2.8 其他PLC基本應用指令

下面以YH54系列PLC為例，介紹一些在其他PLC中較常用到的基本應用指令，供日常編程時參考。

2.8.1 PLC的外部輸入指令IXN

PLC的外部輸入指令采用IXN字符表示，屬于檢測元件，其中的X對應P0～P7端口的編號。

2.8.2 PLC的驅(qū)動繼電器及其觸點指令OX與OXN

1.指令OX與OXN定義與特點

PLC的驅(qū)動繼電器及其觸點指令OX與OXN中的OX代表外部輸出，PLC通過該輸出點去控制外部執(zhí)行機構。

OX與外部輸入IXN均對應P0～P7端口，但后者每一個端口僅能供一種方式使用。OX有與其相對應使用的OXN指令，當接通OX時輸出高電平，觸點OXN為非常態(tài)；斷開OX時輸出低電平，觸點OXN為常態(tài)。

2.接近開關控制梯形圖實例

（1）梯形圖程序與PLC接線圖

圖2-33所示是一種由輸入接近開關控制輸出的梯形圖程序與PLC接線圖，假設開關信號從PLC的I1端腳輸入，開關指令常開時為I16，常閉時為I17，P0端口分配給輸出，開關接通使“00”輸出，直接點亮發(fā)光二極管。I/O端口電路采用電氣控制系統(tǒng)中常用的電磁接近開關，接近開關有信號下拉輸出，（如圖2-33（a）所示）與上拉輸出（如圖2-34（a）所示）兩種類型。

由于接近開關的工作電壓均在10V以上，對于上拉輸出型接近開關的信號輸入電路應串聯(lián)一只限流電阻器，而下拉輸出型接近開關的信號輸入電路則連接一只上拉電阻器。它們在PLC中的輸入指令使用相反的邏輯關系，才能達到相同的工作效果。

（2）梯形圖程序與PLC接線圖工作說明

·對于接近開關下拉輸出的PLC，如圖2-33（b）所示，當接近開關內(nèi)部觸點閉合接通以后，就會使PLC的I1端為低電平，梯形圖2-33（a）中常開觸點I16就會閉合接通，從而使00得電，其輸出端輸出的高電平就會驅(qū)動發(fā)光二極管LED點亮發(fā)光。

·對于接近開關上拉輸出的PLC，如圖2-34（b）所示，當接近開關內(nèi)部觸點閉合接通以后，就會使PLC的I1端為高電平，梯形圖2-34（a）中常閉已經(jīng)斷開的觸點I17就重又復位閉合接通，從而使00得電，其輸出端輸出的高電平就會驅(qū)動發(fā)光二極管LED點亮發(fā)光。

2.8.3 中間繼電器及其觸點指令MX與MXN

1.指令MX與MXN定義與特點

PLC的中間繼電器及其觸點指令MX與MXN中的工作單元編號X=0～7，各開關信號提供中間繼電器進行傳遞，接通MX時，觸點MXN為非常態(tài)；斷開MX時，觸點MXN為常態(tài)。

2.使用中間繼電器及其觸點指令組成單穩(wěn)態(tài)梯形圖實例

（1）單穩(wěn)態(tài)梯形圖與時序圖

圖2-35（a）是使用中間繼電器及其觸點指令組成單穩(wěn)態(tài)梯形圖，這是一種増一計數(shù)梯形圖程序。其中的I06為計數(shù)按鈕開關SB1的輸入繼電器，INC為計數(shù)輸出繼電器，用于驅(qū)動計數(shù)器。為保證單次計數(shù)，梯形圖中增加了中間繼電器M0，計數(shù)后M0通電，其觸點M01斷開以防重復計數(shù)。

（2）單穩(wěn)態(tài)梯形圖與時序圖工作說明

當按下計數(shù)開關SB1以后，梯形圖第1行中的輸入繼電器I06動合觸點就會閉合接通，使INC計數(shù)器計數(shù)一次；同時，當梯形圖第2行中的輸入繼電器I06動合觸點閉合接通以后，就會使中間繼電器M0得電，其在梯形圖第1行中的動斷觸點M01就會斷開，切斷了INC計數(shù)器的通路，以避免INC計數(shù)器重復計數(shù)。單穩(wěn)態(tài)梯形圖的工作時序圖如圖2-35（b）所示。

