PLC循环移位指令的用法

PLC指令的设计与应用

计算机 PLC应用———PLC循环移位指令的用法机床电器200512

计算机 PLC应用

PLC循环移位指令的用法

李云新　(湘潭大学,411100)

摘要:介绍了FX2系列PLC循环移位指令的几种应用技巧,这些技巧具有实用价值。关键词:PLC;循环移位指令;用法

中图分类号:TP39118　　　文献标识码:B　　　文章编号:1004-0420(2005)02-0035-

TheapplicationmethodofLIYun()

Abstract:ThispaperskillFX2seriesPLCcyclicshiftinstruction,whichpossesspracticalvalue.

KLC;instruction;applicationskill

1　单按钮控制起动和停止

用单按钮控制起动和停止可减少PLC的输入输出点数,减少投资,提高效率。

图1为应用循环移位指令实现单按钮控制起动和停止的梯形图。图中,M8002是在PLC运行开始瞬间接通的初始脉冲。在PLC上电时使标志逻辑线圈M8022复位,同时将十进制数21845转换成二进制数后传送到寄存器D0中,使D0中的数据状态为0101010101010101。当X0第1次由OFF变ON时,D0中各bit数据向右循环移位1bit,状态为1010101010101010,同时M8022为1,于是Y0得电(起动)当X0第2次由OFF变ON时,D0中各bit数据又向右循环移位1bit,状态为0101010101010101,同时M8022为0,于是Y0复位(停止)。当X0第3次由OFF变ON时,D0中各bit

数据向右循环移位1bit,状态为1010101010101010,同时M8022为1,Y0又得电(起动)。从而实现单按钮控制起动和停止。

2　脉冲输出控制

在某些控制系统中,PLC必须输出脉冲信号。控制任务不同,要求脉冲频率不同或脉冲占空比不同。

图2为应用循环移位指令实现脉冲输出控制的梯形图及时序图。PLC接通电源后,M8013输出周期为1秒、占空比为50%的振荡脉冲。当X0闭合,M0得电,使M8022复位,同时将十进制数15转换成二进制数后传送到寄存器D0中,使D0中的数据状态为0000000000001111。当第1个秒脉冲上升沿来到时,D0中各bit数据向右循环移位1bit,数据状态为1000000000000111,同时M8022为1,Y0得电。第4个秒脉冲上升沿来到时,D0中各bit数据向右循环移位1bit数据状态为1111000000000000,同时M8022为1,Y0仍得电。第5个秒脉冲上升沿来到时,D0中各bit数据向右循环移位1bit,数据状态为0111100000000000,同时M8022为1,Y0失电。第16个秒脉冲上升沿

图1　单按钮控制起动和停止

PLC指令的设计与应用

机床电器2005.2计算机 PLC应用———PLC循环移位指令的用法

来到时,D0中各bit数据向右循环移位1bit数据状

态为0000000000001111,M8022仍为0,Y0仍失电。第17个秒脉冲上升沿来到时,情况与第1个秒脉冲上升沿来到时相同。从而实现周期为16秒,占空比为25%

的脉冲输出。

图3　2改变D0,可改变脉冲的占空

比,如:变K15为K1,则占空比为1/16,变K15为K3,则占空比为2/16。改变移位量可改变脉冲的周期。如:变ROR(P)所在逻辑行中的K1为K2,则周期为8秒,

变K1为K4,则周期为4秒。

PLC内部具有稳定的时钟源,如:M8011输出周期为10ms振荡脉冲,M8012输出周期为100ms振荡脉冲,M8014输出周期为1min振荡脉冲。利用这些时钟源、循环移位指令可得到不同频率、不同占空比的振荡脉冲满足不同的控制要求。

到时,M164位,数此时M5～M8均为,2个秒脉冲上升沿来到时中各位数据向左循环移位4位,数据0000111100000000,此时M9～M12均为1,Y2得电,黄灯亮。当第3个秒脉冲上升沿来到时,M16～M1中数据状态为1111000000000000,此时Y3得电,蓝灯亮。至此完成一个周期流动闪烁。

