目錄

目錄.........................................................................I

第一章可編程序控制器組成結(jié)構(gòu)和工作原理..........................................1

第一節(jié)PLC的歷史和定義........................................................1

第二節(jié)PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理................................................3

第三節(jié)PLC的性能指標(biāo).........................................................11

第四節(jié)PLC的分類、應(yīng)用和發(fā)展.................................................13

習(xí)題一......................................................................14

第二章FP1系列PLC介紹.......................................................18

第一節(jié)FP1的特點(diǎn)及系統(tǒng)構(gòu)成...................................................18

第二節(jié)FP1面板簡(jiǎn)介...........................................................20

第三節(jié)FP1的內(nèi)部寄存器及I/O配置.............................................22

習(xí)題二.....................................................................30

第三章松下PLC的編程工具......................................................32

第一節(jié)編程工具..............................................................32

第二節(jié)PLC編程軟件的基本操作和使用...........................................33

第三節(jié)PLC調(diào)試技術(shù)...........................................................49

第四節(jié)PLC中的錯(cuò)誤信息.......................................................53

習(xí)題三.....................................................................58

第四章PLC指令系統(tǒng).............................................................60

第一節(jié)編程語(yǔ)言..............................................................60

第二節(jié)基本指令..............................................................63

第三節(jié)高級(jí)指令.............................................................100

習(xí)題四....................................................................102

第五章PLC的基本編程電路.....................................................110

第六章PLC的編程技術(shù).........................................................117

第一節(jié)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則................................................117

第二節(jié)PLC編程原則..........................................................129

第三節(jié)PLC程序設(shè)計(jì)方法......................................................131

第七章PLC通信技術(shù)............................................................132

第一節(jié)通信基礎(chǔ)知識(shí).........................................................132

第二節(jié)通信接口............................................................140

第三節(jié)通信協(xié)議.............................................................146

第八章PLC實(shí)驗(yàn)部分...........................................................156

課題一邏輯指令.............................................................154

課題二定時(shí)器指令...........................................................155

課題三計(jì)數(shù)器指令...........................................................156

課題四電動(dòng)機(jī)的自鎖控制.....................................................157

實(shí)驗(yàn)五連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)控制.......................................................159

課題六電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制...................................................162

課題七電動(dòng)機(jī)的順序控制.....................................................169

課題八電動(dòng)機(jī)星一三角降壓起動(dòng)控制...........................................175

課題九循環(huán)彩燈控制.........................................................182

第一章可編程序控制器組成結(jié)構(gòu)和工作原理

第一節(jié)PLC的歷史和定義

一、PLC的歷史和定義

1、PLC的歷史

20世紀(jì)60年代，由于小型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和大規(guī)模生產(chǎn)及多機(jī)群控的發(fā)展，人們?cè)?/p>

用小型計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的繼電器-接觸

器控制系統(tǒng)采用的是固定接線方式，一旦生產(chǎn)過(guò)程有所變動(dòng)，就得重新設(shè)計(jì)線路連線安裝，

不利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代。但采用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制價(jià)格昂貴、輸入/輸出電路不匹配、

編程技術(shù)復(fù)雜。于是人們迫切需要研制一種新型的通用控制系統(tǒng)，以取代原來(lái)的繼電器-

接觸器控制系統(tǒng)，使其既能保留繼電器-接觸器系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，又能吸收當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，

功能豐富，控制靈活，通用性強(qiáng)，少換設(shè)備，簡(jiǎn)化線路，縮短施工周期，降低生產(chǎn)成本，

可在惡劣的工業(yè)環(huán)境下運(yùn)行。根據(jù)上述要求，在1968年美國(guó)通用汽車公司（GM）首先向

世界公開(kāi)招標(biāo)，在標(biāo)書中明確提出了如下10項(xiàng)招標(biāo)要求：

（1）編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改和調(diào)試程序。

（2）維護(hù)方便，各部件最好采用插件方式。

（3）可靠性高于繼電器-接觸器控制系統(tǒng)。

（4）設(shè)備體積要小于繼電器-接觸器控制系統(tǒng)。

（5）數(shù)據(jù)可以直接送入管理計(jì)算機(jī)。

（6）成本可與繼電器-接觸器控制系統(tǒng)相抗?fàn)帯?/p>

（7）輸入量是115V交流電壓。

（8）輸出量為115V交流電壓，輸出電流2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥。

（9）系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只需要進(jìn)行很小的改動(dòng)。

（10）用戶程序存儲(chǔ)器容量能擴(kuò)展到4KB。

結(jié)果美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）中標(biāo)，并于1969年研制出世界上第一臺(tái)PLC（型號(hào)

為PDP-14）,在GM公司首先成功使用。初期的可編程控制器主要用于順序控制，只能進(jìn)

行邏輯運(yùn)算，所以稱之為可編程序控制器（ProgrammableController），簡(jiǎn)稱PC,但是由

于PC容易和個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer）混淆，同時(shí)因?yàn)樵缙诘腜C僅具有邏輯運(yùn)算

功能，故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程序控制器的縮寫。

2、PLC的定義

可編程序控制器的出現(xiàn)，立即引起了各國(guó)的注意。日本于1971年引進(jìn)了可編程序控

制器技術(shù)，德國(guó)于1973年引進(jìn)了可編程序控制器技術(shù)，我國(guó)于1973年開(kāi)始研制可編程序

控制器，1977年應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)線上。

隨著生產(chǎn)PLC的國(guó)家越來(lái)越多，國(guó)際上需要對(duì)PLC這種裝置下一個(gè)統(tǒng)一定義。1985

年1月國(guó)際電工委員（IEC）會(huì)給PLC下的定義是：可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作

的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，在其內(nèi)部存儲(chǔ)

執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的

輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)易于

與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)。

二、PLC的特點(diǎn)

和傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)相較，可編程控制器主要具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、編程簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）在規(guī)定PLC的編程語(yǔ)言時(shí)認(rèn)為，

主要的程序組織語(yǔ)言是順序執(zhí)行功能表，功能表的每個(gè)動(dòng)作和轉(zhuǎn)換條件可以運(yùn)用梯形圖編

程。PLC采用面向用戶的梯形圖符號(hào)與定義和常見(jiàn)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)中的繼電器

