FX0N-3A實(shí)訓(xùn)教案

1、FX0N-3A 是三菱公司的模擬量輸入和輸出模塊，它提供8 位分辨率精度和提供2 路模擬量輸入(DC 0 至10V或AC 4 至20mA)通道和1 路模擬量輸出通道（DC 0 至10V 或DC 0 至5V）。A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)間100 S ，D/A 處理速度是T O 指令處理時(shí)間的3倍。正因?yàn)镕X0N-3A 模塊有較好的性價(jià)比，因此廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備當(dāng)中。采用FROM/TO 指令編程是比較復(fù)雜的。但如果采用FX2N的PLC編程，程序就簡單得多，這時(shí)可以采用WR3A/RD3A 指令RD3A 和WR3A，其功能是對FXON-3A 模擬量模塊輸入值讀取和對模塊寫入數(shù)字值。如圖6 所示，m1.為特殊模塊號(hào)

2、K0K7，m2.為模擬量輸入通道K1 或K2，D.為保存讀取的數(shù)據(jù)，S.為指定寫入模擬量模塊的數(shù)字值。指令均為16 位操作，占7 個(gè)程序步。圖6 中，當(dāng)X0 閉合，則D0 保存了模擬量輸入通道1 的值。當(dāng)X1 閉合，則D2 的值以模擬量的形式輸出到模擬量輸出通道1。如下圖所示為溫度控制系統(tǒng)圖。 I/O分配： X0：開始控制 Y0：故障顯示Y1：電加熱器 溫度控制原理是：測溫電路將溫度的變化轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)（05），再將電壓信號(hào)輸入到PLC模擬通道中。PLC通過指令讀入模擬量，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再通過比較指令將輸入量與程序給定值相比較，從而作出相應(yīng)的操作。若輸入量小于給定值，則說明實(shí)際溫度

3、小于要求溫度，PLC將接通加熱接觸器，開始加熱；若輸入值大于給定值，則說明實(shí)際溫度大于要求溫度，PLC將斷開加接觸器，停止加熱。溫度的調(diào)控就是對熱電阻絲的通斷電的控制。要加溫，使熱電阻絲通電；要降溫，使熱電阻絲斷電。熱電阻絲通斷電由加熱接觸器控制。 本設(shè)計(jì)采用的模擬模塊是FX0N-3A特殊功能模塊。FX0N-3A特殊功能模塊有兩個(gè)輸入通道和一個(gè)輸出通道，輸入通道輸入模擬信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，輸出通道接收數(shù)字信號(hào)并把它們轉(zhuǎn)換為等量的模擬信號(hào)輸出。 FXON-3A運(yùn)用時(shí)，電流輸入輸出或電壓輸入輸出值超過0到10VDC之間時(shí)必須重新調(diào)整補(bǔ)償和增加，模塊不容許2個(gè)通道輸入不同性質(zhì)輸入量。本設(shè)計(jì)中只要輸

4、入電壓值，故只選用通道，由溫控電路輸入的電壓值在05間變化，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量將在0125之間變化。 溫度調(diào)控由PLC編程實(shí)現(xiàn)。要求溫度為70，程序設(shè)定值為88；要求溫度為44，程序設(shè)定值為55；要求溫度為55，程序設(shè)定值為69；要求溫度為55，程序設(shè)定值為69。 測溫電路程序設(shè)計(jì) ：生產(chǎn)的溫度要求在4070之間，F(xiàn)X0N-3A模擬功能模塊輸入電壓要求在010之間，本設(shè)計(jì)采用的測溫電路的溫度測量范圍是0100，輸出變化電壓范圍是05。用LM35測當(dāng)前室溫溫度。 LM35 系列是精密集成電路溫度傳感器，它們的輸出電壓與攝氏溫度線性成比例，因而 LM35有優(yōu)于用開爾文標(biāo)準(zhǔn)的線性溫度傳感器。 性能特點(diǎn)：

5、 1、 可以提供±1/4的常用的室溫精度。 2、 工作電壓：直流430V； 3、 工作溫度：-55+150 4、 工作電流：小于133A 5、 輸出電壓：01V 6、 輸出阻抗：1mA負(fù)載時(shí)0.1； 7、 精度：0.5精度（在+25時(shí)） ； 8、 漏泄電流：小于60A； 9、 比例因數(shù)：線性+10.0mV/； 10、 非線性值：±1/4；系統(tǒng)設(shè)計(jì)： 由LM35每升高1電平提高10mV，0100時(shí)輸出電平對應(yīng)為 0V1V。得出： T表示當(dāng)前測試溫度，U0表示LM35輸出的電壓值。 為了提高測量精度，我們可以采用 5 倍放大。 這樣當(dāng)采集的溫度為100時(shí)OUT端輸出為 5V，但是由 LM358的數(shù)據(jù)手冊可知：OUT輸出最大值為Vcc-1.5V=3.5V，所示實(shí)際測量溫度最大值為 70。當(dāng)溫度大于 70后 LM358 輸出為恒定的3.5V， 所以不可做大于70的恒溫控制實(shí)訓(xùn)。 而加熱用功率電阻在加熱時(shí)最大溫度可達(dá)到130，請注意安全。 0V5V（放大后輸出電壓），對應(yīng)的實(shí)際溫度范圍0100，對應(yīng)的轉(zhuǎn)換數(shù)值范圍0125X/125=T/100如T=70 則X=87.5取88 如T=50 則X=62.5取631. 5V電源引到溫度傳感器模塊的 5V電源輸入端。 12V電源接到溫度傳感器模塊的 12V