1、預備知識預備知識 繼電器控制技術繼電器控制技術 第一部分第一部分 可編程控制器可編程控制器緒論緒論第三部分第三部分 三菱三菱FX-2N可編程控制器可編程控制器本課程具體內容本課程具體內容第二部分第二部分 可編程控制器基礎知識可編程控制器基礎知識第四部分第四部分 PLC網絡及通信網絡及通信第五部分第五部分 PLC控制系統設計與應用控制系統設計與應用第六部分第六部分 其他其他可編程控制器可編程控制器簡介簡介一、常用低壓電器一、常用低壓電器 二、基本控制線路二、基本控制線路繼電器控制技術繼電器控制技術 電器的構成：電器的構成： 電器的定義：電器的定義：1、概述、概述常用低壓電器常用低壓電器 電器是根

2、據外界信號（機械力、電動力和其它物電器是根據外界信號（機械力、電動力和其它物理量）自動或手動接通和斷開電路理量）自動或手動接通和斷開電路,實現對電路或非電實現對電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調節用的元對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調節用的元件或設備。件或設備。（1 1）電磁機構）電磁機構鐵心鐵心銜鐵銜鐵線圈線圈（2） 觸頭系統觸頭系統常用低壓電器常用低壓電器觸頭的結構形式觸頭的結構形式橋式觸頭橋式觸頭指形觸頭指形觸頭2、接觸器、接觸器 接觸器是一種用于接通和斷開接觸器是一種用于接通和斷開( (交、直流交、直流) )負荷電流負荷電流的電磁式自動切換電器，主要用于控制電動機、

3、電焊的電磁式自動切換電器，主要用于控制電動機、電焊機、電容器組等大容量設備，具有低壓釋放的保護機、電容器組等大容量設備，具有低壓釋放的保護常用低壓電器常用低壓電器(1) 結構結構1動觸頭動觸頭 2靜觸頭靜觸頭 3銜鐵銜鐵 4彈簧彈簧 5線圈線圈 6鐵心鐵心 7墊氈墊氈 8觸頭彈簧觸頭彈簧 9滅弧罩滅弧罩 10觸頭壓力彈簧觸頭壓力彈簧3. 符號符號功能，適用于頻繁操作和遠距離控制。功能，適用于頻繁操作和遠距離控制。 繼電器是一種根據某種輸入信號的變化來接通或斷繼電器是一種根據某種輸入信號的變化來接通或斷開控制電路，實現自動控制和保護的電器。其輸入量開控制電路，實現自動控制和保護的電器。其輸入量可

4、以是電壓、電流等電氣量，也可以是溫度、時間、可以是電壓、電流等電氣量，也可以是溫度、時間、速度、壓力等非電氣量。速度、壓力等非電氣量。(1)(1)結構結構1 1底座底座 2 2反力彈簧反力彈簧 3 3、4 4調節螺釘調節螺釘 5 5非磁性墊非磁性墊片片 6 6銜鐵銜鐵 7 7鐵心鐵心 8 8極極靴靴 9 9電磁線圈電磁線圈 1010觸點觸點系統系統常用低壓電器常用低壓電器3、繼電器、繼電器(2)、種類：、種類：1）電流繼電器）電流繼電器2）電壓繼電器）電壓繼電器3）中間繼電器）中間繼電器(3) 符號符號(中間繼電器中間繼電器)：4）時間繼電器）時間繼電器5）熱繼電器）熱繼電器6）速度繼電器）速

5、度繼電器常用低壓電器常用低壓電器常用低壓電器常用低壓電器4、其它常用電器、其它常用電器（1）低壓斷路器）低壓斷路器1熱脫扣器的整熱脫扣器的整定按鈕定按鈕 2手動脫手動脫扣按鈕扣按鈕 3脫扣彈脫扣彈簧簧 4手動合閘機手動合閘機構構 5 合 閘 聯 桿合 閘 聯 桿6熱脫扣器熱脫扣器 7鎖鉤鎖鉤 8電磁脫扣電磁脫扣器器 9脫扣聯桿脫扣聯桿 10、11動、靜觸點動、靜觸點12、13彈簧彈簧 14發發熱元件熱元件 15電磁電磁脫扣彈簧脫扣彈簧 16調調節按鈕節按鈕（2） 控制按鈕控制按鈕1按鈕帽按鈕帽 2復位彈簧復位彈簧 3動動觸點觸點 4常開觸常開觸點的靜觸點點的靜觸點 5常閉觸點的靜常閉觸點的靜觸

6、點觸點 6、7觸觸點接線柱點接線柱1 1）結構）結構常用低壓電器常用低壓電器2）符號）符號（3）行程開關）行程開關常用低壓電器常用低壓電器（1）長動控制）長動控制基本控制線路基本控制線路1、異步電動機直接起動控制線路、異步電動機直接起動控制線路 （2）點動控制）點動控制基本控制線路基本控制線路2、異步電動機正反轉控制線路、異步電動機正反轉控制線路（1） “正正停停反反”控制控制基本控制線路基本控制線路（2） “正正反反停停”控制控制基本控制線路基本控制線路（1） 定子串電阻降壓起動控制電路定子串電阻降壓起動控制電路問題問題此電路的缺點為此電路的缺點為何？何？基本控制線路基本控制線路3、異步電動

7、機降壓起動控制線路、異步電動機降壓起動控制線路 改進后的電路改進后的電路基本控制線路基本控制線路（2） 星形星形三角形降壓起動控制電路三角形降壓起動控制電路基本控制線路基本控制線路（3 3） 自耦變壓器降壓起動控制線路自耦變壓器降壓起動控制線路基本控制線路基本控制線路三種降壓起動方式優缺點：三種降壓起動方式優缺點： （1 1）串起動電阻起動的優點：結構簡單、成本低、）串起動電阻起動的優點：結構簡單、成本低、動作可靠。缺點：消耗電能。適用場合：要求起動動作可靠。缺點：消耗電能。適用場合：要求起動平穩的中小容量電動機以及起動不頻繁的場合。平穩的中小容量電動機以及起動不頻繁的場合。 （2 2）自耦變