梯形圖符號(hào)完全相類似，電氣工程技術(shù)人員很容易掌握，用起來(lái)得心應(yīng)手，這種輕而易舉

的編程風(fēng)格是PLC能迅速推廣應(yīng)用的一個(gè)重要因素。由于PLC采用軟件編程來(lái)完成控制

任務(wù)，所以隨著要求的變化對(duì)程序的維護(hù)也顯得十分方便。

2、接線簡(jiǎn)單，成本降低。PLC實(shí)現(xiàn)了硬件軟化，在需要大量中間繼電器、時(shí)間繼電

器和計(jì)數(shù)器的場(chǎng)合，PLC無(wú)需增加硬件設(shè)備，利用微處理器及存儲(chǔ)器的功能，就可以很容

易地完成，并大大減少了復(fù)雜的接線，從而降低了成本，使產(chǎn)品具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

3、可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。由于采用了大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)，因此可靠

性高，抗干擾能力強(qiáng)，堅(jiān)固耐用和密封性好，MBTF（平均無(wú)故障時(shí)間）約為5萬(wàn)小時(shí)，

可經(jīng)受lOOOV/lus的矩形脈沖干擾，所以PLC特別適合在惡劣的工業(yè)環(huán)境下運(yùn)行。

4、模塊化組合，靈活方便?，F(xiàn)在的PLC多采用模塊化組合，而且多種多樣，這使得

用戶可以針對(duì)不同的控制對(duì)象靈活組合和擴(kuò)展，以滿足不同的工業(yè)控制需要。

5、維修方便，施工周期短。PLC具有完善的監(jiān)控功能，內(nèi)部工作狀態(tài)、通信狀態(tài)、

I/O點(diǎn)的狀態(tài)及異常狀態(tài)均有醒目的顯示，維修人員可以及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)和排除故障，大

大縮短了維修時(shí)間。

6、通信功能強(qiáng)，高度網(wǎng)絡(luò)化。采用適配器、RS-232/RS-422/RS-485等多種通信接口、

C-NET網(wǎng)絡(luò)，并采用多種功能的編程語(yǔ)言和先進(jìn)指令系統(tǒng)，如Basic等高級(jí)語(yǔ)言，能輕松

實(shí)現(xiàn)PLC之間以及PLC與管理計(jì)算機(jī)之間的通信，形成多層分布控制系統(tǒng)成整個(gè)工廠自

動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，使通信更方便快捷。

第二節(jié)PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

一、PLC的基本結(jié)構(gòu)

PLC采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，主要是由CPU、RAM、ROM和專門設(shè)計(jì)的輸入/輸出

接口電路、編程器等組成。

1、中央處理器CPU

CPU是可編程序控制器的核心部件，它由大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路微處理器所構(gòu)

成。早期低檔的PLC一般采用Z80A芯片,現(xiàn)在絕大多數(shù)的PLC一般采用MCS51/96系

列芯片，也有一些公司的PLC采用位片式微處理器CPU。

PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1-2-1所示，邏輯結(jié)構(gòu)如圖1-2-2所示。CPU通過(guò)地址總線、數(shù)

據(jù)總線和控制總線與存儲(chǔ)單元、輸入/輸出（I/O）接口電路相連接，發(fā)揮著大腦指揮的作

用。

CPU的主要功能：

（1）讀入現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)；

（2）控制存儲(chǔ)和解決用戶邏輯;

（3）執(zhí)行各種運(yùn)算程序；

（4）輸出運(yùn)算結(jié)果；

（5）執(zhí)行系統(tǒng)診斷程序；

地址總線控制總線

i1JF

開(kāi)關(guān)量傳感器.

——HW徐\照明

繼電器觸點(diǎn)輸央存輸

入處儲(chǔ)出電磁裝置

行程開(kāi)關(guān)電動(dòng)機(jī)

_接理器接

模擬量輸入口器□

其他執(zhí)行裝

置或接觸器

編

地址總線A

程

控制總線

單

元

數(shù)據(jù)總線

電源單元

圖1-2-1PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)

（6）與外部設(shè)備計(jì)算機(jī)通信等。

2、存儲(chǔ)器（ROM/RAM）

存儲(chǔ)器具有存儲(chǔ)記憶功能，主要用于存儲(chǔ)系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序、邏輯變量、和其他一

些信息，它一般有ROM和RAM兩種類型。

（1）只讀存儲(chǔ)器ROM

ROM具有一旦寫入便不可更改的特點(diǎn)，這種特點(diǎn)使得廠家常用ROM來(lái)存放非常重要

的PLC系統(tǒng)程序。

系統(tǒng)程序一般包括檢查程序、翻譯程序，監(jiān)控程序3個(gè)部分。

1）檢查程序

PLC加電后，首先由程序檢查PLC各部件操作是否正常，并將檢查結(jié)果顯示給操作

人員。

2）翻譯程序

將用戶鍵入的控制程序變換成由微電腦指令組成的程序，然后再執(zhí)行，還可以對(duì)用戶

程序進(jìn)行語(yǔ)法檢查。

3)監(jiān)控程序

相當(dāng)于總控程序。根據(jù)用戶的需要調(diào)用相應(yīng)的內(nèi)部程序，例如用編程器選擇

PROGRAM程序工作方式，則總控程序就調(diào)用“鍵盤輸入處理程序”，將用戶鍵入的程序

送到RAM中。若用編程器選擇RUN運(yùn)行工作擋時(shí)，則總控程序?qū)?dòng)程序。

(2)隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM

RAM的特點(diǎn)一般用戶的程序保存在RAM中，但用戶在將電腦中已編好的PLC程序

下載到PLC機(jī)器中時(shí)，原來(lái)的程序會(huì)被現(xiàn)在下載的程序所替代，所以用戶應(yīng)注意保存，而

如果不再寫入，則下載到PLC中的程序可以隨意讀出而不被破壞。表1-2-1列出了ROM

和RAM的作用區(qū)別。

表121ROM和RAM作用比較

PLC程序分類提供對(duì)象存儲(chǔ)地方

系統(tǒng)程序廠家提供固化到ROM中，只能讀

應(yīng)用(用戶)程序用戶編寫寫入到RAM中，可修改

3、輸入/輸出接口電路

輸入/輸出接口電路是PLC與控制設(shè)備聯(lián)系的交通要道。用戶設(shè)備需輸入PLC的各種

控制信號(hào)，如操作按鈕、限位開(kāi)關(guān)、選擇開(kāi)關(guān)、傳感器輸出模擬量或開(kāi)關(guān)量等，通過(guò)輸入

