電器控制第七章課件

1、第七章 FP1的特殊功能及功能模塊 FP1的特殊功能有脈沖輸出、高速計(jì)數(shù)、輸入延時(shí)濾波、脈沖捕捉、中斷、A/D與D/A轉(zhuǎn)換、通信等功能。此外還具有其他一些特殊功能，如掃描時(shí)間設(shè)定、口令保護(hù)等功能. 一、 FP1的特殊功能及指令高速計(jì)數(shù)器功能概述： FP1的高速計(jì)數(shù)功能可以輸入一路或兩路計(jì)數(shù)脈沖，最高計(jì)數(shù)頻率為單相10KHz ，雙相5KHz，計(jì)數(shù)范圍為K8388608K8388607。利用幾條高速計(jì)數(shù)器指令可以實(shí)現(xiàn)軟件復(fù)位、脈沖輸出、波形輸出和凸輪控制等功能。高速計(jì)數(shù)器工作時(shí)需占用輸入接口X0、X1和X2，其中X0和X1作為脈沖輸入端，X2作為復(fù)位端。1、 高速計(jì)數(shù)（HSC）功能 一、 FP1的

2、特殊功能及指令高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)方式及運(yùn)行控制: 高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)方式有四種：?jiǎn)温芳佑?jì)數(shù)、單路減計(jì)數(shù)、兩路單相輸入、兩路雙相輸入，它可與外部復(fù)位是否被允許相配合，組成8種工作方式。具體采用哪一種工作方式，由系統(tǒng)寄存器No.400置入的控制字決定，在設(shè)定了系統(tǒng)寄存器No.400后，還必須向特殊數(shù)據(jù)寄存器DT9052中送入正確的軟件控制字，否則不能保證高速計(jì)數(shù)器正確運(yùn)行。1、 高速計(jì)數(shù)（HSC）功能 一、 FP1的特殊功能及指令計(jì)數(shù)方式控制字說(shuō)明 1、 高速計(jì)數(shù)（HSC）功能 設(shè)定值功 能輸入模式X0X1X2H1雙相輸入雙相輸入方式H2雙相輸入復(fù)位H3加計(jì)數(shù)加計(jì)數(shù)方式H4加計(jì)數(shù)復(fù)位H5減計(jì)數(shù)減計(jì)數(shù)方

3、式H6減計(jì)數(shù)復(fù)位H7加計(jì)數(shù)減計(jì)數(shù)加/減計(jì)數(shù)方式H8加計(jì)數(shù)減計(jì)數(shù)復(fù)位H0HSC功能未用不工作(默認(rèn)模式)一、 FP1的特殊功能及指令F164（SPDO）脈沖輸出和狀態(tài)輸出控制指令功能: 根據(jù)計(jì)數(shù)器的經(jīng)過(guò)值確定輸出的控制條件。該指令可用于兩種類(lèi)型的輸出控制：脈沖輸出控制方式（控制輸出脈沖的頻率）和波形輸出控制方式（控制輸出接點(diǎn)的輸出波形的變化）。在執(zhí)行該指令時(shí)，高速計(jì)數(shù)器的控制標(biāo)志R903A處于“ON”狀態(tài)，不能同時(shí)執(zhí)行其他F162F165指令。在使用該指令之前，務(wù)必用系統(tǒng)寄存器No400設(shè)置高速計(jì)數(shù)器的輸入方式?？捎肍0（MV）指令控制高速計(jì)數(shù)器以強(qiáng)制脈沖輸出控制或波形輸出控制停止。1、 高速計(jì)

4、數(shù)（HSC）功能 一、 FP1的特殊功能及指令F164（SPDO）指令格式及參數(shù)設(shè)置: SPDO指令有兩種控制方式：脈沖輸出控制方式和波形輸出控制方式。這兩種控制方式是由預(yù)置參數(shù)表內(nèi)容來(lái)決定的。 1、 高速計(jì)數(shù)（HSC）功能 一、 FP1的特殊功能及指令應(yīng)用實(shí)例:電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速控制 1、 高速計(jì)數(shù)（HSC）功能 一、 FP1的特殊功能及指令應(yīng)用實(shí)例:電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速控制1、 高速計(jì)數(shù)（HSC）功能 一、 FP1的特殊功能及指令 FP1輸入端的延時(shí)濾波功能，實(shí)質(zhì)是在檢測(cè)到外部輸入的上升沿后在內(nèi)部并不立即響應(yīng)，而是延遲一定的時(shí)間后再響應(yīng)，因而短暫的干擾脈沖就被視作無(wú)效信號(hào)濾除。 2、輸入延時(shí)濾波功能