8、壓器起動的優點：對電網電流沖擊小，）自耦變壓器起動的優點：對電網電流沖擊小，功率損耗小。缺點：價格較貴，體積較大，且是按功率損耗小。缺點：價格較貴，體積較大，且是按照非連續工作制設計制造的，不允許頻繁操作。照非連續工作制設計制造的，不允許頻繁操作。 （3 3）Y-Y-起動的優點：定子繞組星形接法時，起起動的優點：定子繞組星形接法時，起動電壓為直接采用三角形接法時的動電壓為直接采用三角形接法時的1/31/3，起動電流，起動電流為為1/31/3，因而起動電流特性好。缺點：起動轉矩也相，因而起動電流特性好。缺點：起動轉矩也相應下降為三角形接法的應下降為三角形接法的1/31/3，轉矩特性差。此線路適，

9、轉矩特性差。此線路適合輕載或空載的場合。合輕載或空載的場合。基本控制線路基本控制線路（1）反接制動控制線路）反接制動控制線路問題問題此電路的缺點何在？此電路的缺點何在？基本控制線路基本控制線路4、異步電動機制動控制線路、異步電動機制動控制線路 改進后的電路改進后的電路基本控制線路基本控制線路（2）能耗制動控制線路）能耗制動控制線路基本控制線路基本控制線路 反接制動優點：制動效果好，其缺點是能量損耗大，反接制動優點：制動效果好，其缺點是能量損耗大，在制動過程中有沖擊，對轉動部件有害，故用于不太在制動過程中有沖擊，對轉動部件有害，故用于不太經常起制動的設備。經常起制動的設備。 能耗制動優點：能量損

10、耗少，在制動時磁場靜止能耗制動優點：能量損耗少，在制動時磁場靜止不動，不會產生有害的反轉，制動停車準確，制動不動，不會產生有害的反轉，制動停車準確，制動過程平穩。缺點是需要整流電路，制動速度也較反過程平穩。缺點是需要整流電路，制動速度也較反接制動慢些。所以，能耗制動適用于電動機容量較接制動慢些。所以，能耗制動適用于電動機容量較大，要求制動平穩和起動頻繁的場合。大，要求制動平穩和起動頻繁的場合。兩種制動方式優缺點的比較：兩種制動方式優缺點的比較：基本控制線路基本控制線路PLC緒論緒論一、一、PLC的由來的由來二、二、PLC的特點的特點 PLC出現后受到普遍重視，應用發展十分迅速。出現后受到普遍重

11、視，應用發展十分迅速。它有一系列受用戶歡迎的特點。主要是：它有一系列受用戶歡迎的特點。主要是： PLC是上世紀是上世紀70年代以來發展起來的一種新型工年代以來發展起來的一種新型工業控制設備。具有功能強、可靠性高、配置靈活、使業控制設備。具有功能強、可靠性高、配置靈活、使用方便以及體積小、重量輕等優點，國內外已廣泛應用方便以及體積小、重量輕等優點，國內外已廣泛應用于自動化控制的各個方面，并已成為實現工業自動用于自動化控制的各個方面，并已成為實現工業自動化的支柱產品。作為電氣工程技術人員，必須牢固掌化的支柱產品。作為電氣工程技術人員，必須牢固掌握握PLC及其控制系統的基本原理與應用技術，才能適及其

12、控制系統的基本原理與應用技術，才能適應當前及今后的社會發展的需要。應當前及今后的社會發展的需要。1、可靠性高、可靠性高;3、組合靈活、使用方便、組合靈活、使用方便;4、功能強、通用性好、功能強、通用性好;5、開發周期短、成功率高、開發周期短、成功率高;6、體積小、重量輕、功耗低；、體積小、重量輕、功耗低；1 1、按結構形式：整體式、模塊式、按結構形式：整體式、模塊式 2、按、按I/O點數和存儲容量：小型（點數和存儲容量：小型（256點、點、8K步）、步）、 中型（中型（20 48點、點、32K步）、大型（步）、大型（2048點以上、點以上、32K步步以上）以上） 3 3、按功能：低檔機、中檔機

13、、高檔機、按功能：低檔機、中檔機、高檔機PLC緒論緒論三、分類三、分類2、編程簡單、易于掌握、編程簡單、易于掌握;四、應用四、應用1 1、開關量邏輯控制、開關量邏輯控制2 2、定時、計數控制、定時、計數控制3 3、閉環過程控制、閉環過程控制4 4、冗余控制、冗余控制5 5、監控、監控6 6、數字通信和聯網控制、數字通信和聯網控制五、發展方向五、發展方向PLC緒論緒論1 1、小型化方向：多功能、體積小、點數少；、小型化方向：多功能、體積小、點數少； 2 2、大型化方向：功能強、應用范圍大、性能高、大型化方向：功能強、應用范圍大、性能高、編程軟件編程軟件多樣化和高級化、標準化、構成形式的分散多樣化

14、和高級化、標準化、構成形式的分散化和集散化化和集散化六、六、PLC控制系統與其他控制系統的比較控制系統與其他控制系統的比較1、與繼電器接觸器控制系統的比較、與繼電器接觸器控制系統的比較（1）控制邏輯：硬接線；軟接線）控制邏輯：硬接線；軟接線（2）工作方式：受約狀態；周期掃描）工作方式：受約狀態；周期掃描（3）控制速度：機械式；電子式）控制速度：機械式；電子式（6）設計與施工：周期長且困難；周期短、方便）設計與施工：周期長且困難；周期短、方便（7）可靠性：差；高）可靠性：差；高（8）價格：便宜；昂貴）價格：便宜；昂貴 小結小結：在性能上：在性能上PLC優異，且體積小、功耗低，優異，且體積小、功耗