接口電路將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC的CPU能夠接受和處理的信號(hào)。輸出接口電路將PLC中

的CPU送出的弱電控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)需要的強(qiáng)電信號(hào)輸出，以驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器、

電動(dòng)機(jī)等被控設(shè)備的執(zhí)行元件。

(1)輸入接口電路

1)光電耦合電路

光電耦合電路的關(guān)鍵器件是光電耦合器，一般由發(fā)光二極管和光電三極管組成。采用

耦合電路與現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)相連是為了防止現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)電干擾進(jìn)入PLC。當(dāng)在耦合電路的輸入

端加上變化的電信號(hào)時(shí)，發(fā)光二極管就產(chǎn)生與輸入信號(hào)變化規(guī)律相同的光信號(hào)，光電三極

管在光信號(hào)的照射下導(dǎo)通，導(dǎo)通程度與光信號(hào)的強(qiáng)弱有關(guān)。

2）微電腦的輸入接口電路

微電腦的輸入接口電路一般由數(shù)據(jù)輸入寄存器、選通電路、中斷請(qǐng)求邏輯電路構(gòu)成，

這些電路在一個(gè)芯片上，現(xiàn)場(chǎng)的輸入信號(hào)通過(guò)光電耦合送到輸入數(shù)據(jù)寄存器，然后通過(guò)數(shù)

據(jù)總線送給CPU。

（2）輸出接口電路

一般采用光電耦合電路，將CPU處理過(guò)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)需要的強(qiáng)電信號(hào)輸出，以

驅(qū)動(dòng)接觸器、電磁閥等外部設(shè)備的通斷。常見(jiàn)有以下3種類型。

1）繼電器輸出型：為有觸點(diǎn)輸出方式，用于接通或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)頻率較低的大功率直流、

交流負(fù)載。

2）晶閘管輸出型：為無(wú)觸點(diǎn)輸出方式，用于接通或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)頻率較高的大功率交流負(fù)

載。

3）晶體管輸出型：為無(wú)觸點(diǎn)輸出方式，用于接通或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)頻率較高的小功率直流負(fù)

載。

4、電源部件

電源是PLC的能源供給中心，電源的好壞直接影響PLC的功能和可靠性，電源部件

通常將交流電源轉(zhuǎn)換成PLC需要的直流電。目前大部分PLC采用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源供電，

PLC的供電可分為220V或110V交流電，部分機(jī)型也提供24V直流電源。

5、編程器

編程器作為PLC的基本組成部分之一，用于用戶程序的編制、調(diào)試和運(yùn)行監(jiān)控。目前

使用的編程器一般有三種:

(1)手編程器它一般只相當(dāng)于一個(gè)常用的計(jì)算器大小，具有編輯、檢索和修改程序、

進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置、內(nèi)存監(jiān)控等功能，使用時(shí)與PLC主機(jī)相連，編程完畢就可以拔下，不但使

用方便，而且一臺(tái)手編程器可供多臺(tái)主機(jī)使用。手編程器的缺點(diǎn)是屏幕太小，只能采用助

記符語(yǔ)言編程，而且必須在線聯(lián)機(jī)編程，一般適用于小型機(jī)。

(2)專用編程器它是一臺(tái)專用的計(jì)算機(jī)，可在屏幕上用梯形圖編程，而且可以離線

脫機(jī)編程。它的功能比較完善，能夠監(jiān)視整個(gè)程序的運(yùn)行，還可以對(duì)掛在PLC網(wǎng)絡(luò)上的各

個(gè)分站進(jìn)行監(jiān)控和管理。但其價(jià)格較昂貴，且要有專門的機(jī)房，一般適用于大、中型機(jī)。

(3)使用計(jì)算機(jī)編程現(xiàn)在，許多PLC的生產(chǎn)廠家都開(kāi)發(fā)了專門的編程軟件，只要將

PLC與裝有專用編程軟件的計(jì)算機(jī)通過(guò)RS-232通信□相連接，就可以在計(jì)算機(jī)上采用各

種編程語(yǔ)言編程并實(shí)現(xiàn)各種功能。

二、PLC的工作原理

1、工作原理

(1)PLC控制系統(tǒng)與微機(jī)控制系統(tǒng)的區(qū)別

PLC的工作原理與微機(jī)不同，微機(jī)

步序指令一般采用等待命令的工作方式，如常見(jiàn)

0STXO

的鍵盤掃描方式，當(dāng)有鍵按下時(shí)或有I/O

1ORYO

口變化，則轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的子程序，若

2AN/XI

無(wú)則繼續(xù)掃描等待。而PLC則采用“循

3OTYO

環(huán)掃描”的工作方式，從第一條指令開(kāi)

4ED

始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至遇到結(jié)

束符后又返回第一條指令，如此周而復(fù)

圖1-2-3PLC的循環(huán)掃描

始不斷循環(huán)，如圖1-2-3所示，每一個(gè)

循環(huán)稱為一個(gè)掃描周期。

(2)PLC控制系統(tǒng)與繼電器-接觸器控制系統(tǒng)的區(qū)別

繼電器-接觸器控制系統(tǒng)是“并行工作”的，也就是說(shuō)按同時(shí)執(zhí)行的方式工作，只要

形成電流通路，就可能有幾個(gè)電器同時(shí)動(dòng)作。而PLC是以反復(fù)掃描的方式工作，它是循環(huán)

連續(xù)地逐條執(zhí)行程序，任一時(shí)刻它只能執(zhí)行一條指令，這就是說(shuō)，PLC是“串行工作”的，

這種串行工作方式可以避免繼電器-接觸器控制系統(tǒng)的觸點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)和時(shí)序失配問(wèn)題。

總之，PLC的基本工作原理可以概括成“循環(huán)掃描，串行工作”，這是PLC區(qū)別于單

片機(jī)、繼電器-接觸器控制系統(tǒng)的最大特點(diǎn)之一。

2、掃描周期

可編程控制器在運(yùn)行工作狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行一次掃描操作所需要的時(shí)間稱為掃描周期。

