第一章PLC的基本原理及組成(2)_第1頁
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文檔簡介

1、Date: 2022-5-5 Page: 1第一章 PLC的基本原理及組成(2)Date: 2022-5-5 Page: 2是一種根據是一種根據( (電壓、電流等電壓、電流等) )或者或者( (溫度、時間、轉速、壓力溫度、時間、轉速、壓力) )等信號的變化帶動觸點動作,來接通或等信號的變化帶動觸點動作,來接通或斷開所控制的電路或者電器,以實現自斷開所控制的電路或者電器,以實現自動控制和保護電路或電器設備的電器。動控制和保護電路或電器設備的電器。 一般由一般由、和和三個基本部分組成。三個基本部分組成??煞譃榭煞譃楹秃蛢纱箢悺纱箢?。 Date: 2022-5-5 Page: 3線圈端子線圈端子線

2、圈線圈鐵心鐵心軛鐵軛鐵銜鐵銜鐵支桿支桿觸點觸點觸點端子觸點端子KK電磁式繼電器的工作原理電磁式繼電器的工作原理Date: 2022-5-5 Page: 4動斷(常閉)觸點動斷(常閉)觸點動合(常開)觸點動合(常開)觸點工工 作作 原原 理理 演演 示示Date: 2022-5-5 Page: 5PLCPLC控制與繼電器控制的比較控制與繼電器控制的比較系統框圖的比較系統框圖的比較 繼電器控制系統框圖繼電器控制系統框圖 PLC控制系統框圖控制系統框圖Date: 2022-5-5 Page: 6 PLC的基本結構 Date: 2022-5-5 Page: 7Date: 2022-5-5 Page:

3、8PLC的等效電路圖的等效電路圖接觸器控制電動機單向旋轉控制電路接觸器控制電動機單向旋轉控制電路PLC控制系統等效電路圖控制系統等效電路圖Date: 2022-5-5 Page: 9 PLC PLC 的工作方式為循環掃描方式,其工作過程大的工作方式為循環掃描方式,其工作過程大致分為致分為 3 3 個階段:個階段: 輸入采樣、程序執行和輸出刷輸入采樣、程序執行和輸出刷新新 。 PLC的基本原理的基本原理Date: 2022-5-5 Page: 10設置各異常繼電器異常:(ERR/ALM)LED燈亮警告: (ERR/ALM)LED 閃爍異?;蚓?? 無有異常檢查結果正常?掃描周期監視 時間預置執行

4、用戶程序 程序結束?(END命令?)NoYes掃描周期固定值設定檢查 有固定值設置?等待設定掃描周期到 計算掃描周期 I/O 刷 新正常異常警告 接通電源初始化I/O外設端口 服務初始化I/O、內部輔助、特殊輔助、輔助記憶繼電器區域清零定時器預置識別擴展單元公 共 處 理執行用戶 程序掃 描 周 期 計 算 處 理刷新硬件、用戶程序內存檢 查 外設端口服務 接通電源接通電源 初始化初始化 硬件檢查硬件檢查 正常?正常?異常報警異常報警異常處理異常處理掃描周期監視掃描周期監視執行用戶程序執行用戶程序 程序結束?程序結束?掃描周期檢查掃描周期檢查有固定設置?有固定設置? 等待等待掃描周期計算掃描周

5、期計算 I/O刷新刷新外設端口服務外設端口服務 異常異常 公共處理公共處理 執行用執行用戶程序戶程序掃描周期計算掃描周期計算 刷刷 新新端端口口服服務務Date: 2022-5-5 Page: 11000020100000001 0000201000 (1) PLC掃描工作各環節的功能掃描工作各環節的功能 PLC上電后,首先檢查硬件是否正常。上電后,首先檢查硬件是否正常。 按自上而下的順序,逐條讀用戶程序并執行。按自上而下的順序,逐條讀用戶程序并執行。對輸入的數據進行處理,對輸入的數據進行處理, 將結果存入元件映象寄存器。將結果存入元件映象寄存器。 計算掃描周期。計算掃描周期。若正常,則進行下

6、一步;若不正常,則報警并作處理。若正常,則進行下一步;若不正常,則報警并作處理。母線母線 I/O刷新階段。刷新階段。 外設端口服務。外設端口服務。讀輸入點的狀態并寫入輸入映像寄存器。讀輸入點的狀態并寫入輸入映像寄存器。將元件映像寄存器的狀態經輸出鎖存器、輸出電路送到輸出點。將元件映像寄存器的狀態經輸出鎖存器、輸出電路送到輸出點。訪問外設端口連接的外部設備。訪問外設端口連接的外部設備。Date: 2022-5-5 Page: 12讀讀讀讀讀讀寫寫寫寫 執行用戶程序執行用戶程序 I/O刷新刷新 I/O刷新刷新 I/O刷新刷新 I/O刷新刷新 (2) PLC執行用戶程序的過程執行用戶程序的過程010

