模擬量控制和通信

1、編程器存儲器系統(tǒng)程序用戶程序數(shù)據(jù)I/O擴展接口I/O擴展單元外部設(shè)備接口輸入接口CPU輸出接口電源計算機磁帶機打印機條碼掃描儀.觸頭按鈕行程開關(guān).電磁線圈指示燈電磁閥輸出設(shè)備Date:yyyy-M-d Page: 1三菱三菱FX2N系列系列PLC應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù)Date:yyyy-M-d Page: 2第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 6.1.1 基礎(chǔ)知識：基礎(chǔ)知識：FX2N-2AD模擬量輸入模塊模擬量輸入模塊 6.1.2 基礎(chǔ)知識：基礎(chǔ)知識：FX2N-4AD模擬量輸入模塊模擬量輸入模塊 6.2 FX2N 6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通

2、信聯(lián)網(wǎng)通信6.2.1 基礎(chǔ)知識：串行通信接口標準基礎(chǔ)知識：串行通信接口標準6.2.2 應(yīng)用實例：應(yīng)用實例：FX2N系列系列PLC的的N:N網(wǎng)絡(luò)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 6.2.3 應(yīng)用實例：應(yīng)用實例：FX2N系列系列PLC的的N:N聯(lián)網(wǎng)編程實例聯(lián)網(wǎng)編程實例6.1.3 基礎(chǔ)知識：外部設(shè)備基礎(chǔ)知識：外部設(shè)備BFM讀出讀出/寫入指令寫入指令6.1.4 應(yīng)用實例：液壓折板機壓板的同步控制應(yīng)用實例：液壓折板機壓板的同步控制 Date:yyyy-M-d Page: 3第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 6.1.1 FX2N-2AD模擬量輸入模塊模擬量輸入模塊 1

3、FX2N-2AD概述概述 FX2N-2AD FX2N-2AD模塊將接收的模塊將接收的2 2點模擬輸入（電壓輸入和電流輸入）轉(zhuǎn)換成點模擬輸入（電壓輸入和電流輸入）轉(zhuǎn)換成1212位二進位二進制的數(shù)字量，并以補碼的形式存于制的數(shù)字量，并以補碼的形式存于1616位數(shù)據(jù)寄存器中，數(shù)值范圍是位數(shù)據(jù)寄存器中，數(shù)值范圍是-2048 -2048 +2047+2047。項項 目目電壓輸入電壓輸入電流輸入電流輸入電壓或電流輸入的選擇基于對輸入端子的選擇，一次可同時使用電壓或電流輸入的選擇基于對輸入端子的選擇，一次可同時使用2個輸入點個輸入點模擬輸模擬輸入范圍入范圍DC 010V，DC05V（輸入阻抗（輸入阻抗200

4、k）注意：如果輸入電壓超過注意：如果輸入電壓超過-0.5V，+15V時，時，單元會被損壞單元會被損壞DC 420mA（輸入阻抗（輸入阻抗250）注意：如果輸入電流超過注意：如果輸入電流超過-2mA，+60mA時，單元會被損壞時，單元會被損壞數(shù)字輸出數(shù)字輸出12位位分辨率分辨率2.5mV（10V/4000），），1.25mV（5V/4000）4A總體精度總體精度1%（全范圍（全范圍010V）1%（全范圍（全范圍420mA）處理時間處理時間2.5ms/2.5ms/通道通道Date:yyyy-M-d Page: 4第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其

5、應(yīng)用 2接線接線 （1 1）模擬輸入信號采用雙絞屏蔽電纜與）模擬輸入信號采用雙絞屏蔽電纜與FX2N-2ADFX2N-2AD連接，電纜應(yīng)遠離電源線或其他可能連接，電纜應(yīng)遠離電源線或其他可能產(chǎn)生電氣干擾的導(dǎo)線。產(chǎn)生電氣干擾的導(dǎo)線。 （2 2）如果輸入有電壓波動，）如果輸入有電壓波動，或在外部接線中有電氣干擾，或在外部接線中有電氣干擾，可以接一個可以接一個0.10.10.470.47F F（25V25V）的電容。的電容。 （3 3）如果是電流輸入，應(yīng)）如果是電流輸入，應(yīng)將端子將端子VINVIN和和IINIIN連接。連接。 （4 4）FX2N-2ADFX2N-2AD接地端與接地端與PLCPLC主單元接

6、地端連接，如果存在過主單元接地端連接，如果存在過多的電氣干擾，再將外殼地端和多的電氣干擾，再將外殼地端和FX2N-2ADFX2N-2AD接地端連接。接地端連接。Date:yyyy-M-d Page: 5第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 3緩沖存儲器（緩沖存儲器（BMF）分配）分配 FX2N-2AD FX2N-2AD模擬量模塊內(nèi)部有一個數(shù)據(jù)緩沖存儲器（模擬量模塊內(nèi)部有一個數(shù)據(jù)緩沖存儲器（BMFBMF）區(qū)，它由）區(qū)，它由3232個個1616位的寄存器組成，編號為位的寄存器組成，編號為BFM #0BFM #0#31#31，數(shù)據(jù)緩沖寄存器區(qū)的內(nèi)