15、低，使用維護方便，但價格較高。使用維護方便，但價格較高。（1）應用范圍：幾乎所有領域；主要用于工業領域）應用范圍：幾乎所有領域；主要用于工業領域PLC緒論緒論2、與微型計算機控制系統比較、與微型計算機控制系統比較（2）使用環境：要求較高；要求不高）使用環境：要求較高；要求不高 （3）輸入輸出：）輸入輸出：I/O與主機采取微電聯系，不需電與主機采取微電聯系，不需電氣隔離；控制強電，需電氣隔離氣隔離；控制強電，需電氣隔離 （4）程序設計：要求具有較高的計算機硬件和軟）程序設計：要求具有較高的計算機硬件和軟件知識；易于學習和掌握件知識；易于學習和掌握 （5）運算速度：速度快，微秒級；接口響應速度）運

16、算速度：速度快，微秒級；接口響應速度慢影響運算速度，毫秒級慢影響運算速度，毫秒級（6）價格：較高；較低，十分之一左右）價格：較高；較低，十分之一左右 小結小結：PLC是一種用于工業自動化控制的專用微是一種用于工業自動化控制的專用微機控制系統，結構簡單，抗干擾能力強，易于學習和機控制系統，結構簡單，抗干擾能力強，易于學習和掌握，價格便宜。掌握，價格便宜。（1）單片機不如）單片機不如PLC容易掌握容易掌握（2）單片機不如）單片機不如PLC使用簡單使用簡單（3）單片機不如）單片機不如PLC可靠可靠PLC緒論緒論3、與單片計算機比較、與單片計算機比較（4） PLC不如單片機運算速度快不如單片機運算速度

17、快（5） PLC不如單片機數據處理能力強不如單片機數據處理能力強 小結小結：PLC用于控制，穩定可靠，抗干擾能力強，用于控制，穩定可靠，抗干擾能力強，使用方便，單片機通用性和適應性較強使用方便，單片機通用性和適應性較強PLC緒論緒論一、一、PLCPLC基本結構基本結構 二、二、PLCPLC基本工作原理基本工作原理可編程控制器基礎知識可編程控制器基礎知識三、三、PLCPLC編程語言編程語言 微處理器（微處理器（CPU）運算器運算器控制器控制器外設外設I/O接口接口I/O擴展接口擴展接口存儲器存儲器 EPROM(系統程序系統程序) （用戶程序）（用戶程序）輸入單元輸入單元輸出單元輸出單元電源電源I

18、/O擴展模塊擴展模塊編程器編程器打印機打印機EPROM寫入器寫入器上位計算機上位計算機圖形監控系統圖形監控系統主機主機PLC的硬件系統簡化圖的硬件系統簡化圖用戶輸入設備用戶輸入設備用戶輸出設備用戶輸出設備基本組成基本組成基本組成基本組成PLC的單總線結構框圖的單總線結構框圖微處理器微處理器 CPU系統程序系統程序EPROM用戶數據用戶數據RAM用戶程序用戶程序EPROM存儲器存儲器擴展擴展通信接口通信接口編程器編程器功能開關功能開關和指示燈和指示燈輸入濾波輸入濾波輸出鎖存輸出鎖存智能智能I/OI/O擴展擴展后備電源后備電源光電耦合光電耦合來自現場來自現場光電耦合光電耦合三種方式三種方式輸出輸出

19、去現場去現場總線總線基本組成基本組成1、輸入部件、輸入部件 輸入部件是輸入部件是PLC與工業生產現場被控對象之間的與工業生產現場被控對象之間的連接部件。是現場信號進入連接部件。是現場信號進入PLC的橋梁。的橋梁。（）開關量輸入電路（）開關量輸入電路）匯點式）匯點式 ）分隔式）分隔式2、輸出部件、輸出部件 輸出部件也是輸出部件也是PLC與現場設備之間的連接部件，與現場設備之間的連接部件，其功能是控制現場設備進行工作。其功能是控制現場設備進行工作。）直流輸入）直流輸入 ）交流輸入）交流輸入（2 2）輸入信號接線圖）輸入信號接線圖基本組成基本組成三種方式的使用場合分別為三種方式的使用場合分別為交直流

20、、直流、交流交直流、直流、交流I/O端口接線端口接線SB1SB2SB3COMX0X1X2Y0KMCOM電源電源PLC（ 3 ）可控硅輸出方式）可控硅輸出方式（ 2 ）晶體管輸出方式）晶體管輸出方式（）繼電器輸出方式（）繼電器輸出方式工作原理工作原理1、工作方式、工作方式2 2、工作過程、工作過程 （1）輸入采樣階段：）輸入采樣階段：PLC以掃描方式依次讀入所以掃描方式依次讀入所有輸入狀態和數據，并將它們存入有輸入狀態和數據，并將它們存入I/O映像區中相應的映像區中相應的存儲單元內。存儲單元內。 （2）程序執行階段：）程序執行階段：CPU按自上而下、自左而右按自上而下、自左而右順序掃描用戶程序，

21、逐句執行各條指令。順序掃描用戶程序，逐句執行各條指令。 PLC采用周期循環掃描、集中輸入與集中輸出的采用周期循環掃描、集中輸入與集中輸出的工作方式。每次掃描的時間稱為掃描周期。工作方式。每次掃描的時間稱為掃描周期。 （3）輸出刷新階段：所有程序執行完畢后，）輸出刷新階段：所有程序執行完畢后，CPU將所有需輸出的數據一次性輸出以驅動外部負載。將所有需輸出的數據一次性輸出以驅動外部負載。工作原理工作原理3 3、輸入輸出響應時序圖、輸入輸出響應時序圖M100Y6X0M100采樣采樣采樣采樣采樣采樣執行執行執行執行執行執行輸出輸出輸出輸出輸出輸出第一周期第一周期第三周期第三周期第二周期第二周期電路電路

22、工作原理工作原理4、滯后原因及改進的措施：、滯后原因及改進的措施：（1）提高掃描速度）提高掃描速度（2）提供高速輸入端口以減少輸入濾波時間）提供高速輸入端口以減少輸入濾波時間（3）提供高速處理模塊）提供高速處理模塊（4）采用）采用I/O立即刷新指令立即刷新指令改進的措施有：改進的措施有：導致導致PLC滯后的因素主要為：滯后的因素主要為：（1 1）輸入濾波的時間常數（輸入延遲）輸入濾波的時間常數（輸入延遲）（2 2）輸出繼電器的機械滯后（輸出延遲）輸出繼電器的機械滯后（輸出延遲）（3 3）PLCPLC的循環掃描工作方式（工作原理）的循環掃描工作方式（工作原理）（4 4）PLCPLC的輸入采樣、輸