5、 圖中，t1為干擾脈沖，小于延時(shí)時(shí)間t，因此不響應(yīng)；t2、t4分別為機(jī)械開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)時(shí)的抖動(dòng)時(shí)間，由圖可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)延時(shí)，避開(kāi)了輸入信號(hào)的抖動(dòng)部分，直接在穩(wěn)定導(dǎo)通區(qū)間t3進(jìn)行輸入狀態(tài)的采集和響應(yīng)。 一、 FP1的特殊功能及指令系統(tǒng)寄存器及延時(shí)時(shí)間的設(shè)定:系統(tǒng)寄存器與輸入接口的對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí)間常數(shù)設(shè)定值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間2、輸入延時(shí)濾波功能系統(tǒng)寄存器設(shè)定時(shí)間常數(shù)的輸入接口系統(tǒng)寄存器設(shè)定時(shí)間常數(shù)的輸入接口No404X0X1FNo405X20X3FNo406X40X5FNo407X60X6F時(shí)間常數(shù)設(shè)定值01234567延時(shí)時(shí)間(ms)1248163264128一、 FP1的特殊功能及指令3、脈沖捕捉功能脈沖捕

6、捉示意圖: 一個(gè)窄脈沖在第n個(gè)掃描周期的I/O刷新后到來(lái)，若無(wú)捕捉功能，此脈沖將會(huì)被漏掉；有了捕捉功能，PLC內(nèi)部電路將此脈沖一直延時(shí)到下一個(gè)(第n+1個(gè))掃描周期的I/O刷新結(jié)束，這樣PLC就能響應(yīng)此脈沖。 一、 FP1的特殊功能及指令脈沖捕捉功能的具體設(shè)置方法: 在系統(tǒng)寄存器No402中設(shè)定正確的控制字,系統(tǒng)寄存器No402的高8位不用，低8位對(duì)應(yīng)設(shè)定輸入端X0X7，該位置為“1”則表示該位具有脈沖捕捉功能，置為“0”則該位不具有脈沖捕捉功能。如下所示，要設(shè)定X3、X5、X7具有脈沖捕捉功能，就需將十六進(jìn)制數(shù)HA8送入系統(tǒng)寄存器No402中。3、脈沖捕捉功能一、 FP1的特殊功能及指令 F

7、P1的中斷類(lèi)型有兩種：內(nèi)部定時(shí)中斷和外部硬中斷。內(nèi)部定時(shí)中斷的序號(hào)規(guī)定為INT24，由軟件編程設(shè)置定時(shí)時(shí)間，定時(shí)時(shí)間一到，由內(nèi)部產(chǎn)生中斷信號(hào)。外部硬中斷共有8個(gè)（INT0INT7）,對(duì)應(yīng)外部硬中斷輸入X0X7，其中INT0的中斷優(yōu)先權(quán)最高，INT7的中斷優(yōu)先權(quán)最低。外部硬中斷的響應(yīng)過(guò)程為：中斷脈沖信號(hào)由X0X7輸入，若允許響應(yīng)，則中止執(zhí)行現(xiàn)行程序，按中斷優(yōu)先權(quán)排列由高到低依次響應(yīng)中斷，轉(zhuǎn)入執(zhí)行相對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序。與微機(jī)不同的是：PLC的中斷是非嵌套的，當(dāng)執(zhí)行低級(jí)中斷時(shí)，即使有高級(jí)的中斷申請(qǐng)，也不立即響應(yīng)，而是在執(zhí)行完當(dāng)前的中斷后才響應(yīng)高級(jí)中斷。4、中斷功能一、 FP1的特殊功能及指令FP1中