7、容可以通過，數(shù)據(jù)緩沖寄存器區(qū)的內(nèi)容可以通過PLCPLC的的FROMFROM和和TOTO指令來讀、寫。指令來讀、寫。 BMF#0BMF#0：由：由BMF#17BMF#17（低（低8 8位數(shù)據(jù)）指定的通道的輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值被存儲。當(dāng)前值位數(shù)據(jù)）指定的通道的輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值被存儲。當(dāng)前值數(shù)據(jù)以二進制形式存儲。數(shù)據(jù)以二進制形式存儲。 BMF#1BMF#1：輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值（高端：輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值（高端4 4位數(shù)據(jù)）被存儲。當(dāng)前值數(shù)據(jù)以二進制形式存儲。位數(shù)據(jù)）被存儲。當(dāng)前值數(shù)據(jù)以二進制形式存儲。 BMF#17BMF#17：b0b0為為0 0，表示選擇模擬輸入通道，表示選擇模擬輸入通道1 1；b0b0為為1 1，

8、表示選擇模擬輸入通道，表示選擇模擬輸入通道2 2；b1b1從從0 0到到1 1，啟動，啟動A/DA/D轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。 Date:yyyy-M-d Page: 6第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 6.1.2 FX2N-4AD模擬量輸入模塊模擬量輸入模塊1FX2N-4AD概述概述 FX2N-4AD FX2N-4AD模塊為模塊為4 4通道通道1212位位A/DA/D轉(zhuǎn)換模塊。它將接收的模擬信號轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換模塊。它將接收的模擬信號轉(zhuǎn)換成1212位二進制的數(shù)字量，并以補碼的形式存于位二進制的數(shù)字量，并以補碼的形式存于1616位數(shù)據(jù)寄存器中，數(shù)值范圍位

9、數(shù)據(jù)寄存器中，數(shù)值范圍是是-2048 -2048 +2047+2047。 項項 目目電壓輸入電壓輸入電流輸入電流輸入電壓或電流輸入的選擇基于對輸入端子的選擇，一次可同時使用電壓或電流輸入的選擇基于對輸入端子的選擇，一次可同時使用4個輸入點個輸入點模擬輸模擬輸入范圍入范圍DC-1010V（輸入阻抗（輸入阻抗200k）注意：如果輸入電壓超過注意：如果輸入電壓超過15V時，單元時，單元會被損壞會被損壞DC -2020mA（輸入阻抗（輸入阻抗250）注意：如果輸入電流超過注意：如果輸入電流超過32mA時，單元會被損壞時，單元會被損壞數(shù)字輸出數(shù)字輸出12位位分辨率分辨率5mV（10V默認范圍：默認范圍：

10、1/2000）20A（20mA默認范圍：默認范圍：1/1000）總體精度總體精度1%（對于（對于-1010V的范圍）的范圍）1%（對于（對于-2020mA的范圍）的范圍）處理時間處理時間15ms/通道（常速），通道（常速），6ms/通道（高速）通道（高速）Date:yyyy-M-d Page: 7第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 2接線接線 （1 1）模擬輸入信號采用雙絞屏蔽電）模擬輸入信號采用雙絞屏蔽電纜與纜與FX2N-4ADFX2N-4AD連接，電纜應(yīng)遠離電源線連接，電纜應(yīng)遠離電源線或其他可能產(chǎn)生電氣干擾的導(dǎo)線?；蚱渌赡墚a(chǎn)生電氣干

11、擾的導(dǎo)線。 （2 2）如果輸入有電壓波動，或在外）如果輸入有電壓波動，或在外部接線中有電氣干擾，可以接一個部接線中有電氣干擾，可以接一個0.10.10.470.47F F（25V25V）的電容。）的電容。 （3 3）如果是電流輸入，應(yīng)將端子）如果是電流輸入，應(yīng)將端子V+V+和和I+I+連接。連接。 （4 4）如果存在過多的電氣干擾，需）如果存在過多的電氣干擾，需將電纜屏蔽層與將電纜屏蔽層與FGFG端連接，并連接到端連接，并連接到FX2N-4ADFX2N-4AD的接地端。的接地端。 （5 5）連接）連接FX2N-4ADFX2N-4AD接地端與接地端與PLCPLC主單主單元接地端連接，若可行，在主

12、單元使用元接地端連接，若可行，在主單元使用3 3級接地。級接地。Date:yyyy-M-d Page: 8第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 3 3BMF分配分配BFMBFM內(nèi)容內(nèi)容說明說明* *#0#0通道初始化，默認值通道初始化，默認值=H0000=H0000 帶帶* *號的號的BFMBFM可以使可以使用用TOTO指令從指令從PLCPLC寫入寫入 不帶不帶* *號的號的BFMBFM可以可以使用使用FROMFROM指令從指令從PLCPLC讀出讀出 在從模擬特殊功能在從模擬特殊功能模塊讀出數(shù)據(jù)之前，確模塊讀出數(shù)據(jù)之前，確保這些設(shè)置已經(jīng)送入

13、模保這些設(shè)置已經(jīng)送入模擬特殊功能模塊中，否擬特殊功能模塊中，否則，將使用模塊里面以則，將使用模塊里面以前保存的數(shù)值前保存的數(shù)值 BFMBFM提供了利用軟件提供了利用軟件調(diào)整偏移和增益的手段調(diào)整偏移和增益的手段 偏移（截距）：當(dāng)偏移（截距）：當(dāng)數(shù)字輸出為數(shù)字輸出為0 0時的模擬量時的模擬量輸入值輸入值 增益（斜率）：當(dāng)增益（斜率）：當(dāng)數(shù)字輸出為數(shù)字輸出為+1000+1000時的模時的模擬量輸入值擬量輸入值* *#1#1通道通道1 1包含采樣數(shù)（包含采樣數(shù)（1 140964096），用于得到平均結(jié)果），用于得到平均結(jié)果默認值設(shè)為默認值設(shè)為8 8正常速度正常速度高速操作可選擇高速操作可選擇1 1*

