重庆西门子S7-1200PLC代理经销优势价格

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为了使PLC在其基本逻辑功能、顺序步进功能之外具有更进一步的特殊功能，以尽可能多地满足PLC用户的特殊要求，从20世纪80年代开始，PLC制造商就逐步地在小型PLC上加入一些功能指令(Functional Instruction)或称为应用指令(Applied Instruction)。这些功能指令实际上就是一个个功能不同的子程序，随着芯片技术的进步，小型PLC的运算速度、存储量不断增加，其功能指令的功能也越来越强。许多技术人员梦寐以求甚至以前不敢想象的功能，通过功能指令就成为极容易实现的现实，从而大大提高了PLC的实用价值。

    一般来说功能指令可以分为以下几类：

    ①程序流向控制    ②传送与比较    ③算术与逻辑运算

    ④移位与循环移位    ⑤数据处理    ⑥高速处理

    ⑦便利指令    ⑧外部输入输出处理⑨外部设备通信

    熟练掌握基本逻辑指令、顺序步进指令后，再掌握功能指令，编起程序来就变化无穷，得心应手。

    目前，在大型PLC中以及新的小型PLC（如三菱FX2系列，20世纪90年代产品）中，功能指令采用了计算机通用的助记符形式，如图5.1表示。

    图5.1    功能指令举例

    看到图5.1后，稍具计算机和PLC知识的人马上就可以联想到：该指令为当M100接通时，把十进制常数123送到数据寄存器D500中去。
运用状态编程思想解决问题，当状态转移图设计出后，发现有些状态转移图不单单是某一种分支、汇合流程，而是若干个或若干类分支、汇合流程的组合。如并行分支、汇合中，存在选择性分支，只要严格按照分支、汇合的原则和方法，就能对其编程。但有些分支、汇合的组合流程不能直接编程，需转换后才能进行编程。

    另外，还有一些分支、汇合组合的状态转移图，它们连续地直接从汇合线转移到下一个分支线，而没有中间状态。这样的流程组合既不能直接编程，又不能采用上述办法先转换后编程。这时就需要在汇合线到分支线之间插入一个状态，以改变直接从汇合线到下一个分支线的状态转移。但在实际工艺中这种状态并不存在，所以只能虚设，这种状态称为虚拟状态。加入虚拟状态之后的状态转移图就可以进行编程了。

    1．状态的三要素

    状态转移图中的状态有驱动负载、转移目标和转移条件三个要素。其中转移目标和转移条件是*的，而驱动负载则视具体情况而定，也可能不进行实际的负载驱动。状态转移图编程时，首*行负载驱动处理，然后进行状态转移处理。负载驱动处理及状态转移处理，首先要使用STL指令，这样可以保证负载驱动和状态转移均是在子母线上进行。状态的转移使用SET指令，但若为向上游转移、向非相连的下游转移或向其他流程转移，称为顺序非连续转移，非连续转移不能使用SET指令，而应使用OUT指令。

    2．状态的开启与关闭及状态转移图执行的特点

    STL指令的含义是提供一个步进接点，其对应状态的三个要素均在步进接点之后的子母线上实现。若对应的状态是开启的（即“激活”），则负载驱动和状态转移才有可能实现。若对应状态是关闭的，则负载驱动和状态转移就不可能发生。因此，除初始状态外，其他所有状态只有在其前一个状态处于激活且转移条件成立时才能开启，同时一旦下一个状态被“激活”则自动关闭。从PLC程序的循环扫描执行原理出发，在状态编程程序段落中，所谓“激活”可以理解为该段程序被扫描执行。而“关闭”则可以理解为该段程序被跳过，未能执行扫描。这样，状态转移图的分析就变得条理十分清楚，无需考虑状态间的繁杂连锁关系，可以理解为：“只于自己需要干的事，无需考虑其他”。

