1.1 功能指令分类
PLC最初是结合计算机和继电器控制的一种通用控制装置。第一台PLC就是代替传统的继电器控制系统而获得成功的。因此,早期的PLC在控制功能上只能实现逻辑量控制(继电器控制系统的开关量控制)。但随着技术的发展特别是计算机技术的发展,PLC的功能发生了很大的变化。当PLC采用CPU作为中央处理器后,PLC不仅具有逻辑处理功能,还具有了数据处理功能,这就为PLC在模拟量控制和运动量控制等领域的应用奠定了基础。因此,在20世纪80年代后,一些小型PLC就逐步添加了功能指令(又称为应用指令,以区别基本逻辑控制指令)。功能指令的出现使得PLC的控制功能越来越强大,应用范围也越来越广泛。
在PLC中,功能指令实际上是一个个完成不同功能的子程序。在应用中,只要按照功能指令操作数的要求填入相应的操作数,然后在程序中驱动它们(实际上是调用相应子程序),就会完成该功能指令所代表的功能操作。因为是子程序,所以PLC的功能指令越来越多,功能越来越强,应用也越来越方便。
三菱FX3系列PLC的功能指令目前有228条,而且还在不断增加中,这些功能指令可以分成下面几种类型。
1)基本功能指令
这是一些经常用到的功能指令,有程序流程控制指令、传送与比较指令、移位指令等。
2)数值运算指令
主要是对数值进行各种运算的指令,有二进制运算指令、浮点运算指令、逻辑位运算指令等。
3)数据处理指令
主要是对数据进行转换、复位等处理功能的指令,有码制转换、编码解码、信号报警及各种数据处理指令等。
4)外部设备指令
主要包括针对I/O接口的一些简单设备进行数据输入和显示的I/O接口外部设备指令,PLC与外部设备进行联系和控制应用的外部设备指令,如特殊模块读/写、PID运算等。
5)高速处理指令
PLC内置高速计数器处理指令和影响PLC操作系统处理的PLC控制指令。
6)通信指令
PLC通过外置通信板、通信适配器和通信模块可以作为控制设备与外部设备进行通信。通信是通过通信功能指令编制程序来完成的,通信指令包括无协议通信指令、校验码指令、Modbus通信指令和通信程序配套指令等。
7)脉冲输出和定位指令
这是与定位控制有关的指令,有脉冲输出控制指令、定位控制指令等。
8)方便指令
这是在程序中以简单的指令形式来完成复杂的控制功能的指令。
9)字符串处理指令
这是PLC中关于字符串处理的指令。
10)时钟运算指令
这是对时间和实时时钟数据进行运算、比较等处理的指令。
11)其他指令
这是不包含在上述指定范围的指令,如随机指令、软元件注释读出指令等。
12)STL步进顺控指令
这是三菱FX系列PLC专为顺序控制(SFC)所设计的指令,是三菱最有特色的指令。
在下面的章节中,将会对这些指令特别是常用指令和一些控制指令作详细介绍。