23、出刷新的特殊性（工作原的輸入采樣、輸出刷新的特殊性（工作原理）理）（5 5）用戶程序的編程水平）用戶程序的編程水平X001X002X003X004Y000Y000X005Y001Y001Y001Y002電路（梯形圖）電路（梯形圖）ENDY002OUTY001ORIY001OUTX005ANIY000ANDY001ORX004LDY000OUTX003ANDX002ANIX001LD語句表語句表1 1、梯形圖與語句表、梯形圖與語句表編程語言編程語言繼電器控制線路與梯形圖的聯系與區別繼電器控制線路與梯形圖的聯系與區別編程語言編程語言SB1SB1KMKMX0Y0Y0X12 2、順序功能圖（狀態轉移圖

24、）、順序功能圖（狀態轉移圖）3 3、邏輯圖編程語言、邏輯圖編程語言4 4、高級編程語言、高級編程語言一、一、 FX-2N簡介簡介 二、二、 FX-2N編程軟元件編程軟元件三菱三菱FX-2N可編程控制器可編程控制器三、三、 FX-2N基本邏輯指令基本邏輯指令四、四、 FX-2N定時器及計數器編程定時器及計數器編程五、五、 FX-2N實例實例六、六、 FX-2N步進控制步進控制七、七、 FX-2N應用指令編程應用指令編程1、型號名稱型號名稱FX-2N PLC簡介簡介一一 FX-2N系列系列PLC是由電源、是由電源、CPU、存貯器和輸入、存貯器和輸入/輸出器件組成的輸出器件組成的單元型單元型可編程控

25、制器，而且可編程控制器，而且AC電流、電流、DC輸入型的內裝輸入型的內裝DC24V電源作為傳感器的輔助電源。電源作為傳感器的輔助電源。功能強大，可進行邏輯控制、開關量控制、模擬量控功能強大，可進行邏輯控制、開關量控制、模擬量控制，并可進行各種各種功能運算、傳送、變址尋址、制，并可進行各種各種功能運算、傳送、變址尋址、移位等。移位等。FX-2N PLC簡介簡介舉例舉例FX2N48MRFX2N32MSFX2N8EYRFX2N8EYRFX2N8EYRFX2N64MTFX2N8EX2、FX2N PLC的主要特點的主要特點（1）系統配置靈活方便）系統配置靈活方便 （2）具有在線和離線編輯功能）具有在線和

26、離線編輯功能 （3）高速處理功能）高速處理功能 （4）高級應用功能）高級應用功能（1）輸入輸出）輸入輸出16256點。點。（2 2）內部隨機存取存貯器（）內部隨機存取存貯器（80008000步）。電池后備、步）。電池后備、RAMRAM。（3 3）內部定時時鐘）內部定時時鐘（4 4）基本指令：）基本指令：2727種種 步進階梯指令：步進階梯指令：5 5種種應用指令：應用指令：128128種種3、產品概述：、產品概述：FX-2N PLC簡介簡介1 1、輸入繼電器、輸入繼電器編程軟元件編程軟元件要點要點 （1 1）輸入繼電器是）輸入繼電器是PLCPLC與外部用戶設備連接的接口，與外部用戶設備連接的接

27、口，用來接受用戶輸入設備發來的輸入信號，是一種位元件。用來接受用戶輸入設備發來的輸入信號，是一種位元件。 （2 2）輸入繼電器編址區域標號為）輸入繼電器編址區域標號為X X，采用八進制編，采用八進制編址并從址并從X000X000開始，最多開始，最多128128點。點。 （4 4）輸入繼電器有無數對常開觸點和常閉觸點供編）輸入繼電器有無數對常開觸點和常閉觸點供編程時使用。程時使用。 （3 3）輸入繼電器只能由外部信號驅動）輸入繼電器只能由外部信號驅動編程軟元件編程軟元件2 2、輸出繼電器、輸出繼電器 （4）每個輸出繼電器有無數對常開和常閉觸點（稱）每個輸出繼電器有無數對常開和常閉觸點（稱為內部觸

28、點）供編程使用。為內部觸點）供編程使用。編程軟元件編程軟元件 （1）輸出繼電器用于將程序運算的結果經過輸出端）輸出繼電器用于將程序運算的結果經過輸出端送到用戶輸出設備，位元件。送到用戶輸出設備，位元件。 （2）輸出繼電器編址區域標號為）輸出繼電器編址區域標號為Y，采用八進制編，采用八進制編址并從址并從Y000開始，最多開始，最多128點。點。 （3）輸出繼電器的狀態只能由由程序驅動）輸出繼電器的狀態只能由由程序驅動要點要點3、輔助繼電器、輔助繼電器編程軟元件編程軟元件 輔助繼電器分為普通型、停電保持型型和特殊型輔助繼電器分為普通型、停電保持型型和特殊型三種。三種。要點要點 （1 1）輔助繼電器

29、主要用于中繼、中間量寄存，位元）輔助繼電器主要用于中繼、中間量寄存，位元件。件。 （3 3）有無數對常開和常閉觸點，但只能供內部編程）有無數對常開和常閉觸點，但只能供內部編程使用，使用，不能去直接輸出驅動外部負載不能去直接輸出驅動外部負載 （2）輔助繼電器編址區域標號為）輔助繼電器編址區域標號為M，采用十進制編，采用十進制編址并從址并從M000開始。開始。（1 1）普通型輔助繼電器）普通型輔助繼電器（2 2）停電保持型輔助繼電器）停電保持型輔助繼電器 地址編號：地址編號：M500 M3071，共，共2572點，其中點，其中 M500M1023（共（共524點）可通過參數設定變為非停電點）可通過