2.8.4 定時器指令TX/KX與TXN

1.指令TX/KX與TXN定義與特點

定時器指令TX/KX與TXN中的工作單元X=0～7，每個單元都配置控制預置數(shù)KX（K0～K7），K對應各處理器的定時器，取值范圍0～255（十六進制00～FF）。

在開關接通時，定時器以K－1遞減方式進行工作。當K－1=0時，其自身觸點（TXN）轉(zhuǎn)為非常態(tài)，“開關”斷開則停止計數(shù)，K恢復為初始預置值，自身觸點恢復為常態(tài)。對于要求較高的時間控制，則需要外接標準時鐘，該時鐘可以從PX端口輸入。

2.使用定時器指令組成方波發(fā)生器梯形圖實例

（1）方波發(fā)生器梯形圖與時序圖

圖2-36（a）是使用定時器指令組成的方波發(fā)生器梯形圖程序，其中的T1與T2定時器組成了互補振蕩器，K1與K2的大小決定了振蕩電路的振蕩頻率。

（2）方波發(fā)生器梯形圖與時序圖工作說明

在圖2-36（a）的梯形圖中，首先第1行中的T1定時，當K1－1=0時，其在梯形圖第2行中的動合觸點T16閉合接通，T2定時器工作，T2定時時間到達以后，其在第1行中的T27常閉觸點瞬間分離，使定時器串入時間常數(shù)K，并重復上述過程，從而就會產(chǎn)生出方波，其時序圖如圖2-36（b）所示。

2.8.5 計數(shù)器指令CX/KX與CXN

1.指令CX/KX與CXN定義與特點

計數(shù)器指令CX/KX與CXN中的工作單元X=0～7，每個單元都配置控制預置數(shù)KX（K0～K7），K對應各處理器的計數(shù)器，取值范圍0～255（十六進制00～FF），計數(shù)為1～255次。

在開關脈沖信號輸入時進行計數(shù)，當K－1=0時，其自身觸點（CXN）轉(zhuǎn)為非常態(tài)。

2.使用計數(shù)器指令組成時序控制器梯形圖實例

（1）時序控制器梯形圖與時序圖

圖2-37是使用計數(shù)器指令組成的時序控制器梯形圖程序，其中的C1、C2、C3、C4用于計時，從而組成了三段時間順序控制，圖2-38是使用計數(shù)器指令組成的時序控制器梯形圖程序的時序圖。

（2）時序控制器梯形圖與時序圖工作情況說明

在圖2-37的梯形圖中，定時器T0及其常閉觸點T07組成了秒時鐘發(fā)生器，定時器T0/10為1秒定時，定時完成后，常開觸點T06閉合，得到一個程序周期，為時序電路提供時鐘脈沖信號。

計數(shù)器累計時鐘信號，當計數(shù)器的K-1=0時，常開觸點吸合以后，就會使下段的計數(shù)器工作，同時輸出時控信號，并使上段時控信號停止輸出。時序控制器的時序圖如圖2-38所示，具體工作情況如下。

①輸出繼電器Q1輸出信號。當通電以后，定時器T0得電，進入計時狀態(tài)；當定時時間到達時，T0的各組觸點均會動作，使其在梯形圖第2、3、4、5行中的T06動合觸點均會閉合接通。

當梯形圖第2行中的T06動合觸點均會閉合接通以后，就會使C1/K1計數(shù)器得電進行計數(shù)，當計數(shù)值K－1=0時，計數(shù)器C1/K1的兩組觸點均會動作，其中：

