在三菱fx系列plc程序設(shè)計(jì)中，方便指令旨在減輕三菱plc編程負(fù)擔(dān)。狀態(tài)初始化指令ist就是一條方便指令，本文選三菱fx2n系列plc，通過實(shí)例介紹該指令的應(yīng)用。
1、三菱plc ist指令簡(jiǎn)介
ist指令的功能是自動(dòng)設(shè)定初始狀態(tài)和特殊輔助繼電器，其助記符、指令代碼、操作數(shù)見表1，使用說明如圖1所示。
源操作元件[s]指定操作方式輸入的首元件，一共8個(gè)連號(hào)的元件。這些元件可以是x、 y、m、s。圖1中8個(gè)連號(hào)元件是:x20-手動(dòng);x21-回原點(diǎn);x22-單步運(yùn)行;x23-單周期運(yùn)行(伴自動(dòng)); x24-自動(dòng)運(yùn)行;x25-回原點(diǎn)啟動(dòng);x26-自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng);x27-停止。目標(biāo)操作元件[d1]指定自動(dòng)運(yùn)行方式的最小狀態(tài)號(hào):[d2]指定自動(dòng)運(yùn)行方式的最大狀態(tài)號(hào)。為了使x20~x27不同時(shí)導(dǎo)通，要求使用選擇開關(guān)。
特殊輔助繼電器m 8000為運(yùn)行(run)監(jiān)控(plc運(yùn)行時(shí)即自動(dòng)接通)，當(dāng)m8000由off-->on時(shí)，下列元件自動(dòng)受控;但m8000為off時(shí)，下列元件的狀態(tài)保持不變。這些元件是:s0-手動(dòng)操作初始狀態(tài);s1-回原點(diǎn)初始狀態(tài);s2-自動(dòng)操作初始狀態(tài);m8040-禁止轉(zhuǎn)移;m8041-轉(zhuǎn)移開始; m8042-啟動(dòng)脈沖;m8047-stl監(jiān)控有效。
狀態(tài)初始化指令的初始狀態(tài)s0~s2，運(yùn)行方式按照?qǐng)D2所示的形式進(jìn)行切換。
狀態(tài)初始化指令自動(dòng)動(dòng)作的特殊輔助繼電器m8040~m8042和m8047的動(dòng)作內(nèi)容可用圖3所示的梯形圖來說明。
在圖3梯形圖程序段1中，轉(zhuǎn)移開始輔助繼電器m8041是從自動(dòng)方式的初始狀態(tài)s2向另一狀態(tài)轉(zhuǎn)移的轉(zhuǎn)移條件輔助繼電器。手動(dòng)回原點(diǎn)時(shí)，m8041不動(dòng)作;步進(jìn)、單周期時(shí)，僅在按動(dòng)啟動(dòng)按鈕時(shí)動(dòng)作；自動(dòng)時(shí)，按動(dòng)啟動(dòng)按鈕后保持為on，按停止按鈕后為off.
程序段2中，啟動(dòng)脈沖輔助繼電器m8042是在啟動(dòng)按鈕按下的瞬時(shí)接通一個(gè)周期。
程序段3中，m8040是禁止轉(zhuǎn)移的輔助繼電器，當(dāng)m8040為on時(shí)，禁止所有狀態(tài)轉(zhuǎn)移。手動(dòng)狀態(tài)下，x20=on時(shí)，m8040總是接通的。在回原點(diǎn)、單周期運(yùn)行時(shí)，按動(dòng)停止按鈕后(x21或x23=on, x27=on)一直到再按啟動(dòng)按鈕期間，m8040一直保持為on。單步執(zhí)行(x22=on)時(shí)，m8040常通，但是在按動(dòng)啟動(dòng)按鈕(x26=on)時(shí)，m8040為off，使?fàn)顟B(tài)可以按順序轉(zhuǎn)移一步。當(dāng)plc由stop-->run切換時(shí)，m8040保持on，按啟動(dòng)按鈕后，m8040為off。
程序段4中，當(dāng)m8047為on時(shí)，狀態(tài)s0~s899中正在動(dòng)作的狀態(tài)從最低號(hào)開始順序存入特殊數(shù)據(jù)寄存器d8040~d8047，最多可存8個(gè)狀態(tài)。
特殊輔助繼電器m 8044是原點(diǎn)條件，m 8043是回原點(diǎn)結(jié)束，這兩個(gè)元件應(yīng)由用戶程序控制。
若選擇開關(guān)在回原點(diǎn)完成且輔助繼電器m8043未置1之前改變運(yùn)行方式，則所有輸出將變?yōu)閛ff.