30、參數設定變為非停電保持型（即普通型）。保持型（即普通型）。 特點特點：這類輔助繼電器在：這類輔助繼電器在PLC運行中若突然發生運行中若突然發生停電，則保持停電前的狀態；當電源恢復正常時，系停電，則保持停電前的狀態；當電源恢復正常時，系統又繼續停電前的控制；當清除鎖存時，才將斷電保統又繼續停電前的控制；當清除鎖存時，才將斷電保持型輔助繼電器斷開。持型輔助繼電器斷開。編程軟元件編程軟元件 特點特點：它們無斷電保持功能，即當切斷：它們無斷電保持功能，即當切斷PLC的電的電源或源或PLC進行復位時，其當時狀態無法保持，一律呈進行復位時，其當時狀態無法保持，一律呈斷開狀態。斷開狀態。地址編號：地址編號：

31、M0M499，共，共500點點舉例舉例X0M800X1M800M100X0X1M800M100編程軟元件編程軟元件特別說明特別說明 在繪制或閱讀時序圖時，一般是指某元件常開接在繪制或閱讀時序圖時，一般是指某元件常開接點的狀態隨時間的變化而顯示的波形。點的狀態隨時間的變化而顯示的波形。（3 3）特殊型輔助繼電器）特殊型輔助繼電器地址編號：地址編號：M8000M8255，共，共256點。點。編程軟元件編程軟元件這些繼電器各自具有特定的功能，可分成以下兩類：這些繼電器各自具有特定的功能，可分成以下兩類： M8000、M8001：運行監視繼電器：運行監視繼電器 1 1）觸點利用型：）觸點利用型：舉例舉

32、例M8002、M8003：初始脈沖繼電器：初始脈沖繼電器編程軟元件編程軟元件 M8011M8014：內部時鐘脈沖：內部時鐘脈沖M8011 10msM8012 100msM8013 1sM8014 1min M8012的動作時序的動作時序編程軟元件編程軟元件 2 2）線圈驅動型：）線圈驅動型： M8040：禁止狀態轉移：禁止狀態轉移 M8034 M8034：全部輸出禁止繼電器：全部輸出禁止繼電器編程軟元件編程軟元件M8033：停止時保持輸出繼電器：停止時保持輸出繼電器M8030：電池滅燈：電池滅燈M8039：恒定掃描：恒定掃描編程軟元件編程軟元件4、定時器、定時器定時器分為普通型、保持型二種。定

33、時器分為普通型、保持型二種。 （1 1）定時器的作用相當于繼電器控制系統中的時間）定時器的作用相當于繼電器控制系統中的時間繼電器，主要用于定時控制。繼電器，主要用于定時控制。 （3 3）定時器有無數對常開和常閉觸點，）定時器有無數對常開和常閉觸點， （2）定時器編址區域標號為）定時器編址區域標號為T，采用十進制編址并，采用十進制編址并從從T000開始。是一種位元件。開始。是一種位元件。 （4）定時器的動作過程）定時器的動作過程要點要點（1）普通型定時器：）普通型定時器：T0T245 （非積算型）（非積算型）1）100ms（T0T199 200點）定時范圍：點）定時范圍：0. 13276.7s2

34、）10ms (T200T245 46點）點） 定時范圍定時范圍 ：0. 01327.67s編程軟元件編程軟元件設定值設定值K 計數器計數器1&T200復位輸入復位輸入計數數據輸入計數數據輸入100ms時鐘脈沖時鐘脈沖輸出接點輸出接點比較器比較器X0普通型定時器結構和工作原理框圖普通型定時器結構和工作原理框圖編程軟元件編程軟元件普通型定時器的工作過程普通型定時器的工作過程X1T5當前值當前值Y2067.8s編程軟元件編程軟元件（2）保持型定時器）保持型定時器 T246T255（ 積算型）積算型） 1） 1ms (T246T249 4點點 ) 定時范圍定時范圍: 0.00132.767s2

35、）100ms (T250T255 6點點)定時范圍定時范圍:0.00132.767s設定值設定值K 計數器計數器1&T250復位輸入復位輸入計數數據輸入計數數據輸入100ms時鐘脈沖時鐘脈沖輸出接點輸出接點比較器比較器X0保持型定時器結構和工作原理框圖保持型定時器結構和工作原理框圖X1編程軟元件編程軟元件5、計數器、計數器:編程軟元件編程軟元件計數器主要用于計數控制，分為兩大類：計數器主要用于計數控制，分為兩大類： 內部計數器是在執行掃描時對內部計數器是在執行掃描時對PLC內部軟元件內部軟元件（X、Y、M、S、T、C)的位信號（通的位信號（通/斷）進行計數斷）進行計數的計數器。的計數器

36、。（1 1）內部計數器）內部計數器內部計數器有四種不同的類型：內部計數器有四種不同的類型：1 1）普通型）普通型1616位加計數器位加計數器地址編號為：地址編號為：C0C99 共有共有100點點2 2）保持型）保持型1616位加計數器位加計數器地址編號為：地址編號為：C100C199 共有共有100點點 兩種計數器的設定設定值范圍都為：兩種計數器的設定設定值范圍都為：132767（K）。）。 兩種類型計數器的復位都是由指令來復位的。兩種類型計數器的復位都是由指令來復位的。編程軟元件編程軟元件3）普通型）普通型32位加位加/減計數器減計數器 C200C2194）保持型）保持型32位加位加/減計數

37、器減計數器 C220C234 兩種計數設定范圍都為：兩種計數設定范圍都為：-2147483648+ 214748364（K）要點要點 設定值除了可用常數設定值除了可用常數K設定外，也可間接通過設定外，也可間接通過指定數據寄存器來設定，其設定值可超出規定范圍。指定數據寄存器來設定，其設定值可超出規定范圍。（2）外部計數器（高速計數器）外部計數器（高速計數器） 高速計數器也是高速計數器也是32位停電保持型增位停電保持型增/減計數器，但減計數器，但它們只對特定的輸入端子（它們只對特定的輸入端子（X0X5）的脈沖進行計數。）的脈沖進行計數。高速計數器采用終端方式處理，與掃描周期無關。高速計數器采用終端