14、*#2#2通道通道2 2* *#3#3通道通道3 3* *#4#4通道通道4 4#5#5通道通道1 1這些緩沖區(qū)包含采樣數(shù)的平均輸入值；這些這些緩沖區(qū)包含采樣數(shù)的平均輸入值；這些采樣數(shù)是分別輸入在采樣數(shù)是分別輸入在#1#1#4#4緩沖區(qū)中的通道緩沖區(qū)中的通道數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)#6#6通道通道2 2#7#7通道通道3 3#8#8通道通道4 4#9#9通道通道1 1這些緩沖區(qū)包含每個輸入通道讀入的當(dāng)前值這些緩沖區(qū)包含每個輸入通道讀入的當(dāng)前值#10#10通道通道2 2#11#11通道通道3 3#12#12通道通道4 4#13#13、1414保留保留Date:yyyy-M-d Page: 9第六章第六章 模擬量

15、控制和通信模擬量控制和通信BFMBFM內(nèi)容內(nèi)容說明說明#15#15選擇選擇A/DA/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化速度化速度如設(shè)為如設(shè)為0 0，則選擇正常速度，則選擇正常速度，15ms/15ms/通道（默認）通道（默認）如設(shè)為如設(shè)為1 1，則選擇高速，則選擇高速6 ms/6 ms/通道通道#16#16#19#19保留保留BFMBFMb7b7、b6b6、b5b5、b4b4、b3b3、b2b2、b1b1、b0b0* *#20#20復(fù)位到默認值和預(yù)設(shè)，默認值復(fù)位到默認值和預(yù)設(shè)，默認值=0=0* *#21#21禁止調(diào)整偏移、增益值，默認值禁止調(diào)整偏移、增益值，默認值= =（0 0、1 1）允許）允許* *#22#22偏移、

16、增益調(diào)整偏移、增益調(diào)整 G4O4G4O4、G3O3G3O3、G2O2G2O2、G1O1G1O1* *#23#23偏移值偏移值 默認值默認值=0=0* *#24#24增益值增益值 默認值默認值=5=5、000000#25#25#28#28保留保留#29#29錯誤狀態(tài)錯誤狀態(tài)#30#30識別碼識別碼K2010K2010#31#31禁用禁用3 3BMF分配分配（續(xù)表）（續(xù)表）6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 10第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 （1 1）、通道選擇）、通道選擇 通道的初始化

17、由通道的初始化由BFM#0BFM#0中的中的4 4位十六進制數(shù)位十六進制數(shù)H H控制，最低位數(shù)字控制，最低位數(shù)字控制通道控制通道1 1，最高位數(shù)字控制通道，最高位數(shù)字控制通道4 4，數(shù)字的含義如下：，數(shù)字的含義如下：=0：預(yù)設(shè)范圍：預(yù)設(shè)范圍（-1010V）； =1=1：預(yù)設(shè)范圍：預(yù)設(shè)范圍（420mA）； =2=2：預(yù)設(shè)范圍：預(yù)設(shè)范圍（-2020mA）； =3=3：通道關(guān)閉：通道關(guān)閉OFF 例：例：H3210 CH1：預(yù)設(shè)范圍（：預(yù)設(shè)范圍（-1010V）；CH2：預(yù)設(shè)范圍（：預(yù)設(shè)范圍（420mA）；）；CH3：預(yù)設(shè)范圍（：預(yù)設(shè)范圍（-2020mA）；）；CH4：通道關(guān)閉（：通道關(guān)閉（OFF） D

18、ate:yyyy-M-d Page: 11第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 （2 2）模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換速度的改變）模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換速度的改變 在在FX2N-4AD的的BFM#15中寫入中寫入0或或1，可以改變，可以改變A/D轉(zhuǎn)換的速度，轉(zhuǎn)換的速度，不過要注意下列幾點：不過要注意下列幾點： 為保持高速轉(zhuǎn)換率，盡可為保持高速轉(zhuǎn)換率，盡可能少使用能少使用FROM/TO指令。指令。 當(dāng)改變了轉(zhuǎn)換速度后，當(dāng)改變了轉(zhuǎn)換速度后，BFM#1#4將立即設(shè)置到默認值，將立即設(shè)置到默認值，這一操作將不考慮它們原有的數(shù)值。這一操作將不考慮它們原有的數(shù)值。如果速度改

19、變作為正常程序執(zhí)行的如果速度改變作為正常程序執(zhí)行的一部分時，請記住此點。一部分時，請記住此點。 （3 3）調(diào)整增益和偏移值）調(diào)整增益和偏移值 通過將通過將BFM#20BFM#20設(shè)為設(shè)為K1K1，將其激，將其激活后，包括模擬特殊功能模塊在內(nèi)的所活后，包括模擬特殊功能模塊在內(nèi)的所有設(shè)置將復(fù)位成默認值，對于消除不希有設(shè)置將復(fù)位成默認值，對于消除不希望的增益望的增益/ /偏移調(diào)整，這是一種快速的偏移調(diào)整，這是一種快速的方法；方法； 如果如果BFM#21BFM#21的（的（b1b1，b0b0）設(shè)為（）設(shè)為（1 1，0 0），增益），增益/ /偏移的調(diào)整將被禁止，以防偏移的調(diào)整將被禁止，以防止操作者不正

