PLC 的基本指令主要是梯形图编程里面最核心的逻辑运算类指令,包含触点类指令线圈输出指令置位复位指令定时器计数器指令以及上升沿下降沿指令,这些指令是所有 PLC 程序编写的基础,不管是三菱西门子还是国产 PLC,底层逻辑思路一致,只是助记符名称地址编码格式有区别,基本指令的作用就是读取输入信号,按照逻辑关系运算,最后驱动输出线圈,实现自动化设备顺序控制启停互锁定时计数功能,工业现场绝大多数简单控制项目,只依靠基本指令就可以完成,不需要复杂功能指令,新手学习 PLC 编程第一步就是掌握这些基本指令,理解母线触点串联并联线圈输出的扫描执行原理,PLC 是循环扫描执行程序,从上到下从左到右依次运算,这点和普通电脑程序运行逻辑不一样,是学习基本指令必须理解的核心原理。之所以把这些划分为基本指令,是因为它们属于位逻辑运算,操作对象是布尔量也就是通断状态,对应输入点输出点中间继电器定时器计数器这些软元件,不涉及复杂数学运算数据处理,是 PLC 最底层的编程单元,所有复杂功能都是在基本指令基础上组合搭建。
基本指令分类总表
| 指令类别 | 指令名称 | 核心功能 |
|---|---|---|
| 触点指令 | 常开触点 | 信号接通时触点闭合 |
| 触点指令 | 常闭触点 | 信号未接通时触点闭合 |
| 输出指令 | 输出线圈 | 逻辑运算结果驱动输出 |
| 置位复位 | 置位 S | 线圈保持接通状态 |
| 置位复位 | 复位 R | 线圈保持断开状态 |
| 定时器 | TON 通电延时 | 输入接通延时之后输出动作 |
| 计数器 | CTU 加计数 | 脉冲上升沿累计数量 |
| 边沿指令 | 上升沿 | 检测信号从断开变接通瞬间 |
| 边沿指令 | 下降沿 | 检测信号从接通变断开瞬间 |
各类基本指令深度说明
触点类指令
常开触点对应软元件的原始状态,软元件 ON 的时候触点闭合,常闭触点逻辑相反,软元件 ON 的时候常闭触点断开,编程里面串联就是逻辑与,并联就是逻辑或,串联并联组合就可以搭建互锁自锁逻辑,自锁电路就是最经典的基本指令应用,启动信号并联输出线圈的常开触点,实现按下启动之后持续保持运行。
输出线圈指令
线圈是梯形图最右侧的执行单元,前面逻辑通路导通,线圈就被驱动置 ON,通路断开线圈变为 OFF,同一个软元件线圈在程序里面可以多次使用吗,常规 PLC 不推荐双线圈输出,双线圈会造成后面线圈覆盖前面运算结果,程序逻辑异常,属于编程常见错误。
置位 S 和复位 R 指令
置位指令一旦触发,目标软元件会保持 ON,就算触发信号消失仍然保持,必须依靠复位指令才能变回 OFF,适合需要记忆状态的场合,比如设备运行锁存故障锁存,S 和 R 可以分开编写,不要求必须相邻。
定时器 TON 通电延时
输入条件持续接通,开始计时,计时达到设定值之后定时器输出触点动作,输入提前断开定时器自动清零,工业里面常用于延时启动延时停止,设定单位一般是 100 毫秒或者 10 毫秒,不同 PLC 型号需要确认时基。
加计数器 CTU
每检测到一次脉冲上升沿,计数值加一,当前值等于设定值的时候计数触点动作,可以使用复位端清零,用于产品数量统计工位计数。
上升沿下降沿指令
上升沿只捕捉信号由 OFF 跳 ON 的那一个扫描周期,输出一个短脉冲,下降沿捕捉 ON 跳 OFF 瞬间,常用于单次触发,防止按钮长按重复触发,是启停单脉冲电路必备指令。
编程实操步骤
第一步确定 IO 分配,把输入按钮传感器,输出接触器电磁阀分配对应的 PLC 地址。第二步根据工艺逻辑画出梯形图草图,优先使用常开常闭触点搭建逻辑。第三步加入自锁互锁,使用输出常开触点实现自锁,两个输出常闭触点互相串联实现互锁。第四步根据工艺需求增加定时器计数器,设置定时时间和计数值。第五步需要单次触发的位置增加上升沿或者下降沿指令。第六步编译程序,下载到 PLC,在线监控软元件状态,测试逻辑是否符合工艺,排查触点线圈逻辑错误。
经典应用电路清单
启停自锁电路,启动按钮并联输出常开触点,停止按钮使用常闭触点串联
电机正反转互锁,正转线圈串联反转常闭触点,反转线圈串联正转常闭触点
延时启动电路,启动信号驱动 TON 定时器,定时器触点再驱动输出线圈
计数出料电路,传感器脉冲送入 CTU,计数到达设定值之后触发出料机构
综合来看,PLC 基本指令核心就是位逻辑运算,掌握触点线圈置位复位定时器计数器边沿指令之后,就可以独立完成大部分小型自动化控制项目,学习重点除了记住指令名称,还要理解 PLC 循环扫描原理,理解自锁互锁边沿脉冲这些典型电路,后续再学习数据运算传送比较等高级功能指令。
【常见问题】
问题 1 plc 的基本指令里面双线圈输出为什么不推荐使用
回答 1 plc 的基本指令里面双线圈输出是同一个软元件线圈在程序多次驱动,PLC 扫描是后面运算结果覆盖前面结果,最终输出只以最后一次运算为准,前面逻辑失效,容易造成逻辑错乱,所以编写 plc 的基本指令程序不推荐双线圈,需要保持状态优先使用置位复位指令。
问题 2 plc 的基本指令里面 TON 定时器断电之后会保持数值吗
回答 2 plc 的基本指令里面 TON 通电延时定时器,输入条件断开之后当前计时值自动清零,不会保持累计数值,如果需要断电保持计时,需要选择带保持功能的累计型定时器,属于特殊定时器,不属于普通 TON 基本指令。
问题 3 plc 的基本指令上升沿指令作用是什么
回答 3 plc 的基本指令上升沿指令作用是只识别信号从断开变为接通的那一个扫描周期,产生一个扫描周期宽度脉冲,用来避免按钮持续按下多次触发,在启停计数程序里面广泛使用,和下降沿指令成对学习。
问题 4 plc 的基本指令不同品牌助记符一样吗
回答 4 plc 的基本指令逻辑原理是相通的,但是不同品牌助记符地址格式存在差别,三菱西门子国产 PLC 梯形图符号外观接近,但是指令名称软元件编号体系不一样,学习的时候要对应自己所用型号手册查阅 plc 的基本指令详细定义。
【免责申明】
本文为 PLC 基本指令科普,内容为通用原理讲解,不同品牌型号 PLC 指令定义时基地址编码存在差异,实际编程请以原厂手册为准,工业现场调试请由持证电气人员操作,不构成工程设计方案。