38、方式處理，與掃描周期無關。編程軟元件編程軟元件 單相單輸入高速計數器單相單輸入高速計數器編程軟元件編程軟元件6 6、數據寄存器、數據寄存器（1）普通型數據寄存器）普通型數據寄存器D0D199（200點點)（2）停電保持型數據寄存器）停電保持型數據寄存器D200D7999（7 800點）點）（3）特殊型數據寄存器）特殊型數據寄存器D8000D8255（256點）點） 數據寄存器是一種字元件，用來存儲數值數據的數據寄存器是一種字元件，用來存儲數值數據的軟元件。每個數據寄存器都是軟元件。每個數據寄存器都是16位。位。數據寄存器可以分為三種類型數據寄存器可以分為三種類型 （1 1）P P作為一種標號用

39、于跳轉指令作為一種標號用于跳轉指令CJCJ或子程序調用或子程序調用指令指令CALLCALL的跳轉或調用的地址指針。的跳轉或調用的地址指針。7 7、指針（、指針（P/IP/I）要點要點編程軟元件編程軟元件 （2 2）I I用于中斷服務子程序的地址指針。采用中斷用于中斷服務子程序的地址指針。采用中斷技術的用戶程序在開中斷期間，一旦中斷響應就停止技術的用戶程序在開中斷期間，一旦中斷響應就停止執行主程序，轉去執行主程序，轉去執行由執行由I指針指定的指定服務子程指針指定的指定服務子程序，直至遇到序，直至遇到IRET指令再回到原主程序繼續執行下指令再回到原主程序繼續執行下去。去。基本邏輯指令基本邏輯指令1

40、 1、接點取用與線圈輸出指令、接點取用與線圈輸出指令指令助記符指令助記符 操作數操作數LD(Load)X、Y、M、S、T、CLDIX、Y、M、S、T、COUTY、M、S、T、C舉例舉例K20Y1T1M1X1X2X1LD0Y1OUT1X2LDI2T1 K20OUT3M1OUT4指令助記符指令助記符 操作數操作數AND X、Y、M、S、T、CANI X、Y、M、S、T、COR X、Y、M、S、T、CORI X、Y、M、S、T、CANB 無無ORB 無無基本邏輯指令基本邏輯指令2 2、邏輯運算指令、邏輯運算指令 （1）ANB和和ORB指令可連續使用，但不超過指令可連續使用，但不超過7次。次。 （2）

41、在使用）在使用ANB和和ORB指令時，每個塊電路開始指令時，每個塊電路開始總是用總是用LD或或LDI指令。指令。要點要點X1C3Y12M11Y10X2Y11X3C0X4X5X7T3K30Y14基本邏輯指令基本邏輯指令舉舉例例0 LD X16ORB12 OUTT3 K301ANIC37LDY1213 LDX52LDM118ORIC014 ORIX73ANDX39ANB15 ANB4ORIY1110 OUTY1016 OUTY145ANDX211ANDX417 END3 3、內部信息與器件狀態處理指令、內部信息與器件狀態處理指令(1)(1)基本邏輯指令基本邏輯指令指令助記符指令助記符 操作數操作數

42、MPS(Push)無無MRD(Read)無無MPP(Pop)無無PLSY、M（特殊（特殊M除外）除外）PLFY、M（特殊（特殊M除外）除外）SETY、M、SRST(Reset)Y、M、S、D、T、C基本邏輯指令基本邏輯指令MPP0 LDX06ANDX212OUTY21 MPS7OUTY013MPP2 LDX18MPP14ANDX53 ORX39OUTY115ANDX64 ANB10 MRD16OUTY35 MPS11 ANDX417ENDX0X5X4Y1X3Y0X2X1Y2X6Y3MPS、 MRD、 MPP: 多重輸出指令或堆棧指令多重輸出指令或堆棧指令堆棧器堆棧器X0MPSX0MRDX0X0

43、基本邏輯指令基本邏輯指令0LDX51PLSM102LDX63PLFM114ENDPLS、PLF：脈沖輸出指令：脈沖輸出指令基本邏輯指令基本邏輯指令SET、RST：強迫置位與復位指令：強迫置位與復位指令基本邏輯指令基本邏輯指令4 4、內部信息與器件狀態處理指令、內部信息與器件狀態處理指令(2)(2) LDP、ANDP、ORP 指令指令基本邏輯指令基本邏輯指令 LDF、ANDF、ORF 指令指令基本邏輯指令基本邏輯指令5 5、程序處理指令、程序處理指令指令助記符指令助記符 操作數操作數NOP無無END無無MCY、M （特殊（特殊M除外）除外）MCRN基本邏輯指令基本邏輯指令X0X11X12X2X1

44、X10Y31Y30Y21Y20原梯形圖原梯形圖MCMC、MCRMCR：用于主控開始和主控結束指令：用于主控開始和主控結束指令定時器編程定時器編程1 1、接通延時定時器、接通延時定時器0LDX01ANIT102OUTT10 K503LDX14OUTT11 K1005LDT116OUTY107LDIT118OUTY119END2、斷開延時定時器、斷開延時定時器定時器編程定時器編程0LDX01ORY202ANIT103OUTY204ANIX05OUTT10 K506LDX17ORY308ANIT119OUTY3010LDY3011ANIX112OUTT11 K5013END計數器編程計數器編程0LD

45、X34LD C51RSTC55OUTY22LDX46END3OUTC5 K5定時器與定時器的串接使用定時器與定時器的串接使用定時器與計數器的串接使用定時器與計數器的串接使用計數器與計數器的串接使用計數器與計數器的串接使用脈沖發生器脈沖發生器先通后斷先通后斷先斷后通先斷后通根據控制電路繪元件時序圖根據控制電路繪元件時序圖T0M1M0M0M0X1X0T0M0K50T1Y0K30M1T1X0X1一個掃描周期一個掃描周期5s3s+5s+M0M1T0線圈線圈T1線圈線圈T0接點接點T1接點接點Y0PLSM0X0M0Y0M1M0Y0T0Y0M1T0 K100X0M0M1T0線圈線圈T0接點接點Y010s+