一個(gè)掃描周期可分為5個(gè)階段。

(1)自診斷階段

每次執(zhí)行用戶程序前，都要執(zhí)行故障自診斷程序。自診斷內(nèi)容為I/O部分、存儲(chǔ)器、

CPU等，如果診斷發(fā)現(xiàn)異常，則停機(jī)顯示出錯(cuò)；若正常，則轉(zhuǎn)入下一個(gè)階段。這一階段的

工作類似于電腦開(kāi)機(jī)時(shí)的自檢。

(2)通信請(qǐng)求階段

自診斷結(jié)束后，PLC檢查是否有編程器、計(jì)算機(jī)等通信請(qǐng)求。若有，則接受來(lái)自編程

器、計(jì)算機(jī)送來(lái)的各種命令、程序和數(shù)據(jù)等，并將顯示的狀態(tài)、數(shù)據(jù)、出錯(cuò)信息等發(fā)送給

編程器或計(jì)算機(jī)顯示；若無(wú)，則直接轉(zhuǎn)入第三階段。

(3)輸入采樣階段

在此階段PLC將對(duì)各個(gè)輸入端進(jìn)行掃描，并將結(jié)果送到輸入狀態(tài)寄存器中。

(4)程序執(zhí)行階段

輸入采樣結(jié)束后，PLC將按圖1-2-3的方式逐條執(zhí)行用戶程序。

（5）輸出刷新階段

當(dāng)執(zhí)行完用戶程序后，PLC將存儲(chǔ)輸出狀態(tài)寄存器中的結(jié)果轉(zhuǎn)換成被控設(shè)備所能接受

的電壓或電流信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)被控設(shè)備，這就是輸出刷新階段。

日自診斷階—＞通信請(qǐng)求—＞輸入采樣_＞程序執(zhí)行—＞輸出刷新一

段階段階段階段階段

圖1-2-4PLC掃描工作過(guò)程

PLC的掃描工作過(guò)程可參見(jiàn)圖1-2-4。

如用戶程序事先已經(jīng)寫入，一般通信請(qǐng)求階段可以忽略，則一個(gè)掃描周期通常為：

1=讀入一點(diǎn)的時(shí)間X輸入點(diǎn)數(shù)+掃描速度X程序步數(shù)+輸出一點(diǎn)時(shí)間又輸出點(diǎn)數(shù)+故障

診斷時(shí)間。

掃描周期T是PLC的重要指標(biāo)之一，從上面的等式可見(jiàn)，影響PLC掃描周期的主要

因素是執(zhí)行程序的長(zhǎng)短和CPU執(zhí)行指令的速度。

第三節(jié)PLC的性能指標(biāo)

雖然市場(chǎng)上各廠家PLC產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)不同，且各有特色，但主要性能通常是

由以下幾種指標(biāo)進(jìn)行綜合描述的。

1、輸入/輸出點(diǎn)數(shù)（I/O點(diǎn)數(shù)）

輸入/輸出點(diǎn)數(shù)是指PLC外部輸入、輸出端子數(shù)。這是PLC最重要的一項(xiàng)性能指標(biāo)。

選用PLC作為工控設(shè)備時(shí)，要考慮的一個(gè)因素就是I/O點(diǎn)數(shù)，I/O點(diǎn)數(shù)越多，價(jià)錢就越貴,

但同時(shí)要考慮到擴(kuò)展性。

2、掃描速度

PLC的掃描速度一般以執(zhí)行一步指令的時(shí)間來(lái)衡量，單位為us/步，如以執(zhí)行1000步

指令所需的時(shí)間來(lái)計(jì)，則以ms/千步為單位，掃描速度越快，掃描周期越短。

3、內(nèi)存容量

在PLC中，程序指令是按“步”而論，一“步”占一個(gè)地址單元，一個(gè)地址單元占

用兩個(gè)字節(jié)（2B=2Byte）,一個(gè)1000步的程序，占內(nèi)存為2000B（以下我們提到的表示程

序容量的“步”即為“2容量

4、指令條數(shù)

這是衡量PLC軟件功能強(qiáng)弱的主要指標(biāo)，PLC具有的指令種類及條數(shù)越多，則其軟

件功能越強(qiáng)，編程越靈活，越方便。如FP1的指令有192條，除能進(jìn)行一般的邏輯運(yùn)算、

算術(shù)運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)外，還可以進(jìn)行8位、16位、32位數(shù)據(jù)傳輸和變換?？刂浦噶畎?/p>

括：中斷控制指令、子程序調(diào)用指令、跳轉(zhuǎn)指令等等，此外還有許多特殊功能指令，如脈

沖輸出、高速計(jì)數(shù)、輸入延時(shí)濾波，凸輪控制、步進(jìn)控制等指令。FPO,FP2機(jī)型的指令

更豐富，豐富的指令可以為用戶提供極大的方便。

5、內(nèi)部寄存器

PLC中有許多“通用寄存器”、“專用寄存器”、“索引寄存器”、“輔助寄存器”等內(nèi)部

寄存器，用以存放變量狀態(tài)、中間結(jié)果、定時(shí)計(jì)數(shù)、索引等數(shù)據(jù)，它可給用戶提供許多特

殊功能，并簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)。因此，內(nèi)部寄存器的多少也是衡量PLC硬件強(qiáng)弱的

主要指標(biāo)之一。

6、高級(jí)模塊

除主控模塊外，PLC還可以配接各種高級(jí)模塊，主控模塊主要實(shí)現(xiàn)基本控制功能，而

高級(jí)模塊則主要實(shí)現(xiàn)一些特殊的專門功能，如A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊、高速計(jì)數(shù)模塊、位置

控制模塊、PID控制模塊、遠(yuǎn)程通信模塊等。高級(jí)模塊的配置反映了PLC功能的強(qiáng)弱，是

衡量PLC產(chǎn)品檔次的一個(gè)重要標(biāo)志。

第四節(jié)PLC的分類、應(yīng)用和發(fā)展

一、PLC的分類

1、按輸入/輸出點(diǎn)數(shù)（I/O點(diǎn)數(shù)）和內(nèi)存容量分類

I/O點(diǎn)數(shù)在64點(diǎn)以下，內(nèi)存容量在2K以下的稱為超小型機(jī)；I/O點(diǎn)數(shù)在65?128點(diǎn)