7、010100000000 00001 01000輸輸入入端端子子輸輸入入電電路路用戶輸入設備用戶輸入設備輸入映像寄存器輸入映像寄存器輸輸出出電電路路輸輸出出端端子子元件映像寄存器元件映像寄存器輸出鎖存器輸出鎖存器 用戶輸出設備用戶輸出設備Date: 2022-5-5 Page: 13Date: 2022-5-5 Page: 14PLC的工作過程示意圖的工作過程示意圖輸 入 處 理程 序 處 理輸 出 處 理輸輸入入端端子子輸輸入入映映像像寄寄存存器器執執行行用用戶戶程程序序輸輸出出端端子子輸輸出出映映像像寄寄存存器器輸輸入入信信號號輸輸出出信信號號內內部部存存儲儲器器刷刷新新輸輸入入端端子子輸

8、輸入入映映像像寄寄存存器器執執行行用用戶戶程程序序輸輸出出端端子子輸輸出出映映像像寄寄存存器器輸輸入入信信號號輸輸出出信信號號內內部部存存儲儲器器刷刷新新輸 入 處 理程 序 處 理輸 出 處 理輸輸入入端端子子輸輸入入映映像像寄寄存存器器執執行行用用戶戶程程序序輸輸出出端端子子輸輸出出映映像像寄寄存存器器輸輸入入信信號號輸輸出出信信號號內內部部存存儲儲器器刷刷新新輸輸入入端端子子輸輸入入映映像像寄寄存存器器執執行行用用戶戶程程序序輸輸出出端端子子輸輸出出映映像像寄寄存存器器輸輸入入信信號號輸輸出出信信號號內內部部存存儲儲器器刷刷新新Date: 2022-5-5 Page: 15一、型號及意義

9、一、型號及意義 FX 特殊品種特殊品種輸出形式輸出形式單元類型單元類型I/O總點數總點數系列序號系列序號D DDCDC電源電源A1A1ACAC電源電源H H大電流輸出擴展模塊大電流輸出擴展模塊V V立式端子排的擴展模塊立式端子排的擴展模塊C C接插口輸入輸出方式接插口輸入輸出方式F F輸入濾波器輸入濾波器1ms 1ms 擴展模塊擴展模塊L LTTLTTL輸入擴展模塊輸入擴展模塊S S獨立端子(無公共端)擴展模塊獨立端子(無公共端)擴展模塊R繼電器輸出T晶體管輸出S晶閘管輸出M基本單元基本單元E輸入輸出混合擴展單元輸入輸出混合擴展單元及擴展模塊及擴展模塊EX輸入專用擴展模塊輸入專用擴展模塊EY輸

10、出專用擴展模塊輸出專用擴展模塊16256點點0、2、ON、2C、2Nv型號的命名方式型號的命名方式第三節第三節 PLCPLC的組成的組成Date: 2022-5-5 Page: 16一、型號及意義一、型號及意義16256點點M M表示基本單元表示基本單元E E表示擴展單元及擴展表示擴展單元及擴展 模塊模塊EXEX擴展輸入單元擴展輸入單元EYEY擴展輸出單元擴展輸出單元Date: 2022-5-5 Page: 17一、型號及意義一、型號及意義v輸出形式輸出形式R R繼電器輸出繼電器輸出T T晶體管輸出晶體管輸出S S晶閘管輸出晶閘管輸出Date: 2022-5-5 Page: 18示例: 例如:

11、例如:FX2N-16MR表示為表示為FX2N系列的基本單元,系列的基本單元,I/O總接口數為總接口數為16,繼電器輸出方式。,繼電器輸出方式。Date: 2022-5-5 Page: 19FX2N系列PLC基本單元的端子排列Date: 2022-5-5 Page: 20 (1)電源及輸入端子電源及輸入端子 L、N、 :分別接電源相線、中線和接地線。:分別接電源相線、中線和接地線。 24+:24V電源正極。為外部傳感器供電。電源正極。為外部傳感器供電。 COM:24V電源負極。接外部傳感器的負極。也稱為輸入信號公共端電源負極。接外部傳感器的負極。也稱為輸入信號公共端 X:輸入信號端子。輸入信號接

12、在:輸入信號端子。輸入信號接在X端和端和COM端之間。端之間。 。:帶點的端子上不要外接導線,以免損壞。:帶點的端子上不要外接導線,以免損壞PLC。 (2)輸出端子輸出端子 從圖可以看出,從圖可以看出,FX2N-16MR采用各路獨立輸出方式。采用各路獨立輸出方式。FX2N-32MR和和FX2N-48MR采用分組輸出方式。每組輸出公共端按采用分組輸出方式。每組輸出公共端按COM1、COM2、COM3的順序編號,輸出各組之間是互相分開的,這樣可以使用多個電的順序編號,輸出各組之間是互相分開的,這樣可以使用多個電壓系列壓系列(例如例如AC220V、DC12V)的負載。的負載。獨立輸出方式和公共端輸出

13、方式如圖所示。獨立輸出方式和公共端輸出方式如圖所示。Date: 2022-5-5 Page: 21一個簡單的PLC控制例子Date: 2022-5-5 Page: 22 FX系列系列PLC及性能及性能 198119902000200519952008F F系列系列FXFX系列系列系列系列Date: 2022-5-5 Page: 23控制規??刂埔幠?(輸入/輸出點數 & 程序容量)性能性能第二代第二代 第三代第三代FX1SFX1NFX2N( (包括包括 FX2NC) )FX3 系列產品定位系列產品定位系列系列Date: 2022-5-5 Page: 24FX-PLCDate: 2022

