电气技术PLC的基本操作指令详解，PLC的分类和用途，纯知识！

PLC是电力工作人员在进行电力设备安装和维护过程中不可缺少的常用工具，PLC给我们的工作和维护带来了便利。下面我们继续分享学习PLC。

一，PLC的种类

1、小型PLC

一体式结构、I/O点数：256点 (384点）、

多用于单机控制

如：FX1S、FX1N、FX2N、FX3U、FX3G整体化PLC,注：F1、F2、 FX1、FX2 、FX0N、FX0S均已停产。

2、中型系列PLC

模块化结构、 I/O点数：<2048点

用于较大规模控制

特点：L系列PLC体积小，功能强大； 如L02CPU，L26CPU等。

3、大型系列PLC

模块式结构、 I/O点数：4096点、运算速度快、网络功能强

满足大型控制系统要求

如: QnA系列PLC :Q3ACPU、Q4ACPU；Q系列PLC :Q00J 、Q00 Q001Q02HQ06HQ12HQ25HQ03UDQ04UD(E)HQ06UD (E) HQ13UD (E) HQ26UD (E) H

二，PLC的基本基本指令简介

助记符

节点命令

功能说明

LD

LDN

N

N

装载(开始的常开触点)

取反后装载(开始的常闭触点)

A

AN

N

N

与(串联的常开触点)

取反后与(串联的常闭触点)

O

ON

N

N

或(并联的常开触点)

取反后或(并联的常闭触点)

EU

ED

上升沿检测

下降沿检测

=

N

赋值

S

R

S_BIT,N

S_BIT,N

置位一个区域

复位一个区域

SHRB

DATA,S_BIT,N

移位寄存器

SRB

SLB

OUT,N

OUT,N

字节右移N位

字节左移N位

RRB

RLB

OUT,N

OUT,N

字节循环右移N位

字节循环左移N位

TON

TOF

Txxx,TP

Txxx,TP

通电延时定时器

断电延时定时器

CTU

CTD

Cxxx,PV

Cxxx,PV

加计数器

减计数器

END

程序的条件结束

STOP

切换到STOP模式

JMP

N

跳到指定的标号

ALD

OLD

电路块串联

电路块并联

PLC指令详解：

一、标准触点指令

LD动合触点指令，表示一个与输入母线相连的动合触点指令，即动合触点逻辑运算起始。

LDN动断触点指令，表示一个与输入母线相连的动断触点指令，即动断触点逻辑运算起始。

A 与动合触点指令，用于单个动合触点的串联。

AX 与非动断触点指令，用于单个动断触点的串联。

O 或动合触点指令，用于单个动合触点的并联。

ON 或非动断触点指令，用于单个动断触点的并联。

LD、LDN、A、AN、O、ON触点指令中变量的数据类型为布尔(BOOC)型。LD、LDN两条指令用于将接点接到母线上，A、AN、O、ON指令均可多次重复使用，但当需要对两个以上接点串联连接电路块的并联连接时，要用后述的OLD指令。

例子：

步序

指令

器件号

步序

指令

器件号

0

LD

I0.0

5

=

Q0.3

1

AN

I0.1

6

=

Q0.4

2

O

I0.2

7

AN

I0.5

3

A

I0.3

8

=

Q0.5

4

ON

I0.4

二、串联电路块的并联连接指令OLD

两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。串联电路块并联连接时，分支开始用LD、LDN指令，分支结束用OLD指令。OLD指令与后述的ALD指令均为无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。OLD有时也简称或块指令。

三、并联电路的串联连接指令ALD

两个或两个以上接点并联电路称为并联电路块，分支电路并联电路块与前面电路串联连接时，使用ALD指令。分支的起点用LD、LDN指令，并联电路结束后，使用ALD指令与前面电路串联。ALD指令也简称与块指令，ALD也是无操作目标元件，是一个程序步指令。

四、输出指令 =

1、= 输出指令是将继电器、定时器、计数器等的线圈与梯形图右边的母线直接连接，线圈的右边不允许有触点，在编程中，触点以重复使用，且类型和数量不受限制。

五、置位与复位指令S、 R

S为置位指令，使动作保持；R为复位指令，使操作保持复位。从指定的位置开始的N个点的寄存器都被置位或复位,N=1～255如果被指定复位的是定时器位或计数器位,将清除定时器或计数器的当前值。

