三菱FX3U系列PLC编程技术与应用-第五章课件.ppt

1、5.1 功能指令概述5.2 程序流控制指令及其应用5.3 传送比较指令及其应用5.4 数学运算指令及其应用5.5 循环移位指令及其应用5.6 高速计数器与高速处理指令及其应用5.7 逻辑运算指令及其应用5.8 数据处理指令及其应用5.9 便捷指令及其应用5.10 触点比较指令及其应用5.1 5.1 功能指令概述功能指令概述 功能指令是由操作码与操作数两部功能指令是由操作码与操作数两部分组成。操作码又称为指令助记符，用来分组成。操作码又称为指令助记符，用来表示指令的功能；操作数用来指明参与操表示指令的功能；操作数用来指明参与操作的对象。操作数又分为源操作数、目的作的对象。操作数又分为源操作数、目

2、的操作数和其它操作数。源操作数用操作数和其它操作数。源操作数用S S表示；表示；目标操作数用目标操作数用D D表示；其它操作数用表示；其它操作数用m m、n n表示：补充注释的常数，用表示：补充注释的常数，用K K（十进制）（十进制）和和H H（十六进制）表示。（十六进制）表示。 数据寄存器是用于存放各种数据的软数据寄存器是用于存放各种数据的软元件。元件。FX3UFX3U系列系列PLCPLC中每一个数据寄存器中每一个数据寄存器都是都是1616位的（最高位为正、负符号位），位的（最高位为正、负符号位），也可用两个数据寄存器合并起来存储也可用两个数据寄存器合并起来存储3232位位数据（最高位为正、

3、负符号位）。通常数数据（最高位为正、负符号位）。通常数据寄存器又可分为以下几类：据寄存器又可分为以下几类：1 1通用数据寄存器（通用数据寄存器（D0D0D199D199）2 2停电保持用寄存器（停电保持用寄存器（D200D200D999D999）3 3文件寄存器（文件寄存器（D1000D1000D2999D2999）4 4RAMRAM文件寄存器（文件寄存器（D6000D6000D7999D7999）5. 5. 特殊用寄存器（特殊用寄存器（D8000D8000D8255D8255）5.1.1 功能指令格式功能指令格式5.1.2 数据寄存器数据寄存器D FX3UFX3U系列可编程序控制器提供的数据

4、表示方法分为位元件、字元件、位软元系列可编程序控制器提供的数据表示方法分为位元件、字元件、位软元件的组合等。位软元件只处理开关（件的组合等。位软元件只处理开关（ON/OFFON/OFF）信息的元件；字软元件处理数据的）信息的元件；字软元件处理数据的元件；位软元件组合表示数据以元件；位软元件组合表示数据以4 4个位元件一组，代表个位元件一组，代表4 4位位BCDBCD码，也表示码，也表示1 1位十进位十进制数，用制数，用KnMmKnMm表示，表示，K K为十进制，为十进制，n n为十进制位数，也是位元件的组数，为十进制位数，也是位元件的组数，M M为位元为位元件，件，m m为位元件的首地址，一般

5、用为位元件的首地址，一般用0 0结尾的元件。结尾的元件。5.1 5.1 功能指令概述功能指令概述5.1.3 数据表示方法数据表示方法 FX3UFX3U系列可编程序控制器提供的数据长度分为系列可编程序控制器提供的数据长度分为1616位和位和3232位两种。参与运算的位两种。参与运算的数据默认为数据默认为1616位二进制数据；位二进制数据；3232位数据时在操作码前面加位数据时在操作码前面加D D（DoubleDouble）表示，此时）表示，此时只写出元件的首地址，且首地址为只写出元件的首地址，且首地址为3232位数据中的低位数据中的低1616位数据，高位数据，高1616位数据放在比首位数据放在比

6、首地址高一位的地址中。地址高一位的地址中。连续执行方式：连续执行方式：每个扫描周期都重复执行一次每个扫描周期都重复执行一次 功能指令的执行方式：功能指令的执行方式： 脉冲执行方式：脉冲执行方式：只在信号只在信号OFFONOFFON时执行一次，在指令后加时执行一次，在指令后加P P（PulsePulse）表示。）表示。5.1 5.1 功能指令概述功能指令概述 功能指令还提供变址寄存器功能指令还提供变址寄存器V V、Z Z，改变操作数的地址，其作用是存放改，改变操作数的地址，其作用是存放改变地址的数据。实际地址等于当前地址加变址数据，变地址的数据。实际地址等于当前地址加变址数据，3232位运算时位

