小車控制系統(tǒng)——使用STL指令的編程方式梯形圖舉例 PLC編程

許多PLC廠家都設(shè)計(jì)了專門用于編制順序控制程序的指令和編程元件，如美國(guó)GE公司和GOULD公司的鼓形控制器、日本東芝公司的步進(jìn)順序指令、三菱公司的步進(jìn)梯形指令等。

步進(jìn)梯形指令（Step Ladder Instruction）簡(jiǎn)稱為STL指令。FX系列就有STL指令及RET復(fù)位指令。利用這兩條指令，可以很方便地編制順序控制梯形圖程序。

FX_2N系列PLC的狀態(tài)器S0～S9用于初始步，S10～S19用于返回原點(diǎn)，S20～S499為通用狀態(tài)，S500～S899有斷電保持功能，S900～S999用于報(bào)警。用它們編制順序控制程序時(shí)，應(yīng)與步進(jìn)梯形指令一起使用。FX系列還有許多用于步進(jìn)順控編程的特殊輔助繼電器以及使?fàn)顟B(tài)初始化的功能指令IST，使STL指令用于設(shè)計(jì)順序控制程序更加方便。

使用STL指令的狀態(tài)器的常開觸點(diǎn)稱為STL觸點(diǎn)，它們?cè)谔菪螆D中的元件符號(hào)如圖5-31所示。圖中可以看出功能表圖與梯形圖之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊具有三個(gè)功能：對(duì)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)處理、指定轉(zhuǎn)換條件和指定轉(zhuǎn)換目標(biāo)。

圖5-31 STL指令與功能表圖

除了后面要介紹的并行序列的合并對(duì)應(yīng)的梯形圖外，STL觸點(diǎn)是與左側(cè)母線相連的常開觸點(diǎn)，當(dāng)某一步為活動(dòng)步時(shí)，對(duì)應(yīng)的STL觸點(diǎn)接通，該步的負(fù)載被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)該步后面的轉(zhuǎn)換條件滿足時(shí)，轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，即后續(xù)步對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器被SET指令置位，后續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步，同時(shí)與前級(jí)步對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器被系統(tǒng)程序自動(dòng)復(fù)位，前級(jí)步對(duì)應(yīng)的STL觸點(diǎn)斷開。

使用STL指令時(shí)應(yīng)該注意以下一些問題：

1）與STL觸點(diǎn)相連的觸點(diǎn)應(yīng)使用LD或LDI指令，即LD點(diǎn)移到STL觸點(diǎn)的右側(cè)，直到出現(xiàn)下一條STL指令或出現(xiàn)RET指令，RET指令使LD點(diǎn)返回左側(cè)母線。各個(gè)STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路一般放在一起，最后一個(gè)電路結(jié)束時(shí)—定要使用RET指令。

2）STL觸點(diǎn)可以直接驅(qū)動(dòng)或通過別的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)Y、M、S、T等元件的線圈，STL觸點(diǎn)也可以使Y、M、S等元件置位或復(fù)位。

3）STL觸點(diǎn)斷開時(shí)，CPU不執(zhí)行它驅(qū)動(dòng)的電路塊，即CPU只執(zhí)行活動(dòng)步對(duì)應(yīng)的程序。在沒有并行序列時(shí)，任何時(shí)候只有一個(gè)活動(dòng)步，因此大大縮短了掃描周期。

4）由于CPU只執(zhí)行活動(dòng)步對(duì)應(yīng)的電路塊，使用STL指令時(shí)允許雙線圈輸出，即同一元件的幾個(gè)線圈可以分別被不同的STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。實(shí)際上在一個(gè)掃描周期內(nèi)，同一元件的幾條OUT指令中只有一條被執(zhí)行。

5）STL指令只能用于狀態(tài)寄存器，在沒有并行序列時(shí)，一個(gè)狀態(tài)寄存器的STL觸點(diǎn)在梯形圖中只能出現(xiàn)一次。

6）STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊中不能使用MC和MCR指令，但是可以使用CJP和EJP指令。當(dāng)執(zhí)行CJP指令跳人某一STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊時(shí)，不管該STL觸點(diǎn)是否為“1”狀態(tài)，均執(zhí)行對(duì)應(yīng)的EJP指令之后的電路。

7）與普通的輔助繼電器一樣，可以對(duì)狀態(tài)寄存器使用LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、SET、RST、OUT等指令，這時(shí)狀態(tài)器觸點(diǎn)的畫法與普通觸點(diǎn)的畫法相同。

8）使?fàn)顟B(tài)器置位的指令如果不在STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊內(nèi)，執(zhí)行置位指令時(shí)系統(tǒng)程序不會(huì)自動(dòng)將前級(jí)步對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器復(fù)位。

如圖5-32所示小車一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路線由4段組成，它們分別對(duì)應(yīng)于S31～S34所代表的4步，S0代表初始步。

圖5-32 小車控制系統(tǒng)功能表圖與梯形圖

假設(shè)小車位于原點(diǎn)（最左端），系統(tǒng)處于初始步，S0為“1”狀態(tài)。按下起動(dòng)按鈕X4，系統(tǒng)由初始步S0轉(zhuǎn)換到步S31。S31的STL觸點(diǎn)接通，Y0的線圈“通電”，小車右行，行至最右端時(shí)，限位開關(guān)X3接通，使S32置位，S31被系統(tǒng)程序自動(dòng)置為“0”狀態(tài)，小車變?yōu)樽笮校≤噷⑦@樣一步一步地順序工作下去，最后返回起始點(diǎn)，并停留在初始步。圖5-32中的梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表程序如表5-3所示.。

表5-3 小車控制系統(tǒng)指令表