「干货」三菱FX PLC入门之中断服务

前面我先是分享了PLC程序流程转移中的条件跳转CJ，然后紧接着进攻了子程序调用CALL和循环FOR，这次，我要向“终极BOSS”中断服务发出挑战了！

要学习中断服务，我们就得知道什么是中断。那就让我们看看什么是中断吧！

一、中断是什么

所谓中断，是指PLC按顺序执行程序扫描的过程中，当有需要立即反应的请求发出时，立即中断当前执行的扫描工作，优先地去执行请求所指定的服务工作。服务工作完成后，再回到刚才被中断的地方继续往下执行程序扫描工作。

换句话说，中断服务就像是个磨人的小妖精，时不时地打断PLC当前的工作，PLC又不能不理它。这小妖精一过来，PLC就得马上招待它，服务到它满意走了后，PLC才能继续刚才被打断的工作。

1、中断源

显然，中断也是一种程序流程转移，但这种转移大都是随机发生的，例如故障报警、外部设备动作等。那么，PLC怎么去发现这些小妖精，啊呸，发现这些中断请求的呢？中断请求又是谁发出的呢？其实，发出中断请求的设备称为中断源，中断源可以是外部各种开关信号，也可以是PLC内部定时器、计数器等。

PLC执行哪个中断源的中断服务，是靠不同标号的中断指针区分的，在下文讲中断指令的时候我们再继续探讨这个内容。

2、断点与返回

而PLC在接收到中断请求后，就会在程序中产生一个断点，当中断服务执行完毕后，PLC会回到断点处，也就是所谓的中断返回，继续在断点处往下执行被打断的程序。

中断服务程序的断点与中断返回，显然类似于子程序服务程序的断点与子程序返回，而且中断服务程序和子程序都是处在副程序区，都是用指针作为入口地址标号。但子程序所用的指针是分支指针P，而中断服务程序所用指针为中断指针I。

3、中断执行与优先

PLC只能在中断允许的情况下才能进行中断处理，而且一旦接到中断请求必须立即处理中断服务程序，不管PLC当前在执行主程序还是执行子程序。

另外，PLC在任何时刻都只能执行一个中断服务程序，这时候就会有两种情况。

（1）PLC尚未在执行中断服务程序，当有多个中断请求同时发生：PLC按中断指针编号大小排列优先级，编号越小的优先级越高，就会先处理，例如I000优先于I100，I100优先于I500。

（2）PLC正在执行中断服务程序时有其他新的中断请求发生：此时PLC必须继续执行完当前的中断服务程序，才能去执行其他中断服务程序，也就是按时间优先原则进行处理。毕竟PLC霸总精力有限，小妖精1号先来，那PLC就先服务1号，后面来的就乖乖排好队，总不会漏掉就是了。

4、中断服务程序的编写

中断服务程序和子程序一样，都是写在副程序区，但子程序的调用要用到CALL指令，而且只有当驱动条件成立时，PLC才会去到CALL指令指定的子程序入口去执行子程序，执行到子程序返回指令SRET后返回主程序。

而中断服务程序的执行靠的不是软元件，而是由硬件电路发出中断信号给PLC，PLC自动辨别该中断请求，然后找到相应的入口进而执行对应的中断服务程序，直到执行到中断返回指令IRET后返回到断点（主程序或子程序中）处继续往下执行。

可想而知，在子程序眼前，中断服务程序就是个爸爸。要注意的一点就是，在设计中断服务程序时应遵循“越短越好”的原则，因为中断服务程序执行的时间过长，会影响主程序的执行控制。

知己知彼，方能百战百胜，我们知道了什么是中断后，接下来就要对它发起进攻了！

二、中断指令

三菱FX PLC的中断指令有EI、DI、IRET三个。

1、中断允许指令EI

执行中断允许指令后，PLC在执行接下来的程序的过程中，收到中断请求都会做出应答，去执行相应的中断服务程序。EI指令就像是一扇打开的门，有了这扇打开的门，PLC才能招待中断这个小妖精，就像是哆啦A梦的任意门似的，所以EI又称开中断指令。

EI指令虽然能开中断，但它不能关，哆啦.PLC.梦掏出来的EI门本就是开着的，那如果我们不想PLC招待中断这个小妖精又该怎么办呢？我们继续往下看。

2、中断禁止指令DI

执行EI指令后，如果不想某些程序段被中断，就可以在该程序段前编写中断禁止指令DI。执行DI指令后，PLC在执行接下来的程序的过程中，收到任何中断请求都不会有响应。 DI指令就像是一扇锁闭的门，有了这扇锁闭的门，PLC才能经得住中断这个小妖精的诱惑，不去理它，所以，DI指令又称关中断指令。

知道了中断允许指令和中断禁止指令后，我们继续看中断返回指令。

3、中断返回指令IRET

PLC在执行中断服务程序的过程中，当执行到中断返回指令IRET时，会无条件返回到主程序或子程序的断点处继续往下执行。它的应用与子程序返回指令SRET的应用大同小异，只不过一个用于中断，一个用于子程序罢了。

上文说到，PLC执行哪个中断源的中断服务，是靠不同标号的中断指针区分的，现在我们就来探讨一下这些不同标号的中断指针。

三、中断指针I与其中断源

由上文可知，按中断指针的标号，我们可以把中断源分为3类。

1、外部输入中断

外部输入中断的请求信号其实就是输入端口X0～X5的开关量信号，当X0～X5被用于中断时，一旦接通，就会向PLC发出中断请求。外部输入中断常用于外部紧急事件的处理，如报警。

如上图所示，6个输入端口X0～X5对应12个中断指针，并配有相应的禁止中断继电器。这些禁止中断继电器显然和我们上文所提的关中断指令DI有所不同。DI指令一旦被执行，之后的程序执行过程中，所有中断请求都不被响应，但禁止中断继电器仅仅是对某些中断请求而言。

外部中断指针的标号显然与其输入端口编号有对应关系，并有上升沿和下降沿之分，但对于同一个端口，上升沿中断指针和下降沿中断指针不能同时编写。

2、内部定时器中断

内部定时器中断是按一定时间自动进行的中断，不受扫描周期的影响。它适用于扫描时间较长但又需要及时处理数据的场合，例如模拟量的定时采样。

定时中断指针类似于外部输入中断指针，其标号也有其对应关系，又由于定时中断指针只有3个，且不能重复使用，显然，一个程序中最多只能设置3个定时器中断。

3、高速计数器中断

高速计数器中断理解起来比较难，所以我也没有理解多少，毕竟我也只是一个PLC小白。特别是高速计数器，我根本就不认识它，哇的一声哭出来。

高速计数器中断必须与高速计数器指令DHSCS一起使用，当高速计数器的当前值与设定值相等时，执行中断指针所指的中断服务程序。高速计数器中断可以用于高速的定位控制等。

其所用中断指针如下图所示，对应禁止中断继电器只有一个M8059，当M8059接通时，所有高速计数器中断都被禁止。

类似的，由于高速计数器中断指针有6个，且不能重复使用，显然，一个程序中最多只能设置6个高速计数器中断。

显然，PLC中断的知识，我目前也只算是略懂皮毛，不过，作为一名合格的小白，学到目前为止，我至少是能看懂一些相关的程序的。哪怕有些指令还没学过，但掐指一算，还是能推理出它的大概意思。我相信，随着不断地学习，我会慢慢理解之前尚未理解的知识，当然，你也一样，如果你也在学习PLC的话。

那么，这次的学习分享就到这里啦，共勉！

注：本文章内容都是基于三菱FX PLC所写

选自《三菱FX系列PLC功能指令详解》第二章第10课时

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