8、斷的設(shè)定及書(shū)寫(xiě)要求 : FP1系列的可編程控制指令中，有一個(gè)系統(tǒng)寄存器No403和三條指令（ICTL、INT和IRET）是專(zhuān)門(mén)為中斷功能而設(shè)置的。No403用來(lái)設(shè)定X0X7中哪一個(gè)作為中斷源，其位址低8位由低到高分別對(duì)應(yīng)XOX7，高8位不用。例如，當(dāng)設(shè)定X2、X4為開(kāi)中斷，其余關(guān)中斷，則H14輸入如下所示：4、中斷功能一、 FP1的特殊功能及指令中斷控制字的設(shè)定: FP1的中斷控制字由中斷控制指令I(lǐng)CTL設(shè)定，格式如下： 其中Xn是觸發(fā)信號(hào)， S1、S2是中斷控制指令I(lǐng)CTL的操作數(shù)，當(dāng)Xn接通時(shí)，ICTL指令根據(jù)S1和S2的值來(lái)設(shè)定系統(tǒng)的中斷方式。 4、中斷功能一、 FP1的特殊功能及指令中

9、斷程序的書(shū)寫(xiě)要求：1）ICTL指令一般應(yīng)與DF指令連用。ICTL指令可在主程序中出現(xiàn)，也可在子程序(包括中斷服務(wù)程序)中出現(xiàn)。2）INT指令和IRET指令總是成對(duì)使用，它們必須放在主程序（ED）指令之后，最多可放9個(gè)。3）INT指令所指定的中斷號(hào)不能重復(fù)出現(xiàn)，并且INT指令的地址應(yīng)比與之對(duì)應(yīng)的IRET指令的地址要小。4）在中斷服務(wù)程序中，不要使用TM、CT等帶延時(shí)功能的指令。5）在中斷服務(wù)程序中可以使用子程序指令。4、中斷功能一、 FP1的特殊功能及指令 因?yàn)镕P1的特殊功能都要占用輸入端X0-X7，當(dāng)有兩種或兩種以上的功能同時(shí)作用時(shí)，需有先后之分。特殊功能的優(yōu)先權(quán)排列由高到低依次為：高速計(jì)數(shù)

10、、脈沖捕捉、中斷、輸入延時(shí)濾波。例如，在高速計(jì)數(shù)達(dá)到目標(biāo)值并產(chǎn)生控制作用時(shí)，如有中斷申請(qǐng)，則須先完成高速計(jì)數(shù)的控制作用，再響應(yīng)中斷。 5、特殊功能的優(yōu)先權(quán)排列二、 FP1的功能模塊1、A/D轉(zhuǎn)換模塊占用通道及編程方法 A/D轉(zhuǎn)換單元4個(gè)模擬輸入通道占用輸入端子分別為： CH0：WX9(X90 X9F) CH1：WX10(X100 X10F) CH2：WX11(X110 X11F) CH3：WX12(X120 X12F) PLC每個(gè)掃描周期對(duì)各通道采樣一次，并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的結(jié)果分別存放在輸入通道(WX9 WX12)中。 A/D轉(zhuǎn)換的編程可用指令F0實(shí)現(xiàn)，如 F0 MV, WX9, DT0

11、。執(zhí)行這一指令后，CH0輸入的模擬信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號(hào)后送入WX9，并由F0指令讀出保存到DT0中。其它通道也可仿照此格式進(jìn)行編程。 注意：FP1對(duì)A/D模塊讀取數(shù)據(jù)，每個(gè)掃描周期只進(jìn)行一次。 二、 FP1的功能模塊A/D轉(zhuǎn)換單元的面板布置1、A/D轉(zhuǎn)換模塊擴(kuò)展槽(右側(cè))連接到FP1的D/A轉(zhuǎn)換單元或I/O LINK單元通道0到通道3的端子說(shuō)明： V：模擬電壓輸入端子 I：模擬電流輸入端子 C：公共端子F.G.：框架接地端子電源端子通道3電壓范圍選擇端子通道0通道1通道2DIN導(dǎo)軌安裝桿擴(kuò)展槽(左側(cè))連接到FP1的控制單元或擴(kuò)展單元電源指示燈二、 FP1的功能模塊A/D轉(zhuǎn)換單元的接線方