14、-5-5 Page: 25 類 型 型 號 輸入點數 輸出點數 電源電壓 FX0N(1N)-24M(R,T) 14 10 基本單元基本單元 FX0N(1N)-40M(R,T) 24 16 AC100240V FX0N(1N)-60M(R,T) 36 24 或DC24V擴展單元擴展單元 FX0N-40ER 24 16 AC 100240V FX0N-8EX 8 - 擴展模塊擴展模塊 FX0N-8EYR - 8 不需要 FX0N-8EYT - 8 Date: 2022-5-5 Page: 26FX0N、FX1N系列系列PLC(I/O擴展)擴展)FX0N-60MRFX0N-40ERFX0N-8EYR

15、例如:Date: 2022-5-5 Page: 27FX0N、FX1N系列系列PLC( FX0N 特殊模塊及外圍特殊模塊及外圍設備)設備) FX0N-3A 2路模擬輸入路模擬輸入/1 路模擬量輸出路模擬量輸出 FX0N-232ADP RS232通信接口通信接口 FX0N-485ADP RS485通信接口通信接口 FX-10-P 、 FX-20-P 簡易編程器簡易編程器 FXGP/WIN-C 編程軟件編程軟件 DU 、GOT 人機界面人機界面 FX0N-16NT 16位數據傳送接口位數據傳送接口Date: 2022-5-5 Page: 28FX0N、FX1N系列系列PLC( FX1N 特殊模塊及

16、外圍特殊模塊及外圍設備)設備) FX0N所有特殊模塊與外圍設備全部可用于所有特殊模塊與外圍設備全部可用于FX1N 擴展板擴展板FX1N-232-BD、FX1N-422-BD、FX485-BD,通過通過RS-232C/422/485和外部設備實現通信和外部設備實現通信 裝有裝有8個模擬電位器的個模擬電位器的FX1N-8AV-BD選件板選件板 可通過可通過FX1N-5DM模塊進行時間顯示與設定。模塊進行時間顯示與設定。 Date: 2022-5-5 Page: 29FX0N、FX1N系列系列PLC(一般性能指標)(一般性能指標)項 目 性 能 FX0N FX1N用戶存儲 程序存儲容量 2K步(EE

17、PROM) 8K步(EEPROM) 可選存儲器 FX-EEPROM-4(4K) FX1N-EEPROM-8L FX-EEPROM-8(8K) FX-EPROM-8 (8K)指令種類 基本指令 20條 27條 步進指令 2條 2 條 應用指令 36種51條 89種187條運算速度 基本指令 1.63.6s/指令 0.550.7s/指令 應用指令 數十s數百s/指令 數s數百s/指令Date: 2022-5-5 Page: 30FX0N、FX1N系列系列PLC(輸入性能指標)(輸入性能指標)輸入點輸入點 X000-X007 X010-輸入電流輸入電流 DC24V 7mA DC24V 5mA輸入輸入

18、ON電流電流 4.5 mA 3.5mA輸入輸入OFF電流電流 1.5 mA 1.5mA響應時間響應時間 約約10ms 約約10ms (0-15ms可調可調)電路隔離電路隔離 光光 電電 耦耦 合合 隔隔 離離Date: 2022-5-5 Page: 31FX0N、FX1N系列系列PLC(輸出性能指標輸出性能指標)- 繼繼 電電 器器 輸輸 出出 ( R )外部電源外部電源 AC250V或或DC30V以下以下 驅動能力驅動能力 2A/1點點 8A/4點點 8A/8點點 最大負載最大負載 感性負載感性負載 80VA 燈負載燈負載 100W 響應時間響應時間 約約10ms 電路隔離電路隔離 繼電器隔

19、離繼電器隔離 輸出狀態顯示輸出狀態顯示 輸出輸出ON時時LED亮亮 Date: 2022-5-5 Page: 32FX0N、FX1N系列系列PLC(輸出性能指標輸出性能指標)- 晶體管輸出晶體管輸出 (T)外部電源外部電源 DC530V驅動能力驅動能力 0.5A/1 點點 0.8A/4點點最大負載最大負載 感性負載感性負載 12W/DC24V 燈負載燈負載 15W/DC24V開路漏電流開路漏電流 0.1mA以下以下響應時間響應時間 0.2ms 大電流大電流OFF時時0.4ms電路隔離電路隔離 光電耦合器隔離光電耦合器隔離輸出狀態顯示輸出狀態顯示 輸出輸出ON時時LED亮亮 Date: 2022

20、-5-5 Page: 33FX0N、FX1N系列系列PLC(輸出性能指標輸出性能指標)外部電源外部電源 AC85240V驅動能力驅動能力 0.3A/點點 0.8A/4點點 最大負載最大負載 感性負載感性負載 15VA/AC100V、30VA/AC200V 燈負載燈負載 30W 開路漏電流開路漏電流 1mA/AC100V 2mA/AC200V響應時間響應時間 ON:1ms OFF: 10ms電路隔離電路隔離 光電晶閘管隔離光電晶閘管隔離輸出狀態顯示輸出狀態顯示 輸出輸出ON時時LED亮亮 -晶閘管輸出晶閘管輸出 (S)Date: 2022-5-5 Page: 34FX0S、FX1S系列系列PLC

