PLC應(yīng)用技術(shù)(三菱)課題一課件

任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用任務(wù)2PLC硬件安裝及接線任務(wù)1初識PLC任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用任務(wù)2PLC硬件任務(wù)1初識PLC知識目標：1．了解PLC產(chǎn)生的背景及其常用品牌和各自的特點。2．掌握PLC的應(yīng)用及功能。

能力目標：能根據(jù)控制要求進行PLC的選型。任務(wù)1初識PLC知識目標：可編程序控制器在機械制造、石油化工、冶金、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。本次任務(wù)的主要內(nèi)容就是：通過本課題任務(wù)的學(xué)習(xí)，達到以下目標：1.了解PLC在工業(yè)自動化中的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。2.了解PLC的應(yīng)用領(lǐng)域及特點。3.熟悉PLC的分類及常用品牌和各自特點。4.掌握PLC的應(yīng)用及功能。任務(wù)一初識PLC可編程序控制器在機械制造、石油化工、冶金、汽車、一、PLC的發(fā)展過程PLC是可編程序控制器（ProgrammableController）的簡稱。實際上可編程序控制器的英文縮寫為PC，為了與個人計算機（PersonalComputer）相區(qū)別，人們就將最初用于邏輯控制的可編程序控制器（ProgrammableLogicController）叫做PLC。任務(wù)一初識PLC一、PLC的發(fā)展過程任務(wù)一初識PLC一、PLC的發(fā)展過程第一階段：功能簡單，主要是邏輯運算、定時和計數(shù)功能，沒有形成系列。第二階段：增加了數(shù)字運算功能，能完成模擬量控制，開始具備自診斷功能，存儲器采用EPROM。第三階段：將微處理器用在PLC中，向多微處理器發(fā)展，使PLC的功能和處理速度大大增強，具有通信功能和遠程I/O能力。第四階段：可將多臺PLC連接起來與大系統(tǒng)連成一體，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。編程語言除了傳統(tǒng)的梯形圖、流程圖、指令表等以外，還有用于算術(shù)運算的BASIC語言以及用于順序控制的GRAPH語言，用于機床控制的數(shù)控語言等。任務(wù)一初識PLC一、PLC的發(fā)展過程任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC二、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域電梯控制、防盜系統(tǒng)的控制、交通分流信號燈控制、樓宇供水自動控制、消防系統(tǒng)自動控制、供電系統(tǒng)自動控制、噴水池自動控制及各種生產(chǎn)流水線的自動控制等。1.開關(guān)量邏輯控制取代傳統(tǒng)的繼電—接觸器控制線路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制。既可用于單臺設(shè)備的控制，又可用于多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。任務(wù)一初識PLC二、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域電梯控制、防盜任務(wù)一初識PLC2.模擬量控制利用PID（ProportionalIntegralDerivative）算法實現(xiàn)閉環(huán)控制功能。例如溫度、速度、壓力及流量等的過程量的控制。3.運動控制PLC可用于圓周運動或直線運動的定位控制。廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。任務(wù)一初識PLC2.模擬量控制利用PID（Prop任務(wù)一初識PLC4.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)采集、分析及處理。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。5.通信及聯(lián)網(wǎng)含PLC間的通信及PLC與其他智能設(shè)備之間的通信。任務(wù)一初識PLC4.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運算任務(wù)一初識PLC三、PLC的特點、性能指標及分類1.PLC的特點（1）高可靠性（2）靈活性（3）便于改進和修正（4）觸點利用率提高（5）豐富的I/O接口（6）模擬調(diào)試（7）對現(xiàn)場進行微觀監(jiān)視（8）快速動作（9）梯形圖及布爾代數(shù)并用（10）體積小、質(zhì)量輕、功耗低（11）編程簡單、使用方便任務(wù)一初識PLC三、PLC的特點、性能指標及分類1任務(wù)一初識PLC2.性能指標（1）硬件指標主要包括環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、抗振、抗沖擊力、抗噪聲干擾、耐壓、接地要求和使用環(huán)境等。（2）軟件指標1）編程語言2）用戶存儲器容量和類型3）I/O總數(shù)4）指令數(shù)5）軟元件的種類和點數(shù)6）掃描速度7）其他指標

任務(wù)一初識PLC2.性能指標（1）硬件指標任務(wù)一初識PLC3.PLC的分類（1）按結(jié)構(gòu)形式分類分為整體式和模塊式兩種。（2）按輸入輸出點數(shù)和存儲容量分類可分為大、中、小型三種。（3）按功能分類一般可分為低檔機、中檔機和高檔機三種。任務(wù)一初識PLC3.PLC的分類（1）按結(jié)構(gòu)形式分任務(wù)一初識PLC四、三菱FX系列PLC的特點與規(guī)格1.三菱FX系列PLC的型號意義任務(wù)一初識PLC四、三菱FX系列PLC的特點與規(guī)格任務(wù)一初識PLC例如：型號“FX2N-64MR”表示該PLC為FX2N系列、AC電源、DC輸入的基本單元、I/O總點數(shù)為64點、繼電器輸出方式。型號“FX2N-48MRD”表示該PLC為FX2N系列、I/O總點數(shù)為48點、DC電源、DC輸入的基本單元、繼電器輸出方式。型號“FX-4EYSH”表示該PLC為FX系列、輸入點數(shù)為0、輸出點數(shù)為4點、晶閘管輸出的大電流輸出擴展模塊。任務(wù)一初識PLC例如：任務(wù)一初識PLC2.FX系列常用CPU的性能任務(wù)一初識PLC2.FX系列常用CPU的性能任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC3.FX系列的擴展模塊FX系列PLC的擴展模塊主要有擴展I/O模塊（輸入擴展模塊、輸出擴展模塊）和擴展I/O（混合模塊）。4.FX系列特殊功能模塊任務(wù)一初識PLC3.FX系列的擴展模塊FX系列PL任務(wù)一初識PLC五、PLC的選擇原則