12、法屏蔽線輸入設(shè)備輸入設(shè)備屏蔽線電壓輸入接線方式 電流輸入接線方式 1、A/D轉(zhuǎn)換模塊二、 FP1的功能模塊占用通道及編程方法： FP1可擴(kuò)展兩個(gè)D/A模塊，可用開(kāi)關(guān)設(shè)定其單元號(hào)，即No.0和No.1；每個(gè)D/A模塊有兩個(gè)輸出通道，即CH0和CH1。 當(dāng)開(kāi)關(guān)置于左邊時(shí)，該模塊設(shè)為No.0，其I/O通道分配如下： CH0：WY9(Y90 Y9F) CH1：WY10(Y100 Y10F) 當(dāng)開(kāi)關(guān)置于右邊時(shí)，該模塊設(shè)為No.1，其I/O通道分配如下： CH0：WY11(Y110 Y11F) CH1：WY12(Y120 Y12F) D/A轉(zhuǎn)換的編程也可用指令F0實(shí)現(xiàn)，如 F0 MV, DT0, WY9

13、。執(zhí)行這一指令后，將DT0的內(nèi)容經(jīng)WY9送往D/A轉(zhuǎn)換器，并將轉(zhuǎn)換好的模擬信號(hào)經(jīng)No.0的CH0通道輸出。其它通道也可仿照此格式進(jìn)行編程。 注意：FP1對(duì)D/A模塊寫(xiě)入數(shù)據(jù)，每個(gè)掃描周期只進(jìn)行一次。 2、 D / A轉(zhuǎn)換模塊二、 FP1的功能模塊D/A轉(zhuǎn)換單元的面板布置：2、 D / A轉(zhuǎn)換模塊擴(kuò)展槽(右側(cè))連接到FP1的智能單元(A/D或D/A轉(zhuǎn)換單元) 或I/O LINK單元通道0和通道1的端子說(shuō)明： V+,V-：模擬電壓輸出端子RANGE：電壓范圍選擇端子 I+,I-：模擬電流輸出端子電源端子通道0通道1DIN導(dǎo)軌安裝桿擴(kuò)展槽(左側(cè))連接到FP1的控制單元或擴(kuò)展單元電源指示燈單元號(hào)選擇開(kāi)

14、關(guān)二、 FP1的功能模塊D/A轉(zhuǎn)換單元的接線圖：2、 D / A轉(zhuǎn)換模塊0 5V負(fù)載設(shè)備屏蔽線屏蔽線屏蔽線負(fù)載設(shè)備負(fù)載設(shè)備5 10V10 20mA電壓輸出接線方式 電流輸出接線方式三、 FP1的通信與網(wǎng)絡(luò) FP1有三種通信方式，即FP1與計(jì)算機(jī)之間、FP1與外設(shè)之間以及FP1與上位PLC之間的通信。1、 FP1的通信方式FP1控制單元RS232C端口計(jì)算機(jī)FP1控制單元計(jì)算機(jī)RS422/232C適配器編程工具插座(RS422端口)RS422RS232C一對(duì)一通信（11方式） 三、 FP1的通信與網(wǎng)絡(luò)1、 FP1的通信方式C-NET適配器標(biāo)準(zhǔn)型C-NET適配器S1型C-NET適配器S1型FP1控

15、制單元FP1控制單元條碼判讀器計(jì)算機(jī)最多可連接32臺(tái)FP1一對(duì)多通信（1N方式） 三、 FP1的通信與網(wǎng)絡(luò)1、 FP1的通信方式FP1與外圍設(shè)備之間的通信三、 FP1的通信與網(wǎng)絡(luò)1、 FP1的通信方式FP1與上位機(jī)PLC的通信 三、 FP1的通信與網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議是通信雙方就如何交換信息所建立的一些規(guī)定和過(guò)程。它是FP系列PLC網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 FP1采用松下電工公司專(zhuān)用通信協(xié)議 MEWTOCOL。該協(xié)議共分為兩個(gè)部分： MEWTOCOL-COM：計(jì)算機(jī)與PLC之間的命令通信協(xié)議； MEWTOCOL-DATA：PLC與PLC之間及PLC與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。 MEWTOCOL-DATA協(xié)議用于分散型工業(yè)局域網(wǎng)H-LINK、P-LINK、W-LINK及ETLAN中PLC與PLC之間及PLC與計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸。 1、FP1的通信協(xié)議三、 FP1的通信與網(wǎng)絡(luò)松下電工FP系列PLC的通信網(wǎng)絡(luò)包