之間，內(nèi)存容量在2?4K之間的為小型機(jī)；I/O點(diǎn)數(shù)在129?512點(diǎn)之間，內(nèi)存容量在4?8K

之間的為中型機(jī)；I/O點(diǎn)數(shù)在513?896點(diǎn)之間，內(nèi)存容量在16?28K之間的為大型機(jī)；I/O

點(diǎn)數(shù)在896點(diǎn)以上，內(nèi)存容量在28K以上的稱為超大型機(jī)。

PLC的I/O點(diǎn)數(shù)越多，其存儲(chǔ)量越大，功能越強(qiáng)，分類示意圖如圖1-4-1。

2K4K16K28K

超小型機(jī)?小型機(jī)]中型機(jī)?大型機(jī)?超大型機(jī)

64點(diǎn)128點(diǎn)512點(diǎn)896點(diǎn)

圖1-4-1PLC根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)和內(nèi)存容量分類

2、按結(jié)構(gòu)形式分類

所謂整體式就是將中央處理器、電源部件、輸入和輸出部件集中在配置在一起，具有

結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕和價(jià)格低的特點(diǎn)，小型機(jī)一般采用此種結(jié)構(gòu)。

所謂模塊式，是將PLC中的諸如中央處理器、電源模塊、輸入/輸出模塊等各部件單

獨(dú)分開(kāi)，使用時(shí)只需要將這些模塊分別插入機(jī)架底座上，具有配置靈活、方便、便于擴(kuò)展

的特點(diǎn)，一般大中型機(jī)采用此種結(jié)構(gòu)。

所謂板式知識(shí)結(jié)構(gòu)更加緊湊，體積更加小巧，價(jià)格也相對(duì)便宜，它適用于安裝空間很

小或成本要求很嚴(yán)的場(chǎng)合。

3、按功能分類

低檔機(jī)一般具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能，可實(shí)現(xiàn)條件控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)、順序

控制等，有些還具有模擬處理、算術(shù)運(yùn)算功能，其應(yīng)用面很廣。

中檔機(jī)具有邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)通信、模擬量輸入/輸出等功能，可

完成既有開(kāi)關(guān)量又有模擬量的較為復(fù)雜的控制。

高檔機(jī)具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、模擬調(diào)節(jié)、聯(lián)網(wǎng)通信、監(jiān)控、記錄、打印、中斷控制、智能控

制、遠(yuǎn)程控制等多方面功能，在大規(guī)模的過(guò)程中，可構(gòu)成分布式控制系統(tǒng)或整個(gè)工廠的自

動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。

二、PLC的應(yīng)用及發(fā)展

目前，PLC產(chǎn)品已成為控制領(lǐng)域中最常見(jiàn)、最重要的控制裝置之一，它代表了當(dāng)前電

子程控技術(shù)的發(fā)展潮流，其應(yīng)用已滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，正發(fā)揮著日益明顯的作用，

因而在世界各國(guó)受到越來(lái)越高度的重視。

1、PLC的發(fā)展方向

(1)大型網(wǎng)絡(luò)化今后的PLC將具有DCS(計(jì)算機(jī)集散控制)系統(tǒng)的功能，網(wǎng)絡(luò)化

和強(qiáng)化通信能力將是PLC的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。

(2)模塊種類豐富為了適應(yīng)各種特殊功能的需要，各種智能模塊將層出不窮。

(3)更高的可靠性一些特定的環(huán)境和條件將要求自動(dòng)控制系統(tǒng)有更高的可靠性，

因而自診斷技術(shù)、冗余技術(shù)、容錯(cuò)技術(shù)在PLC中將得到廣泛應(yīng)用。

(4)良好的兼容性在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，各PLC生產(chǎn)廠家將進(jìn)一步提高國(guó)際標(biāo)

準(zhǔn)化的程度和水平，保證各廠家產(chǎn)品的相互兼容性。

(5)小型化和低成本小型PLC將具有更靈活的組合特性，能與其他機(jī)型連用，更

利于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。

(6)編程語(yǔ)言高級(jí)化除現(xiàn)有的編程語(yǔ)言外，一些PLC增加了BASIC、C等編程語(yǔ)

言.此外，將出現(xiàn)通用的、功能更強(qiáng)的組態(tài)軟件，進(jìn)一步改善開(kāi)發(fā)環(huán)境和提高開(kāi)發(fā)效率。

2、PLC的應(yīng)用

可編程控制器是在繼電器-接觸器控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，并逐漸

發(fā)展成為微處理器為核心，集計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)及通信技術(shù)于一體的新型工業(yè)控

制裝置。PLC在工業(yè)控制領(lǐng)域中的主要應(yīng)用場(chǎng)合如下：

（1）用于開(kāi)關(guān)邏輯控制

這是PLC最基本的應(yīng)用范圍?？捎肞LC取代繼電器-接觸器控制系統(tǒng)，如機(jī)床電氣，

電機(jī)控制中心等，也可取代順序控制，如高爐上料、電梯控制、貨物存取、運(yùn)輸、檢測(cè)、

以及單機(jī)、多機(jī)群、生產(chǎn)線的自動(dòng)控制。

（2）用于機(jī)械加工的數(shù)字控制

PLC和計(jì)算機(jī)控制裝置組合成一體，可實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制，組成數(shù)控機(jī)床。

（3）用于機(jī)器人控制

可用一臺(tái)進(jìn)行3?6軸的機(jī)器人控制。

（4）用于閉環(huán)過(guò)程控制

現(xiàn)代大型PLC都配有PID子程序或P1D模塊，可實(shí)現(xiàn)單回路、多回路的調(diào)節(jié)控制。

（5）用于組成多級(jí)控制系統(tǒng)

用計(jì)算機(jī)與PLC,多臺(tái)PLC組成多級(jí)控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)控制。

目前，PLC已廣泛應(yīng)用于冶金，礦山，機(jī)械，輕工，水泥，石油，化工，電力，汽車,

造紙，紡織，環(huán)保等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)中，為自動(dòng)化領(lǐng)域提供了一種有力的支持工具，

在我國(guó)已取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，被稱為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化領(lǐng)域的三大支柱

（PLC,機(jī)器人，CAD/CAM）的首位，其發(fā)展前景和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏鼮閺V闊。

習(xí)題一

1-1填空題

（1）世界上第一臺(tái)PLC年誕生于___國(guó)。

(2)現(xiàn)在大多數(shù)PLC的控制芯片主要采用芯片。

(3)在工作原理上，微機(jī)采用__________工作方式,PLC采用___________工作方式。

(4)一個(gè)內(nèi)存容量為500步的PLC,可推知其內(nèi)存為字節(jié)。

(5)PLC的“內(nèi)存容量”實(shí)際是指的內(nèi)存容量，它一般和成正

比。

(6)PLC的“掃描速度”一般指的時(shí)間，其單位為。

(7)PLC的存儲(chǔ)器可分為存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器兩大部分，前者具有