1.PLC機型選擇（1）結(jié)構(gòu)形式（2）安裝方式（3）功能要求（4）響應(yīng)速度（5）系統(tǒng)可靠性（6）機型統(tǒng)一2.PLC的容量選擇（1）I/O點數(shù)（2）用戶程序存儲容量3.I/O模塊的選擇（1）開關(guān)量輸入模塊（2）開關(guān)量輸出模塊4.電源模塊及其他外設(shè)的選擇（1）電源模塊（2）編程器（3）寫入器任務(wù)一初識PLC五、PLC的選擇原則1.PLC機PLC的選型訓(xùn)練任務(wù)1初識PLC現(xiàn)有一套電氣控制設(shè)備，需要用到一臺PLC的小單機。其主要控制一些繼電器、接觸器、電磁閥等開關(guān)量信號，并通過一些按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、光電開關(guān)等開關(guān)量輸入信號。無其他特殊功能要求。統(tǒng)計后，輸入信號需要18個，輸出信號需要20個，請根據(jù)要求選擇性價比較高的三菱PLC。1.分析CPU功能進行選型2.分析I/O點數(shù)進行選型3.分析價格進行選型4.確定PLC的型號規(guī)格PLC的選型訓(xùn)練現(xiàn)有一套電氣控制設(shè)備，需要用到一臺PLC的小任務(wù)1初識PLC在進行PLC的選型過程中，時常會遇到如下問題：問題：只注重I/O點數(shù)的選擇而忽視了存儲容量的選擇。后果及原因：由于用戶程序所需的存儲容量大小不僅與PLC系統(tǒng)的功能有關(guān)，而且還與功能實現(xiàn)的方法、程序編寫水平有關(guān)。預(yù)防措施：PLC的I/O點數(shù)的多少，在很大程度上反映了PLC系統(tǒng)的功能要求，因此可在I/O點數(shù)確定的基礎(chǔ)上，按下式估算存儲容量后，再加20%～30%的余量。存儲容量（字節(jié)）＝開關(guān)量I/O點總數(shù)×10＋模擬量通道數(shù)×100在進行PLC的選型過程中，時常會遇到如下問題：任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC一、常用PLC簡介1．美國的PLC產(chǎn)品美國有100多家PLC廠商，著名的有A-B公司、通用電氣（GE）公司、莫迪康（MODICON）公司、德州儀器（TI）公司、西屋公司等。任務(wù)一初識PLC一、常用PLC簡介1．美任務(wù)一初識PLC2．歐洲的PLC產(chǎn)品德國的西門子（SIEMENS）公司、AEG公司和法國的TE公司是歐洲著名的PLC制造商。德國西門子的電子產(chǎn)品以性能精良而久負盛名。在大、中型PLC產(chǎn)品領(lǐng)域與美國的A-B公司齊名。德國西門子S7系列PLC任務(wù)一初識PLC2．歐洲的PLC產(chǎn)品德國西門子S7任務(wù)一初識PLC3．日本的PLC產(chǎn)品日本有許多PLC制造商，如三菱、歐姆龍、松下、富士、日立、東芝等，在世界小型機市場上，日本產(chǎn)品約占70%的份額。（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品a）FX0系列任務(wù)一初識PLC3．日本的PLC產(chǎn)品a）FX0系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品b）FX1N系列c）FX2N系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品b）FX任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品d）FX3U系列e）FX3G系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品d）F任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品f）Q系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品f）Q系任務(wù)一初識PLC（2）歐姆龍公司的產(chǎn)品歐姆龍C200hw系列任務(wù)一初識PLC（2）歐姆龍公司的產(chǎn)品歐姆龍C20任務(wù)一初識PLC（3）松下公司的產(chǎn)品松下公司的PLC產(chǎn)品中，F(xiàn)P0為微型機，F(xiàn)P1為整體式小型機，F(xiàn)P3為中型機，F(xiàn)P5/FP10、FP10S、FP20為大型機。任務(wù)一初識PLC（3）松下公司的產(chǎn)品松下公司的P任務(wù)一初識PLC4．我國的PLC產(chǎn)品我國有許多廠家及科研院從事PLC的研制及開發(fā)工作，如：中國科學(xué)院自動化研究所的PLC-0088北京聯(lián)想計算機集團公司的GK-40上海機床電器廠的CKY-40上海起重電器廠的CF-40MR/ER蘇州機床電器廠的YZ-PC-001A原機電部北京工業(yè)自動化研究所的MPC-001/20、KB20/40杭州機床電器廠的DKK02天津中環(huán)自動化儀表公司的DJK-S-84/86/480上海自立電子設(shè)備廠的KKI系列上海香島機電制造有限公司的ACMY-S80、ACMY-S256無錫華光電子工業(yè)有限公司（合資）的SR-10、SR-10/20等。任務(wù)一初識PLC4．我國的PLC產(chǎn)品我國有許多廠家任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)三洋PLC產(chǎn)品任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)三洋PLC產(chǎn)品任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)益達YD2n系列有殼PLC國產(chǎn)益達無殼YD2n-30MRT-4AD-2DA任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)益達YD2n系列有殼PLC國產(chǎn)任務(wù)一初識PLC二、系統(tǒng)采用PLC控制的一般條件

1.系統(tǒng)的控制要求復(fù)雜，所需的I/O點數(shù)較多。如使用繼電器控制，則需要大量的中間繼電器、時間繼電器等器件。2.系統(tǒng)對可靠性的要求特別高，繼電器控制不能達到要求。3.系統(tǒng)加工產(chǎn)品種類和工藝流程經(jīng)常變化，因此，需要經(jīng)常修改系統(tǒng)參數(shù)，改變控制電路結(jié)構(gòu)，使控制系統(tǒng)功能有擴充的可能。4.由一臺PLC控制多臺設(shè)備的系統(tǒng)。5.需要與其他設(shè)備實現(xiàn)通信或聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)。任務(wù)一初識PLC二、系統(tǒng)采用PLC控制的一般條件任務(wù)2PLC硬件安裝及接線知識目標：1.了解PLC的組成及工作原理。2.了解PLC控制系統(tǒng)與繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)的區(qū)別。

能力目標：掌握PLC輸入、輸出端子的接線原理及注意事項。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線知識目標：任務(wù)2PLC硬件安裝及接線PLC的種類雖然繁多、性能各異，但在硬件組成原理上，幾乎所有的PLC都具有相同或類似的結(jié)構(gòu)。本次任務(wù)的主要內(nèi)容是：通過本課題任務(wù)的學(xué)習(xí)，了解PLC的硬件組成及工作原理，同時掌握三菱PLC輸入、輸出端子的接線原理及注意事項。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線PLC的種類雖然繁多、性能各任務(wù)2PLC硬件安裝及接線一、PLC的硬件組成主要由中央處理器（CPU）、存儲器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴展接口及電源等組成。其中：CPU是PLC的核心輸入單元與輸出單元是連接現(xiàn)場輸入/輸出設(shè)備與CPU之間的接口電路通信接口用于與編程器、上位計算機等外設(shè)連接。整體式的PLC，所有的部件都裝在同一機殼內(nèi)；模塊式的PLC，它的各部件獨立封裝成模塊，各模塊通過總線連接，安裝在機架或?qū)к壣?。任?wù)2PLC硬件安裝及接線一、PLC的硬件組成任務(wù)2PLC硬件安裝及接線整體式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線整體式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線模塊式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線模塊式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線1.中央處理器（CPU）CPU按系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮PLC有條不紊地工作。（1）接收編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。（2）診斷電源、PLC內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語法錯誤等。（3）通過輸入接口接收現(xiàn)場的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)寄存器中。（4）從存儲器逐條讀取用戶程序，經(jīng)過解釋后執(zhí)行。（5）根據(jù)執(zhí)行的結(jié)果，更新有關(guān)標志位和輸出映像寄存器的內(nèi)容，通過輸出單元實現(xiàn)輸出控制。另外，有些PLC還具有制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線1.中央處理器（CPU）任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。PLC的存儲器主要有兩種：一種是可讀/寫操作的隨機存儲器RAM，另一種是只讀存儲器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.存儲器任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.輸入/輸出單元通常也稱為I/O單元或I/O模塊，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場之間的連接部件。PLC通過輸入接口可以檢測被控對象的各種數(shù)據(jù)，以這些數(shù)據(jù)作為PLC對被控制對象進行控制的依據(jù)；同時PLC又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對象，以實現(xiàn)控制目的。I/O接口的主要類型有：數(shù)字量（開關(guān)量）輸入、數(shù)字量（開關(guān)量）輸出、模擬量輸入、模擬量輸出等。PLC的I/O接口所能接受的輸入信號個數(shù)和輸出信號個數(shù)稱為PLC輸入/輸出（I/O）點數(shù)。I/O點數(shù)是選擇PLC的重要依據(jù)之一。當系統(tǒng)的I/O點數(shù)不夠時，可通過PLC的I/O擴展接口對系統(tǒng)進行擴展。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.輸入/輸出單元任務(wù)2PLC硬件安裝及接線4.通信接口PLC配有各種通信接口，這些接口一般都帶有通信處理器。PLC通過這些通信接口可與監(jiān)視器、打印機、其他PLC、計算機等設(shè)備實現(xiàn)通信。5.編程裝置編程裝置的作用是編輯、調(diào)試、輸入用戶程序，也可在線監(jiān)控PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)，與PLC進行人機對話。它主要由鍵盤、顯示器和外存儲器接插件等部件組成。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線4.通信接口任務(wù)2PLC硬件安裝及接線6.電源PLC配有開關(guān)電源，以供內(nèi)部電路使用。與普通電源相比，PLC電源的穩(wěn)定性好、抗干擾能力強。對電網(wǎng)提供的電源穩(wěn)定性要求不高。一般允許電源電壓在其額定值±15%的范圍內(nèi)波動。7.其他外部設(shè)備除了以上所述的部件和設(shè)備外，PLC還有許多外部設(shè)備，如EPROM寫入器、外存儲器、人/機接口裝置等。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線6.電源任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、PLC的軟件組成PLC的軟件由系統(tǒng)監(jiān)控程序和用戶程序組成。1.系統(tǒng)監(jiān)控程序系統(tǒng)監(jiān)控程序分成系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序、標準程序模塊和系統(tǒng)調(diào)用子程序模塊2.用戶程序用戶程序是PLC的使用者利用PLC的編程語言，根據(jù)控制要求編制的程序。它是用梯形圖或某種PLC指令的助記符編制而成的，可以是梯形圖、指令表、高級語言、匯編語言等，其助記符形式隨PLC型號的不同而略有不同。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、PLC的軟件組成任務(wù)2PLC硬件安裝及接線三、PLC的工作原理PLC用戶程序的執(zhí)行采用的是循環(huán)掃描工作方式。即PLC對用戶程序逐條順序執(zhí)行，直至程序結(jié)束，然后再從頭開始掃描，周而復(fù)始，直至停止執(zhí)行用戶程序。PLC有兩種基本的工作模式，即運行（RUN）模式和停止（STOP）。運行模式