4　产品分选装置中的应用

流水线上产品分选的控制过程为:产品在流水线上步进式传递,由1号站逐步传递到4号站,其间分别在1号站和3号站进行几何尺寸检验和光洁度检验,只要有一项不符合要求,产品就要在4号站被选出排除。

应用循环移位指令实现该控制的梯形图如图4所示。图中X0输入步进脉冲信号;X1系统复位;X2、X3分别为1号站、3号站检验结果输入,合格时输入“0”,不合格时输入“1”。若工件A在1号站检验不合格,则当工件A由1号站起步向2号站传送时,即在第1个步进脉冲信号上升沿时刻,将十进制数1转换成二进制数后传送到M115～M100中,使M115～M100中的数据状态为0000000000000001。此时M100为1,接下来,M115～M100中各位数据向左循环移位1位,数据状态为0000000000000010,此时M101为1。第2个步进脉冲信号上升沿来到时,M115～M100中的数据状态为0000000000000100。此时M102为1。第3个步进脉冲信号上升沿来到时,M115～M100中的数据状态为0000000000001000。此时M104为

3　流动闪烁灯控制

应用PLC循环移位指令实现流动闪烁灯控制较为简单,效果较好。例如:要将红、绿、黄、蓝4种颜色的灯绕楼顶相间围成1圈,夜晚成流动闪烁状。实现该控制的梯形图如图3所示,4种颜色的灯分4路供电,分别接4个可控硅无触点固体开关输出端。4个可控硅无触点固体开关的输入端分别接Y0、Y1、Y2、Y3。

X0闭合,M0得电,将十进制数15转换成二进制数后传送到M16～M1中,使M16～M1中的数据状态为0000000000001111。此时M1～M4均为1,Y0得电,红灯亮。当第1个秒脉冲上升沿来

PLC指令的设计与应用

计算机 PLC应用———PLC循环移位指令的用法机床电器200512

1。第4个步进脉冲信号上升沿来到时,M115～M100中的数据状态为0000000000010000。此时M104为1。Y0被置位,M104、M108均被复位。若

工件A在3号站检验不合格,则在第1个步进信号脉冲信号(相对1号站为第3个步进信号脉冲信号)来到时,将十进制数1转换成二进制数后传送到M131～M116中,使M131～M116中的数据状态为0000000000000001。此时M116为1,接下来,M131～M116中各位数据向左循环移位1位,数据状态为0000000000000010,此时M117为1。第2个步进脉冲信号上升沿来到时,M131～

M116中的数据状态为0000000000000100。此时M118为1,Y0被置位。因此只要有一项不合格,Y0就得电,驱动排除设备分选工件A。

步移位脉冲来到时,将十进制数1转换成二进制数后传送到M115～M100中,使M115～M100中的数据状态为0000000000000001。此时M100为1,Y0得电,上行电磁阀动作,机械手上行。当机械手运行到上限位时,X0为ON,M115～M100中各位数据向左循环移位1位,数据状态为0000000000000010,此时M101为1,Y1得电,左行电磁阀动作使机械手左行。最后,当放货到放限位时,X5为ON,M115～M1001位,数据状态为00000000,M105为0,Y5失电,～M100复位图4　产品分选装置控制

5　顺序控制中的应用

顺序控制的软件设计方法很多。应用循环移

位指令实现顺序控制是顺序控制软件设计的主要方法之一。且某些顺序控制应用移位指令设计

,使得程序总步数减少(占用内存少);总执行时间减少(扫描周期缩短,I/O响应速度提高)。例:工业机械手的控制过程为:上行→左行→抓货→右行→下行→放货→上行(下一循环)。各动作分别由Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5输出驱动电磁阀来控制。机械手的上限位、左限位、抓限位、右限位、下限位、放限位分别接X0、X1、X2、X3、X4、X5。