    另外，这也方便程序的阅读和理解，使程序的试运行、调试、故障检查与排除变得非常容易，这就是运用状态编程思想解决顺控问题的优点。

    3．步进梯形图

    使用步进接点指令和步进返回指令梯形图的形式将状态转移图以梯形图的形式表述出来，就得到了步进梯形图。使用步进指令时，用状态转移图设计步进梯形图，如图4.7所示。状态转移图中的每个状态表示顺序工作的一个操作，因此步进指令常用于控制时间和位移等顺序的操作过程。使用步进指令不但可以直观地表示顺序操作的流程，而且可以减少指令程序的条数且容易被人们理解。步进接点只有常开接点，而没有常闭接点。指令用STL表示，连接步进接点的其他继电器接点用LD或LDI指令表示，如图4.7(c)所示。

    图4.7    步进梯形图

    4．步进梯形图编程注意事项

    1)状态编程顺序为*行驱动再进行转移，不能颠倒。

    2)对状态处理，编程时必须使用步进接点指令STL。

    3)程序的后必须使用步进返回指令RFT，返回主母线。

    4)驱动负载使用OUT指令。当同一负载需要连续多个状态驱动，可使用多重输出，也可使用SET指令将负载置位，等到负载不需要驱动时用RST指令将其复位。在状态程序中，不同时“激活”的“双线圈”是允许的。另外，相邻状态使用的T、C元件，编号不能相同。

    5)负载的驱动、状态转移条件可能为多个元件的逻辑组合，应视具体情况，按串、并联关系处理，不能遗漏。

    6)若为顺序不连续转移，不能使用SET指令进行状态转移，应改用OUT指令进行状态转移。

    7)在STL与RET指令之间不能使用MC、MCR指令。

    8)初始状态可由其他状态驱动，但运行开始必须用其他方法预先作好驱动，否则状态流程不可能向下进行。一般用系统的初始条件，若无初始条件，可用M8002(PLC从STOP→RUN切换时的初始脉冲)进行驱动。

    9)需在停电恢复后继续原状态运行时，可使用S500～S899停电保持状态元件。

    步进指令如表4.2所示。

    表4.2    步进指令

    1．指令功能说明

    步进阶梯指令(STL)是利用内部软元件在顺控程序上面进行工序步进式控制的指令。STL指令的意义为激活某个状态，在梯形图上体现为从主母线上引出的状态接点。STL指令有建立子母线的功能，以使该状态的所有操作均在子母线上进行。

    返回(RET)是指状态(S)流程结束，用于返回主程序（母线），使步进顺控程序执行完毕时，非状态程序的操作在主母线上完成，防止出现逻辑错误。状态转移程序的结尾必须使用RET指令。

    2．使用步进指令的说明

    1)步进接点须与梯形图左母线连接。使用STL指令后，LD或LDI指令点则被右移，所以当把LD或LDI点返回母线时，需要使用步进返回指令RET。也就是说，凡是以步进接点为主体的程序，后必须用RET指令返回母线。步进返回指令的用法如图4.5所示。由此可见，步进指令具有主控功能。

    2)使用STL指令后的状态继电器（有时亦称步进继电器），才具有步进控制功能。这时除了提供步进常开接点外，还可提供普通的常开接点与常闭接点，如图4.5所示，但STL指令只适用于步进接点。

    3)只有步进接点接通时，它后面的电路才能动作。如果步进接点断开，则其后面的电路将全部断开。当需保持输出结果时，可用SET和RST指令来实现，如图4.6所示。图中只有S40接通时，Y20才断开，即从S30接通开始到S40接通为止，这段时间为Y20持续接通时间

    图4.6    步进指令用法之二

    4)使状态继电器复位的方法。当使用S500～S899状态继电器时，具有断电保护功能，即断电后再次通电，动作从断电时的状态开始。但在某些情况下需要从初始状态开始执行动作，这时需要复位所有的状态。此时应使用功能指令区间复位指令ZRST实现状态复位操作。实际应用时，区间复位的起始值为设定复位开始器件的编号，区间复位的终止值为设定复位结束器件的编号。

    5)如果不用STL步进接点时，状态继电器可作为普通辅助（中间）继电器M使用，这时其功能与M相同。

    6)步进指令后面可以使用CJP/EJP指令，但不能使用MC／MCR指令。

    7)在时间顺序步进控制电路中，只要不是相邻步进工序，同一个定时器可在这些步进工序中使用，这样可节省定时器。

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