停止模式

任務(wù)2PLC硬件安裝及接線三、PLC的工作原理運行模式任務(wù)2PLC硬件安裝及接線四、PLC控制系統(tǒng)與繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)的比較以課題二之任務(wù)1“三相異步電動機單方向連續(xù)運行控制”為例進行比較，兩種控制系統(tǒng)的不同點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。1.組成的器件不同如圖所示的繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)實現(xiàn)電動機的單方向連續(xù)運行，就是通過接觸器KM的一副輔助常開觸點實現(xiàn)自保，一旦觸點變形或受塵埃的隔離及電弧的影響，造成接觸不良，將會影響電動機的正常運行。而PLC采用無機械觸點的邏輯運算微電子技術(shù)，復(fù)雜的控制由PLC內(nèi)部運算器完成，故壽命長、可靠性高。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線四、PLC控制系統(tǒng)與繼電—接任務(wù)2PLC硬件安裝及接線繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)實現(xiàn)電動機單方向連續(xù)運行控制線路任務(wù)2PLC硬件安裝及接線繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)實現(xiàn)任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.觸電的數(shù)量不同繼電器和接觸器的觸點數(shù)較少，一般只有4~8對，而PLC內(nèi)部的“軟繼電器”可供編程的觸點數(shù)有無限對。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.觸電的數(shù)量不同任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.控制方式不同PLC控制系統(tǒng)與繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)有著本質(zhì)的區(qū)別，它是通過軟件編程來實現(xiàn)控制功能的，即它通過輸入端子接收外部輸入信號，接內(nèi)部輸入繼電器；輸出繼電器的觸點接到PLC的輸出端子上，由事先編好的程序（梯形圖）驅(qū)動，通過輸出繼電器觸點的通斷，實現(xiàn)對負載的功能控制。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.控制方式不同任務(wù)2PLC硬件安裝及接線電動機單方向連續(xù)運行控制的PLC控制系統(tǒng)框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線電動機單方向連續(xù)運行控制的P任務(wù)2PLC硬件安裝及接線4.工作方式不同在繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)中，當電源接通時，線路中各繼電器都處于受制約狀態(tài)。在PLC中，各“軟繼電器”都處于周期性循環(huán)掃描接通中，每個“軟繼電器”受制約接通的時間是短暫的。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線4.工作方式不同任務(wù)2PLC硬件安裝及接線一、FX2N系列PLC硬件的識別與安裝PLC的安裝固定常有兩種方式：一是直接利用機箱上的安裝孔，用螺釘將機箱固定在控制柜的背板或面板上；其二是利用DIN導(dǎo)軌安裝，這需先將DIN導(dǎo)軌固定好，再將PLC及各種擴展單元卡上DIN導(dǎo)軌。FX2N機及擴展設(shè)備在DIN導(dǎo)軌上安裝任務(wù)2PLC硬件安裝及接線一、FX2N系列PLC硬件的任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、FX2N系列PLC的接線PLC在工作前必須正確接入控制系統(tǒng)，與PLC連接的主要有PLC的電源接線、輸入、輸出器件的接線、通信線和接地線等。1.電源接入及端子排列PLC基本單元的供電通常有兩種情況：一是直接使用工頻交流電，通過交流輸入端子連接，對電壓的要求比較寬松，100～250V均可使用。二是采用外部直流開關(guān)電源供電，一般配有直流24V輸入端子；采用交流供電的PLC，機內(nèi)自帶直流24V內(nèi)部電源，為輸入器件及擴展模塊供電。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、FX2N系列PLC的接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線FX2N-48M的基本單元外形圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線FX2N-48M的基本單元外任務(wù)2PLC硬件安裝及接線FX2N-48M的輸入端子排及電源接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線FX2N-48M的輸入端子排任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2．輸入口器件的接入PLC的輸入口連接輸入信號，器件主要有開關(guān)、按鈕及各種傳感器，這些都是觸點類型的器件。在接入PLC時，每個觸點的兩個接頭分別連接一個輸入點及輸入公共端。實物接線圖

任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2．輸入口器件的接入實物接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.輸出口器件的接入PLC輸出口上連接的器件主要是繼電器、接觸器、電磁閥等線圈。這些器件均采用PLC機外的專用電源供電，PLC內(nèi)部不過是提供一組開關(guān)接點。接入時線圈的一端接輸出點螺釘，一端經(jīng)電源接輸出公共端。FX2N-48M的輸出端子排及電源和繼電器線圈接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.輸出口器件的接入FX2N任務(wù)2PLC硬件安裝及接線三、FX2N系列PLC硬件的接線練習(xí)教師將事先編好的程序，分別下載到繼電器輸出型和晶體管輸出型的PLC中，指導(dǎo)學(xué)生進行不同類型PLC的輸入端和輸出端的接線訓(xùn)練。問題1：在進行三線制NPN型傳感器開關(guān)（接近開關(guān)）的輸入端接線安裝時，將電源線和輸出線接反。問題2：在進行PLC的多個輸出端接線安裝時，易將交流負載和直流負載的COM端混淆共用。問題3：在進行晶體管輸出型PLC的輸出端接線安裝時，易將交流電源接入和直流電源的極性接反。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線三、FX2N系列PLC硬件的任務(wù)2PLC硬件安裝及接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線任務(wù)2PLC硬件安裝及接線FX-20P-E手持編程器的介紹一、FX-20P-E手持編程器的組成與面板布置FX-20P-E手持編程器（簡稱HPP）可以用于FX系列PLC，也可通過轉(zhuǎn)換器FX-20P-E-FKIT用于F1、F2系列PLC。FX-20P-E手持編程器由液晶顯示屏、ROM寫入器接口、存儲器卡盒接口以及由功能鍵、指令鍵、元件符號鍵和數(shù)字鍵等鍵盤。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線FX-20P-E手持編程器的任務(wù)2PLC硬件安裝及接線1．液晶顯示屏FX-20P-E手持編程器的液晶顯示屏只能同時顯示4行，每行16個字符，在編程操作時，顯示屏顯示的內(nèi)容包括地址、數(shù)據(jù)、工作方式、指令執(zhí)行情況和系統(tǒng)工作狀態(tài)等。液晶顯示屏任務(wù)2PLC硬件安裝及接線1．液晶顯示屏液晶顯示屏任務(wù)2PLC硬件安裝及接線

