第十三講

計數器與數學運算指令一、計數器計數器功能塊包括：減計數器、增計數器功能塊助記符描述減計數器DNCTR從預置值倒計數。一旦CV≤0輸出接通。增計數器UPCTR計數直到一個指定值。一旦CV≥PV輸出接通。其字存儲器、操作數與定時器中的字存儲器、操作數相同。計數器的字存儲器每個計數器使用%R、%W、%P或%L的一元的三字數組或符號存儲器來存儲信息當前值(CV)Word1可讀一般不寫入預設值(PV)Word2可讀可寫控制字Word3可讀不可寫計數器中不使用位0到131、

減計數器

減計數器(DNCTR)功能模塊從預置值遞減計數。最小的預置值(PV)為0，最大的預置值為+32767。當當前值(CV)到達最小值-32768，它將保持在那里不變直到復位。當DNCTR復位，CV被置為PV。當能量流輸入從OFF變為ON，CV開始以1為單位遞減。當CV≤0時，輸出為ON；當失電時，DNCTR的輸出狀態Q被保持；在得電時不會發生自動初始化。

減計數器操作數參數許用操作數描述地址(????)R,W,P,L,符號地址三個字字組的開始地址Word1:當前值(CV)Word2:預置值(PV)Word3:控制字R能流當R接收到能量流，它將重置CV為PVPV除了S,SA,SB,SC外任何操作數當計數器激活或者復位，PV值復制進word2的預置值。0≤PV≤32,767。如果PV超出范圍，word2不能重置。CV除了S,SA,SB,SC和常數外任何操作數計數器的當前值。減計數器使用方法2、

增計數器

增計數器功能模塊(UPCTR)從預置值(PV)遞增計數。計數的范圍為0到32767。當當前值(CV)到達32767，將保持直到復位。當UPCTR重置為ON，CV重置為0。每次當能量流從OFF轉換為ON，CV增加1。CV能增加到超過PV。只要CV≥PV，則輸出為ON。輸出Q保持ON直到R輸入接收到能量流來重置CV為0。增計數器操作數參數許用操作數描述地址(????)R,W,P,L,符號地址三個字字組的開始地址Word1:當前值(CV)Word2:預置值(PV)Word3:控制字R能流當R接收到能量流，它將重置CV為PVPV除了S,SA,SB,SC外任何操作數當計數器激活或者復位，PV值復制進word2的預置值。0≤PV≤32,767。如果PV超出范圍，不影響word2。CV除了S,SA,SB,SC和常數外任何操作數計數器的當前值。增計數器使用方法增減計數器應用:例1

控制要求：當零件進入存儲區，增計數器增加1，零件的當前值增加1。當一個零件離開存儲區，減計數器減少1，存貨區的值減少1，當存貨區的零件多于10時紅燈指示。I/O分配：輸入觸點功能說明輸出線圈功能說明I00001零件進入檢測Q00001紅燈指示I00002零件離開檢測I00003復位按鈕參考程序例2：展廳人數控制系統控制要求：現有一展廳，最多可容納50人同時參觀。展廳進口與出口各裝一傳感器，每有一人進出，傳感器給出一個脈沖信號。試編程實現，當展廳內不足50人時，綠燈亮，表示可以進入；當展廳滿50人時，紅燈亮，表示不準進入。例3：由定時器和計數器構成的長延時電路控制要求：在控制開關閉合后，開始24小時30分鐘的長延時，延時時間到則Q00001輸出30秒脈沖。有沒有問題？舉例4控制要求：用一個點動按鈕控制三臺電機的啟動（1）連續按動按鈕時，時間間隔不小于一秒；（2）當只按動一次按鈕時，第一臺電機啟動并連續運行；（3）當連續按動兩次按鈕時，第二臺電機啟動并連續運行；（4）當連續按動三次按鈕時，第三臺電機啟動并連續運行；（5）按下停止按鈕，電機停止；（6）三臺電機不同時運行。輸入功能說明輸出功能I00081啟動按鈕Q00001第一臺電機接觸器I00082停止按鈕Q00002第二臺電機接觸器Q00003第三臺電機接觸器程序程序簡化舉例5控制要求：用一個點動按鈕控制三臺電機的啟動（1）連續按動按鈕時，時間間隔不小于一秒；（2）三臺電機可以同時運行；（3）當只按動一次按鈕時，第一臺電機啟動并連續運行；（4）當連續按動兩次按鈕時，第二臺電機啟動并連續運行；（5）當連續按動三次按鈕時，第三臺電機啟動并連續運行；（6）按下停止按鈕，電機停止。輸入功能說明輸出功能I00081啟動按鈕Q00001第一臺電機接觸器I00082停止按鈕Q00002第二臺電機接觸器Q00003第三臺電機接觸器程序思考題（舉例6）控制要求：用一個點動按鈕控制三臺電機的啟動和停止（1）連續按動按鈕時，時間間隔不小于一秒；（2）三臺電機可以同時運行；（3）當只按動一次按鈕時，第一臺電機啟動并連續運行；（4）當連續按動兩次按鈕時，第二臺電機啟動并連續運行；（5）當連續按動三次按鈕時，第三臺電機啟動并連續運行；（6）按下點動按鈕四秒時，所有電機停止。輸入功能說明輸出功能I00081啟動按鈕Q00001第一臺電機接觸器I00082停止按鈕Q00002第二臺電機接觸器Q00003第三臺電機接觸器二、數學運算指令基本數學運算指令高等數學運算指令1、基本數學運算指令