46、6s10s+根據控制電路繪元件時序圖根據控制電路繪元件時序圖SET M0X0X1M8014M0C0Y0C0 K5RST M0PLS M1M8002M1C0RSTM8014X0X1M8002M0M1C0接點接點Y05min根據控制電路繪元件時序圖根據控制電路繪元件時序圖實例實例例一例一 兩臺電動機動作的時序圖如下圖所示，試用兩臺電動機動作的時序圖如下圖所示，試用PLC實現實現其控制。其控制。 控制要求：用一臺信號燈來監視三臺風機的運行狀控制要求：用一臺信號燈來監視三臺風機的運行狀態。監視裝置投入運行時，若兩臺以上風機運行，則信號燈常態。監視裝置投入運行時，若兩臺以上風機運行，則信號燈常亮；若亮；

47、若一臺風機運行，則信號燈以一臺風機運行，則信號燈以0.5HZ的頻率閃光；若一臺的頻率閃光；若一臺風機也不運行，則信號燈以風機也不運行，則信號燈以2HZ的頻率閃光。試用的頻率閃光。試用PLC實現其實現其控制。控制。例一例一 三臺電動機順序控制的時序圖如下圖所示。試用三臺電動機順序控制的時序圖如下圖所示。試用PLC實現其控制。實現其控制。例一例一 兩臺電動機相互協調運轉兩臺電動機相互協調運轉3次，其動作要求時序圖如次，其動作要求時序圖如下圖所示，試用下圖所示，試用PLC實現其控制。實現其控制。例一例一 有甲乙兩組彩燈，每組均有有甲乙兩組彩燈，每組均有4只燈泡。按下按鈕只燈泡。按下按鈕SB后，后，要

48、求甲組彩燈周期性的亮要求甲組彩燈周期性的亮0.5s，滅，滅0.5s；同時乙組彩燈周期性；同時乙組彩燈周期性的亮的亮1s，滅，滅1s，再次按下按鈕，再次按下按鈕SB后，全部彩燈熄滅。試用后，全部彩燈熄滅。試用PLC完成其控制要求。完成其控制要求。例一例一機械手動作示意圖機械手動作示意圖步進控制及狀態轉移圖步進控制及狀態轉移圖 步進控制步進控制是指在多工步的控制中，按照一定的順是指在多工步的控制中，按照一定的順序分步動作，即上一動作結束后，下一動作才開始。序分步動作，即上一動作結束后，下一動作才開始。 步進控制步進控制的編程軟元件是狀態繼電器的編程軟元件是狀態繼電器S，與步進階，與步進階梯指令梯指

49、令STL組合使用。在不用于步進階梯指令時，狀組合使用。在不用于步進階梯指令時，狀態態S也和輔助繼電器一樣，可在一般的也和輔助繼電器一樣，可在一般的PLC中應用。中應用。其次，狀態其次，狀態S既可作信號報警器使用，也可用作外部既可作信號報警器使用，也可用作外部故障診斷的輸出。故障診斷的輸出。 步進控制及狀態轉移圖步進控制及狀態轉移圖1. 1.普通型狀態繼電器：普通型狀態繼電器： S0S499 500 點點其中：供初始狀態使用（一般用雙框表示）其中：供初始狀態使用（一般用雙框表示）S0S9 10點點 供返回原點使用供返回原點使用 S10S19 10點點2.停電保持型狀態繼電器：停電保持型狀態繼電器

50、： S500S899 400點點步進控制及狀態轉移圖步進控制及狀態轉移圖3. 信號報警器用狀態繼電器：信號報警器用狀態繼電器： S900S999 100點點轉移條件轉移條件開始狀態開始狀態狀態狀態1驅動負驅動負載載轉到下一狀態轉到下一狀態S0S20狀態轉移圖繪制規則狀態轉移圖繪制規則機械手狀機械手狀態轉移圖態轉移圖步進控制及狀態轉移圖步進控制及狀態轉移圖步進梯形圖和步進指令步進梯形圖和步進指令步進控制編程步驟：步進控制編程步驟：1 1、根據工藝流程畫出狀態轉移圖、根據工藝流程畫出狀態轉移圖2 2、根據狀態轉移圖畫出步進梯形圖，并寫出指令表、根據狀態轉移圖畫出步進梯形圖，并寫出指令表S0S20步

51、進指令：專門用于步進控制的指令。步進指令：專門用于步進控制的指令。指令格式：操作碼指令格式：操作碼 STL；操作數；操作數 S步進返回指令：步進返回指令：RETSET S0SET S20S20S20S0S0步進控制編程要點：步進控制編程要點： 1 1、狀態也可作普通的輔助繼電器使用。但作為輔、狀態也可作普通的輔助繼電器使用。但作為輔助繼電器使用時，不能提供步進接點。助繼電器使用時，不能提供步進接點。2 2、步進控制輸出的驅動方法：、步進控制輸出的驅動方法：Y22不能編程不能編程 步進梯形圖和步進指令步進梯形圖和步進指令 Y22可以編程可以編程3 3、棧指令的位置：、棧指令的位置：4 4、狀態的

52、轉移方法：、狀態的轉移方法：步進梯形圖和步進指令步進梯形圖和步進指令 5 5、在不同的步進段，允許有重號的輸出（注意：、在不同的步進段，允許有重號的輸出（注意：狀態號不能重復使用）；在不相鄰的步進段，允許狀態號不能重復使用）；在不相鄰的步進段，允許使用同一地址編號的定時器（注意：在相鄰的步進使用同一地址編號的定時器（注意：在相鄰的步進段不能使用）。段不能使用）。步進梯形圖和步進指令步進梯形圖和步進指令多流程步進控制多流程步進控制1. 1.選擇分支與匯合選擇分支與匯合 2.2.并行分支與匯合并行分支與匯合多流程步進控制多流程步進控制3、跳轉與循環、跳轉與循環多流程步進控制多流程步進控制編程實例編

