可编程序控制器 （FP1型PLC） 清华大学电机系电工学教研室 唐庆玉 编 海南风光

（1）复位信号接通时，计数器复位，装入初始值。 （2）复位信号断开时，每来一个计数脉冲减1，直 到减为0，计数器的“常开接点接通，常闭接 计数器初始值： 1~32767 4. 计数器及计数器指令（CT指令） CP R CT n CT指令梯形图格式： 计数器编号 (FP1机：100~143) 计数脉冲 复位信号 （1）复位信号接通时，计数器复位，装入初始值。 （2）复位信号断开时，每来一个计数脉冲减1，直 到减为0，计数器的“常开接点接通，常闭接 点断开”。 说明：

CT指令梯形图与时序图 X1 X2 CP R 50 助记符编程 X1 CT100 R ST X1 ST X2 CT 100 K 50 助记符编程 1 2 3 50 49 X1 CT100 R

PLC的寄存器（以FP1为例）一览 字输入寄存器 WX0~WX12 通用数据寄存器DT0~DT8999 位输入寄存器 X0~X12F 字输出寄存器 WY0~WY12 位输出寄存器 Y0~Y12F 通用字寄存器 WR0~WR62 通用位寄存器 R0~R62F 专用字寄存器 WR900~WR903 专用位寄存器 R900~R903F 定时器 TM0~TM99 计数器 C100~C143 通用数据寄存器DT0~DT8999 专用数据寄存器DT9000~DT9069 设定值寄存器 SV0~SV143 经过值寄存器 EV0~EV143 索引寄存器 IX，IY 十进制常数寄存器 K 十六进制常数寄存器 H

微分指令：DF, DF/ 功能解释 ST X0 DF OT R0 X0 ST X1 DF/ R0 OT R1 (DF) X1 R1 X0接通瞬间（上升沿），R0接点接通一个扫描周期T。 X1断开瞬间（下降沿），R1接点接通一个扫描周期T。 功能解释 R0 X0 T X1 R1 T

例5. 计数器应用举例：产品数量检测（教材P509例9-3） 产品通过检测器 PH 机械手 KM1 KM2 传送带电机 （每24个产品 机械手动作1次） PLC的I/O分配： X0— 传送带停机按钮 X1—传送带起动按钮 X2— 产品通过检测器PH Y0—传送带电机KM1 Y1—机械手KM2 TMY2—定时器,定时2秒 CT100—计数器，初始值24

计数器应用举例：产品数量检测 Y0 ED Y1 R1 DF  起、停传送带电机  电机起动后，R1产生宽度为一个扫描 TM Y 2 1 Y0 ED X0 X1 Y1 R1 DF CT 24 100 TM1 X2 CT100 R CP  起、停传送带电机  电机起动后，R1产生宽度为一个扫描 周期的正脉冲，使CT100和TM1复位 每检测到一个产品，X2产生一个正脉冲， 使CT100计一个数  CT100每计24个数，机械手动作一次  机械手动作后，延时2秒，将机械手 电磁铁切断，同时将CT100复位。CT100 复位后，Y1和TM1也复位

计数器应用举例：产品数量检测 Y0 ED Y1 R1 DF TM Y 2 1 X0 X1 CT 24 100 TM1 X2 CT100 R CP 地址 指令 数据 0 ST X1 1 OR Y0 2 AN X0 3 OT Y0 4 ST Y0 5 DF 6 OT R1 7 ST X2 8 AN Y0 9 ST R1 地址 指令 数据 10 OR TM1 11 CT 100 12 K 24 13 ST CT100 14 AN/ TM1 15 OT Y1 16 ST CT100 17 AN/ R1 18 TM Y1 19 K 2 20 ED

置位指令与复位指令（SET，RST） ST X1 X1 SET Y1 Y1 ST X2 S RST Y1 X2 R X1=1时，Y1=1

数据传送指令（共11条） 16位数据传送指令 梯形图格式 目的寄存器 源寄存器或常数K 助记符（Move） 指令代号 F0 MV X1 F0 WR0 WY0 例： ST X1 F 0 若X1=1，则将WR0的数据传送到WY0

移位指令（共12条） 16位数左移指令：SR SR X0 X1 CP IN WR1 X2 R 清0 一个计数脉冲 X2通断一次，输入 一个清0脉冲，使WR1=0 清0 F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 寄存器WR1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 X0=1 CP

例6. 传送指令、移位指令举例 FP1型PLC控制器 X0 X1 Y0 Y1 Y2 Y7 Y3 Y4 Y5 Y6 X2 输入指示灯 输出指示灯 输入开关 FP1型PLC控制器 内部电源 SR X0 X1 CP IN WR1 X2 R 要求:X2开关通断一次，用于WR1清0。 X0开关用于设置输入数据。 X1开关通断一次，输入一个移位脉冲。 若X0开关合上，则串入数据为1，每输入一个移位脉冲，输出指示灯 依次点亮。若X0打开，则串入数据为0。

