仿真实验：应用四则运算指令进行二十二的操作

1.用内置的电位器设置定时器的设定值

FX_1S、FX_1N、FX_1NC和FX_3G系列有两个内置的设置参数用的小电位器，“外部调节寄存器”D8030和D8031的值（0～255）与小电位器的位置相对应。

要求在X5提供的输入信号的上升沿，用D8030对应的电位器来设置定时器T0的设定值，设定的时间范围为10～15s，即从电位器读出的数字0～255对应于10～15s。设读出的数字为N，定时器的设定值为

（150−100）×N/255+100=50×N/255+100

式中的150是100ms定时器T0定时15s的设定值。为了保证运算的精度，应先乘后除。N的最大值为255，乘法运算的结果小于一个字能表示的最大正数32767，因此可以使用16位除法指令DIV。除法运算的结果占用D20（商）和D21（余数），D21不能再作它用。图4-50是实现上述要求的程序（见随书光盘中的例程“\四则运算”）。

做仿真实验时，打开软元件登录监视视图，生成要监视的软元件（见图4-51），单击工具条上的监视开始按钮，启动监视功能。

图4-50 梯形图

图4-51 软元件登录监视视图

操作步骤如下：

1）双击监视表第一行的D8030，用打开的软元件测试对话框设置它的值为255。

2）在软元件测试对话框的“位软件区”输入X5，将它强制为ON，然后强制为OFF。观察D30中运算的结果是否为150（15s）。

3）用软元件测试对话框将X6强制为ON，观察T0的当前值是否不断增大，是否按预置值定时。

4）设置D8030的值为0，观察在X5的上升沿时，D30的值是否变为100（10s）。

5）设置D8030的值为0～255之间的任意值，观察在X5的上升沿时，D30的值是否正确。

在做硬件实验时，调节FX_1S、FX_1N、FX_1NC或FX_3G内置的小电位器，检查D8030和D8031的值（0～255）是否与小电位器的位置相对应，而不是像仿真那样，用软件设置它们的值。

FX系列的模拟量设定功能扩展板FX_2N-8AV-BD上有8个电位器，可以用应用指令VRRD（FNC 85）读出各电位器设置的8位二进制数，用来作定时器、计数器等的设定值。程序设计方法与图4-50的程序基本上相同。

2.依次显示C0～C9的当前值

X10为ON时将变址寄存器Z0清零（见图4-52）。在X11的上升沿，完成下列操作：(www.xing528.com)

1）将软元件号为C0Z0的计数器的当前值转换为BCD码，然后送给Y0～Y17 K4Y0）显示（见图4-6）。

2）将变址寄存器Z0加1，为X11的下一个上升沿显示下一个计数器的当前值做好准备。

3）如果Z0的值为10（已显示完10个计数器的当前值），比较指令CMPP指定的M1为ON，则将Z0清零，为下一轮显示做好准备。

图4-52 数学运算指令应用程序

做仿真实验时启动软元件监视视图，生成X窗口、Y窗口和计数器当前值窗口。操作步骤如下：

1）设置C0～C9的当前值。

2）将X10置为ON，Z0被清零，然后将X10置为OFF。

3）多次双击X11，观察在它由OFF变为ON的上升沿是否能依次显示C0～C9的当前值。

4）显示完C9的当前值后，观察在X11下一个上升沿是否能显示C0的当前值。

3.模拟量计算

压力变送器的量程为0～180kPa，输出信号为4～20mA，模拟量输入模块的量程为4～20mA，转换后的数字量为0～4000，设转换后的数字为N，如果运算结果以kPa为单位，则转换公式为

计算出的整数压力值为0～180 kPa，与模拟量模块输出的0～4000相比，分辨率丢失了很多。显然kPa这个单位太大，因此将压力的单位改为0.1kPa，压力的计算公式为

图4-53是压力计算的程序，模拟量输入模块输出的转换值用D22保存。因为乘法运算的结果为32位，采用32位的除法指令。仿真调试时用D窗口设置模块的转换值，用梯形图监视D26中的运算结果，单位为0.1kPa。

由式（4-1）可知最终的运算结果不会超过一个字，在32位除法指令中，运算结果用D26和D27组成的32位整数保存。实际上运算结果的有效部分在低位字D26中，高位字D27的值为0。

图4-53 压力计算程序