1.2PLC功能指令

1.2.1 功能指令的基本格式

在許多新的小型PLC和各種大型PLC中，功能指令采用了計算機通用的助記符形式。本節(jié)主要介紹FX系列PLC功能指令的格式。

FX系列PLC功能指令的格式采用梯形圖和指令助記符相結(jié)合的形式，如圖1-2-1所示。

1）功能指令助記符

從圖1-2-1中給出的幾條功能指令可以看到，功能指令主要由功能指令助記符和操作元件兩大部分組成，如圖1-2-2所示。

FX系列PLC的功能指令按功能號編排，每條功能指令都有一個指令助記符。功能指令助記符在很大程度上反映該指令的功能特征。在圖1-2-1所示的梯形圖中，助記符為MOV的功能指令的功能號為FNC12，這是一條傳送指令。助記符為MEAN的功能指令的功能號為FNC45，這是一條取平均值指令。

2）功能指令的操作元件

有的功能指令只需要指定功能編號，如圖1-2-1（a）所示，這是一條警戒時鐘功能指令，程序中只要標出功能號FNC07即可。但大部分功能指令在指定功能編號的同時，還需指定操作元件。

操作元件分為以下幾種：

（1）源操作元件，用[S]表示。在圖1-2-1（c）中，功能指令MOV的源操作元件是K100，該功能指令將100這個常數(shù)傳送到數(shù)據(jù)寄存器D10中。若用變址功能時，源操作元件表示為[S·]形式。有時源操作元件不止一個，可用[S1·]、[S2·]、[S3·]表示。

（2）目標操作元件，用[D]表示。在圖1-2-1（c）中，功能指令MOV的目標操作元件是數(shù)據(jù)寄存器D10。若使用變址功能時，目標操作元件表示為[D·]形式。目標操作元件不止一個時，用[D1·]、[D2·]、[D3·]表示。

（3）其他操作元件n或m用來表示常數(shù)。常數(shù)前冠以K表示是十進制數(shù)，常數(shù)前冠以H表示十六進制數(shù)。如圖1-2-1（c）中源操作元件是K100，表示是十進制數(shù)100。

其他操作元件也可以作為源操作元件或目標操作元件的補充說明，如圖1-2-1（b）所示，功能指令的作用是：將D0、D1和D2三個數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)取平均值后，存放到由地址D4Z指定的數(shù)據(jù)寄存器中。D0是源操作元件的首地址，K3是源操作的補充說明，指定取值個數(shù)，即取D0、D1和D2三個數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)值。

源操作元件和目標操作元件需要注釋的項目較多時，可采用n1、n2、n3的形式。

1.2.2 功能指令的規(guī)則

1）指令執(zhí)行形式

FX系列PLC的功能指令有連續(xù)執(zhí)行型和脈沖執(zhí)行型兩種形式。

圖1-2-1（a）所示的功能指令為連續(xù)執(zhí)行型。當常開觸點X0閉合時，該條傳送指令在每個掃描周期都被重復執(zhí)行。

圖1-2-3所示的功能指令為脈沖執(zhí)行型，助記符后面的符號（P）表示脈沖執(zhí)行，該條傳送指令僅在常開觸點X0由斷開轉(zhuǎn)為閉合時被執(zhí)行。

對不需要每個掃描周期都執(zhí)行的指令，用脈沖執(zhí)行方式可縮短程序處理時間。

2）數(shù)據(jù)長度

功能指令可處理16位和32位數(shù)據(jù)。

（1）16位數(shù)據(jù)。FX系列PLC中數(shù)據(jù)寄存器D、計數(shù)器C0～C199的當前值寄存器存儲的都是16位數(shù)據(jù)，如圖1-2-4所示，數(shù)據(jù)寄存器D0共16位，每位都只有“0”或“1”兩個數(shù)值。

