可编程控制器-梯形图指令.ppt
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1、GE可编程控制器,张晓丹,梯形图线圈 梯形图触点 梯形图定时器 梯形图计数器 梯形图数据转移功能块 梯形图数据表功能块 梯形图数学运算功能块 梯形图程序流程功能块 梯形图关系运算功能块 梯形图高级数学运算 梯形图位操作 梯形图控制功能块 梯形图转换功能块,GE梯形图指令,1.线圈,线圈用来控制分配给线圈的离散(布尔)变量。条件逻辑必须用来控制线圈的能流。线圈 直接引起动作。它们不流过能流到右边。如果程序内另外的逻辑执行作为线圈条件的结果,你可以使用一个内部参考地址给线圈或一个延续线圈/触点组合。,图形表示保持型的布尔变量。在电源掉电时,分配的布尔变量的值被保存,当PLC从停止模式变为运行模式,
2、再恢复为保存的值。无保持的布尔变量.当电源掉电或PLC从停止模式变为运行模式时,分配的布尔变量的值设定为0。%T总是无保持的。只有%M 和%Q 可以是无保持的或保持的。,一个保持变量分配给线圈,一个非保持变量分配给线圈,操作当线圈收到能流时,它设定其相应的布尔变量为ON(1)。当线圈收到无能流时,它设定其相应的布尔变量为OFF(0)。线圈可以分配一个保持变量或非保持变量。,常开线圈,常闭线圈,一个保持变量分配给负线圈,一个非保持变量分配给负线圈,操作当它没有收到能流时,负线圈(NCCOIL)设定离散参考地址为ON。NCCOIL可以分配给一个保持变量或非保持变量。,置位线圈和复位线圈,一个保持变
3、量分配给置位线圈和复位线圈,一个非保持变量分配给置位线圈和复位线圈,你可以使用SETCOIL 和RESETCOIL,保持(锁定)变量状态ON或OFF。你可以分配同样布尔变量给SETCOIL和RESETCOIL,不需要任何限制。当SETCOIL收到能流,它设定它的相关布尔变量为ON。当它收到非能流,它对布尔变量没有影响。SETCOIL是唯一不能设定与它关联的布尔变量为OFF的线圈。为了设定相关的布尔变量为OFF,建议使用RESETCOIL.当RESETCOIL收到能流,它设定它的相关布尔变量为 OFF.当它收到非能流,它对布尔变量没有影响。RESETCOIL不能设定它相关的布尔变量为ON的线圈.
4、为了设定相关的布尔变量为 ON,建议使用SETCOIL.,SETCOIL 和 RESETCOIL 可以分配保持变量或非保持变量。,只要变量E2或E6为ON,E1表示的线圈变为ON。只要变量E3或E5为ON,E1表示的线圈变为OFF。,跳变线圈 POSCOIL和NEGCOIL,转换线圈-PTCOIL 和 NTCOIL,注意,一但PTCOIL或NTCOIL变为ON或OFF,它更新它的实例数据。PTCOIL或NTCOIL的多个实例能与同一布尔变量相关联,但是PTCOIL或NTCOIL的每个实例的实例数据与布尔变量相关是唯一的,那就是,它独自跟踪。要求数据是非保持的,那就是,当CPU从停止变为运行模式
5、时,它清除为OFF。你可以使用任一类型转换线圈与参考地址,保持的或非保持的内存(%Q,%M,%T,%G,%SA,%SB,or%SC)。一个梯级行以一个转换线圈结束,不能有另一个有线圈的分支,甚至另一个转换线圈。实例数据使用符号离散内存。,警告:不要通过强制其参考位来强制跳变线圈。如果强制了跳变线圈,不仅跳变线圈对参考位无效,而且在取消跳变线圈的强制时,线圈可能持续一个扫描周期为ON。这将对PLC LD逻辑和与PLC相连的现场设备引起不可预料的结果。,注意你可以使用任何一种跳变线圈与参考地址,保持或非保持内存(%Q,%M,%T,%G,%SA,%SB,or%SC).不要使用跳变触点在跳变线圈上,因