20、確的改動，若需要改變增止操作者不正確的改動，若需要改變增益益/ /偏移，（偏移，（b1b1，b0b0）必須設(shè)為（）必須設(shè)為（0 0，1 1），默認值是（），默認值是（0 0，1 1）。）。Date:yyyy-M-d Page: 12第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信 BFM#23 BFM#23和和BFM#24BFM#24的增益的增益/ /偏偏移量被傳送進指定輸入通道增益移量被傳送進指定輸入通道增益/ /偏偏移的穩(wěn)定寄存器，待調(diào)整的輸入通移的穩(wěn)定寄存器，待調(diào)整的輸入通道可以由道可以由BFM#22BFM#22適當(dāng)?shù)倪m當(dāng)?shù)腉-OG-O（增益（增益- -偏移）位來指定；偏移）位來指定； 對

21、于具有相同增益對于具有相同增益/ /偏移量偏移量的通道，可以單獨或一起調(diào)整；的通道，可以單獨或一起調(diào)整； BFM#23 BFM#23和和BFM#24BFM#24中的增益中的增益/ /偏偏移量的單位是移量的單位是mVmV或或A A，由于單元的，由于單元的分辨率的限制，實際的響應(yīng)將以分辨率的限制，實際的響應(yīng)將以5mV5mV或或2020A A為最小刻度。為最小刻度。（4 4）狀態(tài)信息）狀態(tài)信息 BFM#29BFM#29為為FX2N-4ADFX2N-4AD運行正常與運行正常與否的信息否的信息 BFM#29BFM#29的位設(shè)備的位設(shè)備ONONOFFOFFb0b0：錯誤：錯誤b1b1b4b4中任何一中任何

22、一個為個為ONON；如果如果b2b2b4b4中任何一個為中任何一個為ONON，所有通道的所有通道的A/DA/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換停止停止無錯誤無錯誤b1b1：偏移：偏移/ /增益錯誤增益錯誤在在EEPROMEEPROM中的偏移中的偏移/ /增益數(shù)據(jù)不正?；蛟鲆鏀?shù)據(jù)不正常或者調(diào)整錯誤者調(diào)整錯誤偏移偏移/ /增益正常增益正常b2b2：電源故障：電源故障DC24VDC24V電源故障電源故障電源正常電源正常b3b3：硬件錯誤：硬件錯誤A/DA/D轉(zhuǎn)換器或其他硬轉(zhuǎn)換器或其他硬件故障件故障硬件正常硬件正常b10b10：數(shù)字范圍錯誤：數(shù)字范圍錯誤數(shù)字輸出值小于數(shù)字輸出值小于- -20482048或大于或大于+2047

23、+2047數(shù)字輸出值正常數(shù)字輸出值正常b11b11：平均采用錯誤：平均采用錯誤平均值采樣不小于平均值采樣不小于40974097，或者不大于，或者不大于0 0（使用默認值（使用默認值8 8）平均正常（在平均正常（在1 140974097之間）之間）b12b12：偏移：偏移/ /增益調(diào)整增益調(diào)整禁止禁止禁止禁止BFM#21BFM#21的（的（b1b1、b0b0）設(shè)為（）設(shè)為（1 1、0 0）允許允許BFM#21BFM#21的的（b1b1、b0b0）設(shè)為）設(shè)為（1 1、0 0）6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 13第六章第六章 模擬量控制和通信模擬

24、量控制和通信（5 5）BFM#30BFM#30識別碼識別碼 FX2N-4ADFX2N-4AD的識別碼為的識別碼為K2010K2010。在傳輸。在傳輸/ /接收數(shù)據(jù)之前，可以使用接收數(shù)據(jù)之前，可以使用FROMFROM指令指令讀出特殊功能模塊的識別碼（或讀出特殊功能模塊的識別碼（或IDID），以確認正在對此特殊功能模塊進行操），以確認正在對此特殊功能模塊進行操作。作。 （6 6）注意事項）注意事項 BFM#0 BFM#0、BFM#23BFM#23和和BFM#24BFM#24的值將復(fù)制到的值將復(fù)制到FX2N-4ADFX2N-4AD的的EEPROMEEPROM中。只有數(shù)中。只有數(shù)據(jù)寫入增益據(jù)寫入增益/

25、 /偏移命令緩沖偏移命令緩沖BFM#22BFM#22中時才復(fù)制中時才復(fù)制BFM#21BFM#21和和BFM#22BFM#22。同樣，。同樣，BFM#20BFM#20也可以寫入也可以寫入EEPROMEEPROM中。中。EEPROMEEPROM的使用壽命大約是的使用壽命大約是1000010000次（改變），因此不要次（改變），因此不要使用程序頻繁地修改這些使用程序頻繁地修改這些BFMBFM。 寫入寫入EEPROMEEPROM需要需要30ms30ms左右的延時，因此，在第二次寫入左右的延時，因此，在第二次寫入EEPROMEEPROM之前，之前，需要使用延時器。需要使用延時器。6.1 模擬量控制及其應(yīng)