21、 FX0S、FX1S系列PLC是用于極小規模系統的超小型超小型PLC 只有只有1030個個I/O點,而且不能擴展點,而且不能擴展 它們都有繼電器輸出和晶體管輸出兩種輸出方式它們都有繼電器輸出和晶體管輸出兩種輸出方式 使用的電源有交流和直流電源兩種使用的電源有交流和直流電源兩種 型 號 輸入點數 輸出點數 電源電壓Date: 2022-5-5 Page: 35FX0S、FX1S系列系列PLC (其中FX0S 1個、FX1S 2個) 。 Date: 2022-5-5 Page: 36FX0S、FX1S系列系列PLC 項目 性能 FX0S FX1SDate: 2022-5-5 Page: 37FX2

22、N、FX2NC系列系列PLC Date: 2022-5-5 Page: 38FX2N、FX2NC系列系列PLC Date: 2022-5-5 Page: 39FX2N、FX2NC系列系列PLC Date: 2022-5-5 Page: 40FX2N、FX2NC系列系列PLC (型號規格) 類類 型型 型型 號號 輸入點數輸入點數 輸出點數輸出點數 電源類電源類型型 Date: 2022-5-5 Page: 41FX2N、FX2NC系列系列PLC (型號規格 ) 類類 型型 型型 號號 輸入點數輸入點數 輸出點數輸出點數 電源類型電源類型 Date: 2022-5-5 Page: 42FX2N、

23、FX2NC系列系列PLC(特殊功能模塊) 型 號 功 能 說 明 Date: 2022-5-5 Page: 43FX2N、FX2NC系列系列PLC(特殊功能模塊)Date: 2022-5-5 Page: 44(1)FX3U系列 面向世界!(2)全球銷量突破六百萬臺! 2Date: 2022-5-5 Page: 45小型集成型更高的性價比高速化,高精度的控制高性能的內置功能擴大控制點數特殊單元的高性能化和高互換性擴展通信端口, 輕松地使用模擬量功能擴充存儲器容量標準機種適合國際規格新微型控制器的主要特點新微型控制器的主要特點3Date: 2022-5-5 Page: 46超乎世界的想像超乎世界的

24、想像FX系列的最新機型系列的最新機型端子臺型中最先進的機型FX2N系列的后繼機種4Date: 2022-5-5 Page: 47FX1SFX1N FX2N (包括包括 FX2NC) 控制規模 (輸入輸出, 程序容量) 性能5Date: 2022-5-5 Page: 48大容量大容量 高速高速控制控制高速的CPU處理速度 (0.065us/基本指令)內置64K步的大容量存儲器大幅增加了軟元件的數量基本功能基本功能 大幅提升的基本功能 高速高速CPU國際規格國際規格嶄新的性能嶄新的性能控制規模控制規模最大最大384點點控制規模 最大384點!符合CE 和 UL (cUL) 規格 更加先進的基本功能

25、Date: 2022-5-5 Page: 496擴展性擴展性集成一集成一體化體化高速控高速控制制最多可以擴展3個通訊口簡便易用的模擬量輸入 輸出最高 200 kHz 的高速計數功能最多4 軸 200 kHz 的定位功能 強大的擴展性Date: 2022-5-5 Page: 50基本指令和應用指令實現了與三菱第二代 FX2N PLC相比4倍以上的高速化。 指令的執行時間接點指令: 0.065s(FX2N:0.08s ) 速度提高約速度提高約1.2倍倍定時器: 0.706 s (FX2N: 43s) 速度提高約速度提高約60倍倍計數器: 0.706 s (FX2N: 26s) 速度提高約速度提高約

26、37倍倍應用指令: 0.642 s (FX2N: 1.52s) 速度提高約速度提高約2.4倍倍高速高速CPU7Date: 2022-5-5 Page: 51 大容量的存儲器 64k 步大容量大容量基本功能基本功能擴展性擴展性內置: 64,000 步 RAM (附備用電池)選件: 16k/64k步 閃存 大幅增加數據寄存器等軟元件的數量8標準配備了大于標準配備了大于 FX2N PLC 4倍容量的存儲器和數據寄存器倍容量的存儲器和數據寄存器!可輕松地進行編程和數據處理??奢p松地進行編程和數據處理。Date: 2022-5-5 Page: 52可以進行高性能的高速計數??梢赃M行高性能的高速計數。根據

27、根據PLC的需求,使其實現了高速處理。的需求,使其實現了高速處理。嶄新的性能嶄新的性能基本功能基本功能高速化高速化10Date: 2022-5-5 Page: 534種模擬量特殊適配器 在其與可編程控制器之間, A/D轉換值和D/A轉換值可進行自動更新。 無需專用指令便可方便地實現模擬量控制。擴展性擴展性25Date: 2022-5-5 Page: 54FX3U 可編程控制器可以使用下列的外圍設備可編程控制器可以使用下列的外圍設備 區分區分機型機型指令范圍指令范圍現有的外圍設備現有的外圍設備FX2 或或 FX2N 在被選機型和在被選機型和 FX3U 都有的指令都有的指令范圍范圍GX Devel