7、运算时V V和和Z Z组合组合使用，使用，V V为高为高1616位，位，Z Z为低为低1616位。位。5.1 5.1 功能指令概述功能指令概述5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用1 1条件跳转指令条件跳转指令 FNC00 CJ FNC00 CJ 操作数：指针操作数：指针P0P0P63P63（允许变址修改）（允许变址修改） 作为执行序列的一部分指令，用作为执行序列的一部分指令，用CJCJ、CJPCJP指令可以缩短运算周期及使用双线指令可以缩短运算周期及使用双线圈。跳步指针圈。跳步指针P P取值为取值为P0P0P127P127。跳步。跳步指令使用如右图所示，当指令使用如右图

8、所示，当X000X000接通时，接通时，则从第则从第1 1步跳转到步跳转到P8P8，X000X000断开时，从断开时，从P8P8后一步向第后一步向第4 4步移动，跳转到步移动，跳转到P9P9。5.2.1 基础知识：程序流控制指令基础知识：程序流控制指令2 2子程序指令与主程序结束指令子程序指令与主程序结束指令子程序调用：子程序调用：FNC01 CALL FNC01 CALL 操作数：指针操作数：指针P0P0P62P62（允许变址修改）（允许变址修改）子程序返回：子程序返回：FNC02 SRET FNC02 SRET 无操作数无操作数主程序结束指令：主程序结束指令：FNC06 FEND FNC0

9、6 FEND 无操作数无操作数 P63因为使用因为使用CJ指令时变为指令时变为END跳转，因此不作为跳转，因此不作为CALL指指令的指针动作。指针编号可作为令的指针动作。指针编号可作为变址修改，嵌套最多可为变址修改，嵌套最多可为5层。层。5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用3 3中断指令中断指令中断返回：中断返回：FNC03 IRET FNC03 IRET 无操作数无操作数开中断：开中断：FNC04 EI FNC04 EI 无操作数无操作数0000关中断：关中断：FNC05 DI FNC05 DI 无操作数无操作数 可编程序控制器平时为禁止中断状可编程序控制器平时为禁止

10、中断状态，如果用态，如果用EIEI指令允许中断，则在扫描指令允许中断，则在扫描过程中如果过程中如果X000X000或或X001X001接通时上升沿执接通时上升沿执行中断程序、后，返回主程序。而行中断程序、后，返回主程序。而中断指针中断指针I I，必须在主程序结束，必须在主程序结束指令指令FENDFEND后作为标记编程。后作为标记编程。外部信号中断指针含义外部信号中断指针含义5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用4 4警戒定时器指令警戒定时器指令FNC07 WDT FNC07 WDT 无操作数无操作数 在顺控程序中，执行监视用定时器的刷新指令，当可编程序控制器的运算周期在顺

11、控程序中，执行监视用定时器的刷新指令，当可编程序控制器的运算周期（0 0ENDEND及及FENDFEND指令执行时间）超过指令执行时间）超过200ms200ms时，可编程序控制器时，可编程序控制器CPUCPU出错指示灯将出错指示灯将点亮同时停止工作，因此在编程过程中插入使用该指令。点亮同时停止工作，因此在编程过程中插入使用该指令。5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5 5循环指令循环指令循环开始：循环开始：FNC08 FOR FNC08 FOR 源操作数源操作数SS：K K、H H、KnYKnY、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 循环结束：循环结束：

12、FNC09 NEXT FNC09 NEXT 无操作数无操作数 只在只在FORFORNEXTNEXT指令之间的处理执行指令之间的处理执行几次之后，才处理几次之后，才处理NEXTNEXT指令以后程序。指令以后程序。若采用若采用KnKn直接指定次直接指定次数时，数时，n n的取值为的取值为0 03276732767时有效。如右时有效。如右图所示，为图所示，为3 3层嵌套层嵌套的循环程序，这类循的循环程序，这类循环程序最多可嵌套环程序最多可嵌套5 5层。层。5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.2.2 应用实例：应用