·計數(shù)器C1/K1在梯形圖第6行中的C16動合觸點閉合接通以后，就會使輸出繼電器Q1得電輸出信號。

·計數(shù)器C1/K1在梯形圖第3行中的C10動合觸點閉合接通，使C2/K2計數(shù)器得電進行計數(shù)。

②輸出繼電器Q2輸出信號。當C2/K2計數(shù)器得電計數(shù)，計數(shù)值K－1=0時，計數(shù)器C2/K2的兩組觸點均會動作，其中：

·計數(shù)器C2/K2在梯形圖第6行中的C21動斷觸點就會斷開，從而切斷了輸出繼電器Q1的供電，使其停止工作。

·計數(shù)器C2/K2在梯形圖第7行中的C26動合觸點閉合接通以后，就會使輸出繼電器Q2得電輸出信號。

·計數(shù)器C2/K2在梯形圖第4行中的C20動合觸點閉合接通，使C3/K3計數(shù)器得電進行計數(shù)。

③輸出繼電器Q3輸出信號。當C3/K3計數(shù)器得電計數(shù)、計數(shù)值K－1=0時，計數(shù)器C3/K3的各組觸點均會動作，其中：

·計數(shù)器C3/K3在梯形圖第7行中的C31動斷觸點就會斷開，從而切斷了輸出繼電

器Q2的供電，使其停止工作。

·計數(shù)器C3/K3在梯形圖第8行中的C36動合觸點閉合接通以后，就會使輸出繼電器Q3得電輸出信號。

·計數(shù)器C3/K3在梯形圖第5行中的C30動合觸點閉合接通，使C4/K4計數(shù)器得電進行計數(shù)。

④系統(tǒng)復位。當C4/K4計數(shù)器得電計數(shù)、計數(shù)值K－1=0時，計數(shù)器C4/K4的各組觸點均會動作，其中：

·計數(shù)器C4/K4在梯形圖第8行中的C41動斷觸點斷開以后，即切斷了輸出繼電器Q3的供電，使其停止工作。

·計數(shù)器C4/K4在梯形圖第9行中的C46動合觸點閉合接通以后，就會使R1～R4計數(shù)器均復位。

2.8.6 比較器指令VX/KX與VXN

1.指令VX/KX與VXN定義與特點

比較器指令VX/KX與VXN中的工作單元X=0～7，每個單元都配置控制預置數(shù)KX（K0～K7），K對應各處理器的比較值，比較為0.00V～2.55V（模數(shù)1比1轉(zhuǎn)換）。

電壓比較器如圖2-39（a）所示，主要由正、負輸入端和輸出端組成，當IN＋＞IN－時，輸出高電平。圖2-39（b）是把電壓比較器演變成指令化的模型，采用數(shù)據(jù)KX來表示IN－，處理器W來表示IN＋，觸點指令作為比較器的輸出端。在“開關”接通時，K與內(nèi)部處理器W比較，當W≥K時，比較器自身觸點（VXN）轉(zhuǎn)化為非常態(tài)；當W＜K時，觸點為常態(tài)。若比較器不工作（沒有接通），其觸點為常態(tài)，控制參數(shù)K被刷新。

2.使用比較器指令組成自動換擋測量梯形圖實例

（1）自動換擋測量梯形圖

圖2-40（a）是使用比較器指令組成的自動換擋測量梯形圖程序。這是一種二級自動換擋測量梯形圖程序，圖2-40（b）為PLC的接線圖。

（2）自動換擋測量梯形圖工作情況說明

根據(jù)指令工作的順序，首先00點輸出高電平，使二極管VD截止，被測量的信號僅能通過R1進入ADC電路，進行低擋測量。

進入ADC電路的被測量的信號，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換以后，采用比較器指令（V0/K0）檢測低擋是否溢出（W≥K0）。如果W＞K0，在梯形圖第5行中的比較器動斷觸點V07斷開，不作低擋小數(shù)點指示，被測電信號經(jīng)R1與R2電阻器分壓進入ADC電路，進行高擋的數(shù)模轉(zhuǎn)換測量。

2.8.7 計數(shù)器復位指令RX

計數(shù)器復位指令RX根據(jù)實際需要，可以設置在程序的任何位置，用于對定時器、計數(shù)器、比較器進行強制復位，使變量K恢復為預置值，自身觸點為常態(tài)。