28、oper*1FX3UFX3U 所有軟元件和指令所有軟元件和指令.GOT1000FX 系列系列FX3UC的指令范圍的指令范圍GOT (F900/A900)FX 系列系列FX2N 和和 FX3U 都有的指令范圍都有的指令范圍 *1:GX Developer 通過版本升級(Ver. 8.23Z 以上版本),可以對應 FX3U 可編程控制器 。26Date: 2022-5-5 Page: 55項目項目 FX3GFX1N最大 I/O 點數256 點 (包括 CC-Link 網絡 I/O)128 點程序容量16k 步(標準模式)32k 步(擴展模式)8k 步處理速度0.21s (標準模式)0.42s (擴

29、展模式)0.7s輔助繼電器7,680 點1,536 點數據寄存器 D 8,000 點R 24,000 點8000點計數器256 點256 點存儲盒32k 步,帶程序傳送功能8k 步,帶程序傳送功能高速計數1 相: 60kHz x 4 點 10kHz x 2點2 相: 30kHz x 2點 5kHz x 1點1 相: 60kHz x 2 10kHz x 42 相: 30kHz x 1 5kHz x 1輸入中斷6點, 大于0.01ms6 點時鐘中斷3點, 10 至 99msn/a脈沖輸出最大 100kHz x 3 點, 無插補100kHz x 2 點,無插補通訊接口RS422+USBRS422 (

30、通過轉換器可實現USB通訊)性能全面提升性能全面提升Date: 2022-5-5 Page: 56二、二、PLC硬件系統組成硬件系統組成外部設備現場用戶輸出設備微處理器(CPU)運算器控制器輸出部件輸入部件系統存儲器用戶存儲器I/O擴展接口通訊及編程接口編程設備計算機打印機等傳感器按鈕、開關現場信號電磁閥中間繼電器執行器現場用戶輸入設備擴展設備擴展單元通訊模塊功能模塊電源變換器110V/220V市電PLC基本單元基本單元PLC系統結構示意圖系統結構示意圖Date: 2022-5-5 Page: 57FX 系列系列PLC的硬件配置圖的硬件配置圖Date: 2022-5-5 Page: 58FX

31、系列系列PLC的網絡通信能力的網絡通信能力Date: 2022-5-5 Page: 59v微處理器(微處理器(CPUCPU)接收并存儲用戶程序和數據;接收并存儲用戶程序和數據;診斷電源、診斷電源、PLCPLC工作狀態及編程的語法錯誤;工作狀態及編程的語法錯誤;接收輸入信號,送入數據寄存器并保存;接收輸入信號,送入數據寄存器并保存;運行時順序讀取、解釋、執行用戶程序,完成用戶運行時順序讀取、解釋、執行用戶程序,完成用戶 程序的各種操作;程序的各種操作;將用戶程序的執行結果送至輸出端。將用戶程序的執行結果送至輸出端。 二、二、PLC硬件系統組成硬件系統組成Date: 2022-5-5 Page:

32、60 PLCPLC中常采用的中常采用的CPUCPU有三類:有三類: 1) 1) 通用微處理器(如通用微處理器(如Z80Z80、80868086、8028680286等)等) 2) 2) 單片微處理器(如單片微處理器(如80318031、80968096等)等) 3) 3) 位片式微處理器位片式微處理器( (如如AMD29WAMD29W等等) )小型小型PLCPLC:大多采用大多采用8 8位通用微處理器和單片微處理器位通用微處理器和單片微處理器;中型中型PLCPLC:大多采用大多采用1616位通用微處理器或單片微處理器位通用微處理器或單片微處理器; 大型大型PLCPLC:大多采用高速位片式微處理

33、器(大多采用高速位片式微處理器(3232位)位); 小型小型PLCPLC為單為單CPUCPU系統系統; 中、大型中、大型PLCPLC則大多為雙則大多為雙CPUCPU或多或多CPUCPU系統系統;Date: 2022-5-5 Page: 61v系統存儲器系統存儲器系統程序存儲器系統程序存儲器+系統數據存儲器系統數據存儲器存放系統工作程序(監控程序);存放系統工作程序(監控程序);存放模塊化應用功能子程序;存放模塊化應用功能子程序;存放命令解釋程序;存放命令解釋程序;存放功能子程序的調用管理程序;存放功能子程序的調用管理程序;存放存儲系統參數。存放存儲系統參數。二、二、PLC硬件系統組成硬件系統組

34、成Date: 2022-5-5 Page: 62v用戶存儲器用戶存儲器RAM/EPROM/EEPROM存放用戶工作程序存放用戶工作程序;存放工作數據。存放工作數據。二、二、PLC硬件系統組成硬件系統組成Date: 2022-5-5 Page: 63v輸入單元輸入單元帶光電隔離電路帶光電隔離電路多種輔助電源類型:多種輔助電源類型:ACAC電源電源DC24VDC24V輸入輸入 DCDC電源電源DC24VDC24V輸入輸入 DCDC電源電源DC12VDC12V輸入輸入接收開關量及數字量信號(數字量輸入單元);接收開關量及數字量信號(數字量輸入單元);接收模擬量信號(模擬量輸入單元)接收模擬量信號(模