26、用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 14第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信4 4增益和偏移增益和偏移大增益大增益 讀取數(shù)字值間隔小讀取數(shù)字值間隔小 增益決定了校正線的角度或者斜率，增益決定了校正線的角度或者斜率，由數(shù)字值由數(shù)字值10001000標識。標識。小增益小增益 讀取數(shù)字值間隔大讀取數(shù)字值間隔大零增益零增益 默認：默認：5V5V或或20Ma20Ma正偏移正偏移 數(shù)字值為數(shù)字值為0 0時模擬值為正時模擬值為正偏移是校正線的偏移是校正線的“位置位置”，由數(shù)字值，由數(shù)字值0 0標識。標識。負偏移負偏移 數(shù)字值為數(shù)字值為0 0時模擬值為負時模擬值為負零偏移零

27、偏移 數(shù)字值等于數(shù)字值等于0 0時模擬值等于時模擬值等于0 06.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 15第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1.3基礎(chǔ)知識：外部設(shè)備基礎(chǔ)知識：外部設(shè)備BFM讀出讀出/寫入指令寫入指令1 1特殊功能模塊的特殊功能模塊的BFMBFM讀出讀出 FROMFROM指令用于從特麻單元緩沖存指令用于從特麻單元緩沖存儲器（儲器（BFMBFM）中讀入數(shù)據(jù)）中讀入數(shù)據(jù) 2 2特殊功能模塊的特殊功能模塊的BFMBFM寫入寫入 TO TO指令用于殊可編程序控制器指令用于殊可編程序控制器向特殊單元緩沖存儲器（向特殊單元緩沖存儲

28、器（BFMBFM）寫入）寫入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 16第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信3 3FROM,TOFROM,TO指令的操作數(shù)的處理說明指令的操作數(shù)的處理說明（1 1） m1m1特殊功能模塊的模塊號碼特殊功能模塊的模塊號碼 模塊號從接在下模塊號從接在下X2NX2N基本單元右邊擴展總線上的特殊功能模塊從最靠近基本單基本單元右邊擴展總線上的特殊功能模塊從最靠近基本單元的那一個開始順次編為元的那一個開始順次編為0 0 7 7號。號。（2 2） m2:m2:緩沖存儲器（緩沖存儲器（BFMBFM）號碼）號碼 特

29、殊功能模塊中內(nèi)藏了特殊功能模塊中內(nèi)藏了3232點點1616位位RAMRAM存儲器，即緩沖存儲器。緩沖存儲器號為存儲器，即緩沖存儲器。緩沖存儲器號為#0#0#32 #32 （3 3） n:n:待傳送數(shù)據(jù)的字數(shù)待傳送數(shù)據(jù)的字數(shù) 1616位指令的位指令的n=2n=2和和3232位指令的位指令的n=1n=1為相同含義。為相同含義。（4 4）特殊輔助繼電器）特殊輔助繼電器M8028M8028的作用的作用 DM8028 =OFF DM8028 =OFF時，時，F(xiàn)ROMFROM、TOTO指令執(zhí)行時自動進入中斷禁止狀態(tài)，輸入中斷或定指令執(zhí)行時自動進入中斷禁止狀態(tài)，輸入中斷或定時器中斷將不能執(zhí)行。時器中斷將不能

30、執(zhí)行。 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 17第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.1.4 應(yīng)用實例：液壓折板機壓板的同步控制應(yīng)用實例：液壓折板機壓板的同步控制 現(xiàn)在有一個液壓折板機，需要執(zhí)現(xiàn)在有一個液壓折板機，需要執(zhí)行壓板的同步控制，其系統(tǒng)原理如圖行壓板的同步控制，其系統(tǒng)原理如圖所示。液壓缸所示。液壓缸A A為主動缸，液壓缸為主動缸，液壓缸B B為為從動缸，由電磁換向閥控制從動缸，由電磁換向閥控制A A缸的運缸的運動方向，單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)其運動速度。動方向，單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)其運動速度。位置傳感器（滑桿電阻）位置傳感器（滑桿電阻）1

31、1、2 2用以檢用以檢測液壓缸測液壓缸A A和液壓缸和液壓缸B B的位置，其輸出的位置，其輸出范圍是范圍是-10V+10V-10V+10V。當(dāng)兩者的位置存。當(dāng)兩者的位置存在差別時，伺服放大器輸出相應(yīng)的電在差別時，伺服放大器輸出相應(yīng)的電流，驅(qū)動電液伺服閥，使液壓缸流，驅(qū)動電液伺服閥，使液壓缸B B產(chǎn)產(chǎn)生相應(yīng)的運動，從而達到同步控制的生相應(yīng)的運動，從而達到同步控制的目的。目的。 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 18第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信 本題中，要求伺服放大器的功能由本題中，要求伺服放大器的功能由PLCPLC、特殊功能模

32、塊、特殊功能模塊4AD4AD組成的系統(tǒng)來實現(xiàn)，組成的系統(tǒng)來實現(xiàn)，試設(shè)計試設(shè)計PLCPLC程序。程序。 （1 1）模塊的安裝連接。兩個傳感器）模塊的安裝連接。兩個傳感器1 1和和2 2的輸入信號分別用雙絞線連接到特殊功的輸入信號分別用雙絞線連接到特殊功能模塊能模塊4AD4AD的的CHICHI、CH2CH2相應(yīng)的端子上。相應(yīng)的端子上。（2 2）初始參數(shù)的設(shè)定）初始參數(shù)的設(shè)定 通道選擇。由于本題中通道選擇。由于本題中CHICHI、CH2CH2的輸入全部在的輸入全部在-10V-10V+10 V, CH3+10 V, CH3、CH4CH4暫不暫不使用，所以根據(jù)表使用，所以根據(jù)表6-3, BFM#06-3

