1、電氣控制第五章第1頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五一、型號(hào)及意義特殊品種輸出形式單元類型I/O總點(diǎn)數(shù)系列序號(hào)DDC電源AAC電源H大電流輸出擴(kuò)展模塊V立式端子排的擴(kuò)展模塊C接插口輸入輸出方式F輸入濾波器1ms 擴(kuò)展模塊LTTL輸入擴(kuò)展模塊S獨(dú)立端子（無公共端）擴(kuò)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E輸入輸出混合擴(kuò)展單元及擴(kuò)展模塊EX輸入專用擴(kuò)展模塊EY輸出專用擴(kuò)展模塊16256點(diǎn)0、2、ON、2C、2N型號(hào)的命名方式第一節(jié) PLC的組成第2頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五一、型號(hào)及意義I/O點(diǎn)數(shù)：16256點(diǎn)單元類型M表示基本單元E表

2、示擴(kuò)展單元及擴(kuò)展 模塊EX擴(kuò)展輸入單元EY擴(kuò)展輸出單元第3頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五一、型號(hào)及意義型號(hào)變化DS24VDC，世界型ES世界型（晶體管型為漏輸出）ESS世界型（晶體管型為源輸出）輸出形式R繼電器輸出T晶體管輸出S晶閘管輸出第4頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五二、PLC硬件系統(tǒng)組成外部設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)用戶輸出設(shè)備微處理器（CPU）運(yùn)算器控制器輸出部件輸入部件系統(tǒng)存儲(chǔ)器用戶存儲(chǔ)器I/O擴(kuò)展接口通訊及編程接口編程設(shè)備計(jì)算機(jī)打印機(jī)等傳感器按鈕、開關(guān)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)電磁閥中間繼電器執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)用戶輸入設(shè)備擴(kuò)展設(shè)備擴(kuò)展單元通訊模塊功能模塊電源變換器110V/22

3、0V市電PLC基本單元PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖第5頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五FX 系列PLC的硬件配置圖第6頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五FX 系列PLC的網(wǎng)絡(luò)通信能力第7頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五微處理器（CPU）接收并存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù)；診斷電源、PLC工作狀態(tài)及編程的語法錯(cuò)誤；接收輸入信號(hào)，送入數(shù)據(jù)寄存器并保存；運(yùn)行時(shí)順序讀取、解釋、執(zhí)行用戶程序，完成用戶程序的各種操作；將用戶程序的執(zhí)行結(jié)果送至輸出端。 二、PLC硬件系統(tǒng)組成第8頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五系統(tǒng)存儲(chǔ)器系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器+系統(tǒng)

4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)工作程序（監(jiān)控程序）；存放模塊化應(yīng)用功能子程序；存放命令解釋程序；存放功能子程序的調(diào)用管理程序；存放存儲(chǔ)系統(tǒng)參數(shù)。二、PLC硬件系統(tǒng)組成第9頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五用戶存儲(chǔ)器RAM/EPROM/EEPROM存放用戶工作程序；存放工作數(shù)據(jù)。二、PLC硬件系統(tǒng)組成第10頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五輸入單元帶光電隔離電路多種輔助電源類型：AC電源DC24V輸入 DC電源DC24V輸入 DC電源DC12V輸入接收開關(guān)量及數(shù)字量信號(hào)（數(shù)字量輸入單元）；接收模擬量信號(hào)（模擬量輸入單元）；接收按鈕或開關(guān)命令（數(shù)字量輸入單元）；接收傳感

5、器輸出信號(hào)。第11頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五輸出單元帶光電隔離器及濾波器多種輸出方式：晶體管 晶閘管 繼電器驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載（晶體管輸出單元）；驅(qū)動(dòng)非頻繁動(dòng)作的交/直流負(fù)載（繼電器輸出單元）；驅(qū)動(dòng)頻繁動(dòng)作的交流負(fù)載（晶閘管輸出單元）。第12頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五通訊及編程接口采用RS-485或RS-422串行總線連接專用編程器（FX-20P、FX-10P）；連接個(gè)人電腦（PC），實(shí)現(xiàn)編程及在線監(jiān)控；連接工控機(jī)，實(shí)現(xiàn)編程及在線監(jiān)控；連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如調(diào)制解調(diào)器），實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊；連接打印機(jī)等計(jì)算機(jī)外設(shè)。二、PLC硬件系統(tǒng)組成第13頁，共37頁，

6、2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五I/O擴(kuò)展接口采用并行通訊方式擴(kuò)展I/O模塊；擴(kuò)展位置控制模塊（如F2-30GM）；擴(kuò)展通訊模塊（如FX-232AW等）；擴(kuò)展模擬量控制模塊（如FX-2DA、FX-4AD等）。第14頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五三、PLC軟件系統(tǒng)組成系統(tǒng)監(jiān)控程序 運(yùn)行管理 生成用戶元件系統(tǒng)內(nèi)部自檢管理程序 解釋程序標(biāo)準(zhǔn)程序模塊、系統(tǒng)調(diào)用用戶程序自動(dòng)化系統(tǒng)控制程序數(shù)據(jù)表格軟件系統(tǒng)第15頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五四、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)十進(jìn)制數(shù)（DEC:DECimal number），常用于：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的設(shè)定值；輔助繼電器（M）、