35、擬量輸入單元);接收按鈕或開關命令(數字量輸入單元);接收按鈕或開關命令(數字量輸入單元);接收傳感器輸出信號。接收傳感器輸出信號。Date: 2022-5-5 Page: 64(1)輸入接口電路:)輸入接口電路:采用采用光電耦合器,防止強電干擾。光電耦合器,防止強電干擾。COM光電三極管光電三極管發光二極管發光二極管直流電源直流電源輸入端子輸入端子+PLCIn+24V發光二極管發光二極管Date: 2022-5-5 Page: 65COM+5VLEDSR3R1AR2CT 內內 部部 電電 路路濾波濾波 光電耦合光電耦合 外部開關外部開關 輸入點的輸入點的狀態顯示狀態顯示 輸入點輸入點 公共端

36、公共端 直流輸入電路直流輸入電路Date: 2022-5-5 Page: 66交流輸入電路流輸入電路LED+5VAR2COMSCR1 內內 部部 電電 路路R3濾波濾波 光電耦合光電耦合 輸入點的輸入點的狀態顯示狀態顯示 外部開關外部開關 輸入點輸入點 Date: 2022-5-5 Page: 67v輸出單元輸出單元帶光電隔離器及濾波器帶光電隔離器及濾波器多種輸出方式多種輸出方式:晶體管:晶體管 晶閘管晶閘管 繼電器繼電器驅動直流負載(晶體管輸出單元);驅動直流負載(晶體管輸出單元);驅動非頻繁動作的交驅動非頻繁動作的交/ /直流負載(繼電器輸出單元);直流負載(繼電器輸出單元);驅動頻繁動作

37、的交驅動頻繁動作的交/ /直流負載(晶閘管輸出單元)。直流負載(晶閘管輸出單元)。Date: 2022-5-5 Page: 68晶體管輸出電路晶體管輸出電路COMT2LEDDFU+5V內內 部部 電電 路路T1R1R2R3負載負載光電耦合光電耦合 輸出點的輸出點的狀態顯示狀態顯示 公共端公共端 輸出點輸出點 Date: 2022-5-5 Page: 69晶閘管輸出電路晶閘管輸出電路COMLEDR2 C TFU內內 部部 電電 路路R1負載負載光電耦合光電耦合 輸出點的輸出點的狀態顯示狀態顯示 公共端公共端 輸出點輸出點 Date: 2022-5-5 Page: 70繼電器輸出電路繼電器輸出電路

38、COMLED K R內內 部部 電電 路路負載負載輸出點的輸出點的狀態顯示狀態顯示 繼電器繼電器 機械機械觸點觸點 公共端公共端 輸出點輸出點 Date: 2022-5-5 Page: 71v通訊及編程接口通訊及編程接口采用采用RS-485RS-485或或RS-422RS-422串行總線串行總線連接專用編程器(連接專用編程器(FX-20PFX-20P、FX-10PFX-10P);連接個人電腦(連接個人電腦(PCPC),實現編程及在線監控;),實現編程及在線監控;連接工控機,實現編程及在線監控;連接工控機,實現編程及在線監控;連接網絡設備(如調制解調器),實現遠程通訊;連接網絡設備(如調制解調器

39、),實現遠程通訊;連接打印機等計算機外設。連接打印機等計算機外設。二、二、PLC硬件系統組成硬件系統組成Date: 2022-5-5 Page: 72vI/OI/O擴展接口擴展接口采用并行通訊方式采用并行通訊方式擴展擴展I/OI/O模塊模塊;擴展位置控制模塊(如擴展位置控制模塊(如F2-30GMF2-30GM););擴展通訊模塊(如擴展通訊模塊(如FX-232AWFX-232AW等);等);擴展模擬量控制模塊(如擴展模擬量控制模塊(如FX-2DAFX-2DA、FX-4ADFX-4AD等)。等)。Date: 2022-5-5 Page: 73三、三、PLC軟件系統組成軟件系統組成系統監控程序系統

40、監控程序 運行管理運行管理 生成用戶元件生成用戶元件系統內部自檢系統內部自檢管理程序管理程序 解釋程序解釋程序標準程序模塊、系統調用標準程序模塊、系統調用用戶程序用戶程序自動化系統控制程序自動化系統控制程序數據表格數據表格軟件系統軟件系統Date: 2022-5-5 Page: 74四、數據結構四、數據結構v十進制數(十進制數(DEC:DECimal number),常用于:),常用于:定時器定時器/計數器的設定值;計數器的設定值;輔助繼電器(輔助繼電器(M)、定時器()、定時器(T)、計數器()、計數器(C)、狀)、狀態(態(S)等軟元件的地址號;)等軟元件的地址號;應用指令的數值型操作數及

41、指令動作常數(應用指令的數值型操作數及指令動作常數(K)。)。v十六進制數(十六進制數(HEX:HEXdecimal number) 與十進制數一樣,用于指定應用指令的數值型操作與十進制數一樣,用于指定應用指令的數值型操作數及指令動作常數(數及指令動作常數(H)。)。Date: 2022-5-5 Page: 75四、數據結構四、數據結構v二進制數(二進制數(BIN:BINary number) PLC內部數據類型,通過外設進行監視時,各軟元件內部數據類型,通過外設進行監視時,各軟元件的數值自動變換為十進制數或十六進制數。的數值自動變換為十進制數或十六進制數。v八進制數(八進制數(OCT:OCT