33、, BFM#0單元的設(shè)置應(yīng)該是單元的設(shè)置應(yīng)該是H3300H3300。 模模/ /數(shù)轉(zhuǎn)換速度的選擇?？梢酝ㄟ^對數(shù)轉(zhuǎn)換速度的選擇?？梢酝ㄟ^對BFM #15BFM #15寫入寫入0 0或或1 1來迸行選擇，輸入來迸行選擇，輸入0 0選選擇低速擇低速; ;輸入輸入1 1選擇高速。本題輸入選擇高速。本題輸入1 1即選擇高速。即選擇高速。 調(diào)整增益和偏移量。由題意可知，本題不需要調(diào)整偏移量，增益瘴設(shè)定調(diào)整增益和偏移量。由題意可知，本題不需要調(diào)整偏移量，增益瘴設(shè)定為為.K2500.K2500（2.5 V2.5 V）。）。6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 1

34、9第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信（3 3）梯形圖。此程序的梯形圖由三部分組成）梯形圖。此程序的梯形圖由三部分組成: :初始化程序初始化程序 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 20第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信調(diào)整程序調(diào)整程序 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 21第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信控制程序控制程序 6.1 模擬量控制及其應(yīng)用模擬量控制及其應(yīng)用 Date:yyyy-M-d Page: 22第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信

35、6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信6.2.1 基礎(chǔ)知識：串行通信及接口標準基礎(chǔ)知識：串行通信及接口標準1 1串行通信的基本知識串行通信的基本知識通信的基本方式可分為并行通信與串行通信兩種方式。通信的基本方式可分為并行通信與串行通信兩種方式。 并行通信是指數(shù)據(jù)的各個位同時進行傳輸?shù)囊环N通信方式。并行通信是指數(shù)據(jù)的各個位同時進行傳輸?shù)囊环N通信方式。 串行通信是指數(shù)據(jù)一位一位地傳輸?shù)姆绞?。串行通信是指?shù)據(jù)一位一位地傳輸?shù)姆绞健?串行通信主要有兩種類型：異步通信和同步通信。串行通信主要有兩種類型：異步通信和同步通信。 異步通信是把一個字符看作一個獨立的信息單元，字符開始出現(xiàn)在數(shù)據(jù)流異步通信是把一個字符看

36、作一個獨立的信息單元，字符開始出現(xiàn)在數(shù)據(jù)流的相對時間是任意的，每一個字符中的各位以固定的時間傳送。的相對時間是任意的，每一個字符中的各位以固定的時間傳送。 串行通信的連接方式單工方式、半雙工方式、全雙工方式有三種。串行通信的連接方式單工方式、半雙工方式、全雙工方式有三種。 Date:yyyy-M-d Page: 23第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信2 2RS-232C串行接口標準串行接口標準 RS-232C是是1969年由美國電子工業(yè)協(xié)會年由美國電子工業(yè)協(xié)會（Electronic Industrial Association，EIA）公布的串行通信接口標準。公布的串行通信接口標準

37、。 “RS”是英文是英文“推薦標準推薦標準”一詞的縮寫，一詞的縮寫，“232”是標志號，是標志號，“C”表示此標準表示此標準修改的次數(shù)。修改的次數(shù)。RS-232C既是一種協(xié)議標準，又是一種電氣標準，它規(guī)定了終端和既是一種協(xié)議標準，又是一種電氣標準，它規(guī)定了終端和通信設(shè)備之間信息交換的方式和功能。通信設(shè)備之間信息交換的方式和功能。 RS-232是全雙工傳輸模式，可以獨立發(fā)送數(shù)據(jù)（是全雙工傳輸模式，可以獨立發(fā)送數(shù)據(jù)（TXD）及接收數(shù)據(jù)（）及接收數(shù)據(jù)（RXD） 6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 24第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信RS-232接口標

38、準的不足之處如下：接口標準的不足之處如下：（1 1）接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片。）接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片。（2 2）傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為）傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20kb/s20kb/s。 （3 3）接口使用一根信號線和一根信號返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式，這種）接口使用一根信號線和一根信號返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾，所以抗噪聲干擾能力差，隨波特率增高其抗干擾共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾，所以抗噪聲干擾能力差，隨波特率增高其抗干擾的能力會成倍下降。的能力會成倍下降。（4 4）傳輸距離有限。）傳輸距離有限。

39、RS-232連接線的長度不可超過連接線的長度不可超過50ft（1ft=0.3048m）或電容值不可超過或電容值不可超過2500pF。如果以電容值為標準，一般連接線典型電容值為。如果以電容值為標準，一般連接線典型電容值為17pF/ft，則容許的，則容許的連接線長約連接線長約44m。如果是有屏蔽的連接線，則它的容許長度會更長。在有干。如果是有屏蔽的連接線，則它的容許長度會更長。在有干擾的環(huán)境下，連接線的容許長度會減少。擾的環(huán)境下，連接線的容許長度會減少。6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 25第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信3RS-422A串行接口

40、標準串行接口標準 RS-422A采用平衡驅(qū)動、差分接收電路如圖所示，從根本上取消了信采用平衡驅(qū)動、差分接收電路如圖所示，從根本上取消了信號地線。平衡驅(qū)動器相當(dāng)于兩個單端驅(qū)動器，其輸入信號相同，兩個輸出號地線。平衡驅(qū)動器相當(dāng)于兩個單端驅(qū)動器，其輸入信號相同，兩個輸出信號互為反相信號，圖中的小圓圈表示反相。信號互為反相信號，圖中的小圓圈表示反相。 RS-422A在最大傳輸速率（在最大傳輸速率（10Mb/s）時，允許的最大通信距離為）時，允許的最大通信距離為12m。傳輸速率為傳輸速率為100kb/s時，最大通信距離為時，最大通信距離為1200m。一臺驅(qū)動器可以連接。一臺驅(qū)動器可以連接10臺臺接收器。