2.鍵盤

FX-20P-E手持編程器的鍵盤由35個按鍵組成，有單功能鍵和雙功能鍵，主要包括功能鍵、指令鍵、元件符號鍵和數(shù)字鍵。值得注意的是，在使用雙功能鍵時鍵盤中都有一個選擇鍵。（1）功能鍵（2）其他鍵〔OTHER〕（3）清除鍵〔CLEAR〕（4）幫助鍵〔HELP〕（5）空格鍵〔SP〕（7）光標鍵〔↑〕、〔↓〕（8）執(zhí)行鍵〔GO〕（9）指令、元件符號和數(shù)字鍵任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.鍵盤任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、編程器的工作方式1．編程工作方式編程工作方式的主要功能是輸入新的控制程序或?qū)σ延械某绦蛴枰跃庉嫛?．監(jiān)控工作方式監(jiān)控工作方式可以對運行中的控制器工作狀態(tài)進行監(jiān)視和跟蹤。

3．使用方法（1）清除用戶程序存儲器內(nèi)容（2）程序?qū)懭耄?）用步序號讀出程序（4）程序查找（5）修改程序（6）刪除和插入程序（7）檢查程序任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、編程器的工作方式任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用知識目標：1．了解GX-Developer編程軟件和仿真軟件的主要功能。2．熟悉GX-Developer編程軟件和仿真軟件的畫面。能力目標：1.掌握微機環(huán)境下對GX-Developer編程軟件和仿真軟件的安裝方法和步驟。2.能使用GX-Developer編程軟件進行簡單編程，并用微機對PLC進行調(diào)試和監(jiān)控。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用知識目標：任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用不同機型的PLC，具有不同的編程語言。常用的編程語言有梯形圖、指令表、控制系統(tǒng)流程圖3種。本次任務(wù)的主要內(nèi)容是GX-Developer編程軟件包的安裝和使用。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用不同機型的PLC，具有不同的任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用三菱GX-DeveloperVer.8編程軟件概述它是三菱公司設(shè)計的Windows環(huán)境下使用的PLC編程軟件，能夠完成Q系列、QnA系列、A系列（包括運動CPU）、FX系列PLC梯形圖、指令表、SFC等的編程，支持當前所有三菱系列PLC的軟件編程。1.GX-DeveloperVer.8編程軟件的主要功能（1）可通過線路符號，列表語言及SFC符號來創(chuàng)建PLC程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)。（2）創(chuàng)建PLC程序以及將其存儲為文件，用打印機打印。（3）該程序可在串行系統(tǒng)中與PLC進行通信、文件傳送、操作監(jiān)控以及各種測試功能。（4）該程序可脫離PLC進行仿真調(diào)試。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用三菱GX-Developer任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.系統(tǒng)配置（1）計算機（2）接口單元（3）通訊電纜FX-422CAB型RS-422纜線（用于FX2，F(xiàn)X2C型PLC，0.3m）或FX-422CAB-150型RS-422纜線（用于FX2，F(xiàn)X2C型PLC，1.5m），以及其他指定的纜線。3．GX-DeveloperVer.8編程軟件的操作界面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.系統(tǒng)配置任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用3．GX-DeveloperVer.8編程軟件的操作界面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用3．GX-Developer任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用一、GX-DeveloperVer.8中文編程軟件的安裝軟件安裝主要包括3部分：使用環(huán)境、編程環(huán)境和仿真運行環(huán)境。其安裝的具體方法和步驟如下：1.使用環(huán)境的安裝（1）首先打開GX-DeveloperVer.8中文軟件包，找到文件夾并打開，然后找到使用環(huán)境安裝圖標并雙擊，數(shù)秒后，會進入使用環(huán)境安裝畫面。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用一、GX-Developer任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開使用環(huán)境安裝文件夾EnvMEL的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開使用環(huán)境安裝文件夾Env任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入使用環(huán)境安裝的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入使用環(huán)境安裝的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）單擊“信息對話框”里的“下一個（N）>”圖標。進入使用環(huán)境安裝的信息畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）單擊“信息對話框”里的任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用軟件安裝進行中的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用軟件安裝進行中的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（3）當軟件自行安裝完畢后，會自動出現(xiàn)“設(shè)置完成”的畫面，單擊“結(jié)束”按鈕，就可完成使用環(huán)境的安裝。使用環(huán)境設(shè)置安裝完成的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（3）當軟件自行安裝完畢后，任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.編程軟件的安裝具體方法及步驟如下：（1）當使用環(huán)境安裝完后，返回到前面打開的GX-DeveloperVer.8中文軟件包，打開“記事本”文檔，可查看到安裝序列號，復(fù)制以備安裝使用。然后找到軟件安裝圖標并雙擊，數(shù)秒后，會進入軟件安裝畫面，然后進行一步一步的安裝，進入用戶信息畫面。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.編程軟件的安裝任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開軟件包中序列號的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開軟件包中序列號的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用輸入用戶信息的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用輸入用戶信息的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）在“注冊確認”對話框中單擊“是（Y）”按鈕，出現(xiàn)“輸入產(chǎn)品序列號”的對話框，輸入產(chǎn)品序列號。注冊確認畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）在“注冊確認”對話框中任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（3）軟件安裝的項目選擇在“選擇部件”對話框中，由于ST語言是在IEC61131-3規(guī)范中被規(guī)定的結(jié)構(gòu)化文本語言，在此也可不作選擇，直接單擊畫面里的“下一個（N）>”按鈕，打開監(jiān)視專用選擇畫面。ST語言選擇畫面監(jiān)視專用選擇畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（3）軟件安裝的項目選擇ST任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（4）等待安裝過程當所有安裝選項的選擇部件確認完畢后，進入等待安裝過程；直至出現(xiàn)“本產(chǎn)品安裝完畢”對話框，軟件才算安裝完畢。軟件等待安裝過程畫面軟件安裝完畢畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（4）等待安裝過程軟件等待安任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用二、仿真軟件的安裝1.使用環(huán)境的安裝安裝仿真軟件時，應(yīng)首先進行使用環(huán)境的安裝，方法如下：（1）首先打開中文軟件包，找到文件夾，并打開；然后找到使用環(huán)境安裝圖標雙擊，啟動安裝。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用二、仿真軟件的安裝任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開仿真軟件使用環(huán)境安裝文件夾EnvMEL的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開仿真軟件使用環(huán)境安裝文件任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入仿真軟件使用環(huán)境安裝的畫面仿真軟件使用環(huán)境安裝完畢的畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入仿真軟件使用環(huán)境安裝的畫任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.仿真運行環(huán)境的安裝當使用環(huán)境安裝完后，返回到前面打開的中文軟件包，打開“記事本”文檔，查看到安裝序列號并復(fù)制，以備安裝使用。然后找到軟件安裝圖標，雙擊啟動安裝。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.仿真運行環(huán)境的安裝任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入仿真運行環(huán)境安裝的畫面一任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入仿真運行環(huán)境安裝的畫面一任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入仿真運行環(huán)境安裝的畫面二任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入仿真運行環(huán)境安裝的畫面二任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用未關(guān)掉其他應(yīng)用程序軟件安裝時會出現(xiàn)的畫面SWnD5-LLT程序設(shè)置安裝畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用未關(guān)掉其他應(yīng)用程序軟件安裝時任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用選擇目標位置對話框畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用選擇目標位置對話框畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用三、軟件的測試打開程序，測試程序是否正常，如果程序不正常，有可能是因為操作系統(tǒng)的DLL文件或者其他系統(tǒng)文件丟失，一般程序會提示是因為少了哪一個文件而造成的。在這樣的情況下，有兩種可能：一是本身的軟件有問題；二是安裝過程有問題。后者重裝就可能解決。具體測試過程如下：1.系統(tǒng)的啟動與退出（1）系統(tǒng)啟動從“開始”菜單中找到程序組，并單擊選項，就會打開GX-Developer窗口。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用三、軟件的測試任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用系統(tǒng)啟動畫面

