可編程序控制器技術及應用三菱 課件

1、書名：可編程序控制器技術及應用 （三菱）ISBN： 978-7-111-28321-8作者：陳金艷 王浩出版社：機械工業(yè)出版社本書配有電子課件可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件 第二章 三菱FX2N系列PLC的編程語言及編程軟元件PLC 技術及應用（三菱）可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/213本章主要內容2.1 三菱FX2N系列PLC概述 2.2 三菱FX2N系列PLC的編程語言2.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/214本章學習要求 重點內容： 三菱FX

2、2N系列PLC的基本構成和編程軟元件的功能及編址方式 了解內容： 三菱FX2N系列PLC的技術數據和特殊編程軟元件的功能 難點內容： 三菱FX2N系列PLC定時器和計數器的功能可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/215日本三菱公司生產的小型整體式PLC系列。之前還有F/F1/F2系列。FX系列PLC有FX0/FX1/FX2/FX3U等系列，外觀基本差不多。2.1 三菱FX2N系列PLC概述 可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/2162.1 三菱FX2N系列PLC概述 一、三菱FX系列PLC型號識別 F X 如：0S 1S

3、0N 1N 2N 等 序號 單元類型 特殊品種 I / O總點數 輸出形式 可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/2172.1 三菱FX2N系列PLC概述 M 基本單元 E 輸入/輸出混合擴展單元 EX 輸入擴展模塊 EY 輸出擴展模塊單 元 類 型：輸 出 方 式：R 繼電器輸出S 晶閘管輸出T 晶體管輸出D - DC電源；A - AC電源；H - 大電流輸出擴展模塊；V - 立式端子排的擴展模塊；A - 接插口輸入輸出方式；F - 輸入濾波時間常數為1ms的擴展模塊 如果特殊品種一項無符號，為AC電源、DC輸入、橫式端子排、標準輸出(2A，0.5A，0.3

4、A）?？删幊绦蚩刂破骷夹g及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/2182.1 三菱FX2N系列PLC概述 二、三菱FX2N系列PLC基本構成外部設備現(xiàn)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(tǒng)程序存儲器用戶程序存儲器擴展接口通訊接口編程器上位計算機打印機等限位、傳感器等繼電器、接觸器的觸點按鈕、開關電磁閥等繼電器、接觸器的線圈指示燈、蜂鳴器現(xiàn)場用戶輸入設備擴展設備I/O擴展單元、模塊通訊模塊其它功能模塊電源部件110V/220V市電PLC基本單元系統(tǒng)數據存儲器可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/2192.1 三菱FX2N系

5、列PLC概述 1、CPU（Center Process Unit，中央處理單元）核心：運算控制、執(zhí)行程序、協(xié)調各部件工作。通用微處理器：8086、80386等單片機：8051、8096等位片式微處理器：AMD2900等 各大PLC廠商一般有自己專用的PLC?？删幊绦蚩刂破骷夹g及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/21102.1 三菱FX2N系列PLC概述 系統(tǒng)程序存儲器：監(jiān)控、命令解釋、故障診斷、模塊化子程序和其它管理程序等系統(tǒng)程序固化在ROM中，用戶無法改變。 2、存儲器用戶程序存儲器：存放用戶程序，一般為隨機存儲器RAM（有電池后備）、EPROM（較少見，需專門EPROM寫

6、入器、紫外線擦除）、E2PROM （較常用，可電擦除、寫入）和Flash EPROM（存儲卡，即MMC卡）。系統(tǒng)數據存儲器：存放編程軟元件的值以及其它程序運行的中間結果，其存儲介質一般為隨機存儲器RAM（有電池后備）。 可編程序控制器技術及應用 （三菱） 高職高專 ppt 課件2022/7/21112.1 三菱FX2N系列PLC概述 3、開關量輸入接口電路 根據接受外部輸入信號電源類型方式的不同，可以分為：直流輸入直流漏型輸入（直流匯點輸入）：日本整體式PLC多采用此種輸入方式。交流輸入：只有交流源型輸入，沒有交流漏型輸入。直流源型輸入：模塊式PLC以及歐美整體式PLC（如西門子等）部分采用此