13、实例： PLC控制工件装配控制工件装配 （点动与连续的混合控制）（点动与连续的混合控制） 装配单元的基本功能是完成将该单元装配单元的基本功能是完成将该单元料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到已料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到已加工的工件中的装配过程。加工的工件中的装配过程。 本系统具有自动工作方式与手动点动工本系统具有自动工作方式与手动点动工作方式作方式, ,具体由自动工作与手动点动工作转换具体由自动工作与手动点动工作转换开关开关K1K1选择。当选择。当K1=1K1=1时为手动点动工作，系时为手动点动工作，系统可通过三个点动按钮和外部选择开关对电统可通过三个点动按钮和外部选择开关对电磁阀进行控

14、制以便对设备进行调整，检修和磁阀进行控制以便对设备进行调整，检修和事故处理。在自动工作方式时：事故处理。在自动工作方式时： 装配控制要求：装配单元物料台的传感装配控制要求：装配单元物料台的传感器检测到有工件放入，装配单元进行黑色或器检测到有工件放入，装配单元进行黑色或白色小工件的装配操作。具体装配时装配黑白色小工件的装配操作。具体装配时装配黑色小工件还是白色小工件由外部开关选择，色小工件还是白色小工件由外部开关选择，装配结束后由机器人将其搬运至立体仓库单装配结束后由机器人将其搬运至立体仓库单元入库平台。元入库平台。 装配单元装配工艺流程：吸盘摆出装配单元装配工艺流程：吸盘摆出推出小工件推出小工

15、件吸盘摆回吸盘摆回吸料吸料吸盘吸盘摆出摆出装配小工件装配小工件吸盘摆回的工艺流吸盘摆回的工艺流程。程。5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用手自动运行程序结构手自动运行程序结构5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用自动运行程序状态转移图自动运行程序状态转移图5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.2.3 应用实例：应用实例：PLC控制机床安全门控制机床安全门 报警系统报警系统 PLCPLC机床控制中的安全报警

16、系机床控制中的安全报警系统。如图所示，安全报警系统要统。如图所示，安全报警系统要求即时响应。中断编程技术可使求即时响应。中断编程技术可使某一事件在一个程序的扫描期间某一事件在一个程序的扫描期间内立即激活，与它在程序中的位内立即激活，与它在程序中的位置无关。置无关。5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.2 5.2 程序流控制指令及其应用程序流控制指令及其应用5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用1 1比较指令比较指令FNC10 CMPFNC10 CMP 源操作数源操作数S1S1、S2S2：K K、H H、KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnS

17、KnS、T T、C C、D D、V V、Z Z目的操作数目的操作数DD：Y Y、M M、S S5.3.1 基础知识：比较类指令基础知识：比较类指令2 2区间比较指令区间比较指令FNC11 ZCP FNC11 ZCP 源操作数源操作数S1S1、S2S2、SS：K K、H H、KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z目的操作数目的操作数DD：Y Y、M M、S S 区间比较指是相对区间比较指是相对2 2点的设定值进行大小比较的指令，其源操作数点的设定值进行大小比较的指令，其源操作数S1S1的内容的内容不得大于源操作数不得大于源操作数S2S2的内

18、容，其大小比较是按代数形式进行的，且所用源操作的内容，其大小比较是按代数形式进行的，且所用源操作数都被看为二进制值处理。比较大小结果控制目的操作数数都被看为二进制值处理。比较大小结果控制目的操作数D1D1的对应动作，的对应动作，5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用5.3.2应用实例：应用实例：PLC控制控制Y降压启动降压启动 基本控制功能为：按下起动按钮基本控制功能为：按下起动按钮SB1SB1时，使时，使KM1KM1接触器线圈得电，接触器线圈得电，KM1KM1主触点闭合使电动机主触点闭合使电动机M M得电，得电，同时同

