良好的接地是运行的重要条件。为了抑制干扰,plc一般单接地,与其他设备分别使用各自的接地装置,如图a所示;禁止使用如图b所示把plc与其他设备共用一个接地体的接地方式。
图plc的接地
为了防止电击和噪声引起的误动作,cpm2 plc的接地端子接地,且使接地点尽量靠近plc。同时,接地电阻要小于100ω,接地线使用1.25 mm以上的电线。另外,plc的cpu单元接地,若使用了i/o扩展单元等,则cpu单元应与它们具有共同的接地体,而且从任一单元的保护接地端到地的电阻都不能大于100ω。
cpm2的接地线总是使用压线端子或单股线(替代绞合线),不能将裸露的绞合线直接接到端子板上,松散的绞合线引起短路和火灾。
三菱 fx 系列的基本逻辑指令。
取指令与输出指令(ld/ldi/ldp/ldf/out)
(1)ld(取指令) 一个常开触点与左母线连接的指令,每一个以常开触点开始的逻辑行都用此指令。
(2)ldi(取反指令) 一个常闭触点与左母线连接指令,每一个以常闭触点开始的逻辑行都用此指令。
(3)ldp(取上升沿指令) 与左母线连接的常开触点的上升沿检测指令,仅在位元件的上升沿(由off→on)时接通一个扫描周期。
(4)ldf(取下降沿指令) 与左母线连接的常闭触点的下降沿检测指令。
(5)out(输出指令) 对线圈进行驱动的指令,也称为输出指令。
取指令与输出指令的使用说明:
1)ld、ldi指令既可用于输入左母线相连的触点,也可与anb、orb指令配合实现块逻辑运算;
2)ldp、ldf指令仅在对应元件有效时维持一个扫描周期的接通。
3)ld、ldi、ldp、ldf指令的目标元件为x 、y 、m 、t、c、s;
4)out指令可以连续使用若干次(相当于线圈并联),对于定时器和计数器,在out指令之后应设置常数k或数据寄存器。
5)out指令目标元件为y、m、t、c和s,但不能用于x。触点串联指令(and/ani/andp/andf)
(1)and(与指令) 一个常开触点串联连接指令,完成逻辑“与”运算。
(2)ani(与反指令) 一个常闭触点串联连接指令,完成逻辑“与非”运算。
(3)andp 上升沿检测串联连接指令。
(4)andf 下降沿检测串联连接指令。
触点串联指令的使用的使用说明:
1)and、ani、andp、andf都指是单个触点串联连接的指令,串联次数没有限制,可反复使用。
2)and、ani、andp、andf的目标元元件为x、y、m、t、c和s。
3)out m101指令之后通过t1的触点去驱动y4称为连续输出。
触点并联指令(or/ori/orp/orf)
(1)or(或指令) 用于单个常开触点的并联,实现逻辑“或”运算。
(2)ori(或非指令) 用于单个常闭触点的并联,实现逻辑“或非”运算。
(3)orp 上升沿检测并联连接指令。
(4)orf 下降沿检测并联连接指令。
触点并联指令的使用说明:
1)or、ori、orp、orf指令都是指单个触点的并联,并联触点的左端接到ld、ldi、ldp或lpf处,右端与条指令对应触点的右端相连。触点并联指令连续使用的次数不限;
2)or、ori、orp、orf指令的目标元件为x、y、m、t、c、s。块操作指令(orb / anb)
(1)orb(块或指令) 用于两个或两个以上的触点串联连接的电路之间的并联。
orb指令的使用说明:
1)几个串联电路块并联连接时,每个串联电路块开始时应该用ld或ldi指令;
2)有多个电路块并联回路,如对每个电路块使用orb指令,则并联的电路块数量没有限制;
3)orb指令也可以连续使用,但这种程序写法不使用,ld或ldi指令的使用次数不得过8次,也就是orb只能连续使用8次以下。
(2)anb(块与指令) 用于两个或两个以上触点并联连接的电路之间的串联。
anb指令的使用说明:
1)并联电路块串联连接时,并联电路块的开始均用ld或ldi指令;
2)多个并联回路块连接按顺序和的回路串联时,anb指令的使用次数没有限制。也可连续使用anb,但与orb一样,使用次数在8次以下。
置位与复位指令(set/rst)