任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用系統(tǒng)啟動畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開的GX-Developer窗口任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用打開的GX-Develope任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）系統(tǒng)的退出以鼠標選取〔工程〕菜單下的〔關(guān)閉〕命令，即可退出GX-Developer系統(tǒng)。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）系統(tǒng)的退出任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.文件的管理（1）創(chuàng)建新工程在GX-Developer窗口中，選擇〔工程〕→〔創(chuàng)建新工程〕菜單項，或者按〔Ctrl〕+〔N〕鍵操作，在出現(xiàn)的創(chuàng)建新工程對話框中PLC系列選擇“FXCPU”，PLC類型選擇FX2N（C），程序類型選擇“梯形圖邏輯”；單擊〔確定〕，可顯示編程窗口。如單擊〔取消〕，則不建新工程。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2.文件的管理任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用創(chuàng)建新工程對話框任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用創(chuàng)建新工程對話框任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用創(chuàng)建新工程對話框任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用創(chuàng)建新工程對話框任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用“打開工程”對話框（2）打開工程所謂打開工程，就是讀取已保存的工程文件，其操作步驟如下：1）選擇〔工程〕→〔打開工程〕菜單或按〔Ctrl〕+〔O〕鍵，在“打開工程”對話框中，選擇所存工程驅(qū)動器/路徑和工程名，單擊〔打開〕，進入編輯窗口；單擊〔取消〕，重新選擇。選擇“送料小車三地自動往返循環(huán)控制程序”工程，單擊打開后得到梯形圖編輯窗口，這樣即可編輯程序或與PLC進行通信等操作。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用“打開工程”對話框（2）打開任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（3）文件的保存和關(guān)閉保存當前PLC程序，注釋數(shù)據(jù)以及其他在同一文件名下的數(shù)據(jù)。操作方法：執(zhí)行〔工程〕→〔保存工程〕菜單操作或〔Ctrl〕+〔S〕鍵操作即可。將已處于打開狀態(tài)的PLC程序關(guān)閉，操作方法是執(zhí)行〔工程〕→〔關(guān)閉工程〕菜單操作即可。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（3）文件的保存和關(guān)閉任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（4）刪除工程將已保存在計算機中的工程文件刪除，操作步驟如下：1）選擇〔工程〕→〔刪除工程〕…，彈出“刪除工程”對話框。2）單擊將刪除的文件名，按Enter鍵，或者單擊“刪除”；或者雙擊將刪除的文件名，彈出刪除確認對話框。3）單擊“是”，確認刪除工程。單擊“否”，返回上一對話框。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（4）刪除工程任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用3.編程操作（1）梯形圖表示畫面時的限制事項1）在1個畫面上表示梯形圖12行（800×600畫面縮小率50%）2）1個梯形圖塊在24行以內(nèi)制作，超出24行就會出現(xiàn)錯誤。3）1個梯形圖的觸點數(shù)是11個觸點＋1個線圈。4）注釋文字表示見表。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用3.編程操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）梯形圖編輯畫面時的限制事項1）1個梯形圖塊的最大編輯是24行。2）1個梯形圖塊的編輯是24行，總梯形圖塊的行數(shù)最大為48行。3）數(shù)據(jù)的剪切最大是48行，塊單位最大是124K步。4）數(shù)據(jù)的復(fù)制最大是48行，塊單位最大是124K步。5）讀取模式的剪切、復(fù)制、粘貼等編輯不能進行。6）主控操作（MC）的記號不能進行編輯，讀取模式、監(jiān)視模式時表示MC記號（寫入模式時MC記號不表示）。7）1個梯形圖塊的步數(shù)必須在4K步以內(nèi)，梯形圖塊中的NOP指令也包括在步數(shù)內(nèi)，梯形圖塊和梯形圖塊間的NOP指令沒有關(guān)系。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（2）梯形圖編輯畫面時的限制任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用輸入的梯形圖示例

