PLC (Programmable Logic Controller)是一種工業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的可編程控制器。PLC技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和自動(dòng)化控制，提高生產(chǎn)效率和工作質(zhì)量。隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高，PLC的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。下面將具體介紹PLC的應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用案例。

PLC被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)線(xiàn)的控制領(lǐng)域，如汽車(chē)工業(yè)、電子工業(yè)、機(jī)械制造等。PLC能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)線(xiàn)上各種生產(chǎn)工序的自動(dòng)控制，如自動(dòng)裝配、加工、包裝、搬運(yùn)、檢測(cè)等操作，提高生產(chǎn)效率，降低人工成本。例如，汽車(chē)工業(yè)中的車(chē)身焊接生產(chǎn)線(xiàn)，使用PLC能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)身焊接的自動(dòng)控制和調(diào)整，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，并節(jié)約人力成本。

西門(mén)子PLC程序中常用的幾個(gè)指令介紹

1、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令OLD

兩個(gè)或兩個(gè)以上的接點(diǎn)串聯(lián)連接的電路叫串聯(lián)電路塊。串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時(shí)，分支開(kāi)始用LD、LDN指令，分支結(jié)束用OLD指令。OLD指令與后述的ALD指令均為無(wú)目標(biāo)元件指令，而兩條無(wú)目標(biāo)元件指令的步長(zhǎng)都為一個(gè)程序步。OLD有時(shí)也簡(jiǎn)稱(chēng)或塊指令。

2、并聯(lián)電路的串聯(lián)連接指令A(yù)LD

兩個(gè)或兩個(gè)以上接點(diǎn)并聯(lián)電路稱(chēng)為并聯(lián)電路塊，分支電路并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時(shí)，使用ALD指令。分支的起點(diǎn)用LD、LDN指令，并聯(lián)電路結(jié)束后，使用ALD指令與前面電路串聯(lián)。ALD指令也簡(jiǎn)稱(chēng)與塊指令，ALD也是無(wú)操作目標(biāo)元件，是一個(gè)程序步指令。

3、輸出指令 =

= 輸出指令是將繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等的線(xiàn)圈與梯形圖右邊的母線(xiàn)直接連接，線(xiàn)圈的右邊不允許有觸點(diǎn)，在編程中，觸點(diǎn)以重復(fù)使用，且類(lèi)型和數(shù)量不受限制。

4、置位與復(fù)位指令S、R

S為置位指令，使動(dòng)作保持;R為復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位。從指定的位置開(kāi)始的N個(gè)點(diǎn)的寄存器都被置位或復(fù)位,N=1～255如果被指定復(fù)位的是定時(shí)器位或計(jì)數(shù)器位,將清除定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值。

5、跳變觸點(diǎn)EU,ED

正跳變觸點(diǎn)檢測(cè)到一次正跳變(觸點(diǎn)的入信號(hào)由0到1)時(shí),或負(fù)跳變觸點(diǎn)檢測(cè)到一次負(fù)跳變(觸點(diǎn)的入信號(hào)由1到0)時(shí),觸點(diǎn)接通到一個(gè)掃描周期.正/負(fù)跳變的符號(hào)為EU和ED,他們沒(méi)有操作數(shù),觸點(diǎn)符號(hào)中間的”P(pán)”和”N”分別表示正跳變和負(fù)跳變。

6、空操作指令NOP

NOP指令是一條無(wú)動(dòng)作、無(wú)目標(biāo)元件的一個(gè)序步指令?？詹僮髦噶钍乖摬叫?yàn)榭詹僮?。用NOP指令可替代已寫(xiě)入指令，可以改變電路。在程序中加入NOP指令，在改動(dòng)或追加程序時(shí)可以減少步序號(hào)的改變。

7、程序結(jié)束指令END

END是一條無(wú)目標(biāo)元件的一序步指令。PLC反復(fù)進(jìn)行輸入處理、程序運(yùn)算、輸出處理，在程序的更后寫(xiě)入END指令，表示程序結(jié)束，直接進(jìn)行輸出處理。在程序調(diào)試過(guò)程中，可以按段插入END指令，可以按順序擴(kuò)大對(duì)各程序段動(dòng)作的檢查。采用END指令將程序劃分為若干段，在確認(rèn)處于前面電路塊的動(dòng)作正確無(wú)誤之后，依次刪去END指令。要注意的是在執(zhí)行END指令時(shí)，也刷新監(jiān)視時(shí)鐘。