六、跳变触点EU,ED

正跳变触点检测到一次正跳变(触点的入信号由0到1)时,或负跳变触点检测到一次负跳变(触点的入信号由1到0)时,触点接通到一个扫描周期.正/负跳变的符号为EU和ED,他们没有操作数,触点符号中间的”P”和”N”分别表示正跳变和负跳变。

七、空操作指令NOP

NOP指令是一条无动作、无目标元件的一个序步指令。空操作指令使该步序为空操作。用NOP指令可替代已写入指令，可以改变电路。在程序中加入NOP指令，在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。

八、程序结束指令END

END是一条无目标元件的一序步指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，在程序的最后写入END指令，表示程序结束，直接进行输出处理。在程序调试过程中，可以按段插入END指令，可以按顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干段，在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去END指令。要注意的是在执行END指令时，也刷新监视时钟。

PLC的学习前期需要足够的了解PLC，了解他的工作方式，接受的逻辑语言，输入输出指令等。希望大家一起学习。

PLC基础知识：基本指令（2）

上篇文章分享了西门子PLC的编程元件及基本指令的第一大类触点线圈指令。下面接着继续介绍其他指令。（接上篇）

2、置位复位指令

1） 置位复位指令格式及功能

置位复位指令可直接实现对指定的寄存器进行置“1”或清“0”操作。其格式及功能见图7 所示。

其中bit是指所谓的“地址”，即指输入输出、内部存储单元、定时器和计数器等这些“软元件”。“N”代表从当前此元件算起第“N”个元件都置位或复位。

2） 置位复位指令应用

程序如图8所示。从图中可以看出，置位复位操作地址为Q0.0、QO.1，其中置位符号“S”下面标注的是3，也就是说在网络1中，I0.0接通时，从Q0.0开始后面三个输出端子都被置位，即Q0.0、Q0.1、Q0.2同时置位接通，即使I0.0断开，Q0.0、Q0.1、Q0.2也还将保持接通状态。只有在网络2中I0.1接通时，Q0.1、Q0.2复位断开（这是因为复位符号R下面标注的数字是2，即复位Q0.1、Q0.2两个输出端子）。

3） 使用说明

a、 对位元件来说，一旦被置位，就始终处于通电状态，除非对它进行复位操作；而一旦被复位就始终处于断电状态，任何操作都无效，除非再对它进行置位操作。

b 、S、R指令可以互换次序使用，但由于PLC采用扫描工作方式，所以写在后面的指令具有优先权。如图8中，若I0.0、I0.1同时为1时，则Q0.1、Q0.2一定处于复位状态而为0.

C 、如果对计数器定时器复位操作，则计数器定时器的当前值被清零。

3、边沿脉冲指令

边沿脉冲指令为EU、ED。边沿脉冲的使用及说明见图9。

EU指令对其之前的逻辑运算结果的上升沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，用常开触点符号里面加一个P表示。

ED指令对其之前的逻辑运算结果的下降沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，用常开触点符号里面加一个N表示。实际用法见图10。

在图中网络1，I0.0闭合的一瞬间上升沿接通，接通时间很短（一个扫描周期也只有几十毫秒）同时MO.O也接通，上升沿在接通一个扫描周期后就自行断开，则M0.0也失电断开。整个过程非常短，也许按钮开关I0.1按下还没松开，MO.1就从得电到失电的整个过程就结束了。这就是上升沿的工作过程。网络2是M0.0接通一瞬间对Q0.0置位，即Q0.0输出一直为1。同理，网络3里下降沿是在I0.1按下接通时，都不动作，而是I0.1松开的一瞬间下降沿接通，接通时间也是很短（一个扫描周期也只有几十毫秒），同时M0.0也接通，下降沿在接通一个扫描周期后就自行断开，则M0.1也失电断开。整个过程非常短，这就是下降沿的工作过程。网络4在M0.1接通的一瞬间对Q0.0复位，即Q0.0输出为0。