19、时KM3KM3接触器线圈得电，接触器线圈得电，KM3KM3主触点闭合使电动机主触点闭合使电动机接成星型起动，时间继电器接成星型起动，时间继电器KTKT接通开始定时。当松接通开始定时。当松开起动按钮开起动按钮SB2SB2后，由于后，由于KM1KM1常开触点闭合自锁，使常开触点闭合自锁，使电动机电动机M M继续星型起动。当定时器定时时间到，则继续星型起动。当定时器定时时间到，则KTKT常闭触点断开，使常闭触点断开，使KM3KM3线圈失电，主触点断开星线圈失电，主触点断开星型连接，同时型连接，同时KTKT常开触点闭合，使常开触点闭合，使KM2KM2接触器线圈接触器线圈得电，得电，KM2KM2主触点闭

20、合使电动机接成三角形运行。主触点闭合使电动机接成三角形运行。按下停止按钮按下停止按钮SB1SB1时，其常闭触点断开，使接触器时，其常闭触点断开，使接触器KM1KM1、KM2KM2线圈失电，其主触点断开使电动机线圈失电，其主触点断开使电动机M M失电失电停止。当电路发生过载时，热继电器停止。当电路发生过载时，热继电器FRFR常闭断开，常闭断开，切断整个电路的通路，使接触器切断整个电路的通路，使接触器KM1KM1、KM2KM2、KM3KM3线线圈失电，其主触点断开使电动机圈失电，其主触点断开使电动机M M失电停止。失电停止。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用5.3 5.3 传

21、送比较指令及其应用传送比较指令及其应用 Y-Y-起动采用定时器延时，设延时时起动采用定时器延时，设延时时间为间为3 3秒，可采用如图秒，可采用如图5-255-25程序实现控制程序实现控制功能。该梯形图中按下起动按钮功能。该梯形图中按下起动按钮SB1SB1（X000X000）则接触器）则接触器KM1KM1（Y000Y000）接通，所）接通，所谓谓Y-Y-起动只是起动只是KM3KM3（Y002Y002）与）与KM2KM2（Y001Y001）的一个切换动作，因此可考虑采用在的一个切换动作，因此可考虑采用在Y000Y000接通时，开始计时接通时，开始计时3 3秒，然后采用比较指秒，然后采用比较指令进行

22、控制，令进行控制，3 3秒未到时，接通秒未到时，接通KM3KM3（Y002Y002），），3 3秒到或秒到或3 3秒以上接通秒以上接通KM2KM2（Y001Y001）。）。1 1传送指令传送指令FNC12 MOVFNC12 MOV源操作数源操作数SS：K K、H H、KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 传送指令应用传送指令应用: :当当X0X0接通时将源操作数接通时将源操作数S S的内容传送到目的操作数的内容传送到目的操作数D D

23、，且源操作，且源操作数的内容不变。数的内容不变。 利用传送指令间接设定定时器或计数器的计数值。利用传送指令间接设定定时器或计数器的计数值。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用5.3.3 基础知识：传送类指令基础知识：传送类指令2 2移位传送指令移位传送指令FNC13 SMOVFNC13 SMOV源操作数源操作数SS：KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用 传送

24、指令应用传送指令应用: :当当X0X0接通时将源操作数接通时将源操作数 S S的的BCDBCD转换值从其第四位转换值从其第四位 （m1=4m1=4）起的低起的低2 2位部分位部分 （m2=2m2=2）的内容传送到目的操作数）的内容传送到目的操作数 D D的第三位（的第三位（n=3n=3）开始传送，）开始传送，然后将其转换为然后将其转换为BINBIN码，即码，即D2D2的的 10(3)10(3)位和位和 10(0)10(0)位在从位在从D1D1传送时不受影响。传送时不受影响。 移位传送指令组合数据的应用：图中采用拨码盘输入数据，移位传送指令组合数据的应用：图中采用拨码盘输入数据， 但但10(2)

25、10(2)位与位与10(1)10(1)、10(0)10(0)并不是从连续的输入端输入，将并不是从连续的输入端输入，将D1D1转换值从其第转换值从其第1 1位（位（m1=1m1=1）起的）起的1 1位部分（位部分（m2=1m2=1）的内容传送到）的内容传送到D2D2的第三位（的第三位（n=3n=3），然后将其转换为），然后将其转换为BINBIN码。码。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用3 3取反传送指令取反传送指令FNC14 CML FNC14 CML 源操作数源操作数SS：K K、H H、KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V