如圖1-2-1（a）和圖1-2-3所示兩個梯形圖中，功能指令傳送的數(shù)據(jù)都是16位數(shù)據(jù)。

（2）32位數(shù)據(jù)。在FX系列PLC中，相鄰兩個數(shù)據(jù)寄存器可以組合起來，存儲32位數(shù)據(jù)，如圖1-2-5所示。

在FX系列PLC中，C200～C234為32位雙向計數(shù)器，其當前值寄存器為32位寄存器，可作為32位數(shù)據(jù)寄存器使用。

功能指令中符號（D）表示處理的是32位數(shù)據(jù)。在如圖1-2-6所示的梯形圖中，常開觸點X0由斷開變?yōu)殚]合時，將D0和D1中的32位數(shù)據(jù)傳送到D10和D11中，其中，D1是高16位，D0是低16位。D1中內(nèi)容傳送到D11中，D0中內(nèi)容傳送到D10中。

處理32位數(shù)據(jù)時，用元件號相鄰的兩元件組成元件對。元件對的首元件建議統(tǒng)一用偶數(shù)編號，以避免錯誤。

脈沖執(zhí)行符號（P）和32位數(shù)據(jù)符號（D）可以同時使用。

3）位元件

處理數(shù)據(jù)的元件為字元件，如數(shù)據(jù)寄存器D、定時器T和計數(shù)器中當前值寄存器等。

處理閉合和斷開狀態(tài)的元件為位元件，如輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M和狀態(tài)繼電器S等。但由位元件組合，也可以構(gòu)成字元件，進行數(shù)據(jù)處理。位元件的組合由Kn加首元件來表示。

每4個位元件為一組，組合成一個單元。如KnM0中，n為單元組數(shù)，M0為由位元件組合構(gòu)成字元件的首元件編號。例如K4M0表示由M0～M15組成的16位字元件，最低位是M0，最高位是M15。K8M0表示由M0～M31組合成的32位字元件，最高位是M31，最低位是M0。

由位元件組合而成的字元件格式還有K3X0，K2Y10，K1S10等。

在進行16位數(shù)據(jù)操作時，參與操作的位元件由Kn中的n指定，n=1～3。如果n=1時，則參與操作的位元件只有4位；如果n=2時，則參與操作的位元件只有8位；如果n=3時，則參與操作的位元件只有12位。這時不足部分的高位均進行零處理。這意味著只能處理正數(shù)（符號位為“0”表示正數(shù)）。同樣，在進行32位數(shù)據(jù)操作時，Kn中n=1～7，不足部分的高位均進行零處理。

被組合的位元件的首元件編號可以任選，但為避免混亂，建議采用0結(jié)尾的元件，如M0、M10、M20等。

4）變址寄存器

FX系列PLC內(nèi)部有兩個變址寄存器V與Z，都是16位數(shù)據(jù)寄存器，可像其他的數(shù)據(jù)寄存器一樣進行數(shù)據(jù)的讀寫。變址寄存器在傳送、比較等功能指令中，用來修改操作對象的元件號。例如，在圖1-2-7所示的梯形圖中，如果V=20，Z=25，則D5V與D25是指同一個數(shù)據(jù)寄存器（5+20=25），D10Z與D35是指同一個數(shù)據(jù)寄存器（10+20=35）。該功能指令執(zhí)行的操作是將D25中的數(shù)據(jù)傳送到D35中。

可以用變址寄存器進行變址操作的元件有輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態(tài)繼電器S、分支指令用指針P和由位元件組合而成的字元件首地址，例如KnM10Z，但應(yīng)注意，n不能用變址寄存器改變其值，即不允許出現(xiàn)K1ZM10。

對32位指令，V、Z是自動組對使用的，V作為高16位，Z作為低16位。32位指令用到變址寄存器中，只需指定Z，即Z就代表了V和Z的組合。

某些情況下使用變址寄存器V和Z，將使程序簡化，編程靈活。

1.2.3 FX系列PLC功能指令一覽表

FX系列PLC功能指令一覽表見表1-2-1，具體的指令功能介紹可從網(wǎng)絡(luò)上下載《FX編程手冊》參考。