小車控制系統(tǒng)——使用STL指令的編程方

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?，小車將這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

LD SET STL LD SET STL

M8002 S0 S0 X4 S31 S31

OUT LD SET STL OUT LD

Y0 X3 S32 S32 Y1 X1

SET STL OUT LD SET STL

S33 S33 Y0 X2 S34 S34

OUT LD SET RET

Y1 X0 S0