FP1型PLC控制器 0 ST X0 1 ST X1 2 ST X2 3 SR WR1 4 F 0 5 WR1 6 WY0 7 ED ED CP IN WR1 X2 R F0 MV WR1 WY0 ED

例7.传送指令、移位指令举例:节日彩灯控制 FP1型PLC控制器 设计要求: 开机后输出指示灯Y0~Y7全灭，每隔1秒从Y0至Y7依次 X0 X1 Y0 Y1 Y2 Y7 Y3 Y4 Y5 Y6 FP1型PLC控制器 停机 开机 内部电源 设计要求: 开机后输出指示灯Y0~Y7全灭，每隔1秒从Y0至Y7依次 点亮1个；8个灯全亮持续5秒，然后每隔1秒从Y0至Y7依次熄灭 1个；8个灯全灭，然后再从Y0至Y7依次点亮。如此重复进行， 直至停机为止。（教材P515例9-4）

专用寄存器(FP1机：WR900~WR903)。常用的如下： R900A : “>”标志 R900B: “=”标志 R900C: “>”标志 R9010: 常ON继电器 R9011: 常OFF继电器 R9013: 仅在第一个扫秒周期ON，其他时候均为OFF R9014: 仅在第一个扫秒周期OFF，其他时候均为ON 时钟脉冲发生器 R9018 周期 0.01s R901B 周期0.2s R9019 周期0.02s R901C 周期1s R901A 周期0.1s R901D 周期2s 用于给定时器和移位提供一个内部时钟 SR WR0 R901C

节日彩灯控制梯形图 功能解释 （编程见教材P517） TM X 50 R10 ED X0 X1 F0 MV WR0 WY0 R11 DF SR WR0 TM0 R7 R CP IN R901C F0 MV 0 WY0  X1通断一次起动，R10=1；X0通断一次停机，R10=0  X1信号的上升沿求微分，在R11产生一个正脉冲，用于WR0清0  TM0反=1时，给WR0输入1，使灯逐个点亮  R10=1时，R901C产生周期1秒的移位时钟  R11信号将WR0清0  R10=1（开机）时，将WR0传送给WY0，输出  R10=0（关机）时，将常数0传送给WY0，8个灯全灭  R7（WR0的第7位）=1（8个灯全亮）时，起动定时器，定时5秒，使灯全亮5秒。时间到TM0反=0，给WR0输入0，使灯逐个熄灭。

FP1指令分类（共128条） 按指令的功能可分为：  基本指令  数据传送指令  算术运算指令  移位指令  位操作指令 键盘指令 FP1指令分类（共128条） 非键盘指令 （1）ST （2）ST/ （3）OT （4）AN （5）AN/ （6）OR （7）OR/ （8）ANS （9）ORS （10）CT （11）TMR （12）TMX （13）TMY （14）DF （15） SR （16）PSHS （17）RDS （18）POPS （19）SET （21）RST 按指令的功能可分为：  基本指令  数据传送指令  算术运算指令  移位指令  位操作指令  数据变换指令  转移控制指令  特殊控制指令 21条 1条 扩展功能指令 （22）MV

键盘指令——由FP1键盘直接输入（阅读教材P524~533） 非键盘指令——用SC键和指令的功能码输入（阅读教材P534~536） 例：PSHS 输入时按键盘的顺序： SC 9 WRT 屏幕显示：PSHS 指令的功能码 功能扩展指令——用Fn键和指令的功能码输入（阅读教材P537~538） Fn ENT 例： X1 F0 MV WR0 WY0 OR R.WR WRT AN Y.WY WRT

PLC实际应用设计题目 1. 你能否设计一个用PLC控制十字路口红绿黄交通灯的程序? 2. 你能否设计一个用PLC控制四层楼的电梯程序?

课堂练习 习题9-8 ED Y0 CT100 X0 R0 DF TM X 100 R1 CT 80 R CP R901C TM0 100 S 课堂练习 习题9-8 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 X0 Y0 R0 R1 TM CT Y0 ED CT100 X0 R0 DF TM X 100 R1 CT 80 R CP R901C TM0 100 S DF/

实验内容布置 实验一人一组，要认真预习！ 不交报告，由实验验证是否通过 第一部分 上机操作练习 实验一 键盘及编辑命令练习 第一部分 上机操作练习 实验一 键盘及编辑命令练习 实验二 基本指令练习 第二部分 综合练习 实验1 三相异步电机正反转控制 实验2 延时自动往复行程控制 实验3 三相异步电机Y-起动 实验4 运料小车控制 实验一人一组，要认真预习！ 不交报告，由实验验证是否通过