的特點(diǎn)，后者具有的特點(diǎn)。

(8)PLC的輸出接口電路有、、輸出三種輸出方式。

(9)手編程器一般采用語(yǔ)言編程。

(9)PLC的一個(gè)工作周期包括五個(gè)階段，分別為自診斷階段、通信請(qǐng)求階段、

階段、階段和階段。

1-2選擇題

(1)PLC的用戶存儲(chǔ)器采用。

A：ROMB：EPROMC：有備用電池的RAM

(2)對(duì)低速、大功率的負(fù)載，一般應(yīng)選用輸出的輸出接口電路；對(duì)高速、大

功率的交流負(fù)載，一般應(yīng)選用輸出的輸出接口電路。

A：繼電器B：晶閘管C：晶體管

(3)PLC采用____工作方式。

A：鍵盤掃描B：循環(huán)掃描C：I/O掃描

(4)影響PLC掃描周期長(zhǎng)短的主要因素是一和一。

A：控制程序長(zhǎng)短B：CPU執(zhí)行指令的速度C：I/O口刷新的時(shí)間

(5)PLC使用最多的編程語(yǔ)言是。

A：助記符語(yǔ)言B：流程圖語(yǔ)言C：梯形圖語(yǔ)言

(6)衡量PLC軟件功能強(qiáng)弱的主要指標(biāo)是；衡量PLC硬件功能強(qiáng)弱的主要指標(biāo)是

A：內(nèi)部寄存器的配置B：掃描速度C：指令條數(shù)

1-3判斷題

(1)手編程器可以離線脫機(jī)編程。()

(2)PLC在一個(gè)循環(huán)掃描周期內(nèi)只有I/O刷新階段與外設(shè)有聯(lián)系，在其余大部分時(shí)間內(nèi)

都是與外設(shè)隔離的。()

(3)PLC的最大I/O點(diǎn)數(shù)并沒(méi)有擴(kuò)展的限制。()

(4)PLC內(nèi)部的“軟繼電器”并不是物理實(shí)體，其“觸點(diǎn)”也沒(méi)有使用數(shù)量和使用次數(shù)

的限制。()

(5)在PLC梯形圖中，同一標(biāo)號(hào)的輸出變量可以重復(fù)使用。()

(6)在PLC梯形圖中，輸出變量可以并聯(lián)但不可以串聯(lián)。()

1-4簡(jiǎn)答題

⑴什么是PLC?PLC產(chǎn)生的原因是什么？

⑵與繼電器控制系統(tǒng)相比、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相比，PLC控制系統(tǒng)主要有哪些優(yōu)點(diǎn)？

(3)PLC的主要特點(diǎn)是什么？有哪些主要的技術(shù)指標(biāo)？

(4)大型、中型和小型PLC,其分類的主要依據(jù)是什么？

(5)PLC有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？最常見(jiàn)的是哪一種？

(6)PLC主要有哪幾部分組成？簡(jiǎn)述各部分的主要作用。

(7)PLC的三種輸出電路分別適用于什么類型的負(fù)載？

(8)什么叫掃描周期，掃描周期主要由哪幾部分組成？影響PLC掃描周期長(zhǎng)短的因素是什

么？

(9)在工作方式上，PLC與微機(jī)及其他控制設(shè)備的最大區(qū)別是什么？

第二章FP1系列PLC介紹

第一節(jié)FP1的特點(diǎn)及系統(tǒng)構(gòu)成

一、FP1的特點(diǎn)

FP1是松下電工公司生產(chǎn)的小型PLC,具有體積小、功能完善、性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)，

適用于單片機(jī)、小規(guī)?？刂?，己在機(jī)床、紡織機(jī)、電梯控制等中小控制領(lǐng)域得到了廣泛的

應(yīng)用。

FP1的主要特點(diǎn)：

(1)程序容量最大可達(dá)5000步，數(shù)據(jù)區(qū)最多到6144字，有1008個(gè)內(nèi)部繼電器，144

個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器。

(2)基本指令81條，高級(jí)指令111條。FP1具有豐富的指令，使編程更為簡(jiǎn)捷、容易。

可執(zhí)行邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算、多種碼轉(zhuǎn)換，除能處理8位、16位數(shù)據(jù)外，還能處理32位

數(shù)據(jù)，并具有中斷、子程序調(diào)用、凸輪控制、高速計(jì)數(shù)、步進(jìn)控制等特殊功能。

(3)完善的高級(jí)功能。機(jī)內(nèi)所具有的高速計(jì)數(shù)器可輸入頻率高達(dá)10kHz的脈沖，并能

同時(shí)輸入兩路脈沖，晶體管輸出的FP1可以輸出頻率可調(diào)的脈沖信號(hào)，具有8個(gè)中斷源；

可捕捉到最小脈沖寬度0.5ms的輸入脈沖；可調(diào)輸入延時(shí)濾波功能使輸入響應(yīng)時(shí)間隨外圍

設(shè)備調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍為1?128ms；通過(guò)調(diào)節(jié)面板上的手動(dòng)撥盤V0?V3,可使特殊數(shù)據(jù)寄

存器DT9040?DT9043中的數(shù)值在0?255變化，從而實(shí)現(xiàn)在外部進(jìn)行輸入設(shè)定。其強(qiáng)大

的置位/復(fù)位控制功能、口令保護(hù)功能、固定掃描時(shí)間設(shè)定功能、時(shí)鐘/日歷控制功能，可

實(shí)現(xiàn)對(duì)外部對(duì)象的各種控制。

(4)具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。FP1的網(wǎng)絡(luò)功能很強(qiáng)，通過(guò)C-NET適配器、RS-485雙絞

線，可在1200m的范圍內(nèi)將32臺(tái)PLC聯(lián)網(wǎng)，借助MCGS、三維力控等組態(tài)軟件能很輕松

地實(shí)現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控，監(jiān)控的指令多達(dá)幾十條，監(jiān)控方式有梯形圖監(jiān)控、列表繼電器監(jiān)控、

