第四节：位逻辑指令——常开触点、常闭触点、线圈输出、置位复位、边沿检测

各位工程师朋友，今天我们来聊聊位逻辑指令。这可以说是逻辑控制器编程的“地基”。你想想看，不管多复杂的控制程序，拆到最底层，无非就是这些基本指令的组合。我个人习惯把位逻辑指令比作“数字世界的开关”——要么通，要么断，没有中间态。

4.1 常开触点与常闭触点

先说常开触点。它的逻辑很简单：当输入信号为1时，触点闭合，信号能通过；输入为0时，触点断开。说白了，就是“有信号才通”。

常闭触点正好相反：输入为0时，它反而是通的；输入为1时，它断开。嗯，这里要注意，很多新手会搞混。我刚开始做项目时，就因为在急停按钮上用了常开触点，结果设备一上电就报警……后来养成了习惯：急停、安全门这类安全相关的信号，一律用常闭触点。

在梯形图中，常开触点用“-| |-”表示，常闭触点用“-|/|-”表示。代码层面，以IEC 61131-3标准的ST语言为例：

// 常开触点示例
IF Input1 THEN
    Output1 := TRUE;
END_IF

// 常闭触点示例
IF NOT Input2 THEN
    Output2 := TRUE;
END_IF

4.2 线圈输出

线圈输出，就是根据输入条件决定输出变量的状态。它像是一个“执行器”——条件满足，线圈得电；条件不满足，线圈失电。

我在项目中遇到过一个问题：某个气缸的电磁阀线圈，在程序里直接用了输出指令。结果调试时发现，只要CPU扫描周期稍微抖动，线圈就会频繁通断。后来我加了一个自锁逻辑，才稳定下来。

ST语言示例：

// 简单线圈输出
Motor := Start AND NOT Stop;

// 带自锁的线圈输出
IF Start AND NOT Stop THEN
    Motor := TRUE;
ELSIF Stop THEN
    Motor := FALSE;
END_IF

4.3 置位与复位

置位（SET）和复位（RESET）是一对好搭档。置位指令让输出保持为1，复位指令让输出恢复为0。它们的特点是：一旦触发，状态会保持，直到被另一个指令改变。

你想想看，这在实际中多有用。比如一个液压站的油泵，按下启动按钮后，我们希望它一直运行，直到按下停止按钮。用置位复位就非常合适。

指令	功能	触发条件	保持特性
SET	将输出置为1	上升沿有效	保持为1，直到RESET
RESET	将输出置为0	上升沿有效	保持为0，直到SET

ST语言示例：

// 置位复位逻辑
IF StartBtn THEN
    Pump := TRUE;  // 置位
END_IF

IF StopBtn THEN
    Pump := FALSE; // 复位
END_IF

4.4 边沿检测

边沿检测，说白了就是捕捉信号变化的瞬间。上升沿检测（R_TRIG）捕捉信号从0变1的那一刻，下降沿检测（F_TRIG）捕捉信号从1变0的那一刻。

为什么要用边沿检测？因为很多时候，我们只需要“按一下”这个动作，而不是“按住不放”。比如计数器的触发、单次脉冲的生成，都离不开边沿检测。

我记得有一次调试包装机的计数功能，用普通电平触发，结果每包产品计数了3次。后来换成上升沿检测，问题立刻解决。嗯，这就是边沿检测的威力。

// 上升沿检测示例（ST语言）
R_TRIG_Instance(CLK := Sensor);
IF R_TRIG_Instance.Q THEN
    Count := Count + 1;
END_IF

// 下降沿检测示例
F_TRIG_Instance(CLK := Sensor);
IF F_TRIG_Instance.Q THEN
    Alarm := TRUE;
END_IF

4.5 知识体系总览

下面这张图，是我自己整理的位逻辑指令知识框架。你可以把它当作一张“地图”，随时回来对照。

4.6 综合应用示例

最后，我们来看一个综合案例。假设我们要控制一个传送带的启停，要求：

• 按下启动按钮（常开触点），传送带运行
• 按下停止按钮（常闭触点），传送带停止
• 每次启动时，计数器加1（上升沿检测）
• 当计数达到100时，自动停止并报警（置位复位）

// 传送带控制逻辑
// 启动：上升沿检测
R_TRIG_Start(CLK := StartBtn);
IF R_TRIG_Start.Q THEN
    Conveyor := TRUE;
    RunCount := RunCount + 1;
END_IF

// 停止：常闭触点逻辑
IF NOT StopBtn THEN
    Conveyor := FALSE;
END_IF

// 计数满100，置位报警
IF RunCount >= 100 THEN
    Conveyor := FALSE;
    Alarm := TRUE;  // 置位报警
END_IF

// 复位报警
IF ResetBtn THEN
    Alarm := FALSE;
    RunCount := 0;
END_IF

这个例子，把常开触点、常闭触点、线圈输出、置位复位、边沿检测都用上了。你可以在自己的项目中试着套用这个框架。

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