6、为线圈使用跳变位存储线圈的能流值。一个梯级以一个跳变线圈结束,不能有另一个有线圈的分支,甚至另一个跳变线圈。,警告:不要从外部设备(例如,PCM,编程器,或 ADS)写跳换线圈的参考位,因为这将破坏线圈的值只保持一个周期的特性,线圈不可能按照描述来动作。,当参考E1从OFF变为ON时,线圈E2和E3收到能流,在1个逻辑扫描周期内线圈E2变为ON。当参考E1从ON变为OFF时,线圈E2和E3失去能流,在1个逻辑扫描周期内线圈E3变为ON。,触点,触点用来监视参考地址的状态。是否触点通过能流,取决于被监视参考地址的状态和触点类型。如果它的状态为1,参考地址为ON;如果它的状态为0,参考地址为OFF
7、。,常闭触点,操作常闭触点(NCCON)作为一个开关,如果BOOLV操作数为OFF(假,0),则通过能流。,常开触点,操作常开触点(NCCON)作为一个开关,如果BOOLV操作数为ON(真,1),则通过能流。,跳变触点,警告:不要使用POSCON 或 NEGCON跳变触点给那些已经被转换线圈(同样是一次有效)或置位和复位线圈使用的变量。,参考点的转换位每次受到写入点的影响。当点从OFF转变为ON 时,它设定POSCON。当点从ON转变为OFF 时,它设定NEGCON。当点反方向转换时或当写后的状态与写前状态一样时,它清除POSCON或NEGCON。那就是,ON到ON,OFF到OFF。,示例 1
8、,当元素E1从OFF转变为ON时,线圈 E2在一个逻辑扫描内为ON。当元素E3从ON转变为OFF时,线圈 E4在一个逻辑扫描内为ON。,示例 2,%M00017由BIT_SET 函数设定位,然后由BIT_CLR函数清除。正跳变触点X1 激活BIT_SET,负转变触点X2激活BIT_CLR.与位%M00017关联的正跳变将保持为ON,直到BIT_CLR 函数复位%M00017。因为只有当触点X1从OFF变为ON时才写位。同样,与位M00017关联的负跳变将为ON,直到BIT_SET函数设定%M00017为ON。,转变触点-PTCON 和 NTCON,%I1:输入信号%M1:输出线圈T:一次扫描周
9、期,延续触点与延续线圈,每行程序最多可以有9个触点,一个线圈。如超过这个限制,则要用到延续触点与延续线圈。注意延续触点与延续线圈的位置关系。,当%I1得电时,%M1与%M2不会得电,只有%I2得电时,%M1与%M2才会得电。,一些系统触点的含意,(只能做触点用,不能做线圈用):ALW_ON:常开触点;ALW_OFF:常闭触点;FST_SCN:在开机的第一次扫描时为“1”,其他时间为“0”T_10ms:周期为0.01秒的方波;T_100ms:周期为0.1秒的方波;T_Sec:周期为1秒的方波;T_Min:周期为1分钟的方波。,计数器函数,计数器中的函数数据块,每个计数器用一个三个字的WORD 数
10、组(%R,%P,%L)或存储器(%W)来储存下列信息.,当开始一个计数器,必须先为三个字的WORD数组(寄存器块)设定一个开始地址,警告:不要用两个连续的寄存器作为两个计数器的起始地址.CIMPLICITY Logic Developer-PLC对于寄存器块重叠不进行检查也不进行警告.如果将第二个计数器的当前值放置在前一个计数器的预置值之上,则计数器将不工作.,减法计数器(DNCTR)函数从一预置值递减.PV的最小值是零.最大值是+32,767 当CV达到其最小值-32,768就保持直到被复位.当DNCTR被复位,CV被设置成PV值当输入的使能信号由变OFF为ON,CV 开始以步长为.1递减只
11、要CV 小于等于0,则输出为ON.,计数端,复位端,预置值,输出端,当前值,该计数器是复位优先的计数器,当复位端为“1”时(无需上升沿跃变),当前值于预置值均被清零,如有输出,也被清零。,例,加法计数器,当计数端输入由“01”(脉冲信号),当前值加“1”,当当前值等于预置值时,输出端置“1”。只要当前值大于或等于预置值,输出端始终为“1”,而且该输出端带有断电自保功能,在上电时不自动初始化。该计数器是复位优先的计数器,当复位端为“1”时(无需上升沿跃变),当前值于预置值均被清零,如有输出,也被清零。该计数器计数范围为0至32,767。,每一个计数器需占用3个连续的寄存器变量。计数端的输入信号一