有了基本指令系統(tǒng)，加上定時(shí)器和計(jì)數(shù)器可以對(duì)開(kāi)關(guān)量主導(dǎo)的繼電控制進(jìn)行編程設(shè)計(jì)了。但在解決復(fù)雜的邏輯控制設(shè)計(jì)時(shí)，僅用幾個(gè)基本指令會(huì)感到力不從心，程序設(shè)計(jì)非常復(fù)雜。而功能指令的出現(xiàn)使程序設(shè)計(jì)變得相對(duì)簡(jiǎn)單方便，也將應(yīng)用范圍從開(kāi)關(guān)量擴(kuò)充到模擬量、運(yùn)動(dòng)量、通信等方面。本書(shū)是基礎(chǔ)編程入門(mén)書(shū)籍，為擴(kuò)大初學(xué)者對(duì)編程的學(xué)習(xí)，僅引入最常用的兩個(gè)功能指令傳送指令 MOV 和比較指令 CMP。結(jié)合這兩個(gè)指令和觸點(diǎn)比較指令，就使程序編制變得簡(jiǎn)便，應(yīng)用范圍也得到擴(kuò)充。同時(shí)，初學(xué)者通過(guò)對(duì)這兩個(gè)指令的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，為今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)功能指令打下了基礎(chǔ)。

1. 傳送指令MOV

1)指令格式

MOV S D 16位連續(xù)執(zhí)行型

MOVP S D 16位脈沖執(zhí)行型

DMOV S D 32位連續(xù)執(zhí)行型

DMOVP S D 32位脈沖執(zhí)行型

2)可用軟元件

可用軟元件如表3.4-5所示。

表3.4-5 MOV指令可用軟元件

操作數(shù)內(nèi)容與取值見(jiàn)表3.4-6.

表3.4-6 MOV指令操作數(shù)內(nèi)容與取值

3)梯形圖表示

指令梯形圖如圖3.4-8所示。

圖3.4-8 MOV指令梯形圖

4)指令功能與應(yīng)用

● 指令功能

MOV 指令的操作功能當(dāng)驅(qū)動(dòng)條件成立時(shí)，將源址 S 中的二進(jìn)制數(shù)復(fù)制到(統(tǒng)稱(chēng)傳送)終址 D 中。操作完畢，源址 S 中的數(shù)保持不變，而終址 D 中的數(shù)變?yōu)楹驮粗?S 相同的數(shù)。

● 指令應(yīng)用

傳送指令 MOV 是功能指令中應(yīng)用最多的基本功能指令，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)對(duì)字元件進(jìn)行讀寫(xiě)操作的指令。應(yīng)用組合位元件也可以對(duì)位元件進(jìn)行復(fù)位和置位操作，現(xiàn)舉例給予說(shuō)明。

【例3.4-4】 解讀指令MOV D10 D0執(zhí)行功能。

執(zhí)行功能是將D10的值復(fù)制到D0中去，即(D0)=(D10)，且(D10)不變。說(shuō)明在PLC書(shū)籍中，習(xí)慣將D10表示為寄存器，而(D10)則表示寄存器 D10 存儲(chǔ)的二進(jìn)制數(shù)。

這個(gè)指令有三層含義。對(duì)D0來(lái)說(shuō)，是把D10的值復(fù)制到D0中，即對(duì)D0寫(xiě)入一個(gè)數(shù)。同時(shí)可以認(rèn)為是把D10的數(shù)讀到D0中去，通過(guò)D0就可知道D10是多少，所以，傳送指令MOV實(shí)質(zhì)上是一個(gè)對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀和寫(xiě)操作的指令。

如果源址是一個(gè)數(shù)，例 MOV K25 D0，則就是一個(gè)寫(xiě)操作，但指令 MOV D10 K25是不存在的。

在程序中，D0可多次寫(xiě)入，存新除舊，以最后一次寫(xiě)入為準(zhǔn)?！纠?.4-5】 解讀指令MOV K2 K2Y0執(zhí)行功能。

執(zhí)行功能是將K2用二進(jìn)制數(shù)表示，并以其二進(jìn)制位值控制組合位元件Y0~Y7的狀態(tài)，如圖3.4-9所示。

圖3.4-9 例3.4-5梯形圖

這是利用傳送指令對(duì)位元件進(jìn)行復(fù)位和置位操作的實(shí)例。如果希望得到相應(yīng)的輸出，則其對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)不同即可。例如，希望Y0，Y3，Y5 置1，其余皆置0，則二進(jìn)制數(shù)為00101001=K41。

【例3.4-6】 解讀指令MOV K2X0 K2Y0執(zhí)行功能。

執(zhí)行功能是輸入口的狀態(tài)控制輸出口的狀態(tài)。如輸入口X接通(ON)，則相應(yīng)輸出口Y 有輸出(ON)，反之亦然。如用基本邏輯指令編制，程序要寫(xiě)成8行，由此可見(jiàn)，合適的功能指令可以代替煩瑣的基本邏輯指令程序編制。

【例3.4-7】 解讀指令MOV D2 K4M10執(zhí)行功能。

和【例3.4-5】類(lèi)似，執(zhí)行功能是D2所存的二進(jìn)制數(shù)的位值控制M10~M25的狀態(tài)。顯然控制比【例3.4-5】靈活，如欲改變輸出位元件M10～M25的狀態(tài)，只需改變D2值即可。在程序中，利用寄存器D存新除舊的性質(zhì)，常常把D作為變量寄存器用，改變D的數(shù)值，就相當(dāng)于改變控制值。