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PLC应用技术与技能训练项目五 恒压供水PLC控制系统设计安装与调试
项目五 恒压供水的PLC控制系统设计、 安装与调试 工作任务1 PLC的数值运算 根据控制要求,拨码器X与Y分别有4个端子,并且要用数码管进行数值显示,所以在本任务中,PLC的输入信号有10个,输出信号有14个。下面对本任务进行具体设计。 1. I/O分配 I/O分配情况如表5-1所示。 2. PLC硬件接线 PLC硬件接线图如图5-1所示。 3. 设计梯形图程序 根据控制要求,设计的梯形图程序如图5-2所示。 4. 系统调试 (1) 完成接线并检查,确认接线正确; (2) 输入程序并运行,监控程序运行状态,分析程序运行结果。 一、递增/递减指令 递增/递减指令主要实现数据的累加和递减,有微分和非微分两种形式。递增/递减指令非常简单,具体见表5-2。 二、逻辑运算指令 OMRON CP1E系列PLC中的逻辑运算指令主要是以字/双字为单位对数据进行“与”、“或”、“非”、“异或”、“同或”等逻辑运算。表5-3列出了COM(29)、ANDW(34)、ORW (35)、XORW(36)和XNRW(37)5种单字逻辑运算指令,双字逻辑运算指令有COML(614)、ANDL(610)、ORWL(611)、XORL(612)和XNRL(613)指令,与对应的单字逻辑运算指令功能相似,这里不再介绍。 例5.1 图5-3是逻辑运算指令应用的例子,分析程序执行完之后D2中的内容。 功能分析: 当0.00为ON、0.01为OFF时,执行@BSET指令,将所有存放结果的通道D0~D4都清零。当0.00为OFF、0.01为ON时,执行如下逻辑运算指令:执行@ANDW指令,将常数008F与0081进行逻辑“与”运算, 结果0081放在通道D0中;执行@ORW指令,将通道D0的内容与常数0073进行逻辑“或”运算,结果00F3放在通道D1中;执行@XORW指令,将通道D0与D1两个通道的内容进行逻辑“异或”运算,结果0072放在通道D2中。程序执行逻辑运算的过程如图5-4所示。 图5-4 程序执行逻辑运算的过程 由例5.1可知,逻辑运算指令不仅可以完成逻辑运算,还可以用于通道清零;同时还能用逻辑指令将通道中的某些位屏蔽, 保留其他位的状态,根据欲保留和欲屏蔽位的情况设定一个常数,用ANDW指令将通道数据与该常数相“与”即可。三、数据运算指令 OMRON CP1E系列PLC中的数据运算指令种类比较多,按进制分类可分为十进制数和二进制数的加、减、乘、除运算;按是否带符号分类可分为无符号数和带符号数的加、减、乘、除运算等。由于在进行加、减运算时进位位也要参与,所以这里也包括进位位的置1和置0指令,这两个指令在编程软件中属于特殊指令类。 1. 进位位置1指令(STC(40))和进位位置0指令(CLC(41)) (1) 指令格式: STC(40); 无操作数 CLC(41); 无操作数 STC和CLC指令的梯形图符号如图5-5所示。 图5-5 STC和CLC指令的梯形图符号 (2) STC和CLC指令的功能: STC:当执行条件为ON时, 进位标志位CY被置1; CLC:当执行条件为ON时, 进位标志位CY被置0。 在做加、减法运算时,CY要参与计算,所以在运算之前需要对CY进行清零操作。 2. 十进制运算指令 十进制运算指令是用单/双字BCD码表示的十进制数据进行加、减、乘、除运算。其中,加、减法运算与CY有关,乘、除法与CY无关。下面介绍单字运算指令(+B、+BC-B、-BC、*B、/B),详见表5-4,对应的双字运算指令(+BL、+BCL、-BL-BCL*BL、/BL)与单字指令功能相似,这里不再赘述。 在十进制运算指令中,由于两个最大的单字BCD数相乘,即9999×9999运算结果不发生进位,所以乘除法运算都不涉及进位位CY。双字指令与单字一样,乘除法也不涉及CY。 3. 二进制运算指令 二进制运算指令就是用单/双字的二进制数据进行加、减、乘、除运算。其中,加、减法运算与CY有关,乘、除法与CY无关。下面介绍单字运算指令(+、+C、-、-C*U、*、/U、/),详见表5-5。对应的双字运算指令(+L、+CL、-L、-CL、*UL*L/UL、/L)与单字指令功能相似,这里不再赘述。 同十进制运算相似,在二进制运算指令中,由于两个最大的单字二进制数相乘,即FFFF×FFFF=FFFE0001,运算结果不发生进位,所以乘、除法运算都不涉及进位位CY。双字指令与单字一样,乘、除法也不涉及CY。四、数据运算指令应用示例 例5.2 图5-6所示梯形图
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