海南风光

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

计数器初始值：1~32767

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：

4. 计数器及计数器指令（ CT 指令）CT 指令梯形图格式：

CP

R

CT

n

1 2 3 5049

X1

CT100

R

CT 指令梯形图与时序图

CT

100

X1

X2

CP

R

50 ST X1

ST X2

CT 100

K 50

助记符编程

PLC 的寄存器（以 FP1 为例）一览字输入寄存器 WX0~WX12

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/

(DF) R0

(DF/) R1

X0

X1

ST X0DFOT R0ST X1DF/OT 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

R1T

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

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

（每 24 个产品

机械手动作 1 次）

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

起、停传送带电机

计数器应用举例：产品数量检测

TM Y 21

Y0

ED

X0X1

Y0

Y0

Y1

R1DF

CT 24

100TM1

R1

X2 Y0

R1CT100

TM1CT100

R

CP

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

TM Y 21

Y0

ED

X0X1

Y0

Y0

Y1

R1DF

CT 24

100TM1

R1

X2 Y0

R1CT100

TM1CT100

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 ）

S

R

X1

X2

Y1

Y1

ST X1

SET Y1

ST X2

RST Y1

X1=1 时， Y1=1

X1=0 时， Y1 仍=1

X2=1 时， Y1=0

X2

X1

Y1

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

X1F0 MV WR0 WY0

例： ST X1

F 0

WR0

WY0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

SRX0

X1CP

IN WR1

X2 R

X0=0 ，输入数据 =0

X0=1 ，输入数据 =1

X1 通断一次，输入

一个计数脉冲

X2 通断一次，输入

一个清 0 脉冲，使 WR1=0

F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

寄存器WR1 清 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 X0=1

CP

111 001

例 6. 传送指令、移位指令举例

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 。

X0 X1

Y0 Y1 Y2 Y7Y3 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

SRX0

X1CP

INWR1

X2 R

X0 X1

Y0 Y1 Y2 Y7Y3 Y4 Y5 Y6

X2

FP1 型 PLC 控制器

SR

X0

X1CP

INWR1

X2 R

F0 MV WR1 WY0

ED

0 ST X0

1 ST X1

2 ST X2

3 SR WR1

4 F 0

5 WR1

6 WY0

7 ED

例 7. 传送指令、移位指令举例 : 节日彩灯控制

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 ）

X0 X1

Y0 Y1 Y2 Y7Y3 Y4 Y5 Y6

FP1 型 PLC 控制器

停机 开机 内部电源

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 WR0R901C

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。

R10=0 （关机）时，将常数 0 传送给 WY0， 8 个灯全灭

R10=1 （开机）时，将 WR0 传送给 WY0，输出

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

X1 信号的上升沿求微分，在 R11 产生一个正脉冲，用于 WR0 清 0

X1 通断一次起动， R10=1 ； X0 通断一次停机， R10=0

节日彩灯控制梯形图 功能解释

（编程见教材 P517 ）

TM X 500

R10

ED

X0X1

R10

X1

F0 MV WR0 WY0

R11DF

SR WR0

R10

TM0

R11R7

R10

R

CP

IN

R11

R901C

R10F0 MV 0 WY0

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

FP1 指令分类（共 128 条）按指令的功能可分为：

1 条

21 条

（ 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

键盘指令（ 14 ） DF

（ 15 ） SR

（ 16 ） PSHS

（ 17 ） RDS

（ 18 ） POPS

（ 19 ） SET

（ 21 ） RST

非键盘指令

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）

功能扩展指令——用 Fn键和指令的功能码输入（阅读教材 P537~538）

例： PSHS

输入时按键盘的顺序： SC 9 SC WRT

屏幕显示： PSHS 指令的功能码

例： X1F0 MVWR0 WY0

Fn 0 ENT

OR

R.WR0 WRT

AN

Y.WY0 WRT

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 ?

3. 你能否设计一个用 PLC 控制反应堆控制棒升降的程序 ?

4. 你能否设计一个用 PLC 控制室内安全防盗报警的程序 ?

PLC实际应用设计题目

课堂练习 习题 9-8

Y0

ED

CT100X0

Y0

X0R0DF

TM X 1000

R1

R0

CT 80R1 R

CPR901CTM0

100

R1

S

Y0DF/

R1

R

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

X0

Y0

R0

R1

TM

CT

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

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）

1PLC实验讲解 清华大学电机系唐庆玉编 2000.12.18

X1

X0

COM

Y0

COM ~

KMF

SBF

SB1

220V24V

X2SBR

Y1KMR

FRFP1

实验 1.PLC 控制三相异步电动机的正反转 KM

FSB1

KMF

SBF

FR

KMR

KMR

SBR

KMR

KMF继电器 - 接触器控制原理图

PLC 接线图

0 ST X11 OR Y02 AN X03 AN/ Y14 OT Y05 ST X26 OR Y17 AN X08 AN/ Y09 OT Y110 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。

助记符语句表

2PLC 控制三相异步电动机的正反转（续）

Y0X0

X2

X1 Y1

X0Y1

Y0

Y0

Y1

梯形图

正程逆程 电机b a

实验 2.运料小车延时自动往复行程控制实验

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。

3

KMFFR

KMRSBF

SB1

KMF

STa

STa

KTa

STb

KTbKMR

KMRKMF STb

KTa

KTb

SBR

继电器 -接触器控制原理图

运料小车延时自动往复行程控制实验 4I/O 分配：X0 ： SB1 （常闭）

X1 ： SBF （常开）

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

COM ~

KMF

SBF

SB1

220V

24V

X2SBR

Y1KMR

FP1X3

STa

X4STb

PLC 接线图

TM X 1501

Y0

ED

X0X1

Y0

X0 X3

Y1 X3

TM2

Y1Y1

Y0 X4

TM1

X0X2

TM X 2002

X0 X4

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 X0

AN/ Y0

AN X4

OT Y1

ST X0

AN/ X4

TM X2

K 200

ED

要求

利用 FP1 上的输入开关和输出指示灯模拟运行。

KM2KT

KT KM1

KM1

KM2

KM2

KTKM2

KM0SB1 SB2

KM0

FR

实验 3.用 PLC 控制三相异步电动机的 Y- 起动

5

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）

继电器 - 接触器控制原理图

PLC 接线图

X1

X0

COM

Y0

COM ~

KM0

SB2

SB1

220V24V

Y1KM1

FRFP1Y2

KM2

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

6三相异步电动机的 Y- 起动实验

TM X 1501

Y0

ED

X0X1

Y0

X0X1

Y0

Y2

Y1TM1 Y2

TM1 Y1

Y2Y2

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。

梯形图编程表

实验 4. 节日彩灯控制

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。

X0 X1

Y0 Y1 Y2 Y7Y3 Y4 Y5 Y6

FP1 型 PLC 控制器

停机 开机PLC

内部电源

7

PLC I/O 分配：

X0 停机（常开）

X1 起动（常开）

Y0 彩灯 0

Y7 彩灯 7PLC

内部开关

TM X 500

R10

ED

X0X1

R10

X1

F0 MV WR0 WY0

R11DF

SR WR0

R10

TM0

R11R7

R10

R

CP

IN

R11

R901C

R10F0 MV 0 WY0

节日彩灯控制0 ST X1

1 OR R10

2 AN/ X0

3 OT R10

4 ST X1

5 DF

6 OT R11

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

WY0

24 ST R7

25 AN/ R11

26 TM X0

K 50

29 ED

8编程表

梯形图