到目标寄存器D4Z0，Z0是变址寄存器，如果Z0的内容为12，则运算结果送到D16。功能指令的功能号和指令助记符占一个程序步，每个操作数占2个或4个程序步（16位操作数是2个程序步，32位操作数是4个程序步）。图5.1

6、中同时给出了功能指令MEAN的指令语句表和步序号。在使用简易编程器的场合，输入功能指令时，应先按FNC键，再输入功能指令的编号，如MEAN的编号为FNC45。使用HELP键的帮助功能，可以显示出功能指令助记符和编号的一览表。上一页下一页返回5.1FX2N系列PLC功能指令概述5.1.2数据长度与指令执行形式1.数据长度功能指令依处理数据的长度分为16位指令和32位指令。其中32位指令用（D）表示，无（D）符号的为16位指令。图5.1中助记符MOV之前的（D）表示处理32（32bit）数据，这时相邻的两个元件组成元件对，该指令将D11、D10中的数据传送到D13、D12。处理32位数

7、据时，为了避免出现错误，建议使用首地址为偶数的操作数。上一页下一页返回5.1FX2N系列PLC功能指令概述2.指令执行形式功能指令有脉冲执行型和连续执行型。指令中标有（P）的为脉冲执行型。如图5.1中MOV后面的（P）表示脉冲执行，即仅在X1由OFF（“0”状态）→ON（“1”状态）时执行一次。如果没有（P），在X1为ON的每一扫描周期指令都要被执行，称为连续执行。可见，脉冲执行型指令在执行条件满足时仅执行一个扫描周期，这点对数据处理有很重要的意义。比如一条加法指令，