12、定要是脉冲信号,否则将会屏蔽下一次计数。减计数器,例,定时器,延时断开计时器,定时器将采用不同的步长来计时,这取决于CPU:秒 0.1秒 0.01秒 0.001秒,Enable,复位端,输出端,enable,预置值,输出,当前值,PV的范围为0 到+32,767个时间单位。如果PV超出范围,则对于定时器无效。当断电时定时器的状态保持不变;在上电时不会发生自动初始化 如果预设值为零或为负,OFDT将不传递使能信号。,不要将?,?+1,或?+2 地址用于其它指令。参考地址的交叠会引起定时器运行的不稳定。,通过应用常闭线圈,输出的结果被保留。每当%I0001关闭则OFDT函数关闭常闭线圈。在%I00
13、01打开后,Q0001保持关闭两秒钟然后打开。,保持延时接通定时器,enable,预置值,输出,当前值,ONDTR_SECONDTR_TENTHSONDTR_HUNDSONDTR_THOUS,复位端,例,延时接通定时器,enable,预置值,输出,当前值,TMR_SECTMR_TENTHSTMR_HUNDSTMR_THOUS,范围为0 到+32,767个时间单位。当掉电时定时器的状态保持不变;在上电时不会发生自动初始化。当TMR接到使能信号,便开始计时(CV增加).当在LD程序中扫描到定时器,定时器的CV便更新来反映在上次TMR重置后过了多少时间.只要使能信号保持为ON,这个更新就发生.当CV
14、等于或超过PV,TMR中止并且向右端传递使能信号.定时器继续计时直到到达最大值(32,767时间单位).使能信号输入端由ON变为OFF,TMR停止计时,CV被重置为零并且Q被关闭.当TMR被激活并且PV CV时,输出端Q被激活.,关系运算符,关系函数比较两个相同类型的值或确定一个值是否在某个指定的范围内。源值不受影响。,比较,当CMP接收到使能信号,便将IN1和IN2进行比较。如果 IN1 IN2,CMP激活GT(大于)输出.IN1和IN2必须是同样的数据类型.CMP可以比较如下类型的数据:DINT,INT,REAL,和UINT.对于不同数据类型的比较,首先使用转换函数进行数据转换.当接收到使
15、能信号,CMP便将使能信号传递到右端,除非IN1或IN2不是数.,助记符:CMP_DINTCMP_INTCMP_REALCMP_UINT,实例,等于,当函数接收到使能信号,便将IN1于IN2进行比较.IN1和IN2必须是相同的数据类型.如果IN1和IN2相等,函数传递使能信号,除非IN1或IN2不是数.,助记符:EQ_DINTEQ_INTEQ_REALEQ_UINT,大于等于,当函数接收到使能信号,便将IN1于IN2进行比较.IN1和IN2必须是相同的数据类型.若IN1 IN2,函数传递使能信号,除非IN1或IN2不是数.,小于,当函数接收到使能信号,便将IN1于IN2进行比较.IN1和IN2
16、必须是相同的数据类型.如果IN1 IN2,函数传递使能信号,除非IN1或IN2不是数.,助记符:LT_DINTLT_INTLT_REALLT_UINT,小于等于,当函数接收到使能信号,便将IN1于IN2进行比较.IN1和IN2必须是相同的数据类型.如果IN1 IN2,函数传递使能信号,除非IN1或IN2不是数.,助记符:LE_DINTLE_INTLE_REALLE_UINT,不等于,当函数接收到使能信号,便将IN1于IN2进行比较.IN1和IN2必须是相同的数据类型.如果IN1不等于 IN2,函数传递使能信号,除非IN1或IN2不是数.,助记符:NE_DINTNE_INTNE_REALNE_U
17、INT,范围,范围函数接受到使能信号,便将IN处的值与L1和L2比较,看是否在其范围内.L1或L2可能是最小值也可能是最大值.当 Q为ON(1).否则,Q为OFF(0).如果成功运行,则传递使能信号到右端.,助记符:RANGE_DINTRANGE_DWORDRANGE_INTRANGE_UINTRANGE_WORD,实例,当RANGE_INT从常开触点%I0001接受到使能信号,便判断%R00003处的值是否在0到100间(包含0和100).只有当0%AI0050 100时,线圈%M00002为ON.,数学运算,在应用数学函数前,也需要通过逻辑功能块将数据转换为不同的类型.每一个函数的描述都包