41、接收器。 6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 26第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信4RS-485串行接口標準串行接口標準 由于由于RS-485是從是從RS-422基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，所以所以RS-485許多電氣規(guī)定許多電氣規(guī)定與與RS-422相仿，如都采用相仿，如都采用平衡傳輸方式，都需要在平衡傳輸方式，都需要在傳輸線上接終端電阻。傳輸線上接終端電阻。RS-485可以采用二線四線可以采用二線四線方式。二線制可實現(xiàn)真正方式。二線制可實現(xiàn)真正的多點雙向通信，其中的的多點雙向通信，其中的使能信號控制數(shù)據(jù)的發(fā)送使能信號控制數(shù)據(jù)的發(fā)送或接

42、收，或接收， RS-485（兩線）的多點雙向通信接線圖（兩線）的多點雙向通信接線圖 6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 27第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信 RS-485的電氣特性是，邏輯的電氣特性是，邏輯“1”表示兩線間的電壓差為表示兩線間的電壓差為26V，邏輯邏輯“0”表示兩線間的電壓差為表示兩線間的電壓差為-2-6V；RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸?shù)臄?shù)據(jù)最高傳輸速率為速率為10Mb/s；RS-485接口采接口采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合，抗共模干擾能力強；它的最合，抗共模干擾能力強；它的最大傳輸距離標準值為大傳

43、輸距離標準值為4000ft（1219.2m），實際上可達），實際上可達3000m。 RS-485接口在總線上允許連接多接口在總線上允許連接多大大128個收發(fā)器，個收發(fā)器， RS-485接口均采用屏接口均采用屏蔽雙絞線傳輸蔽雙絞線傳輸 RS-485RS-485（兩線）的多點雙向通信接腳說明（兩線）的多點雙向通信接腳說明接腳號接腳號接腳名接腳名說說 明明1RX-數(shù)據(jù)接收或發(fā)送信數(shù)據(jù)接收或發(fā)送信號線號線A2RX+數(shù)據(jù)接收或發(fā)送信數(shù)據(jù)接收或發(fā)送信號線號線B3GND接地信號線接地信號線6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 28第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通

44、信5RS-422A和和RS-485及其應(yīng)用及其應(yīng)用 RS-485與與RS-422A的不同點：的不同點：RS-422A為全雙工通信方式，為全雙工通信方式，RS-485為半雙工為半雙工通信方式；通信方式；RS-422A采用兩對平衡差分信號線，而采用兩對平衡差分信號線，而RS-485 只需其中一對平衡差分只需其中一對平衡差分信號線。信號線。RS-485對于多站互聯(lián)的應(yīng)用是十分方便的，這是它的明顯優(yōu)點。在點對對于多站互聯(lián)的應(yīng)用是十分方便的，這是它的明顯優(yōu)點。在點對點遠程通信時，其電氣連線如圖所示，這個電路可以構(gòu)成點遠程通信時，其電氣連線如圖所示，這個電路可以構(gòu)成RS-422A串行接口（按串行接口（按圖

45、中虛線連接），也可以構(gòu)成圖中虛線連接），也可以構(gòu)成RS-485接口（按圖中實線連接）。接口（按圖中實線連接）。 6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 29第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信 6計算機、計算機、PLC、變頻器及觸、變頻器及觸摸屏間的通信口及通信線摸屏間的通信口及通信線 （1 1）計算機目前采用）計算機目前采用RS-RS-232232通信口通信口 （2 2）三菱）三菱FXFX系列系列PLCPLC目前采目前采用用RS-422RS-422通信口通信口 （3 3）三菱）三菱FRFR變頻器采用變頻器采用RS-RS-422422通信口通信口 （4

46、 4）F940GOTF940GOT觸摸屏有兩個觸摸屏有兩個通信口，一個采用通信口，一個采用RS-232RS-232；另；另一個采用一個采用RS-422/485.RS-422/485.6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 30第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信6.2.2 應(yīng)用實例：應(yīng)用實例：FX2N系列系列PLC的的N:N網(wǎng)絡(luò)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 FX2N系列系列PLC的的N:N網(wǎng)絡(luò)支持以一臺網(wǎng)絡(luò)支持以一臺PLC作為主站，進行網(wǎng)絡(luò)控制，最作為主站，進行網(wǎng)絡(luò)控制，最多可連接多可連接7個從站。通過個從站。通過RS485通信板進行連接。通信板進行連接。N:N網(wǎng)絡(luò)的

47、輔助繼電器均為網(wǎng)絡(luò)的輔助繼電器均為只讀屬性，其分配地址與功能如表所示。只讀屬性，其分配地址與功能如表所示。 輔助繼電器輔助繼電器名稱名稱內(nèi)容內(nèi)容操作數(shù)操作數(shù)M8038N:N網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定用于設(shè)定網(wǎng)絡(luò)參數(shù)用于設(shè)定網(wǎng)絡(luò)參數(shù)主站、從站主站、從站M8183主站數(shù)據(jù)通信順序錯誤主站數(shù)據(jù)通信順序錯誤當(dāng)主站通信錯誤時置當(dāng)主站通信錯誤時置1從站從站M8184M8190從站數(shù)據(jù)通信順序錯誤從站數(shù)據(jù)通信順序錯誤當(dāng)從站通信錯誤時置當(dāng)從站通信錯誤時置1主站、從站主站、從站M8191數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信當(dāng)通信進行時置當(dāng)通信進行時置1主站、從站主站、從站6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d P