1）新建工程，在菜單欄中選擇〔編輯〕菜單—〔寫入模式〕。在藍線光標框處直接開始輸入指令或單擊根據(jù)圖標，就會彈出的“梯形圖輸入”對話框。在對話框的文本輸入框中輸入“LDX1”指令（LD與X1之間需空格），或在有梯形圖標記“”的文本框中輸入“X1”；最后單擊對話框中的“確定”按鈕或按Enter鍵。（3）輸入梯形圖程序輸入圖示梯形圖程序，操作方法及步驟如下：任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用輸入的梯形圖示例1）新建工任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入梯形圖程序輸入畫面梯形圖及指令輸入畫面a)指令輸入畫面b）梯形圖輸入畫面a)b）任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用進入梯形圖程序輸入畫面梯形圖任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用X001輸入完畢畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用X001輸入完畢畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用“SETM1”輸入完畢畫面2）采用前述類似的方法輸入“SETM1”指令（或在根據(jù)圖標中選擇，然后輸入相應(yīng)的指令），輸入完畢后單擊確定。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用“SETM1”輸入完畢畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用“LDM1”和“OUTY1”指令輸入完畢畫面3）再用上述類似的方法輸入“LDM1”和“OUTY1”指令。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用“LDM1”和“OUTY任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用梯形圖輸入完畢畫面4）再在圖中藍線光標框處直接輸入“ORY1”或單擊相應(yīng)的工具圖標并輸入指令，確定后程序窗口中顯示已輸入完畢的梯形圖。至此，完成了程序的創(chuàng)建。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用梯形圖輸入完畢畫面4）再在圖任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（4）編輯操作當梯形圖輸入完畢后，可通過執(zhí)行〔編輯〕菜單欄中指令，對輸入的程序進行修改和檢查。編輯操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（4）編輯操作編輯操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（5）梯形圖的轉(zhuǎn)換及保存操作編輯好的程序先通過執(zhí)行〔變換〕菜單→〔變換〕操作或按F4鍵變換后，才能保存。在變換過程中顯示梯形圖變換信息，如果在不完成變換的情況下關(guān)閉梯形圖窗口，新創(chuàng)建的梯形圖將不被保存。變換操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（5）梯形圖的轉(zhuǎn)換及保存操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用變換后的梯形圖畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用變換后的梯形圖畫面任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（6）程序調(diào)試及運行1）程序的檢查執(zhí)行〔診斷〕菜單→〔診斷〕命令，進行程序檢查。診斷操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用（6）程序調(diào)試及運行診斷操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2）程序的寫入PLC在STOP模式下，執(zhí)行〔在線〕菜單→〔PLC寫入〕命令，出現(xiàn)PLC寫入對話框，選擇〔參數(shù)+程序〕，再按〔執(zhí)行〕，完成將程序?qū)懭隤LC。程序的寫入操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用2）程序的寫入程序的寫入操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用3）程序的讀取PLC在STOP模式下，執(zhí)行〔在線〕菜單→〔PLC讀取〕命令，將PLC的程序發(fā)送到計算機中。4）程序的運行及監(jiān)控運行執(zhí)行〔在線〕菜單→〔遠程操作〕命令，將PLC設(shè)為RUN模式，程序運行。運行操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用3）程序的讀取運行操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用5）程序的調(diào)試。程序運行過程中出現(xiàn)的錯誤一般有兩種：①一般錯誤：運行的結(jié)果與設(shè)計的要求不一致，需要修改程序。先執(zhí)行〔在線〕菜單→〔遠程操作〕命令，將PLC設(shè)為STOP模式，再執(zhí)行〔編輯〕菜單→〔寫入模式〕命令，再從程序讀取開始執(zhí)行（輸入正確的程序），直到程序正確。②致命錯誤：PLC停止運行，PLC上的ERROR指示燈亮，需要修改程序。先執(zhí)行〔在線〕菜單→〔清除PLC內(nèi)存〕命令，將PLC內(nèi)的錯誤程序全部清除后，再從程序讀取開始執(zhí)行（輸入正確的程序），直到程序正確。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用5）程序的調(diào)試。程序運行過程任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用清除PLC內(nèi)存操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用清除PLC內(nèi)存操作任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用在進行GX-DeveloperVer.8編程軟件的安裝和使用過程中，時常會遇到如下問題：問題1：在進行GX-DeveloperVer.8編程軟件的安裝時，沒有先進行使用環(huán)境的安裝而直接進行軟件的安裝。問題2：進行GX-DeveloperVer.8編程軟件的安裝過程中，在軟件安裝的項目選擇時，錯誤地對“ST語言程序功能”和“監(jiān)視GXDevelop”進行選擇。任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用在進行GX-Develope任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用三菱可編程序控制器系列軟件介紹1.FXGP-WIN-C軟件2.GXDeveloper軟件3.GXSimulator軟件4.GXExplorer軟件5.GXRemoteServiceI軟件6.GXConfigurator-CC軟件7.GXConfigurator-AD軟件8.GXConfigurator-DA軟件9.GX

ConfigMB軟件10.GXConfigurator-SC軟件11.GXConfigurator-CT軟件12.GXConfigurator-PT軟件13.GXConfigurator-QP軟件14.GXConfigurator-TI軟件15.GXConfigurator-TC軟件16.GXConfigurator-AS軟件17.GXConfigurator-DP軟件18.GXConverter軟件19.MXComponent軟件20.MXSheet軟件任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用三菱可編程序控制器系列軟件介任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用任務(wù)2PLC硬件安裝及接線任務(wù)1初識PLC任務(wù)3PLC軟件的安裝及使用任務(wù)2PLC硬件任務(wù)1初識PLC知識目標：1．了解PLC產(chǎn)生的背景及其常用品牌和各自的特點。2．掌握PLC的應(yīng)用及功能。

能力目標：能根據(jù)控制要求進行PLC的選型。任務(wù)1初識PLC知識目標：可編程序控制器在機械制造、石油化工、冶金、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。本次任務(wù)的主要內(nèi)容就是：通過本課題任務(wù)的學(xué)習(xí)，達到以下目標：1.了解PLC在工業(yè)自動化中的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。2.了解PLC的應(yīng)用領(lǐng)域及特點。3.熟悉PLC的分類及常用品牌和各自特點。4.掌握PLC的應(yīng)用及功能。任務(wù)一初識PLC可編程序控制器在機械制造、石油化工、冶金、汽車、一、PLC的發(fā)展過程PLC是可編程序控制器（ProgrammableController）的簡稱。實際上可編程序控制器的英文縮寫為PC，為了與個人計算機（PersonalComputer）相區(qū)別，人們就將最初用于邏輯控制的可編程序控制器（ProgrammableLogicController）叫做PLC。任務(wù)一初識PLC一、PLC的發(fā)展過程任務(wù)一初識PLC一、PLC的發(fā)展過程第一階段：功能簡單，主要是邏輯運算、定時和計數(shù)功能，沒有形成系列。第二階段：增加了數(shù)字運算功能，能完成模擬量控制，開始具備自診斷功能，存儲器采用EPROM。第三階段：將微處理器用在PLC中，向多微處理器發(fā)展，使PLC的功能和處理速度大大增強，具有通信功能和遠程I/O能力。第四階段：可將多臺PLC連接起來與大系統(tǒng)連成一體，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。編程語言除了傳統(tǒng)的梯形圖、流程圖、指令表等以外，還有用于算術(shù)運算的BASIC語言以及用于順序控制的GRAPH語言，用于機床控制的數(shù)控語言等。任務(wù)一初識PLC一、PLC的發(fā)展過程任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC二、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域電梯控制、防盜系統(tǒng)的控制、交通分流信號燈控制、樓宇供水自動控制、消防系統(tǒng)自動控制、供電系統(tǒng)自動控制、噴水池自動控制及各種生產(chǎn)流水線的自動控制等。1.開關(guān)量邏輯控制取代傳統(tǒng)的繼電—接觸器控制線路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制。既可用于單臺設(shè)備的控制，又可用于多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。任務(wù)一初識PLC二、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域電梯控制、防盜任務(wù)一初識PLC2.模擬量控制利用PID（ProportionalIntegralDerivative）算法實現(xiàn)閉環(huán)控制功能。例如溫度、速度、壓力及流量等的過程量的控制。3.運動控制PLC可用于圓周運動或直線運動的定位控制。廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。任務(wù)一初識PLC2.模擬量控制利用PID（Prop任務(wù)一初識PLC4.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)采集、分析及處理。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。5.通信及聯(lián)網(wǎng)含PLC間的通信及PLC與其他智能設(shè)備之間的通信。任務(wù)一初識PLC4.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運算任務(wù)一初識PLC三、PLC的特點、性能指標及分類1.PLC的特點（1）高可靠性（2）靈活性（3）便于改進和修正（4）觸點利用率提高（5）豐富的I/O接口（6）模擬調(diào)試（7）對現(xiàn)場進行微觀監(jiān)視（8）快速動作（9）梯形圖及布爾代數(shù)并用（10）體積小、質(zhì)量輕、功耗低（11）編程簡單、使用方便任務(wù)一初識PLC三、PLC的特點、性能指標及分類1任務(wù)一初識PLC2.性能指標（1）硬件指標主要包括環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、抗振、抗沖擊力、抗噪聲干擾、耐壓、接地要求和使用環(huán)境等。（2）軟件指標1）編程語言2）用戶存儲器容量和類型3）I/O總數(shù)4）指令數(shù)5）軟元件的種類和點數(shù)6）掃描速度7）其他指標