基本數學運算指令包括：絕對值運算、加、減、乘、除、模數及比例運算。數學運算功能塊操作數

功能許用操作數描述可用相關功能塊IN除S,SA,SB,SC外任何操作數需處理的數值絕對值IN1同上當有兩個輸入時，需處理的第一個數值加、減、乘、除IN2同上需處理的第二個數值加、減、乘、除Q除S,SA,SB,SC和常量外任何操作數運算結果。加、減、乘、除助記符所指定的數據類型

助記符符號數據類型二進制位（bit）顯示INT有單精度整數16帶符號十進制數，5位數DINT有雙精度整數32帶符號十進制數，10位數REAL有浮點數32十進制數，帶符號和小數，8位數（包括小數位）UINT無單精度整數16無符號十進制數，5位數說明：當一個操作結果溢出時，就沒有能流。如果對一個INT或DINT操作數的操作導致溢出，輸出參考設置為該數據類型的最大可能值。對有符號數，符號被設置為指示溢出的方向。如果有符號數或雙精度整數被使用，除法和乘法功能塊的結果的符號取決于IN1和IN2的符號。如果對一個UINT操作數的操作導致溢出，結果設置為最小值（0）。如果操作沒有導致溢出，能流輸出打開。（1）絕對值運算

（2）加運算

本例試圖建立一個能計算開關%I0001閉合次數的計算回路，但不成功。運行結果存儲在寄存器%R0002中。這個設計的目的是當%I0001閉合時，ADD指令將%R0002中的數值加1，并將新的數值返回到%R0002。這個設計的問題是%I0001閉合時，ADD指令執行一次時間為一個PLC掃描時間。所以，例如，%I0001保持閉合狀態5次掃描時間，輸出就將增加5次，即使%I0001在那個時期只閉合了一次。解決辦法：（3）減運算如果一個SUB_UINT操作得到一個負數，Q返回其補碼（Qwrapsaround）。例如，結果為－1則Q輸出為65535。（4）乘運算

當MUL功能塊接收能量流，操作數IN1乘于與IN1具有相同數據類型的操作數IN2除并且將結果存儲在輸出變量Q中。當MUL執行無溢出時，能流輸出激活，除非發生無效操作。Q(32bit)=IN1(16bit)*IN2(16bit)（5）除運算

當DIV功能塊接收能量流，操作數IN1被與IN1具有相同數據類型的操作數IN2除并且將商存儲在輸出變量Q中，商的數據類型也與IN1和IN2相同。

當DIV執行無溢出時，能流輸出激活，除非發生無效操作。如果一個溢出發生，結果是帶適當符號的最大可能值，能流斷開。Q(16bit)=IN1(32bit)/IN2(16bit)舉例通過一個乘法操作后接著一個除法操作，來縮放模擬輸入值。舉例通過一個乘法操作后接著一個除法操作，來縮放模擬輸入值。（6）模運算

當除法求模(MOD)功能塊接收能流，輸入IN1除以IN2并輸出余數到Q。Q=IN1-((IN1/IN2)*IN2)（7）比例運算當縮放功能塊接收能量流，它縮放輸入操作數IN并把結果放到由輸出操作數OUT指派的輸出變量中。當SCALE操作無溢出時，能流輸出激活。

舉例寄存器%R0120～%R0123都用來存儲縮放數值的高低限。要被縮放的輸入數是模擬量輸入%AI0017。縮放輸出數據被用來控制模擬輸出%AQ0017。%I0001為ON時，執行縮放操作。作業：編程實現簡易加法器的設計，要求可輸入0～9中的任意數字作為第一個加數a，并輸入“+”號，再輸入0～9中的任意數字作為第二個加數b，當按下“=”號按鈕時，將a+b的結果送入R00001中。2、高等數學函數運算指令高等數學函數執行對數，指數，平方根，三角函數和反三角函數的操作。（1）指數、對數函數

（1）指數、對數函數

EXP計算eIN，IN為操作數。EXPT計算IN1IN2。LN計算IN操作數的自然對數。LOG計算IN操作數的10為底的對數。（2）平方根函數（3）三角函數指令SIN、COS和TAN功能塊用來計算輸入為弧度的正弦，余弦和正切值。當這些功能模塊接收到能量流