4、定时器

定时器是PLC中最常用的元器件之一，掌握它的工作原理对PLC的程序设计非常重要。S7-200系列PLC为用户提供了3种类型的定时器：通电延时型（TON），有记忆的通电延时型又叫又叫保持型（TONR），断电延时型（TOF），共计256个定时器（T0-T55）。定时器的定时精度即分辨率（S）可分为3个等级：1ms、10ms和100ms，定时器的工作方式及类型见图11。

从T0可排至T225，不同类型的定时器编号是不一样的，比如TON或TOF型定时器，分辨率为10ms的话，其编号只能是T33-T36，T97-T100。

定时器的定时时间为T=PT×S（秒）。式中：T为实际时间，PT为需要定时的设定值，S为分辨率。如TON指令使用T97（为10ms），设定值（PT）为100，则实际定时时间为 T=100×10ms=1000ms。定时器指令格式见图12所示。

图中指令快IN代表输入端，PT为定时时间设定值，TON或TOF等为定时器类型符号。

1） 通电延时定时器TON

定时器元件快输入端IN有输入时（即IN前面接的触点动作），定时器开始计时，当前值从0开始递增，大于或等于预设值（PT）时，定时器输出状态置1（即输出触点有效），所带触点动作改变状态，即常开闭合，常闭断开；IN端输入断开时，定时器复位（当前值清零，输出状态为0）。也就是说，定时器有输入时开始计时，达到预设值时其触点动作，输入断开时，定时器清零其触点恢复常态。触点动作后的状态不能保持。图13位例图。

2） 断电延时型TOF

定时器元件块输入端IN有输入时（即IN前面接的触点动作），定时器输出状态为1，当前值复位为0。IN端输入断开时，开始计时，当前值从0递增，当前值达到预设值时，定时器状态复位置0，并停止计时，当前值保持（即输出为一直0）。例图见图14.

3） 有记忆通电延时型TONR

定时器元件块输入端IN有输入时（即IN前面接的触点动作），定时器开始计时，当前值从0开始递增，大于或等于预设值（PT）时，定时器输出状态置1（即输出触点有效），所带触点动作改变状态，即常开闭合，常闭断开；IN端输入断开时，定时器不复位，当前值保持（相当有记忆）；当输入端再次接通时，定时器在原有记忆值得基础上递增计时。其复位采取线圈的复位指令（R）进行复位，当复位线圈有效时，定时器当前值清零，输出状态为0。其例图见图15。

5.计数器

计数器用于累计脉冲个数，在实际应用中对产品进行计数或完成复杂的逻辑控制任务。S7-200系列PLC有递增计数（CTU）、增/减计数（CTUD）、递减计数（CTD）等3类指令。计数器的使用方法和基本结构与定时器基本相同，主要有预置寄存器、当前值寄存器、状态为等组成。

计数器指令的梯形图指令符号为指令块形式，指令格式见图16所示。

梯形图指令符号中CU为增1计数脉冲输入端；CD为减1计数脉冲输入端；R为复位脉冲输入端；LD为减计数器的复位脉冲端。编程范围C0—C255。

1） 增计数指令CTU

计数指令在CU端输入脉冲上升沿，计数器的当前值增1计数。当前值大于或等于预设值（PV）时，计数器状态置1，其触点动作。当前值累加的最大值为32767。复位输入R有效时，计数器状态复位（置0），当前值清零，其触点恢复常态。例图见图17。

2） 减计数器指令CTD

复位输入（LD）有效时，计数器把预设值（PV）装入当前值存储器，计数器状态位复位（置0）。CD端每个输入脉冲上升沿，减数器的当前值从预设值开始递减计数，当前值等于0时，计数器状态位置1，停止计数。减计数指令程序见图18所示。减计数器在计数脉冲I4.0的上升沿减1计数，当前值从预设值开始减至0时，计数器输出状态位置1，QO.0通电（置1）。在复位脉冲I3.0时，计数器状态位置0（复位），当前值等于预设值，为下一次计数做准备。

上面介绍的都是一些常用的基本逻辑指令，还有一些程序控制指令里的跳转指令、建立子程序指令等都很重要，这里限于篇幅就不一一介绍了。

这一讲就到这里，下一讲介绍编程方法及实例，敬请关注。谢谢！

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