(1)set(置位指令) 它的作用是使被操作的目标元件置位并保持。
(2)rst(复位指令) 使被操作的目标元件复位并保持清零状态。set、rst指令的使用,当x0常开接通时,y0变为on状态并一直保持该状态,即使x0断开y0的on状态仍维持不变;只有当x1的常开闭合时,y0才变为off状态并保持,即使x1常开断开,y0也仍为off状态。
set 、rst指令的使用说明:
1)set指令的目标元件为y、m、s,rst指令的目标元件为y、m、s、t、c、d、v 、z。rst指令常被用来对d、z、v的内容清零,还用来复位积算定时器和计数器。
2)对于同一目标元件,set、rst可多次使用,顺序也可随意,但后执行者有效。微分指令(pls/plf)
(1)pls(上升沿微分指令) 在输入信号上升沿产生一个扫描周期的脉冲输出。
(2)plf(下降沿微分指令) 在输入信号下降沿产生一个扫描周期的脉冲输出。
利用微分指令检测到信号的边沿,通过置位和复位命令控制y0的状态。
pls、plf指令的使用说明:
1)pls、plf指令的目标元件为y和m;
2)使用pls时,仅在驱动输入为on后的一个扫描周期内目标元件on,m0仅在x0的常开触点由断到通时的一个扫描周期内为on;使用plf指令时只是利用输入信号的下降沿驱动,其它与pls相同。
主控指令(mc/mcr)
(1)mc(主控指令) 用于公共串联触点的连接。执行mc后,左母线移到mc触点的后面。
(2)mcr(主控复位指令) 它是mc指令的复位指令,即利用mcr指令恢复原左母线的位置。
在编程时常会出现这样的情况,多个线圈同时受一个或一组触点控制,如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的触点,将占用很多存储单元,使用主控指令就可以解决这一问题。
mc、mcr指令,利用mc n0 m100实现左母线右移,使y0、y1都在x0的控制之下,其中n0表示嵌套等级,在无嵌套结构中n0的使用次数无限制;利用mcr n0恢复到原左母线状态。如果x0断开则会跳过mc、mcr之间的指令向下执行。
mc、mcr指令的使用说明:
1)mc、mcr指令的目标元件为y和m,但不能用特殊辅助。mc占3个程序步,mcr占2个程序步;
2)主控触点在梯形图中与一般触点垂直。主控触点是与左母线相连的常开触点,是控制一组电路的总开关。与主控触点相连的触点用ld或ldi指令。
3)mc指令的输入触点断开时,在mc和mcr之内的积算定时器、计数器、用复位/置位指令驱动的元件保持其之前的状态不变。非积算定时器和计数器,用out指令驱动的元件将复位,22中当x0断开,y0和y1即变为off。
4)在一个mc指令区内若再使用mc指令称为嵌套。嵌套级数多为8级,编号按n0→n1→n2→n3→n4→n5→n6→n7顺序增大,每级的返回用对应的mcr指令,从编号大的嵌套级开始复位。堆栈指令(mps/mrd/mpp)
堆栈指令是fx系列中新增的基本指令,用于多重输出电路,为编程带来便利。在fx系列plc中有11个存储单元,它们专门用来存储程序运算的中间结果,被称为栈存储器。
(1)mps(进栈指令) 将运算结果送入栈存储器的段,同时将先前送入的数据依次移到栈的下一段。
(2)mrd(读栈指令) 将栈存储器的段数据(后进栈的数据)读出且该数据继续保存在栈存储器的段,栈内的数据不发生移动。
(3)mpp(出栈指令) 将栈存储器的段数据(后进栈的数据)读出且该数据从栈中消失,同时将栈中其它数据依次上移。
堆栈指令的使用说明:
1)堆栈指令没有目标元件;
2)mps和mpp配对使用;
3)由于栈存储单元只有11个,所以栈的层次多11层。
逻辑反、空操作与结束指令(inv/nop/end)
(1)inv(反指令) 执行该指令后将原来的运算结果取反。反指令的使用如图10所示,如果x0断开,则y0为on,否则y0为off。使用时应注意inv不能象指令表的ld、ldi、ldp、ldf那样与母线连接,也不能象指令表中的or、ori、orp、orf指令那样单使用。