7、種輸入方式。2022/7/21122.1 三菱FX2N系列PLC概述 COM+5VLEDSR3R1ACT 內部電路濾波 R2 光電耦合 外部開關 輸入點的狀態(tài)顯示 輸入點 公共端 +24V（1）直流漏型輸入（直流匯點輸入）2022/7/21132.1 三菱FX2N系列PLC概述 COM+5VLEDSR3R1ACT 內部電路濾波 R2 光電耦合 外部開關 輸入點的狀態(tài)顯示 輸入點 公共端 +24V輸入信號匯于一點2022/7/21142.1 三菱FX2N系列PLC概述 （2）直流源型輸入外部直流電源供電 COM+5VLEDSR3R1ACT 內部電路濾波 R2 光電耦合 外部開關 輸入點的狀態(tài)顯示

8、 輸入點 公共端 +24V2022/7/21152.1 三菱FX2N系列PLC概述 （3）交流源型輸入LED+5VAR2TCOMSCR1 內 部 電 路R3濾波 光電耦合 輸入點的狀態(tài)顯示 外部開關 輸入點 濾波外部交流電源供電 2022/7/21162.1 三菱FX2N系列PLC概述 4、開關量輸出接口電路 根據輸出電路功率放大器件的不同，可以分為：繼電器輸出：可以驅動交流或直流負載，價格低，有機械觸點，壽命低，響應慢晶體管輸出：只能驅動直流負載，價格高，無觸點，壽命高，相應速度塊。雙向可控硅輸出（晶閘管輸出）：只能驅動交流負載，無觸點，壽命高，響應速度較快。2022/7/21172.1 三

9、菱FX2N系列PLC概述 （1）繼電器輸出COMLEDR R內 部 電 路輸出點的狀態(tài)顯示 繼電器 機械觸點 公共端 輸出點 直流交流負載2022/7/21182.1 三菱FX2N系列PLC概述 （2）晶體管輸出COMT2LEDDFU+5V內 部 電 路T1R1R2R3負載光電耦合 輸出點的狀態(tài)顯示 公共端 輸出點 直流2022/7/21192.1 三菱FX2N系列PLC概述 （3）晶閘管輸出COMLEDR2 C T內 部 電 路R1負載光電耦合 輸出點的狀態(tài)顯示 公共端 輸出點 直流交流FU2022/7/21202.1 三菱FX2N系列PLC概述 5、模擬量輸入輸出接口電路 將標準的電壓或電

10、流信號變成PLC內部可以處理的數字量信號將PLC內部的數字量信號轉換成電壓或電流信號并進行適當的功率放大以滿足驅動外部執(zhí)行機構的要求。2022/7/21212.1 三菱FX2N系列PLC概述 輸入點LED輸出點LEDI/O擴展器外設端口運行狀態(tài)LED2022/7/21222.1 三菱FX2N系列PLC概述 基本單元擴展模塊擴展單元擴展模塊擴展電纜2022/7/21232.2 三菱FX2N系列PLC的編程語言 1、梯形圖語言（LD， Ladder Diagram ）：應用最廣泛，形象直觀，與繼電器電路相似；2、指令表語言：（ITL,Insruction List或STL,Statement Li

11、st ）3、順序功能圖語言（SFC，Sequential Function Chart）4、功能塊圖（FBD）：類似與或非門5、其它編程語言（結構文本、高級語言編程等）2022/7/21242.2 三菱FX2N系列PLC的編程語言 （a）梯形圖語言（b）指令表語言（c）SFC語言2022/7/21252.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 不同廠家、不同系列的PLC，其內部軟器件的功能和編號也不相同，因此用戶在編制程序時，必須熟悉所選用PLC的軟器件的功能和編號。 FX系列PLC軟器件編號由字母 和 數字 組成。其中: 輸入繼電器和輸出繼電器用八進制數字編號。 其它均采用十進制數字編號。2

12、022/7/21262.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 1、 輸入繼電器（X） 輸入繼電器是PLC用來接收用戶輸入設備發(fā)來的輸入信號。 輸入繼電器線圈由外部輸入信號所驅動，只有當外部信號接通時，對應的輸入繼電器才得電，不能用指令來驅動。 在程序中絕對不可能出現(xiàn)輸入繼電器的線圈（即不能用程序驅動輸入繼電器的線圈），只能出現(xiàn)輸入繼電器的觸點。 每個輸入繼電器的常開與常閉觸點均可無數次使用。 2022/7/21272.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 輸出繼電器是用來將PLC內部信號輸出給外部負載的窗口。 輸出繼電器線圈是由PLC內部程序驅動，其線圈狀態(tài)傳送給輸出單元，再由輸出單元對應