PLC实验讲解 清华大学电机系唐庆玉编 2000.12.18 1 实验1.PLC控制三相异步电动机的正反转 PLC I/O分配： FP1 KMF SB1 SBF FR KMR SBR 继电器-接触器控制原理图 PLC I/O分配： SB1 X0（停止按钮） SBF X1（正转按钮） SBR X2（反转按钮） KMF Y0（正转接触器） KMR Y1（反转接触器） PLC接线图 X1 X0 COM Y0 ~ KMF SBF SB1 220V 24V X2 SBR Y1 KMR FR FP1

2 PLC控制三相异步电动机的正反转（续） 助记符语句表 梯形图 0 ST X1 1 OR Y0 2 AN X0 3 AN/ Y1 4 OT Y0 5 ST X2 6 OR Y1 7 AN X0 8 AN/ Y0 9 OT Y1 10 ED 实验要求 输入输出都不必接线。输入利用FP1的输入开关，输出利用FP1的输出指示灯，模拟运行。

电机 实验2.运料小车延时自动往复行程控制实验 b a 3 逆程 正程 FR SB1 KMF STa KMR SBF KTa STb KTb SBR 继电器-接触器控制原理图 控制要求：运料小车起动后自动在a、b两地之间往复运行。运行到b地装货20秒，运行到a地卸货15秒。小车可在a、b两地之间任意处起动或停车，并可向任意方向运行。

运料小车延时自动往复行程控制实验 4 I/O分配： PLC接线图 X0：SB1（常闭） KMF SB1 X1：SBF（常开） Y0：KMF X2：SBR（常开） X3：STa（常闭） X4：STb（常闭） Y0：KMF Y1：KMR TM1：KT1（15秒） TM2：KT2（20秒） FR X1 X0 COM Y0 ~ KMF SBF SB1 220V 24V X2 SBR Y1 KMR FP1 X3 STa X4 STb PLC接线图 TM X 150 1 ED TM2 TM1 TM X 200 2 ST X1 OR Y0 OR TM2 AN X0 AN/ Y1 AN X3 OT Y0 ST X0 AN/ X3 TM X1 K 150 ST X2 OR Y1 OR TM1 AN/ Y0 AN X4 OT Y1 ST X0 AN/ X4 TM X2 K 200 要求 利用FP1上的输入开关和输出指示灯模拟运行。

实验3.用PLC控制三相异步电动机的Y-起动 5 实验3.用PLC控制三相异步电动机的Y-起动 KM2 KT KM1 KM0 SB1 SB2 FR 继电器-接触器控制原理图 PLC接线图 X1 X0 COM Y0 ~ KM0 SB2 SB1 220V 24V Y1 KM1 FR FP1 Y2 KM2 PLC I/O分配： SB1 X0（停止） KM1 Y1（Y形接触器） SB2 X1（起动） KM2 Y2（形接触器） KM0 Y0（主接触器） KT TMX1（定时器）

三相异步电动机的Y-起动实验 6 Y0 ED X0 X1 Y2 Y1 编程表 0 ST X1 1 OR Y0 2 AN X0 3 OT Y0 4 ST X1 5 OR Y0 6 AN X0 7 PSHS 8 AN/ Y2 9 TM X1 10 K 150 11 RDS 12 AN/ T1 13 AN/ Y2 14 OT Y1 15 POPS 16 ST T1 17 OR Y2 18 ANS 19 AN/ Y1 20 OT Y2 21 ED 梯形图 TM X 150 1 Y0 ED X0 X1 Y2 Y1 TM1 实验要求：输入输出都不必接线。输入利用FP1的输入开关，输出利用FP1的输出指示灯，模拟运行。

实验4.节日彩灯控制 7 FP1型PLC控制器 PLC I/O分配： X0 停机（常开） X1 起动（常开） Y0 彩灯0 Y7 彩灯7 内部开关 PLC 内部电源 停机 开机 设计要求: 开机后输出指示灯Y0~Y7全灭，每隔1秒从Y0至Y7依次 点亮1个；8个灯全亮持续5秒；然后每隔1秒从Y0至Y7依次熄灭 1个；8个灯全灭，然后再从Y0至Y7依次点亮。如此重复进行， 直至停机为止。停机后，8个灯全灭。利用FP1上的输入开关和 输出指示灯模拟运行。

节日彩灯控制 8 ED 编程表 0 ST X1 1 OR R10 2 AN/ X0 3 OT R10 4 ST X1 5 DF 7 ST/ TM0 8 ST R10 9 AN R901C 10 ST R11 11 SR WR0 12 ST R10 13 F 0 WR0 WY0 18 ST/ R10 19 F 0 K 0 24 ST R7 25 AN/ R11 26 TM X0 K 50 29 ED TM X 50 R10 ED X0 X1 F0 MV WR0 WY0 R11 DF SR WR0 TM0 R7 R CP IN R901C F0 MV 0 WY0 梯形图