42、al number)用于輸入繼電用于輸入繼電器和輸出繼電器的軟元件編號。器和輸出繼電器的軟元件編號。輸入繼電器用輸入繼電器用X00X07、X10X17、X20X27等八進制等八進制格式進行編號;格式進行編號;輸出繼電器用輸出繼電器用Y00Y07、Y10Y17、Y20Y27等八進制等八進制格式進行編號。格式進行編號。Date: 2022-5-5 Page: 76四、數據結構四、數據結構vBCD碼(碼(BCD:BINary Code Decimal)用二進用二進制形式表示的十進制數,常采用制形式表示的十進制數,常采用8421BCD碼。碼。常用常用BCD碼編碼開關將碼編碼開關將BCD碼數據送入碼數據

43、送入PLC;PLC常以常以BCD碼格式將輸出數據送數碼顯示器顯示。碼格式將輸出數據送數碼顯示器顯示。v浮點數據(標繪值)浮點數據(標繪值)二進制浮點數常用于高精度浮點運算;二進制浮點數常用于高精度浮點運算;十進制浮點數用于實施監視。十進制浮點數用于實施監視。Date: 2022-5-5 Page: 77(1)(1)名詞解釋名詞解釋軟繼電器軟繼電器 PLCPLC的繼電器不是物理的電器,它是的繼電器不是物理的電器,它是PLCPLC內部的寄存器位,內部的寄存器位,因為它具有與物理繼電器相似的功能,常稱之為因為它具有與物理繼電器相似的功能,常稱之為“軟繼電器軟繼電器”。 PLCPLC每一個繼電器都對應

44、著內部的一個寄存器位,該位為每一個繼電器都對應著內部的一個寄存器位,該位為“1”1”態時,相當于繼電器接通;為態時,相當于繼電器接通;為“0”0”態時,則相當于繼態時,則相當于繼電器斷開。電器斷開。常閉觸點線圈常開觸點說明:說明:Date: 2022-5-5 Page: 78000000100001000PLC控制控制00001SB2KMKM繼電器繼電器 控控 制制SB1線圈線圈線圈線圈常開觸點常開觸點常開觸點常開觸點常閉觸點常閉觸點常閉觸點常閉觸點(2)(2)兩種控制的梯形圖比較兩種控制的梯形圖比較Date: 2022-5-5 Page: 79物理繼電器物理繼電器繼電器需硬接線連接繼電器需硬

45、接線連接觸點個數有限觸點個數有限PLCPLC繼電器繼電器繼電器用程序軟連接繼電器用程序軟連接觸點個數無限觸點個數無限繼電器的接線改變繼電器的接線改變控制功能改變控制功能改變PLCPLC的用戶程序改變的用戶程序改變 控制功能改變控制功能改變 (3) (3) 兩種控制中繼電器的區別兩種控制中繼電器的區別Date: 2022-5-5 Page: 80KMSB1SB2KMKH用用PLCPLC控制控制外部接線不變,改變用戶程序。外部接線不變,改變用戶程序。用繼電器控制用繼電器控制要改變控制電路的實際接線。要改變控制電路的實際接線。KMQFUKR M 3 繼電器控制接線繼電器控制接線 PLC PLC控制外

46、部接線控制外部接線輸入設輸入設備備PLCSB1SB2KRKM輸出設輸出設備備 欲改變控制功能:欲改變控制功能:主電路主電路 相同相同例如例如Date: 2022-5-5 Page: 81v輸入繼電器(輸入繼電器(X) 在在PLCPLC內部,與輸入端子相連的輸入繼電器是光電隔離的電子繼內部,與輸入端子相連的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器,采用電器,采用八進制八進制編號,有無數個常開和常閉觸點。編號,有無數個常開和常閉觸點。 輸入繼電器不能用程序驅動輸入繼電器不能用程序驅動。五、軟元件(邏輯元件)五、軟元件(邏輯元件)Date: 2022-5-5 Page: 82v輸出繼電器(輸出繼電器(Y)輸

47、出繼電器采用輸出繼電器采用八進制八進制編號,有內部觸點和外部輸出觸編號,有內部觸點和外部輸出觸點(繼電器觸點、雙向可控硅、晶體管等輸出元件)之點(繼電器觸點、雙向可控硅、晶體管等輸出元件)之分,由程序驅動。分,由程序驅動。在在PLCPLC內部,外部輸出觸點與輸出端子相連,向外部負內部,外部輸出觸點與輸出端子相連,向外部負載輸出信號,且一個輸出繼電器只有一個常開型外部輸載輸出信號,且一個輸出繼電器只有一個常開型外部輸出觸點。出觸點。輸出繼電器有無數個內部常開和常閉觸點,編程時可隨輸出繼電器有無數個內部常開和常閉觸點,編程時可隨意使用。意使用。五、軟元件(邏輯元件)五、軟元件(邏輯元件)Date:

48、 2022-5-5 Page: 83v輔助繼電器(輔助繼電器(M)由內部軟元件的觸點驅動由內部軟元件的觸點驅動, ,常開和常閉觸點使用次數不常開和常閉觸點使用次數不限,但不能直接驅動外部負載限,但不能直接驅動外部負載, ,采用采用十進制十進制編號。編號。通用輔助繼電器通用輔助繼電器M0M0M499M499(500500點)點)掉電保持輔助繼電器掉電保持輔助繼電器M500M500M1023M1023(524524點)點)特殊輔助繼電器特殊輔助繼電器M8000M8000M8255M8255(256256點)點) 只能利用其觸點的特殊輔助繼電器只能利用其觸點的特殊輔助繼電器可驅動線圈的特殊輔助繼電器