任務(wù)一初識PLC2.性能指標（1）硬件指標任務(wù)一初識PLC3.PLC的分類（1）按結(jié)構(gòu)形式分類分為整體式和模塊式兩種。（2）按輸入輸出點數(shù)和存儲容量分類可分為大、中、小型三種。（3）按功能分類一般可分為低檔機、中檔機和高檔機三種。任務(wù)一初識PLC3.PLC的分類（1）按結(jié)構(gòu)形式分任務(wù)一初識PLC四、三菱FX系列PLC的特點與規(guī)格1.三菱FX系列PLC的型號意義任務(wù)一初識PLC四、三菱FX系列PLC的特點與規(guī)格任務(wù)一初識PLC例如：型號“FX2N-64MR”表示該PLC為FX2N系列、AC電源、DC輸入的基本單元、I/O總點數(shù)為64點、繼電器輸出方式。型號“FX2N-48MRD”表示該PLC為FX2N系列、I/O總點數(shù)為48點、DC電源、DC輸入的基本單元、繼電器輸出方式。型號“FX-4EYSH”表示該PLC為FX系列、輸入點數(shù)為0、輸出點數(shù)為4點、晶閘管輸出的大電流輸出擴展模塊。任務(wù)一初識PLC例如：任務(wù)一初識PLC2.FX系列常用CPU的性能任務(wù)一初識PLC2.FX系列常用CPU的性能任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC3.FX系列的擴展模塊FX系列PLC的擴展模塊主要有擴展I/O模塊（輸入擴展模塊、輸出擴展模塊）和擴展I/O（混合模塊）。4.FX系列特殊功能模塊任務(wù)一初識PLC3.FX系列的擴展模塊FX系列PL任務(wù)一初識PLC五、PLC的選擇原則

1.PLC機型選擇（1）結(jié)構(gòu)形式（2）安裝方式（3）功能要求（4）響應(yīng)速度（5）系統(tǒng)可靠性（6）機型統(tǒng)一2.PLC的容量選擇（1）I/O點數(shù)（2）用戶程序存儲容量3.I/O模塊的選擇（1）開關(guān)量輸入模塊（2）開關(guān)量輸出模塊4.電源模塊及其他外設(shè)的選擇（1）電源模塊（2）編程器（3）寫入器任務(wù)一初識PLC五、PLC的選擇原則1.PLC機PLC的選型訓(xùn)練任務(wù)1初識PLC現(xiàn)有一套電氣控制設(shè)備，需要用到一臺PLC的小單機。其主要控制一些繼電器、接觸器、電磁閥等開關(guān)量信號，并通過一些按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、光電開關(guān)等開關(guān)量輸入信號。無其他特殊功能要求。統(tǒng)計后，輸入信號需要18個，輸出信號需要20個，請根據(jù)要求選擇性價比較高的三菱PLC。1.分析CPU功能進行選型2.分析I/O點數(shù)進行選型3.分析價格進行選型4.確定PLC的型號規(guī)格PLC的選型訓(xùn)練現(xiàn)有一套電氣控制設(shè)備，需要用到一臺PLC的小任務(wù)1初識PLC在進行PLC的選型過程中，時常會遇到如下問題：問題：只注重I/O點數(shù)的選擇而忽視了存儲容量的選擇。后果及原因：由于用戶程序所需的存儲容量大小不僅與PLC系統(tǒng)的功能有關(guān)，而且還與功能實現(xiàn)的方法、程序編寫水平有關(guān)。預(yù)防措施：PLC的I/O點數(shù)的多少，在很大程度上反映了PLC系統(tǒng)的功能要求，因此可在I/O點數(shù)確定的基礎(chǔ)上，按下式估算存儲容量后，再加20%～30%的余量。存儲容量（字節(jié)）＝開關(guān)量I/O點總數(shù)×10＋模擬量通道數(shù)×100在進行PLC的選型過程中，時常會遇到如下問題：任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC任務(wù)一初識PLC一、常用PLC簡介1．美國的PLC產(chǎn)品美國有100多家PLC廠商，著名的有A-B公司、通用電氣（GE）公司、莫迪康（MODICON）公司、德州儀器（TI）公司、西屋公司等。任務(wù)一初識PLC一、常用PLC簡介1．美任務(wù)一初識PLC2．歐洲的PLC產(chǎn)品德國的西門子（SIEMENS）公司、AEG公司和法國的TE公司是歐洲著名的PLC制造商。德國西門子的電子產(chǎn)品以性能精良而久負盛名。在大、中型PLC產(chǎn)品領(lǐng)域與美國的A-B公司齊名。德國西門子S7系列PLC任務(wù)一初識PLC2．歐洲的PLC產(chǎn)品德國西門子S7任務(wù)一初識PLC3．日本的PLC產(chǎn)品日本有許多PLC制造商，如三菱、歐姆龍、松下、富士、日立、東芝等，在世界小型機市場上，日本產(chǎn)品約占70%的份額。（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品a）FX0系列任務(wù)一初識PLC3．日本的PLC產(chǎn)品a）FX0系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品b）FX1N系列c）FX2N系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品b）FX任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品d）FX3U系列e）FX3G系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品d）F任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品f）Q系列任務(wù)一初識PLC（1）三菱公司的PLC產(chǎn)品f）Q系任務(wù)一初識PLC（2）歐姆龍公司的產(chǎn)品歐姆龍C200hw系列任務(wù)一初識PLC（2）歐姆龍公司的產(chǎn)品歐姆龍C20任務(wù)一初識PLC（3）松下公司的產(chǎn)品松下公司的PLC產(chǎn)品中，F(xiàn)P0為微型機，F(xiàn)P1為整體式小型機，F(xiàn)P3為中型機，F(xiàn)P5/FP10、FP10S、FP20為大型機。任務(wù)一初識PLC（3）松下公司的產(chǎn)品松下公司的P任務(wù)一初識PLC4．我國的PLC產(chǎn)品我國有許多廠家及科研院從事PLC的研制及開發(fā)工作，如：中國科學(xué)院自動化研究所的PLC-0088北京聯(lián)想計算機集團公司的GK-40上海機床電器廠的CKY-40上海起重電器廠的CF-40MR/ER蘇州機床電器廠的YZ-PC-001A原機電部北京工業(yè)自動化研究所的MPC-001/20、KB20/40杭州機床電器廠的DKK02天津中環(huán)自動化儀表公司的DJK-S-84/86/480上海自立電子設(shè)備廠的KKI系列上海香島機電制造有限公司的ACMY-S80、ACMY-S256無錫華光電子工業(yè)有限公司（合資）的SR-10、SR-10/20等。任務(wù)一初識PLC4．我國的PLC產(chǎn)品我國有許多廠家任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)三洋PLC產(chǎn)品任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)三洋PLC產(chǎn)品任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)益達YD2n系列有殼PLC國產(chǎn)益達無殼YD2n-30MRT-4AD-2DA任務(wù)一初識PLC國產(chǎn)益達YD2n系列有殼PLC國產(chǎn)任務(wù)一初識PLC二、系統(tǒng)采用PLC控制的一般條件

1.系統(tǒng)的控制要求復(fù)雜，所需的I/O點數(shù)較多。如使用繼電器控制，則需要大量的中間繼電器、時間繼電器等器件。2.系統(tǒng)對可靠性的要求特別高，繼電器控制不能達到要求。3.系統(tǒng)加工產(chǎn)品種類和工藝流程經(jīng)常變化，因此，需要經(jīng)常修改系統(tǒng)參數(shù)，改變控制電路結(jié)構(gòu)，使控制系統(tǒng)功能有擴充的可能。4.由一臺PLC控制多臺設(shè)備的系統(tǒng)。5.需要與其他設(shè)備實現(xiàn)通信或聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)。任務(wù)一初識PLC二、系統(tǒng)采用PLC控制的一般條件任務(wù)2PLC硬件安裝及接線知識目標：1.了解PLC的組成及工作原理。2.了解PLC控制系統(tǒng)與繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)的區(qū)別。