26、V、Z Z目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 取反传送指令应用如图所示，当取反传送指令应用如图所示，当X0接通时将源操作数接通时将源操作数S的内容每位取反的内容每位取反（01，10）后，传送到目的操作数）后，传送到目的操作数D。执行结果如图所示。执行结果如图所示。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用4 4块传送指令块传送指令FNC15 BMOV FNC15 BMOV 操作数：操作数：源操作数源操作数SS：KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D目的操作数目的操作数D

27、D：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D其它操作数其它操作数n n：K K、H H S S为存放被传送的数据块的首地址；为存放被传送的数据块的首地址；DD为存放传送来的数据块的首为存放传送来的数据块的首地址；地址；n n为数据块的长度。块传送指令使用如图所示。为数据块的长度。块传送指令使用如图所示。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用5 5多点传送指令多点传送指令FNC16 FMOVFNC16 FMOV 源操作数源操作数SS：K K、H H、KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 目的操作数

28、目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D其它操作数其它操作数n n：K K、H H 如图所示将源操作数如图所示将源操作数S S的软元的软元件内容向以目的操作数件内容向以目的操作数D D指定的软指定的软元件为开头的元件为开头的n n点软元件进行传送，点软元件进行传送，传送后目的软元件中的内容都一样。传送后目的软元件中的内容都一样。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用6 6数据交换指令数据交换指令FNC17 XCH FNC17 XCH 目的操作数目的操作数D1D1、D2D2：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D

29、、V V、Z Z 此指令可进行此指令可进行16/3216/32位数据的交换。位数据的交换。如使用连续执行指令时，每个扫描周期均如使用连续执行指令时，每个扫描周期均进行数据交换，其使用如图所示。进行数据交换，其使用如图所示。7 7变换指令变换指令BCDBCD变换：变换：FNC18 BCD FNC18 BCD 源操作数源操作数SS：KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z ZBINBIN变换：变换：FNC19 BIN FNC19 BIN 5.

30、3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用 四则运算与增量指令、减量指令等运算都用四则运算与增量指令、减量指令等运算都用BINBIN码运行，因此可编程序控制码运行，因此可编程序控制器获取器获取BCDBCD的数字开关信息时要使用的数字开关信息时要使用BINBIN转换传送指令，另外向转换传送指令，另外向BCDBCD的七段显示器的七段显示器输出时应使用输出时应使用BCDBCD转换传送指令。其使用示意图如图所示。转换传送指令。其使用示意图如图所示。5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用某一运计件包装系统的工作过程示意图某一运计件包装系统的工作过程示意图 按下按钮按下按钮SB

31、1SB1启动传送带启动传送带1 1转动，转动，传送带传送带1 1上的器件经过检测传感器时，上的器件经过检测传感器时，传感器发出一个器件的计数脉冲，并将传感器发出一个器件的计数脉冲，并将器件传送到皮带器件传送到皮带2 2上的箱子里进行计数上的箱子里进行计数包装，根据需要盒内的工件数量由外部包装，根据需要盒内的工件数量由外部拨码盘设定（拨码盘设定（0 09999），且只能在系统），且只能在系统停止时才能设定，用两位数码管显示当停止时才能设定，用两位数码管显示当前计数值，计数到达时，延时前计数值，计数到达时，延时3 3秒钟，秒钟，停止传送带停止传送带1 1，同时启动传送带，同时启动传送带2 2，传送

32、，传送带带2 2保持运行保持运行5 5秒后，在启动传送带秒后，在启动传送带1 1，重复以上计数过程，当中途按下了停止重复以上计数过程，当中途按下了停止按钮按钮SB2SB2后，则本次包装结束才能停止。后，则本次包装结束才能停止。 5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用5.3.4应用实例：应用实例：PLC控制计件包装系控制计件包装系统统5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用根据工艺要求画出状态转移图根据工艺要求画出状态转移图 5.3 5.3 传送比较指令及其应用传送比较指令及其应用根据状态转移图画出梯形图根据状态转移图画出梯形图 5.3 5.3 传送比较指令及其

