第3章 PLC程序设计基础

第3章 PLC程序设计基础3.1 PLC的编程语言 3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件

3.1 PLC的编程语言可编程控制器目前常用的编程语言(IEC标准)有： 顺序功能图 梯形图 功能块图 图形编程语言

指令表 结构文本

文字语言

3.1 PLC的编程语言(1)顺序功能图步1

顺序功能图常用来编制顺 转换1 序控制程序，它包括步、动作、 转换三个要素。顺序功能图法 可以将一个复杂的控制过程分 解为一些小的工作状态。对于 这些小状态的功能依次处理后 转换2 再把这些小状态依一定顺序控 制要求连接成组合整体的控制 程序。

步2

动作1 动作2

步3

顺序功能图

3.1 PLC的编程语言(2)梯形图 梯形图沿用了原电气控制系统中的继电接触控制电路 图的形式，二者的基本构思一致，使用符号和表达方 式有所区别。 梯形图从上至下、从左至右的顺序编写。

CPU将按自左到右，从上而下的顺序执行程序。梯 形图的左侧竖直线称母线(源母线)。 梯形图的左侧安排输入触点(如果有若干个触点相并 联的支路应安排在最左端)和辅助继电器触点(运算 中间结果) 最右边必须是输出元素。

3.1 PLC的编程语言(2)梯形图

3.1 PLC的编程语言(3)功能块图 一种类似于数字逻辑电路的编程语言，用类似与门 、或门的方框来表示逻辑运算关系，方块左侧为逻 辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入端、输 出端的小圆点表示“非”运算，信号自左向右流动 。类似于电路一样，方框被“导线”连接在一起。I1 I2 I3 I4 I5 功能块图 OR SR

AND

S1 Q1 R

Q1

3.1 PLC的编程语言(4)指令表 又称命令语句表达式语言，常用一些助记符来表示 PLC的某种操作，类似微机中的汇编语言，但比汇 编语言直观易懂。用户可以很容易地将梯形图语言 转换成助记符语言。X1 X2 T0 K400 T0 LD X1 ANI X2 OUT T0 SP K400 LD T0 OUT Y0 END

Y0END (a) 梯形图

(b) 指令表

3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件3.2.1 基本数据结构 1. 位元件 两种状态：ON、OFF,用 “1”、“0”表示； FX系列有4种编程元件为位元件： X:输入继电器，存放外部输入电路的通断状态； Y:输出继电器，用于从PLC直接输出物理信号； M:辅助继电器，PLC内部运算标志； S:状态继电器，PLC内部运算标志。 2. 字元件 字节(Byte):8个连续的位； 字(Word):16个连续的位； 双字：两个连续的字。 T、C的当前值和设定值均为有符号的字，最高位 为符号位。0正1负。

3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件3.2.2 FX系列PLC的性能指标与编程元件(内部继电器) 编程元件简称元件。将PLC内部存储器的每一个 存

储单元均称为元件，各个元件与PLC的监控程 序、用户的应用程序合作，会产生或模拟出不同 的功能。当元件产生的是继电器功能时，称这类 元件为软继电器，简称继电器，它不是物理意义 上的实物器件，而是一定的存储单元与程序的结 合产物。后面介绍的各类继电器、定时器、计数 器都指此类软元件。 元件的数量及类别是由PLC监控程序规定的，它 的规模决定着PLC整体功能及数据处理的能力。 我们在使用PLC时，主要查看相关的操作手册。 FX基本性能见P31表3-1、表3-2 P31

3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件3.2.2 FX系列PLC的性能指标与编程元件(内部继电器)PLC的内部软继电器 输入继电器 输出继电器 辅助继电器 状态继电器 计数器 数据寄存器 变址寄存器 常数

定时器

指针

3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件3.2.3 输入继电器与输出继电器

输入/输出点数最多128点

(1)输入继电器(X) 输入继电器是PLC用来接收用户输入设备发来的输入信号； 输入继电器线圈由外部输入信号所驱动，只有当外部信号接通 时，对应的输入继电器才得电，不能由内部编程指令来驱动， 其触点也不能直接输出带动负载。

(1)输入继电器(X)只能出现输入继电器的触点; ※ FX系列PLC的输入继电器采用八进制编号； ※ 每个输入继电器的常开与常闭触点均可无数 次使用 。 FX2N系列PLC扩展时，输入继电器最多为184点，其编号为 X0~X7、X10~X17、…、X260~X267; 基本单元输入继电器的编号是固定的，扩展单元和扩展模块 是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号。 基本单元 FX0N-40MR 扩展单元 FX0N-40ER 扩展模块 FX0N-8EX

※在程序中绝对不可能出现输入继电器的线圈，

X000~X027

X030~X057

X060~X067

3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件3.2.3 输入继电器与输出继电器 (2)输出继电器 (Y) 输入/输出点数最多128点 把输出信号通过一对常开触点送到输出接线端子，驱动外 部负载，(外部信号无法直接驱动Y,它只能在程序内部用 指令驱动),其状态对应于输出刷新阶段锁存器的输出状 态，同时它还有无数对供编程使用的内部常开、常闭触点。 FX系列PLC的输出继电器采用八进制编号； FX2N系列PLC扩展时，输出继电器最多为184点，其编号 为Y0~Y7、Y10~Y17、…、Y260~Y267。

3.2 FX系列PLC梯形图中的编程元件3.2.4 辅助继电器 M

PLC内有很多辅助继电器，FX2N系列PLC的辅助继 电器按照其功能分成以下三类： 通用辅助继电器M0~M499(500点) 电池后备/锁存辅助(断电保持辅助) 继电器M500~ M3071(2572点) 特殊辅助继电器M8000~M8255(256点

) 辅助继电器见P34表3-4

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