西门子PLC中央处理单元CPU414-2西门子代理商 西门子总代理
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PLC指令是什么？有哪些指令
PLC是按照用户的控制要求编写程序来进行工作的，程序的编制就是用一定的编程语言把一个控制任务描述出来。尽管国内外PLC生产厂家采用的编程语言不尽相同，但程序的表达方式基本上有4种：梯形图、指令表、逻辑功能图和gaoji语言。绝大部分PLC是使用梯形图和指令表编程。
梯形图是一种图形语言，它沿用了传统的"继电-接触控制"中的继电器触点、线圈、串并联等术语和图形符号，而且还加进了许多功能强大而又使用灵活的指令，将微机的特点结合进去，使得编程容易。梯形图比较形象直观，对于熟悉继电器控制系统的人来说，也容易接受，世界上各生产厂家的PLC都把梯形图作为它的第一用户编程语言。
所谓指令就是用英文名称的缩写字母来表达PLC各种功能的助记符号。常用的助记符语言类似于微机中的汇编语言。由指令构成的能完成控制任务的指令组合就是指令表，每一条指令一般由指令助记符和作用器件编号两部分组成。图1-8给出了用PLC实现三相异步电动机启动/停止控制的两种编程语言的表示方法。虽然不同型号的PLC，其梯形图、指令表都有些差异，使用的符号不同，但编程方法和原理却是一致的。
图1-8 梯形图和指令表两种编程方式
PLC指令按功能可分为基本指令和gaoji指令两大类。
基本指令
PLC的基本指令由基本顺序指令、基本功能指令、控制指令和比较指令4种类型指令构成。
基本顺序指令用来执行以位(bit)为单位的逻辑操作，是继电器控制电路的基础，如ST、OT、AN、OR等指令；基本功能指令包括操作定时器TM、计数器CT和移位寄存器SR等指令；控制指令用来决定程序执行的顺序和流程，如主控指令MC和MCE、跳转指令JP和LBL、循环指令LOOP和LBL、结束指令ED等；比较指令用于数据比较，如大于(>)、等于(=)、小于(<)等。
gaoji指令
FP系列PLC的指令系统非常丰富，除80多条基本指令以外，还有100～200条gaoji指令，如FP1 C24以上机型有100条，FP≥有212条。将基本指令和gaoji指令结合在一起编程，从而使控制变得更加灵活方便，使PLC的功能变得更加强大。
在FP系列的指令系统中，由于gaoji指令功能号前冠以大写字母“F”或“P”，所以一般把gaoji指令称为F指令或P指令。
(1)gaoji指令的构成
gaoji指令由gaoji指令功能号(F0～F374)、助记符和操作数三部分构成。gaoji指令有F 和P两种类型。F型是当触发信号闭合时，每个扫描周期都执行的指令，而P型是当检测到触发信号闭合的上升沿时执行一次，实际等效于触发信号DF指令和F型指令相串联，因此P型指令很少应用。
gaoji指令的功能号用于输入gaoji指令。编程时，gaoji指令前应加触发信号，如图1-9所示。gaoji指令中规定的功能号和操作数【包括源操作数(S)和目的操作数(D)】取决于所用的指令。
在编程时，如果多个gaoji指令连续使用同一个触发信号，则不必每次使用时都写出该触发信号。如图1-10所示的梯形图，第二、第三个指令的X0可以省略。
如果指令只在触发信号的上升沿执行一次，可使用微分指令(DF)，如图1-11所示。
(2)gaoji指令的类型
gaoji指令的类型：①数据传输指令;②算术运算指令;③数据比较指令;④特殊指令;⑤高速计数器特殊指令。
(3)特殊指令
特殊指令包括并行打印输出指令、高速计数器指令、F355(PID)指令等。
FP系列小型PLC有100～200条gaoji指令，将基本指令和gaoji指令结合在一起编程，使控制变得更加灵活、方便，使PLC的功能更加强大；gaoji指令由gaoji指令功能号(F0～F374)、助记符和操作数(源操作数S和目的操作数D)组成；gaoji指令分为数据传输指令、算术运算指令、数据比较指令、逻辑运算指令、特殊指令等。gaoji指令越多，PLC的功能越强大。
PLC继电器分为内部继电器和外部继电器
内部寄存器及I/O配置是使用PLC的必要条件。
(1)继电器
PLC继电器分为内部继电器和外部继电器两大类，内部继电器R仅用于PLC内部，不提供外部输出。当继电器R的线圈被激励时，其接点闭合。外部继电器有输入继电器X和输出继电器Y两种。继电器X是将外设，如限位开关、按钮、光电传感器等提供的信号传送到PLC中：继电器Y是输出PLC的执行结果，并使外部设备如电磁阀、电动机等动作。
1)继电器的地址。继电器既可用点X、Y、R来表示，也可用WX、WY、WR表示。X、Y、R是按位寻址的，而WX、WY、WR只能按字寻址。
如X0是寄存器WX0中的第0号位，X10是寄存器WX1中的第0号位，B5F是寄存器WR5第F号位;由16个位继电器组成1个字继电器。
字继电器的内容与位继电器的内容相对应，因此，如果某继电器接通，则字继电器的内容也相应改变。例如，WRO的字为K0，若R0和R1闭合，则WR0的字将变为K3。同样，若WRO的字从KO变为K3，则意味着RO和R1从断开到闭合。
2)使用X、Y、R应注意的问题。
①实际不存在的输入不能使用X。
②PLC的程序不能改变X的状态。
③X、Y、R的接点使用次数不受限制。
④Y和R当作KP和OT指令的输出时，禁止重复使用。
(2)特殊功能的继电器
在FP小型机的内部有着大量的特殊功能继电器，由于这些继电器的存在，使得FP1型机的功能更加强大，编程变得十分灵活。
1)特殊内部继电器。特殊内部继电器是有特殊用途的专用内部继电器。其地址从R9000开始，FP0、FN1有64点，FP有176点。它们的主要用途如下。
①标志继电器。当自诊断和操作等发生错误时，对应于该编号的继电器接点闭合，以产生标志。此外，也产生一些进位标志、数据比较标志、运行标志、中断标志等
②信号源继电器。是能自动产生脉冲信号的继电器，此类继电器如R9018为s时钟脉冲继电器，R9019为0.02s时钟脉冲继电器，R901A～R901E分别为0.1s、0.2s、1s、2s、1min时钟脉冲继电器。以R901C为例，它的功能是R901C的接点以1s为周期重复通/断动作(ON为0.5s，OFF为0.5s)。
③特殊控制继电器。为了控制方便，PLC提供了一些不受编程控制的特殊继电器，如常闭继电器(R9010)、常开继电器(R9011)、扫描交替开闭继电器(R9012)、初始闭合继电器(R9013)、初始断开继电器(R9014)。
2)定时器T。定时器T的接点是定时器指令(TM)的输出。如果定时时间到，则与其同编号的接点闭合。定时器的编号用十进制表示(T0～T99)，FP0、FP1为100个，FP为1008个。
3)计数器C。计数器C的触点是计数据CT的输出。如果CT指令计数完毕时，则与其相同编号的接点闭合。同定时器一样，计数器的编号也用十进制表示(C100～C143)，FPO、FP1有44个计数器，FP(C1008～C1023)有16个计数器。计数器的编号在定时器编号后面。实际上定时器和计数器个数共享，通过系统寄存器可以分配定时器和计数器的个数和编号。现在给出的编号是出厂设定值。