2、在工件傳送機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用
為了更好的理解ist指令的工作原理，現(xiàn)引入實(shí)例工件傳送機(jī)構(gòu)來說明其應(yīng)用。
2.1控制要求
plc控制機(jī)械手傳送工件運(yùn)行模式如圖4(a)所示，其操作按鈕如圖4(b)所示，本機(jī)械手的控制操作方式有下面五種:
a、手動(dòng):用單個(gè)按鈕接通或切斷各負(fù)載的模式;
b、回原點(diǎn):按下回原點(diǎn)按鈕時(shí)使機(jī)械手自動(dòng)復(fù)歸原點(diǎn)的模式;
c、單步運(yùn)行:每次按啟動(dòng)按鈕，前進(jìn)一個(gè)工序;
d、單周期運(yùn)行:在原點(diǎn)位置上按啟動(dòng)按鈕時(shí)，進(jìn)行一次循環(huán)的自動(dòng)運(yùn)行并在原點(diǎn)停止。途中按停止按鈕，其工作停止，若再按起動(dòng)按鈕，在此繼續(xù)動(dòng)作至原點(diǎn)自動(dòng)停止二
e、自動(dòng)運(yùn)行:在原點(diǎn)位置按起動(dòng)按鈕，開始連續(xù)運(yùn)行。若按停止按鈕，則運(yùn)轉(zhuǎn)至原點(diǎn)位置后停止。
機(jī)械手的傳送機(jī)構(gòu)見圖4(c)，其左上方為原點(diǎn)。原點(diǎn)條件是:上限(x2 =on)、左限(x4 =on)及松開
(yl=off)成立。按下降、夾緊、上升、右行、下降、松開、上升、左行的順序從左向右傳送。下降止升、左行右行使用的是雙電磁閥瑪區(qū)動(dòng)非驅(qū)動(dòng)2個(gè)輸入)，夾緊使用的是單電磁閥識(shí)在通電時(shí)動(dòng)作)。
2.2 plc程序設(shè)計(jì)
2.2.1 plc的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的分配見圖4所示。
plc接線如圖5所示。
2.2.2初始化程序梯形圖如圖6所示。在m8000常開觸點(diǎn)閉合時(shí)，ist指令使s0、sl、s2、m8040、m8041、m8042、m8047等元件自動(dòng)受控，同時(shí)ist指令還指定了(x20~x27)八種操作方式。
2.2.3狀態(tài)流程圖
a、手動(dòng)操作方式初始狀態(tài)已被指定由狀態(tài)繼電器s0控制。其流程圖如圖7(a)所示:
b、回原點(diǎn)也稱回零，規(guī)定用狀態(tài)繼電器s10~s19控制回零動(dòng)作?；卦c(diǎn)初始狀態(tài)流程圖如圖7(b)所示:
如果對(duì)狀態(tài)流程圖很熟悉，則能夠直接寫出指令語句表略)。
2.2.4系統(tǒng)工作方式的選擇
該控制系統(tǒng)采用選擇開關(guān)五種工作狀態(tài)中任何一種工作方式。
a、選擇開關(guān)撥到手動(dòng)方式這一擋時(shí)，因ist指令置狀態(tài)繼電器s0為on，由圖7(a)可知，按下夾緊按鈕586, x12閉合，set指令使y1接通，y1輸出信號(hào)使電磁閥線圈得電，機(jī)械手夾緊工件。同樣，可完成機(jī)械手松開、上升、下降、右行、左行等動(dòng)作:
b、當(dāng)撥到回原點(diǎn)方式時(shí)，因ist指令置狀態(tài)繼電器s1為on，由圖7(b)可知，當(dāng)按下回原點(diǎn)按鈕sb7時(shí)，轉(zhuǎn)移到狀態(tài)s10，機(jī)械手上升，壓合上限位行程開關(guān)sq2，由s10轉(zhuǎn)移到s1l狀態(tài)，機(jī)械手左行，壓合左限位行程開關(guān)sq4，由s11轉(zhuǎn)移到s12狀態(tài)，返回原點(diǎn)結(jié)束繼電器m8043置位，完成機(jī)械手回原點(diǎn)動(dòng)作。如果選擇開關(guān)在m8043接通前，企圖改變運(yùn)行方式，則由于ist指令的作用，使所有輸出被關(guān)斷；
c、當(dāng)撥到單步這一擋時(shí)，因ist指令使m8040接通，禁止所有狀態(tài)轉(zhuǎn)移。但是，每次按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，m8040=off，可以使?fàn)顟B(tài)按順序轉(zhuǎn)移一步，即按圖7(c)所示狀態(tài)流程圖完成一步動(dòng)作;
d、當(dāng)撥到單周期這一擋時(shí)，因ist指令使轉(zhuǎn)移開始輔助繼電器m8041僅在按啟動(dòng)按鈕時(shí)接通，然后m8041=off。由圖7(c)可知，當(dāng)完成一個(gè)循環(huán)工作后，因轉(zhuǎn)移條件m8041 =off，狀態(tài)s2不能再轉(zhuǎn)移到狀態(tài)s21，只能完成單周期運(yùn)行;
e、當(dāng)撥到自動(dòng)循環(huán)擋時(shí)，因ist指令使轉(zhuǎn)移開始輔助繼電器m 8041一直保持on，機(jī)械手回原點(diǎn)后，由圖6可知，m8044 =on，因此，自動(dòng)循環(huán)工作一直能按圖7(c)所示流程圖連續(xù)進(jìn)行。
由上面實(shí)例可知，該控制系統(tǒng)編程時(shí)因用了一條初始狀態(tài)功能指令(ist指令)，使控制程序變得非常簡(jiǎn)單。