13、的硬觸點來驅動外部負載。 每個輸出繼電器線圈在輸出單元中都只對應有一個常開硬觸點，但在程序中供編程的輸出繼電器線圈，其常開或常閉觸點，都可以無數次使用。 在編程中不允許出現(xiàn)“雙線圈”現(xiàn)象。2、 輸出繼電器（Y）2022/7/21282.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 3、 輔助繼電器（M） 輔助繼電器是PLC中數量最多的一種繼電器，其作用相當于繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器。 和輸出繼電器一樣，其線圈由程序指令驅動，每個輔助繼電器都有無限多對常開常閉觸點，供編程使用。但是，其觸點不能直接驅動外部負載，要通過輸出繼電器才能實現(xiàn)對外部負載的驅動。 FX系列PLC的輔助繼電器有：通用輔助繼電器

14、 （三種） 失電保持輔助繼電器 特殊輔助繼電器2022/7/21292.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 （1）通用輔助繼電器特點：通用輔助繼電器和輸出繼電器一樣，在PLC電源中斷后，其狀態(tài)將變?yōu)镺FF。當電源恢復后，除因程序使其變?yōu)?ON外，其它仍保持OFF。 X0M0M0M02022/7/21302.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 （2）失電保持輔助繼電器特點：保持用輔助繼電器在PLC電源中斷后，它具有保持斷電前瞬間狀態(tài)的功能，并在恢復供電后繼續(xù)斷電前的狀態(tài)。注：也可通過程序設定，將它們變?yōu)橥ㄓ幂o助繼電器。2022/7/21312.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 （3

15、）特殊輔助繼電器（M8000M8255）M8000 （M8001） -運行監(jiān)控用特殊輔助繼電器 PLC運行時M8000得電（M8001斷電），PLC停止時M8000失電（M8001得電）。2022/7/21322.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 M8002（M8003）-初始脈沖特殊輔助繼電器 M8002（M8003）只在PLC開始運行的第一個掃描周期內得電（斷電），其余時間均斷電（得電）。 2022/7/21332.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 M8011、M8012、M8013、M8014-分別為產生周期為10ms、100ms、1s、1min脈沖的特殊輔助繼電器 （ PL

16、C RUN ）2022/7/21342.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 狀態(tài)寄存器對在步進順控類的控制程序中起著重要的作用，它與后述的步進指令STL組合使用。 初始用狀態(tài)寄存器 返回原點用狀態(tài)寄存器（FX2N） 普通狀態(tài)寄存器 保持狀態(tài)寄存器 報警用狀態(tài)寄存器（FX2N）不使用步進指令時，狀態(tài)寄存器也可當作輔助繼電器使用。4、 狀態(tài)寄存器（S）2022/7/21352.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 5、 數據寄存器（D） 數據寄存器為16位，最高位為符號位 32位數據可用兩個數據寄存器來存儲（如D1D0） 數據寄存器有： 1. 通用數據寄存器 2. 失電保持數據寄存器 3.

17、特殊數據寄存器 4. 文件數據寄存器2022/7/21362.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 6、 定時器（T）PLC的定時器相當于繼電器系統(tǒng)中的時間繼電器。定時器可提供無數對的常開、常閉延時觸點供編程用。定時器中有一個設定值寄存器、一個當前值寄存器和一個用來存儲其輸出觸點的映象寄存器（一個二進制位），這三個量使用同一地址編號。但使用場合不一樣，意義也不同。 定時器可分為常規(guī)(通用)定時器、積算定時器二種。 PLC定時器工作原理： 定時器是對時鐘脈沖累積計數而達到定時的目的，時鐘脈沖有1ms 、10ms 、100ms，當所計數達到設定值時，其觸點動作。 設定值可用常數K、H或數據寄存器

18、D的內容來設定。2022/7/21372.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 常規(guī)定時器工作原理圖（常規(guī)有10ms和100ms兩種）2022/7/21382.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 100ms定時器 設定值范圍132767，定時范圍為0.13276.7s10ms定時器 設定值范圍132767，定時范圍為0.01327.67s 2022/7/21392.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 2022/7/21402.3 三菱FX2N系列PLC的編程軟元件 積算定時器具有累積計數的功能。在定時過程中如果斷電或定時器線圈OFF，積算定時器將保持當前的計數值（當前值），通電或定時器線圈ON后繼續(xù)累積，即其當前值具有保持功能，只有將積算定時器復位，當前值才變?yōu)?。1ms積算定時器：對1ms時鐘脈沖進行累積計