(2)nop(空操作指令) 不执行操作,但占一个程序步。执行nop时并不做任何事,有时可用nop指令短接某些触点或用nop指令将不要的指令覆盖。当plc执行了用户存储器操作后,用户存储器的内容全部变为空操作指令。
(3)end(结束指令) 表示程序结束。若程序的后不写end指令,则plc不管实际用户程序多长,都从用户程序存储器的步执行到后一步;若有end指令,当扫描到end时,则结束执行程序,这样可以缩短扫描周期。在程序调试时,可在程序中插入若干end指令,将程序划分若干段,在确定程序段无误后,依次删除end指令,直至调试结束。
fx系列plc的步进指令
1.步进指令(stl/ret)
步进指令是专为顺序控制而设计的指令。在工业控制领域许多的控制过程都可用顺序控制的方式来实现,使用步进指令实现顺序控制既方便实现又便于阅读修改。
fx2n中有两条步进指令:stl(步进触点指令)和ret(步进返回指令)。
stl和ret指令只有与状态器s配合才能具有步进功能。如stl s200表示状态常开触点,称为stl触点,它在梯形图中的符号为-|| ||- ,它没有常闭触点。我们用每个状态器s记录一个工步,例stl s200有效(为on),则进入s200表示的一步(类似于本步的总开关),开始执行本阶段该做的工作,并判断进入下一步的条件是否满足。一旦结束本步信号为on,则关断s200进入下一步,如s201步。ret指令是用来复位stl指令的。执行ret后将重回母线,退出步进状态。
2.状态转移图
一个顺序控制过程可分为若干个阶段,也称为步或状态,每个状态都有不同的动作。当相邻两状态之间的转换条件得到满足时,就将实现转换,即由上一个状态转换到下一个状态执行。我们常用状态转移图(功能表图)描述这种顺序控制过程。用状态器s记录每个状态,x为转换条件。如当x1为on时,则系统由s20状态转为s21状态。
状态转移图中的每一步包含三个内容:本步驱动的内容,转移条件及指令的转换目标。
步驱动y0,当x1有效为on时,则系统由s20状态转为s21状态,x1即为转换条件,转换的目标为s21步。
3.步进指令的使用说明
1)stl触点是与左侧母线相连的常开触点,某stl触点接通,则对应的状态为活动步;
2)与stl触点相连的触点应用ld或ldi指令,只有执行完ret后才返回左侧母线;3)stl触点可直接驱动或通过别的触点驱动y、m、s、t等元件的线圈;
4)由于plc只执行活动步对应的电路块,所以使用stl指令时允许双线圈输出(顺控程序在不同的步可多次驱动同圈);
5) stl触点驱动的电路块中不能使用mc和mcr指令,但可以用cj指令;6)在中断程序和子程序内,不能使用stl指令。
系统可能是一个立的完整的控制系统,但也可能只是大的系统(如)中的一个成员,而且一般都是比较下级的成员,例如起一个智能测量机构或执行机构的作用。无论是系统本身,还是组成大的系统,都可能使用各种通信手段。(1)系统内部的和执行机构,都可能用通信的方式与plc交换信息。随着它们智能化程度的提高,这种方式也日益增多。
(2)系统内部的人机对话装置与plc交换信息,也就是本文介绍的plc-got系统。而且在必要时,可能同时配备多个got同时工作。这些都依靠直接或间接地通信来完成。
(3) plc系统与它的上位机之间的通信。应用实践表明:分布式控制系统可以综合计算机和plc的长处,它们各自功能上的不足,实现控制与管理一体化。这种分布式控制系统在工厂自动化(fa)、柔制造系统(fms)以及计算机集成制造系统(cims)中可以发挥重要的作用。
(4)有的实时控制系统,由于其重要性而备有“冗余系统”。一旦系统发生故障,处于热备用状态的相同系统将会立即接管原来的控制任务,确保。这其中通信工作起了的作用。
(5)在功能相近、距离不远但又相对立的、数个同序列的plc小系统之间,可能构建n:n的简易通信。可以设定其中之一为主机,其他为从机。每一台机器都有自己的编号,交换数量有限的数据。
(6)两台并联运行,构成1:1的模式,可以共享被的部分信息,操作十分简单。
(7)简单固定信息的无协议通信。例如系统与它的打印机、条码扫描机或个人计算机之间的通信。