18、括适当的数据类型.数据类型转换函数那一节讲解如何转换数据为不同的类型.,避免溢出应用乘和处函数时要小心避免溢出.如果要将INT型转换为DINT型,要注意CPU使用标准的2s补足,将符号扩展到最高位.必须检查低十六位的值,并且把它扩展到高16位.如果一个INT型的最高有效位为0(正),则将0移到所有的高16位.如果INT型的最高有效位为1(负),则将-1或十六进制数0FFFFh移到高16位.将DINT型转换为INT型数据就相对简单,因为低16位(第一个寄存器)是型DINT(32位)的整数部分.高16位不是0(正)就是-1(负),或者DINT型数据太大因此不能转换为16位.,绝对值,当函数接受到使
19、能信号,便将IN的绝对值放置在Q.函数传递使能信号,除非有以下情况发生:对于INT型,IN为MININT.对于DINT型,IN为MINDINT.对于REAL型,IN不是一个数.,助记符:ABS_DINTABS_INTABS_REAL,-2976的绝对值,即2976,放置在%R00010,加法,当.接收到使能信号时,便将相同类型的IN1和IN2相加,并且将结果存到同样类型的Q中.函数传递使能信号,除非溢出或有运行错误.如果发生溢出,结果为可能的带正确符号的最大值,并且没有使能信号传递.,助记符:ADD_DINTADD_INTADD_REALADD_UINT,例子是想建立一个回路的计数器(计算开关
20、%I0001关闭的次数),运行的总次数储存在%R0002,但是这个设计是失败的.设计的目的是当%I0001关闭,ADD函数应当把%R0002处的值加一,并且把结果在放入%R0002.这个设计的问题是当%I0001关闭时,每PLC扫描一次则ADD函数就执行一次.例如:如果在五次扫描中%I0001一直保持关闭,那么%I0001尽管在这段时间仅关闭了一次,输出仍然增加了五次.,在改进的线路中,%I0001控制跳变一个扫描周期有效)线圈%M0001。每次%I0001关闭%M0001只是在一次扫描中使ADD函数接受到使能信号。为了使%M0001再次关闭,%I0001必须再次打开和关闭。,除法,运行当DI
21、V函数接收到使能信号时,便将IN1除以IN2,并且将结果存到的Q中,IN1和IN2和都必须是相同的类型.DIV是舍去小数,并不是四舍五入到最近的整型值.例如:24 DIV 5=4.当没有溢出或没有运行错误时,函数传递使能信号.如果发生溢出,结果为带有正确符号的可能的最大值并且不传递使能信号.,助记符:DIV_DINTDIV_INTDIV_MIXEDDIV_REALDIV_UINT,取模,当MOD函数接受到使能信号,便将IN1除以IN2,并且把得到的余数放入Q。IN1,IN2和Q都必须是相同的数据类型。结果的符号根IN1的符号相同。输出可以通过如下式子来计算出:Q=IN1-(IN1 DIV IN
22、2)*IN2)这里DIV运算的到的是商.当函数接受到使能信号,使能信号输出端一直是ON,除非出现除数是零的情况。在这种情况下,使能信号输出端为OFF.,助记符:MOD_DINTMOD_INTMOD_UINT,乘法,当MUL函数接受到使能信号,便将IN1和IN2相乘,结果放入Q。IN1,IN2和Q都必须是相同的数据类型。函数传递使能信号,除非溢出或有运行错误.如果发生溢出,结果为带有正确符号的可能的最大值并且不传递使能信号。,助记符:MUL_DINTMUL_INTMUL_MIXEDMUL_REALMUL_UINT,比例缩放,当比例缩放函数接收到使能信号时,便IN将处的数据进行比例缩放,并且把结果
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