48、age: 31第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信N:N網(wǎng)絡(luò)的寄存器功能分配地址與功能如表所示網(wǎng)絡(luò)的寄存器功能分配地址與功能如表所示 輔助寄存器輔助寄存器名稱名稱內(nèi)容內(nèi)容屬性屬性操作數(shù)操作數(shù)D 8173站號設(shè)置狀態(tài)站號設(shè)置狀態(tài)保存站號設(shè)置狀態(tài)保存站號設(shè)置狀態(tài)只讀只讀主站、從站主站、從站D 8174從站設(shè)置狀態(tài)從站設(shè)置狀態(tài)保存從站設(shè)置狀態(tài)保存從站設(shè)置狀態(tài)只讀只讀主站、從站主站、從站D 8175刷新設(shè)置狀態(tài)刷新設(shè)置狀態(tài)保存刷新設(shè)置狀態(tài)保存刷新設(shè)置狀態(tài)只讀只讀主站、從站主站、從站D8176站號設(shè)置站號設(shè)置設(shè)置站號設(shè)置站號只寫只寫主站、從站主站、從站D 8177從站號設(shè)置從站號設(shè)置設(shè)置從站號

49、設(shè)置從站號只寫只寫主站主站D 8178刷新設(shè)置刷新設(shè)置設(shè)置刷新次數(shù)設(shè)置刷新次數(shù)只寫只寫主站主站D 8179重試次數(shù)重試次數(shù)設(shè)置重試次數(shù)設(shè)置重試次數(shù)讀寫讀寫主站主站D 8180看門狗定時看門狗定時設(shè)置看門狗時間設(shè)置看門狗時間讀寫讀寫主站主站D8201當(dāng)前鏈接掃描時間當(dāng)前鏈接掃描時間保存當(dāng)前鏈接掃描時間保存當(dāng)前鏈接掃描時間只讀只讀主站、從站主站、從站D8202最大鏈接掃描時間最大鏈接掃描時間保存最大鏈接掃描時間保存最大鏈接掃描時間只讀只讀主站、從站主站、從站D8203主站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)主站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)主站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)主站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)只讀只讀從站從站D8204D8210

50、從站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)從站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)從站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)從站數(shù)據(jù)傳送順序錯誤計數(shù)只讀只讀主站、從站主站、從站D8211主站傳送錯誤代號主站傳送錯誤代號主站傳送錯誤代號主站傳送錯誤代號只讀只讀從站從站D8212D8218從站傳送錯誤代號從站傳送錯誤代號從站傳送錯誤代號從站傳送錯誤代號只讀只讀主站、從站主站、從站6.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 32第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信 在特殊寄存器在特殊寄存器D8176中可以設(shè)置為中可以設(shè)置為0表示主站，設(shè)置表示主站，設(shè)置17表示從站號，即從表示從站號，即從站站17。在特殊寄存器。在

51、特殊寄存器D8177中可以設(shè)置為中可以設(shè)置為17表示從站號，即從站表示從站號，即從站17。在。在特殊寄存器特殊寄存器D8178中可以設(shè)置為中可以設(shè)置為02，其功能如表所示。，其功能如表所示。 刷新設(shè)置刷新設(shè)置D8178 通訊通訊寄存器寄存器刷新設(shè)置刷新設(shè)置模式模式0模式模式1模式模式2位寄存位寄存器（器（M）0點點32點點64點點字寄存字寄存器（器（D）4點點4點點8點點模式模式0時的位寄存器與字寄存器分配時的位寄存器與字寄存器分配 站號站號寄存器序號寄存器序號位寄存器（位寄存器（M）字寄存器（字寄存器（D）0點點4點點NO.0D0D3NO.1D10D13NO.2D20D23NO.3D30D3

52、3NO.4D40D43NO.5D50D53NO.6D60D63NO.7D70D736.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 33第六章第六章 模擬量控制和通信模擬量控制和通信模式模式1時的位寄存器與字寄存器分配時的位寄存器與字寄存器分配 模式模式2時的位寄存器與字寄存器分配時的位寄存器與字寄存器分配 站號站號寄存器序號寄存器序號位寄存器（位寄存器（M）字寄存器（字寄存器（D）32點點4點點NO.0M1000M1031D0D3NO.1M1064M1095D10D13NO.2M1128M1159D20D23NO.3M1192M1223D30D33NO.4M1256M1

53、287D40D43NO.5M1320M1351D50D53NO.6M1384M1415D60D63NO.7M1448M1479D70D73站號站號寄存器序號寄存器序號位寄存器（位寄存器（M）字寄存器（字寄存器（D）62點點8點點NO.0M1000M1063D0D7NO.1M1064M1127D10D17NO.2M1128M1191D20D27NO.3M1192M1255D30D37NO.4M1256M1319D40D47NO.5M1320M1383D50D57NO.6M1384M1447D60D67NO.7M1448M1511D70D776.2 FX2N聯(lián)網(wǎng)通信聯(lián)網(wǎng)通信Date:yyyy-M-d Page: 34第六章第六章 模擬