2.8.8 算術運算指令

YH54系列PLC的算術運算指令主要有加、減、乘、除、增1、減1、清零等多種。

1.加法指令ADD/K1

YH54系列PLC的算術運算指令中的加法指令為ADD/K1，其運算規(guī)則為

W＋K1→W

如果W溢出時則等于255（十六進制FF）。

2.減法指令SUB/K2

YH54系列PLC的算術運算指令中的減法指令為SUB/K2，是差值始終為正數(shù)的運算，其運算規(guī)則為

當W≥K2時，W－K2→W

當W＜K2時，K2－W→W

3.乘法指令MUL/K3

YH54系列PLC的算術運算指令中的乘法指令為MUL/K3，其運算規(guī)則為

W×K3→W

如果W溢出時等于255（十六進制FF）。

4.除法指令DIV/K4

YH54系列PLC的算術運算指令中的除法指令為DIV/K4，其運算規(guī)則為

W÷K4→WK4≠0

5.增1指令INC

YH54系列PLC的算術運算指令中的增1指令為INC，其運算規(guī)則為

W＋1→W

W進位時等于零。

6.減1指令DEC

YH54系列PLC的算術運算指令中的減1指令為DEC，其運算規(guī)則為

W－1→W

W借位時等于255（十六進制FF）。

7.清零指令CLR

YH54系列PLC的算術運算指令中的清零指令為CLR，其運算規(guī)則為

0→W

2.8.9 數(shù)據(jù)傳送指令MOVF、MOVWF

YH54系列PLC的數(shù)據(jù)傳送指令為MOVF、MOVWF，其傳送規(guī)則為

MOVF K0→W （從K0傳到W）

MOVWF W→K0 （從W傳到K0）

2.8.10 數(shù)顯指令SA與負符號指示指令S-及小數(shù)點指示指令S.

1.數(shù)顯指令SA

YH54系列可編程控制器的數(shù)顯指令SA的作用為數(shù)顯“開關”接通，系統(tǒng)在程序周期開始之前顯示W(wǎng)值，顯示碼每隔0.4s自動刷新，防止當W中的數(shù)據(jù)為模數(shù)轉(zhuǎn)換值時，由于臨界值顯示而出現(xiàn)頻繁閃爍。

2.負符號指示指令S.與小數(shù)點指示指令S.

YH54系列可編程控制器的負符號指示指令S.與小數(shù)點指示指令S.會隨著顯示指令的工作而輸出，如相同字位上同時出現(xiàn)負符號和小數(shù)點，則僅執(zhí)行負符號指示指令。

（1）負符號指示指令S.

負符號指示指令S.在程序執(zhí)行周期內(nèi)，運行1～2次對應十位、百位指示，但在十位指示時，數(shù)據(jù)的百位顯示不會輸出；當十位為零且無小數(shù)點指示時，十位會作黑顯示。

（2）小數(shù)點指示指令S.

小數(shù)點指示指令S.在程序周期內(nèi)，運行1～3次對應個位、十位、百位指示。

2.8.11 八位模數(shù)轉(zhuǎn)換指令ADC

YH54系列可編程控制器的八位模數(shù)轉(zhuǎn)換指令ADC，用于將外部模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓，并存到處理器W中。

2.8.12 四位數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換指令DAC

YH54系列可編程控制器的四位數(shù)模轉(zhuǎn)換指令DAC為二進制碼的四位數(shù)字輸出指令。用于將處理器W中低四位的二進制碼（0000～1111）對應P0～P3的端口輸出，轉(zhuǎn)換的模擬電壓輸出值等于（0～15）×0.33（V），系數(shù)0.33是5V供電時除以15的分辨率。

2.8.13 低功耗指令SLEEP

YH54系列可編程控制器在執(zhí)行低功耗指令SLEEP時，就會使系統(tǒng)暫停所有工作，呈復位狀態(tài)。內(nèi)部的看門狗（WDT）計時約18ms溢出喚醒SLEEP，重新從起始地址（008）繼續(xù)工作，PX端口恢復原來的輸入/輸出方式，用于輸出的端口恢復到原來的通/斷狀態(tài)

2.8.14 條件返回指令CNDE

YH54系列可編程控制器的條件返回指令CNDE，用于在執(zhí)行完最后一條指令后返回到開始程序。CNDE為條件返回指令，即當開關接通時，程序返回到開始的地址，否則繼續(xù)向下執(zhí)行其他程序。