内容发布更新时间 : 2024/12/24 2:29:40星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

4. 数学函数变换指令

数学函数变换指令包括平方根、自然对数、指数、三角函数等。 （1）平方根（SQRT）指令：对32位实数（IN）取平方根，并产生一个32位实数结果，从OUT指定的存储单元输出。

（2）自然对数（LN）指令：对IN中的数值进行自然对数计算，并将结果置于OUT指定的存储单元中。

求以10为底数的对数时，用自然对数除以2.302585（约等于10的自然对数）。

（3）自然指数（EXP）指令：将IN取以e为底的指数，并将结果置于OUT指定的存储单元中。

将“自然指数”指令与“自然对数”指令相结合，可以实现以任意

数为底，任意数为指数的计算。求yx，输入以下指令：EXP (x * LN (y))。

例如：求23=EXP（3*LN（2））=8；27的3次方根=271/3=EXP（1/3*LN（27））=3。

（4）三角函数指令：将一个实数的弧度值IN分别求SIN、COS、TAN，得到实数运算结果，从OUT指定的存储单元输出。

函数变换指令格式及功能如表5-17所示。

表5-17 函数变换指令格式及功能

LAD STL SQRT IN，OUT 功能 SQRT（IN）=OUT LN IN，OUT EXP IN，OUT SIN IN，OUT COS IN，OUT TAN IN，OUT LN（IN）=OUT EXP（IN）=OUT SIN（IN）=OUT COS（IN）=OUT TAN（IN）=OUT 操作数及数据类型 IN： VD, ID, QD, MD, SMD, SD, LD, AC, 常量, *VD, *LD, *AC OUT：VD, ID, QD, MD, SMD, SD, LD, AC, *VD, *LD, *AC 数据类型：实数 使ENO = 0的错误条件：0006（间接地址），SM1.1（溢出）SM4.3（运行时间）

对标志位的影响：SM1.0（零），SM1.1（溢出），SM1.2（负数） 【例5-14】求45o正弦值。 分析：先将45o转换为弧度：（3.14159/180）*45，再求正弦值。程序如图5-20所示。

LD I0.1

MOVR 3.14159, AC1 /R 180.0, AC1 *R 45.0, AC1 SIN AC1, AC0

图5-20 例5-14题图

5.2.2 逻辑运算指令

逻辑运算是对无符号数按位进行与、或、异或和取反等操作。操作数的长度有B、W、DW。指令格式如表5-18所示。

1. 逻辑与（WAND）指令：将输入IN1，IN2按位相与，得到的逻辑运算结果，放入OUT指定的存储单元。

2. 逻辑或（WOR）指令：将输入IN1，IN2按位相或，得到的逻辑运算结果，放入OUT指定的存储单元。

3. 逻辑异或（WXOR）指令：将输入IN1，IN2按位相异或，得到的逻辑运算结果，放入OUT指定的存储单元。

4. 取反（INV）指令：将输入IN按位取反，将结果放入OUT指定的存储单元。

表5-18 逻辑运算指令格式

LAD ANDB IN1，OUT STL 功能 B 操作数 DW W ANDW IN1，OUT ANDD IN1，OUT IN1，IN2按位相与 ORB IN1，OUT ORW IN1，OUT ORD IN1，OUT IN1，IN2按位相或 XORB IN1，OUT XORW IN1，OUT XORD IN1，OUT IN1，IN2按位异或 INVB OUT INVW OUT INVD OUT 对IN取反 IN1/IN2：VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, 常量, *VD, *AC, *LD OUT：VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *AC, *LD IN1/IN2：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, T, C, AC, LW, AIW, 常量, *VD, *AC, *LD OUT：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, T, C, LW, AC, *VD, *AC, *LD OUT：VD, ID, QD, MD, SMD, LD, AC, *VD, *AC, SD, *LD IN1/IN2：VD, ID, QD, MD, SMD, AC, LD, HC, 常量, *VD, *AC, SD, *LD 说明：

（1）在表5-18中，在梯形图指令中设置IN2和OUT所指定的存储单元相同，这样对应的语句表指令如表中所示。若在梯形图指令中，IN2（或IN1）和OUT所指定的存储单元不同，则在语句表指令中需使用数据传送指令，将其中一个输入端的数据先送入OUT，在进行逻辑运算。如MOVB IN1，OUT ANDB IN2，OUT