33、应用传送比较指令及其应用5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用1 1算术运算指令算术运算指令加法：加法：FNC20 ADD FNC20 ADD 减法：减法：FNC21 SUBFNC21 SUB5.4.1 基础知识：数学运算指令基础知识：数学运算指令5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用乘法：乘法：FNC22 MULFNC22 MUL除法：除法：FNC23 DIVFNC23 DIV2 2二进制加二进制加1 1、减、减1 1指令指令加加1 1指令：指令：FNC24 INC FNC24 INC 减减1 1指令：指令：FNC25 DEC FNC25 DEC 目的操作

34、数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、 D D、V V、Z Z 加加1指令应用如图指令应用如图5-33所示，所示，X0每接通每接通一次，目的操作数一次，目的操作数 中的软元件内容自中的软元件内容自动加动加1。在连续执行指令中，每个扫描周期。在连续执行指令中，每个扫描周期都将执行加都将执行加1运算。运算。 减减1指令应用如图指令应用如图5-34所示，所示，X0每接每接通一次，目的操作数通一次，目的操作数 中的软元件内中的软元件内容自动减容自动减1。在连续执行指令中，每个扫。在连续执行指令中，每个扫描周期都将执行减描周期都将执行减1运算。运算。5.4 5.4

35、数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用5.4.2 应用实例：循环次数可设定的应用实例：循环次数可设定的 PLC控制冲压流水线控制冲压流水线 PLCPLC冲压生产线。某一冷加工冲压生产线自动冲压生产线。某一冷加工冲压生产线自动线其过程示意图，如图所示。线其过程示意图，如图所示。1 1、待冲压的工件个数在设备停止时，可根据需要、待冲压的工件个数在设备停止时，可根据需要用两个按钮设定（用两个按钮设定（0 09999），并通过另一个按钮切），并通过另一个按钮切换显示设定数、以加工数和待加工数。换显示设定数、以加工数和待加工数。2 2、其控制要求

36、如下：、其控制要求如下：（1 1）按启动按钮）按启动按钮S01S01启动传送带电动机启动传送带电动机转动，延时转动，延时3 3秒后停止；秒后停止；（2 2）进料机械手吸合电磁阀）进料机械手吸合电磁阀YV3YV3接通，接通，吸合工件，延时吸合工件，延时1 1秒；秒；（3 3）进料机械手左移电磁阀）进料机械手左移电磁阀YV2YV2接通，接通，进料机械手开始左移，碰到工位进料机械手开始左移，碰到工位2 2限位限位SQ2SQ2时停止；时停止；（4 4）进料机械手电磁阀）进料机械手电磁阀YV3YV3断开，放下断开，放下工件工件, ,延时延时1 1秒；秒；（5 5）进料机械手右移电磁阀）进料机械手右移电磁

37、阀YV7YV7接通，接通，使进料机械手退回到工位使进料机械手退回到工位1 1限位限位SQ1SQ1时停时停止；止；5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用（6 6）压模电磁阀）压模电磁阀YV4YV4接通，下降停一秒后完成冲压，压模电磁阀接通，下降停一秒后完成冲压，压模电磁阀YV4YV4断开，开始上升，断开，开始上升， 延时延时1 1秒；秒；（7 7）出料机械手右移电磁阀）出料机械手右移电磁阀YV5YV5接通，使出料吸盘右移到工位接通，使出料吸盘右移到工位2 2限位限位SQ2SQ2时；时；（8 8）出料机械手吸合电磁阀）出料机械手吸合电磁阀YV6YV6吸合工件，延时吸合工件，延时1

38、 1秒；秒；（9 9）出料机械手左移电磁阀）出料机械手左移电磁阀YV1YV1接通，使出料机械手左移到工位接通，使出料机械手左移到工位3 3限位限位SQ3SQ3时停止；时停止；（1010）延时）延时1 1秒后，出料机械手吸合电磁阀秒后，出料机械手吸合电磁阀YV6YV6断开，放下工件；断开，放下工件；（1111）延时）延时1 1秒后，传送带电动机转动，秒后，传送带电动机转动，3 3秒后停止，完成一次冲压工作。秒后停止，完成一次冲压工作。3 3、按暂停按钮、按暂停按钮SB2SB2要等完成整个工艺时暂停加工，再按启动按钮继续运行。要等完成整个工艺时暂停加工，再按启动按钮继续运行。5.4 5.4 数学运