能力目標：掌握PLC輸入、輸出端子的接線原理及注意事項。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線知識目標：任務(wù)2PLC硬件安裝及接線PLC的種類雖然繁多、性能各異，但在硬件組成原理上，幾乎所有的PLC都具有相同或類似的結(jié)構(gòu)。本次任務(wù)的主要內(nèi)容是：通過本課題任務(wù)的學(xué)習(xí)，了解PLC的硬件組成及工作原理，同時掌握三菱PLC輸入、輸出端子的接線原理及注意事項。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線PLC的種類雖然繁多、性能各任務(wù)2PLC硬件安裝及接線一、PLC的硬件組成主要由中央處理器（CPU）、存儲器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴展接口及電源等組成。其中：CPU是PLC的核心輸入單元與輸出單元是連接現(xiàn)場輸入/輸出設(shè)備與CPU之間的接口電路通信接口用于與編程器、上位計算機等外設(shè)連接。整體式的PLC，所有的部件都裝在同一機殼內(nèi)；模塊式的PLC，它的各部件獨立封裝成模塊，各模塊通過總線連接，安裝在機架或?qū)к壣?。任?wù)2PLC硬件安裝及接線一、PLC的硬件組成任務(wù)2PLC硬件安裝及接線整體式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線整體式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線模塊式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線模塊式PLC的組成框圖任務(wù)2PLC硬件安裝及接線1.中央處理器（CPU）CPU按系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮PLC有條不紊地工作。（1）接收編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。（2）診斷電源、PLC內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語法錯誤等。（3）通過輸入接口接收現(xiàn)場的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)寄存器中。（4）從存儲器逐條讀取用戶程序，經(jīng)過解釋后執(zhí)行。（5）根據(jù)執(zhí)行的結(jié)果，更新有關(guān)標志位和輸出映像寄存器的內(nèi)容，通過輸出單元實現(xiàn)輸出控制。另外，有些PLC還具有制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線1.中央處理器（CPU）任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。PLC的存儲器主要有兩種：一種是可讀/寫操作的隨機存儲器RAM，另一種是只讀存儲器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.存儲器任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.輸入/輸出單元通常也稱為I/O單元或I/O模塊，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場之間的連接部件。PLC通過輸入接口可以檢測被控對象的各種數(shù)據(jù)，以這些數(shù)據(jù)作為PLC對被控制對象進行控制的依據(jù)；同時PLC又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對象，以實現(xiàn)控制目的。I/O接口的主要類型有：數(shù)字量（開關(guān)量）輸入、數(shù)字量（開關(guān)量）輸出、模擬量輸入、模擬量輸出等。PLC的I/O接口所能接受的輸入信號個數(shù)和輸出信號個數(shù)稱為PLC輸入/輸出（I/O）點數(shù)。I/O點數(shù)是選擇PLC的重要依據(jù)之一。當系統(tǒng)的I/O點數(shù)不夠時，可通過PLC的I/O擴展接口對系統(tǒng)進行擴展。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.輸入/輸出單元任務(wù)2PLC硬件安裝及接線4.通信接口PLC配有各種通信接口，這些接口一般都帶有通信處理器。PLC通過這些通信接口可與監(jiān)視器、打印機、其他PLC、計算機等設(shè)備實現(xiàn)通信。5.編程裝置編程裝置的作用是編輯、調(diào)試、輸入用戶程序，也可在線監(jiān)控PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)，與PLC進行人機對話。它主要由鍵盤、顯示器和外存儲器接插件等部件組成。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線4.通信接口任務(wù)2PLC硬件安裝及接線6.電源PLC配有開關(guān)電源，以供內(nèi)部電路使用。與普通電源相比，PLC電源的穩(wěn)定性好、抗干擾能力強。對電網(wǎng)提供的電源穩(wěn)定性要求不高。一般允許電源電壓在其額定值±15%的范圍內(nèi)波動。7.其他外部設(shè)備除了以上所述的部件和設(shè)備外，PLC還有許多外部設(shè)備，如EPROM寫入器、外存儲器、人/機接口裝置等。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線6.電源任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、PLC的軟件組成PLC的軟件由系統(tǒng)監(jiān)控程序和用戶程序組成。1.系統(tǒng)監(jiān)控程序系統(tǒng)監(jiān)控程序分成系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序、標準程序模塊和系統(tǒng)調(diào)用子程序模塊2.用戶程序用戶程序是PLC的使用者利用PLC的編程語言，根據(jù)控制要求編制的程序。它是用梯形圖或某種PLC指令的助記符編制而成的，可以是梯形圖、指令表、高級語言、匯編語言等，其助記符形式隨PLC型號的不同而略有不同。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線二、PLC的軟件組成任務(wù)2PLC硬件安裝及接線三、PLC的工作原理PLC用戶程序的執(zhí)行采用的是循環(huán)掃描工作方式。即PLC對用戶程序逐條順序執(zhí)行，直至程序結(jié)束，然后再從頭開始掃描，周而復(fù)始，直至停止執(zhí)行用戶程序。PLC有兩種基本的工作模式，即運行（RUN）模式和停止（STOP）。運行模式

停止模式

任務(wù)2PLC硬件安裝及接線三、PLC的工作原理運行模式任務(wù)2PLC硬件安裝及接線四、PLC控制系統(tǒng)與繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)的比較以課題二之任務(wù)1“三相異步電動機單方向連續(xù)運行控制”為例進行比較，兩種控制系統(tǒng)的不同點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。1.組成的器件不同如圖所示的繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)實現(xiàn)電動機的單方向連續(xù)運行，就是通過接觸器KM的一副輔助常開觸點實現(xiàn)自保，一旦觸點變形或受塵埃的隔離及電弧的影響，造成接觸不良，將會影響電動機的正常運行。而PLC采用無機械觸點的邏輯運算微電子技術(shù)，復(fù)雜的控制由PLC內(nèi)部運算器完成，故壽命長、可靠性高。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線四、PLC控制系統(tǒng)與繼電—接任務(wù)2PLC硬件安裝及接線繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)實現(xiàn)電動機單方向連續(xù)運行控制線路任務(wù)2PLC硬件安裝及接線繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)實現(xiàn)任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.觸電的數(shù)量不同繼電器和接觸器的觸點數(shù)較少，一般只有4~8對，而PLC內(nèi)部的“軟繼電器”可供編程的觸點數(shù)有無限對。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線2.觸電的數(shù)量不同任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.控制方式不同PLC控制系統(tǒng)與繼電—接觸器邏輯控制系統(tǒng)有著本質(zhì)的區(qū)別，它是通過軟件編程來實現(xiàn)控制功能的，即它通過輸入端子接收外部輸入信號，接內(nèi)部輸入繼電器；輸出繼電器的觸點接到PLC的輸出端子上，由事先編好的程序（梯形圖）驅(qū)動，通過輸出繼電器觸點的通斷，實現(xiàn)對負載的功能控制。任務(wù)2PLC硬件安裝及接線3.控制方式不同任務(wù)2PLC硬件安裝及接線電動機單方向連續(xù)運