（2）ENO=0的错误条件：0006 间接地址，SM4.3 运行时间 （3）对标志位的影响：SM1.0（零）

【例5-15】逻辑运算编程举例，程序如图5-21所示。

//字节与操作 LD I0.0 ANDB VB1, VB2 //字或操作

MOVW VW100, VW300 ORW VW200, VW300

//双字异或操作 XORD AC0, AC1 //字节取反操作 MOVB VB5, VB6 INVB VB6

图5-21 例5-15题图

运算过程如下：

VB1 VB2 VB2 0001 1100 WAND 1100 1101 → 0000 1100 VW100 VW200 VW300

0001 1101 1111 1010 WOR 1110 0000 1101 1100→ 1111 1101 1111 1110 VB5 VB6 0000 1111 INV 1111 0000

5.2.3 递增、递减指令

递增、递减指令用于对输入无符号数字节、符号数字、符号数双字进行加1或减1的操作。指令格式如表5-19所示。

1. 递增字节（INC-B）/递减字节（DEC-B）指令

递增字节和递减字节指令在输入字节（IN）上加1或减1，并将结果置入OUT指定的变量中。递增和递减字节运算不带符号。

2. 递增字（INC-W）/递减字（DEC-W）指令

递增字和递减字指令在输入字（IN）上加1或减1，并将结果置入OUT。递增和递减字运算带符号（16#7FFF > 16#8000）。

3.递增双字（INC-DW）/递减双字（DEC-DW）指令

递增双字和递减双字指令在输入双字（IN）上加1或减1，并将结果置入OUT。递增和递减双字运算带符号（）。

表5-19 递增、递减指令格式

LAD STL 功能 操作及数据类型 INCB OUT 字节加1 DECB OUT 字节减1 INCW OUT 字加1 DECW OUT 字减1 INCD OUT 双字加1 DECD OUT 双字减1 IN：VB, IB, QB, MB, SB, IN： VW, IW, QW, MW, SW, IN：VD, ID, QD, MD, SD, SMB, LB, AC, 常量, *VD, SMW, AC, AIW, LW, T, C, 常量, SMD, LD, AC, HC, 常量, *LD, *AC SMB, LB, AC, *VD, *LD, *AC *VD, *LD, *AC *VD, *LD,*AC OUT：VB, IB, QB, MB, SB, OUT：VW, IW, QW, MW, SW, OUT；VD, ID, QD, MD, SD, SMW, LW, AC, T, C, *VD, *LD, SMD, LD, AC, *VD, *LD, *AC *AC 数据类型：双整数 IN/OUT数据类型：字节 数据类型：整数 说明：

（1）使ENO = 0的错误条件：SM4.3（运行时间），0006（间接地址），SM1.1溢出） （2）影响标志位：SM1.0 （零），SM1.1（溢出），SM1.2（负数）。

（3）在梯形图指令中，IN和OUT可以指定为同一存储单元，这样可以节省内存，在语句表指令中不需使用数据传送指令。

5.2.4 运算单位转换实训

1. 实训目的

（1）掌握算术运算指令和数据转换指令的应用。 （2）掌握建立状态表及通过强制调试程序的方法。

（3）掌握在工程控制中，进行运算单位转换的的方法及步骤。 2. 实训内容

将英寸转换成厘米，已知C10的当前值为英寸的计数值，1英寸=2.54厘米。 3. 写入程序、编译并下载到PLC

分析：将英寸转换为厘米的步骤为：将C10中的整数值英寸→双整数英寸→实数英寸→实数厘米→整数厘米。参考程序如图5-22所示。

//（VD4）=2.54

LD SM0.1 MOVR 2.54, VD4

// 将计数器数值（英寸）载入AC1 LD I0.0 ITD C10 AC1 // 将数值转换为实数 DTR AC1 VD0

MOVR VD0 VD8 // 乘以2.54（转换为厘米） *R VD4 VD8

// 将数值转换回整数 ROUND VD8 VD12

?图5-22 将英寸转换为厘米参考程序

注意：在程序中VD0、VD4、VD8、VD12，都是以双字（4个字节）编址的。 4. 建立状态表，通过强制，调试运行程序。

（1）创建状态表

用鼠标右键单击目录树中的状态表图标或单击已经打开的状态表，将弹出一个窗口，在窗口中选择“插入状态表”选项，可创建状态表。在状态表的地址列输入地址I0.0、C10、AC1、VD0、VD4、VD8、VD12。

（2）起动状态表

与可编程控制器的通信连接成功后，用菜单“调试→状态表”或单击工具条上的状态表图标

，可

起动状态表，再操作一次关闭状态表。状态表被起动后，编程软件从PLC读取状态信息。

（3）用状态表强制改变数值

通过强制C，模拟逻辑条件，方法是在显示状态表后，在状态表的地址列中选中“C”操作数，在“新数值”列写入模拟数值，然后单击工具条的“强制”图标

，被强制的数值旁边将显示锁定图标

。

成对“C”的“新数值”列的改动后，部写入”，将所有需要的改动发送至PLC。

（5）运行程序并通过状态表监视操作数的当前值，记录状态

表的数据。

（4）在完可以使用“全

5.3 表功能指令

数据表是用来存放字型数据的表格，如图5-23所示。表格的第一个字地址即首地址，为表地址，首地址中的数值是表格的最大长度（TL），即最大填表数。表格的第二个字地址中的数值是表的实际长度（EC），指定表格中的实际填表数。每次向表格中增加新数据后，EC加1。从第三个字地址开始，存放数据（字）。表格最多可存放100个数据（字），不包括指定最大填表数（TL）和实际填表数（EC）的参数。

图5-23 数据表

要建立表格，首先须确定表的最大填表数。如图5-24所示。

// 输入表格的最大填表数 LD SM0.1 MOVW +6, VW200