用循环移位指令实现顺序控制的梯形图如图5所示。图中,ZRST是区间复位指令,M8002是在PLC运行开始瞬间接通的初始脉冲。在PLC上电或系统停止(X5为ON)时使输出线圈清零。当首

图5　工业机械手控制

6　密码锁控制

在软件设计中,为了使开发的程序不易被别

人改动,可在程序中设置密码锁。这种密码锁用循环移位指令可以很方便地实现。

应用循环移位指令实现密码锁控制的原理如图6所示。图中PLC输入输出端的功能分别为X30接起动按键;X31接停止按键;X32接复位键;X33、X34接可按键SB1、SB2;X35接不可按键SB3、SB4(SB3与SB4并联)。Y30为密码锁;Y31为报警。

由梯形图可知:X30一闭合,M92就得电,M93常开触点短时闭合,先将M60～M91复位,再将十进制数1转换成二进制数后传送到(下转41页)

PLC指令的设计与应用

计算机 PLC应用———一种异步电动机SPWM变频调速的新方案机床电器200512

逻辑功能强,可在线修改程序,易于与计算机接口。其设计工具为梯形图。梯形图是一种图形语言,是若干图形符号的组合。梯形图结构沿用继电控制原理图的形式,采用了常开触点、常闭触点、线圈和功能块等结构。它使用内部继电器、定时器和计数器,靠软件实现控制。设PLC的定时器的计量单位为0.001秒,继电器00000为启动按钮,00001为停止按钮,01000、01001、01002、

01003、01004、01005为输出端。其中01000、01001、01002分别接图2中的V1、V

3、V5;01003、01004、01005分别接V2、V4、V6。而且01003、01004、01005输出的SPWM信号实际上分别为01000、01001、01002的开关时间的计算公式,具有精度高,开关点接近自然采样法,且计算量少的特点。并采用PLC实现异步电动机的SPWM调频调速的控制。实践证明调速性能良好。

参考文献:

[1]　王耀德1交直流电力拖动系统[M]1北京:机械工业出

版社,19961

[2]　张燕宾1SPWM变频调速应用技术[M]1北京:机械工

业出版社,19971

[3]　廖晓钟,金　英1SPWM波形的等面

]1(6):710-714.

[4]1波形的切线采样法[J]1

,2001,Vol26(1):44-461

可编程控制器教程[M]1北京:机械工业出版

见,只给出产生其中一个管子V1梯形图(图4)。1社,19931

4　结论

[3,推导了三相SPWM

(上接37页)

收稿日期:2004-08-26

作者简介:刘国光(1946-),男,教授。研究方向:机电一体化。

其常开触点闭合。同理,X34第2次由OFF变ON时,M78为1,其常开触点闭合。当M62、M78均为1时,Y30得电,密码锁打开。也就是说,按SB12次,按SB22次密码锁打开,而按下SB3、SB4任何一个后,将产生报警。将Y30线圈所在逻辑行中的M62改为M63～M75中的任何一个,M78改为M79～

M91中的任何一个,开锁条件均得到改变。

7　结束语

PLC循环移位指令的应用技巧还有很多,如

计数器功能的模拟,在用户程序中的某个地方对某个状态或事件设置标志和清除标志等等。只要

图6　密码锁控制梯形图

我们在应用中经常总结归纳,就会使设计的PLC控制系统更加经济合理。

M75～M60中,使M75～M60中各位数据状态为0000000000000001,最后将十进制数1转换成二进

参考文献:

[1]　FX2ProgrammableControllerManual[Z].MITSUBISHI1

制后传送到M91～M76中,使M91～M76中各位数据状态为0000000000000001。至此可进行开锁操作。当X33第1次由OFF变ON时,M60的1移到

M61,第2次由OFF变ON时,M61的1移至M62,

收稿日期:2004-11-03

作者简介:李云新(1958-),男,副教授,硕士。研究方向:电机电器及其控制。

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