49、可驅動線圈的特殊輔助繼電器通用輔助繼電器與掉電保持用輔助繼電器的比例,可通過外設設定參數進行調整。五、軟元件(邏輯元件)五、軟元件(邏輯元件)Date: 2022-5-5 Page: 84&只能利用其觸點的特殊輔助繼電器只能利用其觸點的特殊輔助繼電器1M8000M8000:運行監控用,:運行監控用,PLCPLC運行時運行時M8000M8000接通。接通。1M8002M8002:僅在運行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助:僅在運行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器。繼電器。1M8012M8012:產生:產生100ms100ms時鐘脈沖的特殊輔助繼電器。時鐘脈沖的特殊輔助繼電器。&可

50、驅動線圈的特殊輔助繼電器可驅動線圈的特殊輔助繼電器1M8030M8030:鋰電池電壓指示燈特殊繼電器。:鋰電池電壓指示燈特殊繼電器。1M8033M8033:PLCPLC停止時輸出保持特殊輔助繼電器。停止時輸出保持特殊輔助繼電器。1M8034M8034:禁止全部輸出特殊輔助繼電器。:禁止全部輸出特殊輔助繼電器。1M8039M8039:定時掃描特殊輔助繼電器。:定時掃描特殊輔助繼電器。Date: 2022-5-5 Page: 85v狀態(狀態(S)狀態是對工序狀態是對工序步進型步進型控制進行簡易編程的內部軟元件,控制進行簡易編程的內部軟元件,采用采用十進制十進制編號。與步進指令編號。與步進指令ST

51、LSTL配合使用;配合使用;狀態有無數個常開觸點與常閉觸點,編程時可隨意使用;狀態有無數個常開觸點與常閉觸點,編程時可隨意使用;狀態不用于步進階梯指令時,可作輔助繼電器使用。狀態不用于步進階梯指令時,可作輔助繼電器使用。狀態同樣有通用狀態和掉電保持用狀態,其比例分配可狀態同樣有通用狀態和掉電保持用狀態,其比例分配可由外設設定。由外設設定。五、軟元件(邏輯元件)五、軟元件(邏輯元件)Date: 2022-5-5 Page: 86v狀態(狀態(S)狀態有狀態有五種五種類型:類型:初始狀態初始狀態S0S0S9S9共共1010點點回零狀態回零狀態S10S10S19S19共共1010點點通用狀態通用狀態

52、S20S20S499S499共共480480點點保持狀態保持狀態S500S500S899S899共共400400點點報警用狀態報警用狀態S900S900S999S999共共100100點點 五、軟元件(邏輯元件)五、軟元件(邏輯元件)Date: 2022-5-5 Page: 87v 定時器(定時器(T) 定時器實際是內部脈沖計數器,可對內部定時器實際是內部脈沖計數器,可對內部1ms1ms、10ms10ms和和100ms100ms時鐘脈沖進行加計數,當達到用戶設定值時,觸點動作。時鐘脈沖進行加計數,當達到用戶設定值時,觸點動作。 定時器可以用用戶程序存儲器內的常數定時器可以用用戶程序存儲器內的常

53、數k k或或H H作為設定值,也作為設定值,也可以用數據寄存器可以用數據寄存器D D的內容作為設定值。的內容作為設定值。 普通定時器(普通定時器(T0T0T245T245)100ms100ms定時器定時器T0T0T199T199共共200200點,設定范圍點,設定范圍0.10.13276.7s3276.7s;10ms10ms定時器定時器T200T200T245T245共共4646點,設定范圍點,設定范圍0.010.01327.67s327.67s。 積算定時器(積算定時器(T246T246T255T255)1ms1ms定時器定時器T246T246T249T249共共4 4點,設定范圍點,設定范

54、圍0.0010.00132.767s32.767s;100ms100ms定時器定時器T250T250T255T255共共6 6點,設定范圍為點,設定范圍為0.10.13276.7s3276.7s。五、軟元件(邏輯元件)五、軟元件(邏輯元件)Date: 2022-5-5 Page: 88加法計數器加法計數器設定值設定值K、H或或D觸點動作觸點動作TxTx時鐘脈沖時鐘脈沖驅動驅動T10K123X0T10Y1相等相等比較比較器器普通定時器的工作原理普通定時器的工作原理T10T10Date: 2022-5-5 Page: 89T250T250設定值K計數器計數器1100ms時鐘脈沖X2X1觸點動作觸點

55、動作Tx相等相等比較器比較器積算定時器的工作原理積算定時器的工作原理RSTT250K345X1X2T250Y1T250Date: 2022-5-5 Page: 90v計數器(計數器(C) 計數器可分為通用計數器和高速計數器。計數器可分為通用計數器和高速計數器。16位通用加計數器,位通用加計數器,C0C199共共200點,設定值:點,設定值:132767。設定值。設定值K0與與K1含義相同,即在第一次計數時,含義相同,即在第一次計數時,其輸出觸點動作。其輸出觸點動作。32位通用加位通用加/減計數器,減計數器,C200C234共共135點,設定值:點,設定值:-2147483648+2147483647。高速計數器高速計數器C235C255共共21點,共享點,共享

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