21-7. PLC的基本逻辑指令(边沿脉冲指令)

21-7. PLC的基本逻辑指令(边沿脉冲指令)

核心概念:捕捉"跳变瞬间"的利器

PLC程序是循环执行的(每个循环称为一个扫描周期)。有时,我们不希望程序因某个信号持续 为ON而反复执行某个动作,而只希望在该信号发生变化的那一刻执行一次。边沿脉冲指令就是为此设计的。
"边沿" 指信号状态变化的一瞬间,在波形图上看起来就像一个"边缘"。

  • 上升沿 :信号从 OFF (0) 跳变到 ON (1) 的瞬间。对应指令为 EU
  • 下降沿 :信号从 ON (1) 跳变到 OFF (0) 的瞬间。对应指令为 ED
    图中明确指出:这两种指令都是无操作数 的,它们的作用对象是其前方的逻辑运算结果

实例详解(关键:I0.1是常开触点)

图片清楚地展示了如何用两个按钮(I0.0启动,I0.1停止)来控制一个设备(Q0.0),并且 I0.0 的上升沿启动,用 I0.1 的下降沿停止
分析

网络1 & 2:启动逻辑(EU指令应用)

(梯形图) 网络1: I0.0 EU M0.0 |--|/|--|P|--( ) 网络2: M0.0 SET Q0.0 |--|/|-------(S)

  • 逻辑 :当启动按钮I0.0被按下时,其常开触点闭合。
  • EU指令工作 :在I0.0触点从断开变为闭合的瞬间 (即从0到1的上升沿),EU指令被触发。
  • 结果 :EU指令使M0.0线圈接通一个极其短暂的脉冲 (宽度仅为1个扫描周期,如时序图中M0.0的尖峰)。
  • 置位 :这个M0.0的脉冲信号使网络2中的S(置位)指令执行一次,将Q0.0置为ON并保持。
  • 要点 :无论I0.0按钮被按多久,M0.0只在按下瞬间产生一个脉冲,Q0.0也只被置位一次。
网络3 & 4:停止逻辑(ED指令应用,且I0.1为常开触点)

(梯形图) 网络3: I0.1 ED M0.1 |--|/|--|N|--( ) 网络4: M0.1 RST Q0.0 |--|/|-------(R)

  • 前提 :时序图显示,在t2时刻之前,I0.1(停止按钮)是ON的状态 。这意味着在物理上,这个常开按钮正处于被按下的状态(触点闭合)。
  • 动作 :在t2时刻,操作员松开了停止按钮
  • ED指令工作 :松开按钮,I0.1的常开触点从闭合变为断开 (即从1到0的下降沿)。ED指令正好检测这个下降沿。
  • 结果 :ED指令使M0.1线圈接通一个短暂的脉冲 (如时序图中M0.1的尖峰)。
  • 复位 :这个M0.1的脉冲信号使网络4中的R(复位)指令执行一次,将Q0.0复位为OFF。
  • 要点 :正是松开一个已经按下的常开按钮 这个动作,产生了I0.1信号的下降沿,从而触发了停止。
    为什么这样设计?
    这种"上升沿启动、下降沿停止"的组合,是一种非常可靠且防误触的设计:
  1. 启动:需要主动按下启动按钮(上升沿)。
  2. 停止 :不仅需要按下停止按钮,还需要松开它(下降沿)来确认。这比"按下即停"多了一个确认环节,能有效防止设备因误碰停止按钮而意外停机。

总结与要点回顾

  1. EU检测"从0到1" :用于检测信号建立的瞬间,如按钮被按下、传感器刚感应到物体。
  2. ED检测"从1到0" :用于检测信号消失的瞬间,如按钮被松开、物体离开传感器。
  3. 脉冲特性 :指令产生的脉冲信号宽度只有一个PLC扫描周期,非常短暂。这是实现"单次触发"的物理基础。
  4. I0.1的角色 :图中,I0.1是一个需要被预先按下并保持在ON状态,然后通过"松开"产生下降沿来触发停止的常开触点。
  5. 应用本质 :边沿指令将物理世界中持续的动作 (如"按住按钮"),在程序逻辑中转化为一个瞬时的触发点,从而精确控制后续动作只执行一次。
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