53、程實例1 1、花樣噴水控制、花樣噴水控制編程實例編程實例編程實例編程實例 2、三臺電機、三臺電機M1M3的控制要求為：起動時，的控制要求為：起動時，M1起動起動2s后后M2才起動，當才起動，當M2起動起動起動起動3s后后M3才起才起動。停止時，要求按動。停止時，要求按M3M1的順序停止。的順序停止。M8002X0 起動按鈕起動按鈕S0S20SET電機電機M1 起動起動Y1T1K20T1X1X1S25X1按下狀態按下狀態向向S25 轉移轉移S21Y2SETT2電機電機M2 起動起動T2K30X1X1S24X1按下狀態按下狀態向向S24 轉移轉移S22SET Y3X1電機電機M3 起動起動停止停止

54、RSTS23Y3T3K30T3S24RST Y2T4S25T4K20RST Y1RETY1S0END電機電機M3 停止停止電機電機M2 停止停止電機電機M1 停止停止編程實例編程實例 3 3、十字路口的車行燈和人行燈的動作過程如下圖所示。其、十字路口的車行燈和人行燈的動作過程如下圖所示。其中，車行道有紅、黃、綠三種顏色的指示燈；人行道有紅、中，車行道有紅、黃、綠三種顏色的指示燈；人行道有紅、綠兩種顏色的指示燈（下圖所示即為各交通燈在一個周期內綠兩種顏色的指示燈（下圖所示即為各交通燈在一個周期內的動作情況）。的動作情況）。編程實例編程實例 4 4、大小球的選擇傳送控制、大小球的選擇傳送控制 機械

55、辟下降時，若電磁鐵吸住機械辟下降時，若電磁鐵吸住大球，則由于活塞沒有達到下限，故下限位開關斷開；反之若大球，則由于活塞沒有達到下限，故下限位開關斷開；反之若吸住小球，則由于活塞到達下限而使下限位開關接通。吸住小球，則由于活塞到達下限而使下限位開關接通。編程實例編程實例應用指令基本規則應用指令基本規則1 1、應用指令的通則、應用指令的通則1 1）應用指令的表示方法）應用指令的表示方法三要素：三要素：1 1）執行條件；）執行條件；2 2）功能號和助記符；）功能號和助記符；3 3）操作數。）操作數。源操作數（源操作數（Source） 用用 S表示。表示。目標操作數（目標操作數（Destination

56、） 用用 D表示。表示。其他操作數其他操作數 用用m、n表示，用來表示十進制常數表示，用來表示十進制常數K或十六進制常數或十六進制常數H。應用指令基本規則應用指令基本規則2、操作數的表達方式、操作數的表達方式操作數可用以下幾種表達方式：操作數可用以下幾種表達方式：位元件位元件 X、Y、M等等字元件字元件 T、C等等位元件的組合位元件的組合 常數常數K、H指針指針 P、I3 3、不同長度數據之間的傳送、不同長度數據之間的傳送應用指令基本規則應用指令基本規則4 4、1616位和位和3232位指令位指令5 5、連續執行、連續執行/ /脈沖執行指令脈沖執行指令（1 1）連續執行方式）連續執行方式(2(

57、2）脈沖執行方式）脈沖執行方式應用指令基本規則應用指令基本規則常用應用指令簡介常用應用指令簡介1、程序流程類指令（、程序流程類指令（FNC00FNC09）（1）條件跳轉指令）條件跳轉指令 FNC00 CJ 該指令的作用是滿足一定條件使程序跳轉到指針該指令的作用是滿足一定條件使程序跳轉到指針P P所標位置繼續執行。所標位置繼續執行。X0CJX2P8X1Y0Y1X0X1X2CJCJP8P8Y0常用應用指令簡介常用應用指令簡介（2）中斷指令（）中斷指令（EI、DI、IRET、FEND）常用應用指令簡介常用應用指令簡介2、數據比較和傳送類指令（、數據比較和傳送類指令（FNC10FNC19）（1）數據比

58、較指令（）數據比較指令（FNC10 CMP）常用應用指令簡介常用應用指令簡介（2）區間比較指令（）區間比較指令（FNC11 ZCP）（3）塊傳送指令（）塊傳送指令（FNC15 BMOV）常用應用指令簡介常用應用指令簡介常用應用指令簡介常用應用指令簡介3 3、算術及邏輯運算類指令（、算術及邏輯運算類指令（FNC20FNC29）（1）二進制加）二進制加/減法運算指令（減法運算指令（FNC20 ADD/FNC21 SUB）常用應用指令簡介常用應用指令簡介(2)二進制乘法運算指令（二進制乘法運算指令（FNC22 MUL）常用應用指令簡介常用應用指令簡介(3)二進制除法運算指令（二進制除法運算指令（FN

59、C23 DIV）常用應用指令簡介常用應用指令簡介4、移位類指令（、移位類指令（FNC30FNC39）(1)循環左移循環左移/右移指令（右移指令（FNC31 ROL/FNC30 ROR）常用應用指令簡介常用應用指令簡介(2) 位左移位左移/右移指令（右移指令（FNC34 SFTR/FNC35 SFTL）常用應用指令簡介常用應用指令簡介(3)區間復位指令區間復位指令 FNC 40 ZRST常用應用指令簡介常用應用指令簡介6、方便類指令（、方便類指令（FNC60FNC69）（1）交替輸出指令（）交替輸出指令（FNC 66 ALT）常用應用指令簡介常用應用指令簡介閃爍動作閃爍動作常用應用指令簡介常用應

60、用指令簡介（2）數據查找指令（）數據查找指令（FNC 61 SER）常用應用指令簡介常用應用指令簡介（3）數據排序指令（）數據排序指令（FNC 69 SORT）PLCPLC的網絡及通信的網絡及通信一、一、PLC網絡簡介網絡簡介三、三、PLC網絡的意義與特點網絡的意義與特點二、網絡通信的基本知識二、網絡通信的基本知識四、三菱四、三菱FX系列系列PLC網絡構成網絡構成五、三菱五、三菱FX系列系列PLC通信實現通信實現PLC網絡簡介網絡簡介1、網絡的基本概念與特點、網絡的基本概念與特點 (1)局域網局域網（本地網、區域網（本地網、區域網) (LAN，Local AreaNetwork)是指覆蓋范圍僅限于是指覆蓋范圍