7、定時(shí)器（T）、計(jì)數(shù)器（C）、狀態(tài)（S）等軟元件的地址號(hào)；應(yīng)用指令的數(shù)值型操作數(shù)及指令動(dòng)作常數(shù)（K）。十六進(jìn)制數(shù)（HEX:HEXdecimal number） 與十進(jìn)制數(shù)一樣，用于指定應(yīng)用指令的數(shù)值型操作數(shù)及指令動(dòng)作常數(shù)（H）。第16頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五四、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)二進(jìn)制數(shù)（BIN:BINary number） PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)類型，通過外設(shè)進(jìn)行監(jiān)視時(shí)，各軟元件的數(shù)值自動(dòng)變換為十進(jìn)制數(shù)或十六進(jìn)制數(shù)。八進(jìn)制數(shù)（OCT:OCTal number）用于輸入繼電器和輸出繼電器的軟元件編號(hào)。輸入繼電器用X00X07、X10X17、X20X27等八進(jìn)制格式進(jìn)行編號(hào)；輸出繼電器

8、用Y00Y07、Y10Y17、Y20Y27等八進(jìn)制格式進(jìn)行編號(hào)。第17頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五四、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)BCD碼（BCD:BINary Code Decimal）用二進(jìn)制形式表示的十進(jìn)制數(shù)，常采用8421BCD碼。常用BCD碼編碼開關(guān)將BCD碼數(shù)據(jù)送入PLC；PLC常以BCD碼格式將輸出數(shù)據(jù)送數(shù)碼顯示器顯示。浮點(diǎn)數(shù)據(jù)（標(biāo)繪值）二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)常用于高精度浮點(diǎn)運(yùn)算；十進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)用于實(shí)施監(jiān)視。第18頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五輸入繼電器（X）在PLC內(nèi)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，采用八進(jìn)制編號(hào)，用無數(shù)個(gè)常開和常閉觸點(diǎn)。

9、輸入繼電器不能用程序驅(qū)動(dòng)。五、軟元件（邏輯元件）第19頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五輸出繼電器（Y）輸出繼電器采用八進(jìn)制編號(hào)，有內(nèi)部觸點(diǎn)和外部輸出觸點(diǎn)（繼電器觸點(diǎn)、雙向可控硅、晶體管等輸出元件）之分，由程序驅(qū)動(dòng)。在PLC內(nèi)部，外部輸出觸點(diǎn)與輸出端子相連，向外部負(fù)載輸出信號(hào)，且一個(gè)輸出繼電器只有一個(gè)常開型外部輸出觸點(diǎn)。輸出繼電器有無數(shù)個(gè)內(nèi)部常開和常閉觸點(diǎn)，編程時(shí)可隨意使用。五、軟元件（邏輯元件）第20頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五輔助繼電器（M）由內(nèi)部軟元件的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng),常開和常閉觸點(diǎn)使用次數(shù)不限，但不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載,采用十進(jìn)制編號(hào)。通用輔助繼電

10、器M0M499（500點(diǎn)）掉電保持輔助繼電器M500M1023（524點(diǎn)）特殊輔助繼電器M8000M8255（256點(diǎn)） 只能利用其觸點(diǎn)的特殊輔助繼電器可驅(qū)動(dòng)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(shè)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。五、軟元件（邏輯元件）第21頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五只能利用其觸點(diǎn)的特殊輔助繼電器M8000：運(yùn)行監(jiān)控用，PLC運(yùn)行時(shí)M8000接通。M8002：僅在運(yùn)行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器。M8012：產(chǎn)生100ms時(shí)鐘脈沖的特殊輔助繼電器。可驅(qū)動(dòng)線圈的特殊輔助繼電器M8030：鋰電池電壓指示燈特殊繼電器。M8033

11、：PLC停止時(shí)輸出保持特殊輔助繼電器。M8034：止全部輸出特殊輔助繼電器。M8039：時(shí)掃描特殊輔助繼電器。第22頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五狀態(tài)（S）狀態(tài)是對(duì)工序步進(jìn)型控制進(jìn)行簡(jiǎn)易編程的內(nèi)部軟元件，采用十進(jìn)制編號(hào)。與步進(jìn)指令STL配合使用；狀態(tài)有無數(shù)個(gè)常開觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)，編程時(shí)可隨意使用；狀態(tài)不用于步進(jìn)階梯指令時(shí)，可作輔助繼電器使用。狀態(tài)同樣有通用狀態(tài)和掉電保持用狀態(tài)，其比例分配可由外設(shè)設(shè)定。五、軟元件（邏輯元件）第23頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五狀態(tài)（S）狀態(tài)有五種類型：初始狀態(tài)S0S9共10點(diǎn)回零狀態(tài)S10S19共10點(diǎn)通用狀態(tài)S20