39、算指令及其应用数学运算指令及其应用5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用显示部分控制梯形图显示部分控制梯形图5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用5.4.3应用实例：应用实例：“除除3取余取余”方式实现方式实现 PLC控制水泵电机随机启动控制水泵电机随机启动 通常在水塔控制的过程中，为保证控制的可靠性，在水塔泵房内安装有通常在水塔控制的过程中，为保证控制的可靠性，在水塔泵房内安装有三台交流异步电动机水泵，三台水泵电动机正常情况下只运转两台，另一台三台交流异步电动机水泵，三台水泵电动机正常情况下只运转两台

40、，另一台为备用。为了防止备用机组因长期闲置而出现锈蚀等故障，正常情况下，按为备用。为了防止备用机组因长期闲置而出现锈蚀等故障，正常情况下，按下启动按钮，三台水泵电动机中运转两台水泵电动机和备用的另一台水泵电下启动按钮，三台水泵电动机中运转两台水泵电动机和备用的另一台水泵电动机的选择是随机的。动机的选择是随机的。5.4 5.4 数学运算指令及其应用数学运算指令及其应用 从该控制的实质来说，从该控制的实质来说，随机输入可考虑是启动按随机输入可考虑是启动按钮按下后，对扫描周期进钮按下后，对扫描周期进行计数，因为即便是同一行计数，因为即便是同一个人其按同一个按钮的扫个人其按同一个按钮的扫描周期也是不确

41、定的。因描周期也是不确定的。因此可对启动按钮按下对扫此可对启动按钮按下对扫描周期进行计数，然后采描周期进行计数，然后采用用“除除3 3取余取余”的方法处理的方法处理这个随机输入信号。这个随机输入信号。5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用1 1循环移位指令循环移位指令 循环右移：循环右移：FNC30 ROR FNC30 ROR 循环左移：循环左移：FNC31 ROL FNC31 ROL 目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 其它操作数其它操作数n n：K K 连续执行型指令每一个扫描周期都进行移位动作，因此

42、通常采用脉连续执行型指令每一个扫描周期都进行移位动作，因此通常采用脉冲执行型指令。在位组合元件情况下，只有冲执行型指令。在位组合元件情况下，只有K4（16位指令）和位指令）和K8（32位指令）是有效的。位指令）是有效的。5.5.1 基础知识：移位指令基础知识：移位指令循环右移位指令执行情况循环右移位指令执行情况 循环左移位指令执行情况循环左移位指令执行情况 2 2带进位循环移位指令带进位循环移位指令 带进位循环右移：带进位循环右移：FNC32 RCR FNC32 RCR 带进位循环左移：带进位循环左移：FNC33 RCL FNC33 RCL 目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM

43、、KnSKnS、T T、C C、D D、V V、Z Z 其它操作数其它操作数n n：K K 5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用 由于循环移位回路中有进位标志位，所以执行指令前应先驱动由于循环移位回路中有进位标志位，所以执行指令前应先驱动M8022,可以将其送入目的地址中。连续执行型指令每一个扫描周期都可以将其送入目的地址中。连续执行型指令每一个扫描周期都进行移位动作，因此通常采用脉冲执行型指令。在位组合元件情况下，进行移位动作，因此通常采用脉冲执行型指令。在位组合元件情况下，只有只有K4（16位指令）和位指令）和K8（32位指令）是有效的。位指令）是有效的。带进位循环右移

44、位指令执行情况带进位循环右移位指令执行情况 带进位循环左移位指令执行情况带进位循环左移位指令执行情况 3 3位移位指令位移位指令 位右移：位右移：FNC34 SFTR FNC34 SFTR 位左移：位左移：FNC35 SFTL FNC35 SFTL 源操作数源操作数SS：X X、Y Y、M M、S S 目的操作数目的操作数DD：Y Y、M M、S S其它操作数其它操作数n1n1、n2n2：K K、H H5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用 对于对于n1位（移动寄存器的长度）的位元件进行位（移动寄存器的长度）的位元件进行n2位的右移或左移位的右移或左移指令。连续执行型的指令每

