时钟处理指令知识分享
在三菱FX PLC 中,可以用于表示时间的有定时器、内部时钟和实时时钟三种,定时器T我在之前的文章已有叙述,在此就不再赘述。而内部时钟,其实也很简单,就是4个特殊辅助继电器,如下图1-1所示的M8011~M8014。
从图1-1可以看到,它们可以发出固定周期的时钟脉冲信号,和我们之前所学的脉冲输出指令有异曲同工之妙。
图1-1
内部时钟继电器和定时器一样,都是触点利用型继电器,但它的时间周期是不可变的,一旦PLC上电,它们就会工作,输出时钟脉冲。
结合这些内部时钟和计数器,可以实现闪烁电路的设计等,如下图1-2所示为0.2s闪烁电路梯形图。
图1-2
除此之外,你还能想到内部时钟的哪些应用呢?欢迎留言评论哟~
知道了定时器和内部时钟,实时时钟才是重头戏!
因为接下来所分享的时钟处理指令均是与实时时钟有关的。所以在正式学习指令之前,我们先来了解一下实时时钟吧。
三菱FX PLC的实时时钟设置实例
所谓实时时钟,即与实际时间相同步,如我们手机、电脑、手表的时间,就是以北京时间为准的。
同样的,PLC也可以像电脑那样,记录实际时间,这个时间就保存在特殊数据寄存器D8013~D8019中,如下图1-3所示。
图1-3
图1-3所示为D8013~D8019所保存的时间数据内容。从图中可以看到,这7个寄存器所存的时间数据与实际时间的年、月、日、时、分、秒和星期相对应,称为实时时钟数据。既然是实时时钟数据,很显然,它们也会随着实际时间一秒一秒地变化,不管PLC上电与否。即实时时钟是由PLC内部电池供电运作的。
除上述几个特殊数据寄存器外,与实时时钟有关的软元件还有几个特殊辅助继电器,如下图1-4所示。
图1-4
图1-4已经说明了几个特殊辅助继电器的功能,通过这些功能,我们就可以对实时时钟就行设定啦,例如今晚八点什么的。
显然,如同我们新买的手表要设定时间一样,PLC的实时时钟也需要我们人为地校准。校准的方法不一,如下图1-5所示就是通过梯形图校准的示例,将PLC的时间设定为2021年1月1日0时0分0秒。
当实际时间达到设定时间时,马上断开X0,将时间数据写入时钟数据寄存器,并通过M8017就行±30s的修正。
图1-5
还有另外一种方法可以校准实时时钟的时间,那就是通过TWR指令,那也是我接下来要分享的指令之一。
三菱plc FX系列的定时器为通电延时定时器,其工作原理是,定时器线圈通电后,开始延时,待定时时间到,触点动作;在定时器的线圈断电时,定时器的触点瞬间复位。
但是在实际应用中,我们常遇到如断电延时、限时控制、长延时等控制要求,这些都可以通过程序设计来实现。
1、通电延时控制
延时接通控制程序如图3-27所示。它所实现的控制功能是,X1接通5、后,Y0才有输出。
工作原理分析如下:
当X1为0N状态时,辅助继电器M0的线圈接通,其常开触点闭合自锁,可以使定时器T0的线圈一直保持得电状态。
T0的线圈接通5s后,T0的当前值与设定值相等,T0的常开触点闭合,输出继电器Y0的线圈接通。
当X2为ON状态时,辅助继电器M0的线圈断开,定时器T0被复位,T0的常开触点断开,使输出继电器Y0的线圈断开。
2、断电延时控制
延时断开控制程序如图3-28所示。它所实现的控制功能是,输入信号断开l0s后,输出才停止工作。
工作原理分析如下:
当X0为ON状态时,辅助继电器M0的线圈接通,其常开触点闭合,输出继电器Y3的线圈接通。但是定时器T0的线圈不会得电(因为其前面(图)是断开状态)。
当X0由ON变为OFF状态,(图)都处于接通状态,定时器T0开始计时。l0s后,T0的常闭触点打开,M0的线圈失电,输出继电器Y0断开。
3、限时控制
在实际工程中,常遇到将负载的工作时间限制在规定时间内的控制。这可以通过如图3-29所示的程序来实现,它所实现的控制功能是,控制负载的最大工作时间为l0s。
如图3-30所示的程序可以实现控制负载的最少工作时间。该程序实现的控制功能是,输出信号Y2的最少工作时间为10s。
4、长时间延时控制程序
在PLC中,定时器的定时时间是有限的,最大为3276.7s,还不到lh。要想获得较长时间的定时,可用两个或两个以上的定时器串级实现,或将定时器与计数器配合使用,也可以通过计数器与时钟脉冲配合使用来实现。
(1)定时器串级使用
定时器串级使用时,其总的定时时间为各个定时器设定时间之和。
图3-31是用两个定时器完成1.5h的定时,定时时间到,Y0得电。
(2)定时器和计数器组合使用
图3-32是用一个定时器和一个计数器完成1h的定时。
当X0接通时,M0得电并自锁,定时器T0依靠自身复位产生一个周期为100s的脉冲序列,作为计数器C0的计数脉冲。当计数器计满36个脉冲后,其常开触点闭合,使输出Y0接通。从X0接通到Y0接通,延时时间为100s x 36 = 3600s,即1h。
(3)两个计数器组合使用
图3-33是用两个计数器完成1h的定时。
以M8013 (1s的时钟脉冲)作为计数器C0的计数脉冲。当X0接通时,计数器C0开始计时。
计满60个脉冲(60s)后,其常开触点C0向计数器C1发出一个计数脉冲,同时使计数器c0复位。
计数器C1对c0脉冲进行计数,当计满60个脉冲后,C1的常开触点闭合,使输出Y0接通。从X0接通到Y0接通,定时时间为60s x 60 = 3600s,即1h。
5、开机累计时间控制程序
PLC运行累计时间控制电路可以通过M8000, M8013和计数器等组合使用,编制秒、分、时、天、年的显示电路。在这里,需要使用断电保持型的计数器(C100~C199),这样才能保证每次开机的累计时间能计时,如图3-34所示。