動(dòng)態(tài)時(shí)序圖監(jiān)控等。

二、系統(tǒng)構(gòu)成

FP1有C14?C72多種規(guī)格，已形成系列化。FP1的系統(tǒng)主要有控制單元、擴(kuò)展單元、

智能單元、鏈接單元4種，由于FP系列的硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、性能指標(biāo)、編程方法基

本相同，本部分主要以FP1系列為例介紹日本松下電工公司PLC的系統(tǒng)構(gòu)成。

（1）控制單元

控制單元以字母C開(kāi)頭，F(xiàn)P1共有C14、C16、C24、C40、C56、C72等六種規(guī)格。在控

制單元中，C后面跟的數(shù)字代表I/O點(diǎn)數(shù)之和，且I/O點(diǎn)數(shù)的分配一般遵循“輸入點(diǎn)數(shù)大

于或等于輸出點(diǎn)數(shù)”的原則。如C14中，輸入（I點(diǎn)數(shù)）為8點(diǎn)，輸出（0點(diǎn)數(shù)）為6點(diǎn)，

I點(diǎn)數(shù)大于0點(diǎn)數(shù)；而在C16中，I點(diǎn)數(shù)為8點(diǎn)，0點(diǎn)數(shù)為8點(diǎn)，I點(diǎn)數(shù)等于0點(diǎn)數(shù)。注意

C14、C16只有標(biāo)準(zhǔn)型，C24以上的機(jī)型除有標(biāo)準(zhǔn)型外，還帶有R232接口及日歷/時(shí)鐘功能

的增強(qiáng)型（在后面標(biāo)有“C”區(qū)別，即C40為標(biāo)準(zhǔn)型，C40c為增強(qiáng)型）。

（2）擴(kuò)展單元

擴(kuò)展單元以字母“E"開(kāi)頭，有E8,E16,E24,E40等四種規(guī)格。在E8規(guī)格中，可將

8個(gè)點(diǎn)數(shù)都用來(lái)作為輸入或輸出，也可用4個(gè)點(diǎn)作為輸入點(diǎn)，4個(gè)點(diǎn)作為輸出點(diǎn)，E16規(guī)格

中也與此類似，E24和E40中，輸入點(diǎn)數(shù)要比輸出點(diǎn)數(shù)多8個(gè)點(diǎn)，用戶可根據(jù)實(shí)際控制系

統(tǒng)中的I/O點(diǎn)數(shù)選擇。

擴(kuò)展單元一般只用于PLC的I/O點(diǎn)數(shù)不夠的時(shí)候，其內(nèi)部沒(méi)有CPU。只有I/O接口電

路、驅(qū)動(dòng)電路，只能通過(guò)總線電纜同主機(jī)相連，一臺(tái)FP1型PLC最多只允許接二級(jí)擴(kuò)展單

元，比如一臺(tái)FP1-C72的小型機(jī)，通過(guò)二級(jí)擴(kuò)展（兩個(gè)E40單元），最多只能擴(kuò)展到152

點(diǎn)，達(dá)到中型機(jī)的規(guī)模，另外要注意，當(dāng)用E8和E16作一級(jí)擴(kuò)展時(shí)，第二級(jí)只能用E24

或E40。

（3）智能單元

在工業(yè)控制中，除數(shù)字信號(hào)外，還有大量的溫度、濕度、壓力、流量等模擬信號(hào)，這

就需要A/D,D/A轉(zhuǎn)換模塊對(duì)他們進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。此外，高速計(jì)數(shù)模塊、位置控制模塊、

PID控制模塊、遠(yuǎn)程通信模塊等都是PLC的智能單元。智能單元的配置反映了PLC功能的

強(qiáng)弱，是衡量PLC產(chǎn)品檔次高低的一個(gè)重要標(biāo)志，在用PLC構(gòu)成的實(shí)際控制系統(tǒng)中，用戶

應(yīng)綜合考慮功能、價(jià)格、維護(hù)、升級(jí)等因素來(lái)選購(gòu)。

（4）鏈接單元

FP1鏈接單元的作用主要是將FP1和FP3,FP5等大中型PLC鏈接起來(lái)進(jìn)行I/O信息交

換，或者通過(guò)C-NET適配器、RS-485,RS-422和RS-232C等接口將PLC與計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，

建立PLC和計(jì)算機(jī)之間的通信聯(lián)系。

第二節(jié)FP1面板簡(jiǎn)介

下面以FPl—C40為例，結(jié)合圖2-2T所示，介紹松下FP1系列PLC的面板結(jié)構(gòu)。

Ihl，____1____，

C—24型主控單元面板圖

1-----存儲(chǔ)器（EPROM）和主存儲(chǔ)器（EEPROM）插座

該插座用于連接EPROM和EEPROM兩種存儲(chǔ)器。

2-----備份電池座

用于控制單元斷電時(shí)保存信息，使用壽命一般為3?5年。

3——運(yùn)行監(jiān)視指示燈（有4個(gè)）

“RUN”燈亮，表示運(yùn)行程序，而閃爍表示執(zhí)行強(qiáng)制輸入/輸出指令。

“PROG”燈亮，表示控制單元終止執(zhí)行程序（如在編程）。

“ERR”燈亮，表示發(fā)生自診斷錯(cuò)誤（如備份電池電壓不足）。

“ALARM”燈亮，表示檢測(cè)到異常情況或“WatchDog”定時(shí)器故障。

4——電源端子

給PLC提供電源，有交流電和直流電兩種，分別提供交流電100?240V和直流電24V

電源.

5——方式選擇開(kāi)關(guān)（有3個(gè)）

“RUN”（運(yùn)行檔）工作方式：當(dāng)選擇此方式時(shí)，控制單元運(yùn)行程序。

“REMOTE”（監(jiān)控檔）工作方式：當(dāng)選擇此方式時(shí)，可使用編程工具（FP編程器II或

使用編程軟件的計(jì)算機(jī)）改變PLC的工作方式為“RUN”或“PROG”。

“PROG”（編程檔）工作方式：選擇此方式時(shí)，可以編輯程序。若在“RUN”工作方式

下編輯程序，則按出錯(cuò)處理，PLC鳴響報(bào)警。

6——輸出接線端子

C24主機(jī)有8個(gè)輸出端，編號(hào)為Y0?丫7,其接地（COM）端各自獨(dú)立。

輸出端子板為兩頭帶螺絲可拆卸的板。帶”標(biāo)記的端子不能作為輸出端子使用。

7-----I/O口標(biāo)簽和狀態(tài)指示燈

指示輸入/輸出的通斷狀態(tài)，當(dāng)某個(gè)輸入觸點(diǎn)閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)于這個(gè)觸點(diǎn)編號(hào)的輸入指