45、个扫描周期都执行移位，采用脉冲执行型指令。连续执行型的指令每个扫描周期都执行移位，采用脉冲执行型指令时，驱动输入每一次由断开到接通瞬间变化时，执行指令时，驱动输入每一次由断开到接通瞬间变化时，执行n2位的移位。位的移位。若每次移动一位时，可将若每次移动一位时，可将n2设为设为K1。位右移执行时的数据变化情况位右移执行时的数据变化情况 5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用 位左移执行时的数据变化情况位左移执行时的数据变化情况 5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用4 4字移位指令字移位指令 字右移：字右移：FNC36 WFTR FNC36 WFTR 字左移：

46、字左移：FNC37 WFTL FNC37 WFTL 源操作数源操作数SS：KnXKnX、KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D其它操作数其它操作数n1n1、n2n2：K K、H H 5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用 以字为单位，对以字为单位，对n1个字的字元件进行个字的字元件进行n2个字的右移或左移的指令个字的右移或左移的指令（n2n1512）。连续执行型的指令每个扫描周期都执行字移位，采用）。连续执行型的指令每个扫描周期都执行字移位，采用脉冲执行型指令时

47、，驱动输入每一次由断开到接通瞬间变化时，执行脉冲执行型指令时，驱动输入每一次由断开到接通瞬间变化时，执行n2个字的移位。个字的移位。字右移执行时的数据变化情况字右移执行时的数据变化情况5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用字左移执行时的数据变化情况字左移执行时的数据变化情况5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用5 5移位写入指令和移位读出指令移位写入指令和移位读出指令移位写入指令：移位写入指令：FNC38 SFWRFNC38 SFWR移位读出指令：移位读出指令：FNC39 SFRDFNC39 SFRD源操作数源操作数SS：KnXKnX、KnYKnY、KnMK

48、nM、KnSKnS、T T、C C、D D目的操作数目的操作数DD：KnYKnY、KnMKnM、KnSKnS、T T、C C、D D其它操作数其它操作数n n：K K、H H 5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用移位写入指令移位写入指令SFWR执行时的数据变化情况执行时的数据变化情况5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用移位读出指令移位读出指令SFRD执行时的数据变化情况执行时的数据变化情况5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用5.5.2 应用实例：采用移位指令实现应用实例：采用移位

49、指令实现 PLC控制水泵电机随机启动控制水泵电机随机启动 通常在水塔控制的过程中，为保证控制的可靠性，在水塔泵房内安装有通常在水塔控制的过程中，为保证控制的可靠性，在水塔泵房内安装有三台交流异步电动机水泵，三台水泵电动机正常情况下只运转两台，另一台三台交流异步电动机水泵，三台水泵电动机正常情况下只运转两台，另一台为备用。为了防止备用机组因长期闲置而出现锈蚀等故障，正常情况下，按为备用。为了防止备用机组因长期闲置而出现锈蚀等故障，正常情况下，按下启动按钮，三台水泵电动机中运转两台水泵电动机和备用的另一台水泵电下启动按钮，三台水泵电动机中运转两台水泵电动机和备用的另一台水泵电动机的选择是随机的。动

50、机的选择是随机的。5.5 5.5 循环移位指令及其应用循环移位指令及其应用 该问题实际上是一个随机处理该问题实际上是一个随机处理问题，即按下按钮后两台水泵的启问题，即按下按钮后两台水泵的启动是不确定的。这对于动是不确定的。这对于PLCPLC来说是来说是一种麻烦。因为程序控制通常是由一种麻烦。因为程序控制通常是由自身的规律性，缺乏规律的问题要自身的规律性，缺乏规律的问题要依靠程序来解决就比较麻烦。对于依靠程序来解决就比较麻烦。对于控制来说，首先是要找到一个随机控制来说，首先是要找到一个随机的信号，启动按钮按下，运行多少的信号，启动按钮按下，运行多少个扫描周期是不确定的。设定个扫描周期是不确定的。