PLC保存型寄存器數(shù)量不足問(wèn)題的探討

郎亮波

（浙江海牛環(huán)境科技股份有限公司，浙江杭州，311121）

0 引言

公司設(shè)備目前使用的都是三菱的PLC，其中不乏一些上世紀(jì)的產(chǎn)品。在修改其控制程序中就碰到過(guò)一些問(wèn)題，其中最普遍的情況是保持型寄存器不夠用，而非保存型的寄存器資源十分寬裕。隨著工藝的改進(jìn)，此情況有越來(lái)越嚴(yán)重的趨勢(shì)?，F(xiàn)有這樣的設(shè)備多于40臺(tái)，如果每臺(tái)都換新的PLC成本會(huì)增加很多，況且整個(gè)工藝改進(jìn)涉及到地方很少，花大成本只是為了這小小的改進(jìn)，顯然很不劃算。本文介紹的方法就是在此背景下提出，其最直接目的是解決老PLC數(shù)據(jù)寄存器資源缺乏的問(wèn)題，滿足功能的前提下為企業(yè)節(jié)約成本，而且修改工藝周期較其他方法快、成功率較高。通過(guò)此方法舉一反三可以延伸到其他類似情況，既擴(kuò)大解決問(wèn)題的思路，又對(duì)PLC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及指令有更深認(rèn)識(shí)。

1 解決思路

目前在使用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器有不少只是存儲(chǔ)小于255的數(shù)值，三菱PLC一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器有16位BIT，小于255的數(shù)只是占有了一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器的低8位空間，而高8位空間卻白白地浪費(fèi)掉。如果將一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器調(diào)整為兩個(gè)來(lái)使用，將高低8位存儲(chǔ)空間獨(dú)立為兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，保存型寄存器數(shù)量就能增加一倍。此方法需要兩個(gè)非保存型寄存器配合使用，在生產(chǎn)中直接調(diào)用的是這兩個(gè)非保存型寄存器，保存型寄存器的高低8位與這兩個(gè)寄存器也需要同步刷新，這樣關(guān)機(jī)時(shí)保持型寄存器存儲(chǔ)的就是最新的值。開(kāi)機(jī)時(shí)對(duì)這3個(gè)寄存器的處理剛好與上述過(guò)程相反。上述方法不需要增加額外的成本，只要按上面的思路增加一段程序。

2 解決方法

實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需要在程序中需要增加兩個(gè)過(guò)程。

（1）開(kāi)機(jī)時(shí)將保存型寄存器分離并將各自的值保存到非保存型寄存器中，此程序只開(kāi)機(jī)時(shí)操作一次。（2）同步刷新保存型數(shù)據(jù)寄存器，也就是將非保存型寄存器兩個(gè)新值合并到保存型數(shù)據(jù)寄存器中,開(kāi)機(jī)時(shí)的分離的數(shù)值是上次保存的值，這個(gè)值雖然保存在一個(gè)寄存器中，本身是沒(méi)有意義的。

3 仿真結(jié)果

以下是仿真分離寄存器得到的結(jié)果，設(shè)D250當(dāng)前值為15400，高低8位的二進(jìn)制化為十進(jìn)制分別為60和40，D20=40(低8位)，D30=60（高8位），這與仿真得到的結(jié)果是一致的（見(jiàn)圖1）。

圖1 仿真結(jié)果1（分離值）

以下是仿真合并寄存器得到的結(jié)果，D20、D30預(yù)設(shè)值分別為20、30，合并到D250等于7700（見(jiàn)圖2）。

4 原理描述

將保存型寄存器分離及合并所涉及的命令少而簡(jiǎn)單，其關(guān)鍵命令是字與和字或。字與邏輯運(yùn)算：1∧1＝1；1∧0＝0；0∧1＝0；0∧0＝0。十六進(jìn)制FF轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制為1111111，F(xiàn)F00轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制為1111111100000000，將D250十進(jìn)制值15400轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制為11110000101000。經(jīng)過(guò)字與運(yùn)算后D250低8位數(shù)存放在D20中，而高8位存放在D30中。

圖2 仿真結(jié)果2（合并值）

圖3 字與運(yùn)算過(guò)程

字或邏輯運(yùn)算：1∨1＝1；1∨0＝1；0∨1＝1；0∨0＝0。D20十進(jìn)制值20轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制10100。D30十進(jìn)制值30轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制11110，經(jīng)過(guò)高低8位交換后為1111000000000。字或運(yùn)算得到的結(jié)果為1111000010100，轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制為7700。而十進(jìn)制值7700按上述字與運(yùn)算，然后將D30高低8位交換，又能還原成D20=20、D30＝30的結(jié)果，這與仿真得到的結(jié)果是一致的。

圖4 字或運(yùn)算過(guò)程

5 結(jié)論

解決這個(gè)問(wèn)題運(yùn)用了字與和字或運(yùn)算，其實(shí)還可以利用移位的方法得到，不過(guò)那樣涉及的命令比較多，程序相對(duì)比較復(fù)雜。字與和字或運(yùn)算雖然是一種簡(jiǎn)單命令，平時(shí)很少用到，但它與其他命令結(jié)合一起使用，可以十分巧妙地處理數(shù)據(jù)，本例就是其中之一。

參考文獻(xiàn)

[1]宋伯生.PLC 編程理論·算法及技巧[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005.2.

[2]史國(guó)生.電氣控制與可編程控制器技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2003.12.