示發(fā)光二極管點(diǎn)亮；當(dāng)某個(gè)輸出繼電器接通時(shí)，對(duì)應(yīng)于這個(gè)輸出繼電器編號(hào)的輸出指示發(fā)

光二極管點(diǎn)亮。

8——I/O擴(kuò)展單元接口插槽

用此插槽可連接FP1擴(kuò)展單元、智能單元（A/D、D/A轉(zhuǎn)換單元）、鏈接單元等。

9——輸入接線端子

輸入信號(hào)電壓范圍為直流12?24V。C24型主機(jī)有16個(gè)輸入端，分為兩組（共地）,

編號(hào)分別為X0?X7、X8?XF。輸入端子板也為兩頭帶螺絲可拆卸的板。帶”標(biāo)記的端

子也不能作為輸入端子使用。

10——直流電源輸出端子

在FP1主機(jī)內(nèi)部均配有一個(gè)供輸入端使用的24V直流電源。

11----編程工具連接插座（RS-422接口）

此插座用于外接FP的外設(shè)專用電纜連接編程工具，如FP編程器II或使用編程軟件

的個(gè)人計(jì)算機(jī)。

12——波特率選擇開(kāi)關(guān)

此開(kāi)關(guān)用于PLC與外部設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)設(shè)定波特率用，可根據(jù)連到RS-422接口的外

部設(shè)備，在19200bps和9600bps之間進(jìn)行選擇。

13——可調(diào)輸入電位器

FP1-C14.C16型為一個(gè)，C24型有兩個(gè)，F(xiàn)P1-C40機(jī)型及以上型有四個(gè)電位器（V0?

V3）,分別對(duì)應(yīng)特殊數(shù)據(jù)寄存器DT9040-DT9043,可通過(guò)螺絲刀調(diào)節(jié)各電位器使得對(duì)應(yīng)于

主機(jī)內(nèi)部DT9040-DT9043的內(nèi)容在0?255之間變化。

14-----RS-232接口

利用該接口能與計(jì)算機(jī)通信編程，也可連接智能操作板、條碼閱讀器和串行打印機(jī)外

圍設(shè)備（只有C24、C40,C56、C72的C型機(jī)才配有）。

第三節(jié)FP1的內(nèi)部寄存器及I/O配置

一、FP1的內(nèi)部寄存器

掌握PLC的I/O分配，內(nèi)部寄存器功能和配置方法，是正確使用PLC的重要前提。表

2-3-1以FP1-C40為例，列出了其內(nèi)部寄存器及I/O配置一覽表。

表2-3-1FP1寄存器、I/O配置一覽表

功能符號(hào)點(diǎn)數(shù)編號(hào)

輸入繼電器X208X0?X12F

輸出繼電器Y208Y0?Y12F

內(nèi)部寄存器（繼電器）1008R0?R62F

R

特殊寄存器64R9000?R903F

定時(shí)器T100T0?T99

計(jì)數(shù)器C44C100-C143

“字”輸入繼電器WX13字WX0-WX12

“字”輸出繼電器WY13字WY0TY12

通用“字”內(nèi)部繼電器WR63字WRO?WR62

通用數(shù)據(jù)寄存器6144字DT0-DT6143

DT

特殊（專用）數(shù)據(jù)寄存器70字DT9000-DT9069

設(shè)定值寄存器SV144字SVO?SV143

經(jīng)過(guò)值寄存器EV144字EVO?EV143

IV

索引寄存器

IY

K-32768?K32767（16位）

十進(jìn)制常數(shù)K

K-2147483648-K2147483647（32位）

HO-HFFFF（16位）

十六進(jìn)制常數(shù)11

H0?HFFFFFFFF（32位）

現(xiàn)對(duì)其說(shuō)明如下:

1、輸入/輸出繼電器（X、WX/Y、WY）

X、WX表示輸入繼電器，可以直接和輸入端子傳遞信息。

丫、WY表示輸出繼電器，可以直接和輸出端子傳遞信息。

X和丫按“位”尋址，而WX和WY是按“字”尋址。

輸入繼電器X的作用是將外部開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入PLC以供編程使用。每個(gè)輸入繼電器的編

程使用次數(shù)沒(méi)有限制，因此可視每個(gè)輸入“繼電器”可提供無(wú)數(shù)對(duì)常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)供編程

使用。需要注意的是：輸入繼電器只能由外部信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)，而不能由內(nèi)部指令來(lái)驅(qū)動(dòng)，而

且其觸點(diǎn)也不能直接輸出去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件。

輸出繼電器丫的作用是將PLC執(zhí)行程序的結(jié)果向外輸出，以驅(qū)動(dòng)外設(shè)（如電動(dòng)機(jī)、電

磁閥、接觸器等）動(dòng)作。輸出繼電器必須是由PLC執(zhí)行控制程序的結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)，在作內(nèi)部

編程使用時(shí)，其觸點(diǎn)的使用次數(shù)同樣沒(méi)有限制，也就是說(shuō)可視為每個(gè)輸出“繼電器”可提

供無(wú)數(shù)對(duì)常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)供PLC內(nèi)部編程使用。作為輸出變量，每個(gè)輸出繼電器只能使用

一次，即當(dāng)它作為0T和KP指令輸出時(shí)，不允許重復(fù)使用同一輸出繼電器，否則PLC不予

執(zhí)行。如果需要重復(fù)輸出，則需要改變系統(tǒng)寄存器NO.20的設(shè)置。

X的地址編號(hào)規(guī)則如圖2-3T所示。

位地址（用十六進(jìn)制數(shù)表示）

字地址（用十進(jìn)制數(shù)表示）

圖2-3-1地址編號(hào)規(guī)則圖

X120即WX12寄存器中的第0號(hào)位，X12F為WX12寄存器中第F號(hào)位。用表格示意如

下：

WX12

FEDCBA9876543210

X12F

X120

需要注意：字地址為0時(shí)可省略字地址數(shù)字，只給位地址即可，例如X5為“0N”，則

WXO的第5位為“1”。

寄存器丫的編號(hào)、R和WR的編號(hào)規(guī)則都與此相同，若WY1=5,則對(duì)應(yīng)為：

WY1

0000