12、S499共480點(diǎn)保持狀態(tài)S500S899共400點(diǎn)報(bào)警用狀態(tài)S900S999共100點(diǎn) 五、軟元件（邏輯元件）第24頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五定時(shí)器（T）定時(shí)器實(shí)際是內(nèi)部脈沖計(jì)數(shù)器，可對(duì)內(nèi)部1ms、10ms和100ms時(shí)鐘脈沖進(jìn)行加計(jì)數(shù)，當(dāng)達(dá)到用戶設(shè)定值時(shí)，觸點(diǎn)動(dòng)作。定時(shí)器可以用用戶程序存儲(chǔ)器內(nèi)的常數(shù)k或H作為設(shè)定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為設(shè)定值。普通定時(shí)器（T0T245）100ms定時(shí)器T0T199共200點(diǎn)，設(shè)定范圍0.13276.7s；10ms定時(shí)器T200T245共46點(diǎn)，設(shè)定范圍0.01327.67s。積算定時(shí)器（T246T255）1ms定時(shí)器T

13、246T249共4點(diǎn)，設(shè)定范圍0.00132.767s；100ms定時(shí)器T250T255共6點(diǎn)，設(shè)定范圍為0.13276.7s。五、軟元件（邏輯元件）第25頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五加法計(jì)數(shù)器設(shè)定值K、H或D觸點(diǎn)動(dòng)作TxTx時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)T10K123X0T10Y1相等比較器普通定時(shí)器的工作原理T10第26頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五T250設(shè)定值K計(jì)數(shù)器1100ms時(shí)鐘脈沖X2X1觸點(diǎn)動(dòng)作Tx相等比較器積算定時(shí)器的工作原理RSTT250K345X1X2T250Y1T250第27頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五計(jì)數(shù)器（C

14、） 計(jì)數(shù)器可分為通用計(jì)數(shù)器和高速計(jì)數(shù)器。16位通用加計(jì)數(shù)器，C0C199共200點(diǎn)，設(shè)定值：132767。設(shè)定值K0與K1含義相同，即在第一次計(jì)數(shù)時(shí)，其輸出觸點(diǎn)動(dòng)作。32位通用加/減計(jì)數(shù)器，C200C234共135點(diǎn)，設(shè)定值：-2147483648+2147483647。高速計(jì)數(shù)器C235C255共21點(diǎn)，共享PLC上6個(gè)高速計(jì)數(shù)器輸入（X000X005）。高速計(jì)數(shù)器按中斷原則運(yùn)行。五、軟元件（邏輯元件）第28頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五16位加計(jì)數(shù)器通用型：C0C99共100點(diǎn) 斷電保持型：C100C199共100點(diǎn) 16位計(jì)數(shù)器工作過程示意圖第29頁，共37頁，2

15、022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五32位雙向計(jì)數(shù)器有兩種32位加/減計(jì)數(shù)器，設(shè)定值：-2147483648+2147483647。通用計(jì)數(shù)器：C200C219共20點(diǎn)保持計(jì)數(shù)器：C220C234共15點(diǎn) 計(jì)數(shù)方向由特殊輔助繼電器M8200M8234設(shè)定。加減計(jì)數(shù)方式設(shè)定：對(duì)于C，當(dāng)M8接通（置1）時(shí)，為減計(jì)數(shù)器，斷開（置0）時(shí)，為加計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)值設(shè)定：直接用常數(shù)K或間接用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為計(jì)數(shù)值。間接設(shè)定時(shí)，要用元件號(hào)緊連在一起的兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器。第30頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五32位加/減計(jì)數(shù)器工作過程示意圖第31頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3

16、分，星期五數(shù)據(jù)寄存器（D）通用數(shù)據(jù)寄存器D0D199共200點(diǎn)。 只要不寫入其它數(shù)據(jù)，已寫入的數(shù)據(jù)不會(huì)變化。但是PLC狀態(tài)由運(yùn)行停止時(shí)，全部數(shù)據(jù)均清零。斷電保持?jǐn)?shù)據(jù)寄存器D200D511共312點(diǎn)，只要不改寫，原有數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。 特殊數(shù)據(jù)寄存器D8000D8255共256點(diǎn) 這些數(shù)據(jù)寄存器供監(jiān)視PLC中各種元件的運(yùn)行方式用。文件寄存器D1000D2999共2000點(diǎn)。五、軟元件（邏輯元件）第32頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五變址寄存器（V/Z）變址寄存器的作用類似于一般微處理器中的變址寄存器（如Z80中的IX、IY），通常用于修改元件的編號(hào)。V0V7、Z0Z7共16點(diǎn)16位變址數(shù)據(jù)寄存器。進(jìn)行32位運(yùn)算時(shí)，與指定Z0Z7的V0V7組合，分別成為（V0、Z0），（V1、Z1）（V7、Z7）。五、軟元件（邏輯元件）第33頁，共37頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)3分，星期五一、工作方式 周期循環(huán)掃描二、工作過程自診斷、輸入采樣、程序掃描、輸出刷新幾個(gè)外階段。三、掃描周期 T =自檢時(shí)間+讀入一點(diǎn)