1、第三章：FX2N可編程邏輯控制器。教學提示：FX2N可編程控制器是日本三菱可編程控制器的代表產(chǎn)品之一。本章主要介紹FX2N系列可編程控制器的系統(tǒng)特點、型號描述、技術指標、硬件配置及等效部件，這是學習FX2N系列可編程控制器的基礎。教學要求：學習和使用可編程序控制器，必須熟悉可編程序控制器的基本配置，如可編程序控制器的技術指標、各單元的功能、輸入輸出點的數(shù)量以及編程人員和其他外部設備的使用。要熟練使用可編程控制器，必須牢牢掌握兩個重要的基本內(nèi)容：等效元件和編程指令。本章詳細介紹了FX2N系列可編程控制器的內(nèi)部等效元件，應熟練掌握，特別是等效元件的功能、使用方法和編號范圍。第三章FX2N可編程控制

2、器，3.1 FX2N系統(tǒng)特點及配置，3.1.1 FX2N技術特點，3.1.2 FX2N型號描述，3.1.3 FX2N系統(tǒng)硬件配置，3.1 FX2N編程等效元件，3.1 FX2N技術指標，3.1 FX2N系統(tǒng)特點及配置，3 . 1 . 1 FX2N技術特點，F(xiàn)X2N系列可編程控制器具有以下技術特點：(2)FX2N是FX系列中功能最強大、速度最快的可編程控制器。FX2N基本指令的執(zhí)行時間高達0.08秒，是FX2的4倍，超過了許多大中型可編程邏輯控制器。(1) fx2n系列可編程控制器采用集成盒結構，其基本單元集中央處理器、存儲器、輸入輸出接口和電源于一體，結構緊湊、體積小、成本低、安裝方便。(fx

3、2n的用戶存儲容量可擴展至16K。輸入/輸出點的最大數(shù)量可以擴展到256點。(4)FX2N有許多特殊的功能模塊，如模擬輸入輸出模塊、高速計數(shù)器模塊、脈沖輸出模塊、位置控制模塊、RS-232C/RS-422/RS-485串行通信模塊或功能擴展板、模擬定時器擴展板等。(5)FX2N有3，000多個輔助繼電器、1，000個狀態(tài)繼電器、200個定時器、200個16位上/下計數(shù)器、35個32位上/下計數(shù)器、8，000個16位數(shù)據(jù)寄存器、128點跳過指針和15點中斷指針；(6)FX2N有128個功能指令。具有中斷輸入處理、修改輸入濾波器常數(shù)、數(shù)學運算、浮點數(shù)運算、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)排序、PID運算、平方根運算

4、、三角函數(shù)運算、脈沖輸出、脈寬調(diào)制、ACL碼輸出、串行數(shù)據(jù)傳輸、校驗碼、比較觸點等功能指令，(7)FX2N還具有矩陣輸入、10鍵輸入、16鍵輸入、數(shù)字開關、方向開關和7段顯示掃描3 . 1 . 2 FX2N的型號說明、 FX系列可編程控制器型號命名的基本格式如下：(1)序號：如0、2、0N、2C、1S、1N、2N、1NC、2NC等，(2)輸入/輸出數(shù)：10256點，(3)單元類型：M基本單元E擴展單元()。 (5)特殊品種的區(qū)別：(4)輸出形式：R繼電器輸出T晶體管輸出S晶閘管輸出，DDC電源，DC輸入AAC電源，交流輸入H大電流輸出擴展單元V垂直端子排C擴展單元連接插座輸入輸出模式F輸入濾波

5、器1毫秒擴展單元LTFL輸入擴展單元S獨立端子(無公共端子)擴展單元，3 . 1 . 3 FX2N系統(tǒng)硬件配置，F(xiàn)X2N系列可編程控制器根據(jù)與基本單元的距離，每個模塊按順序編號，最多可連接特殊功能模塊。模塊連接如圖3.1所示。FX2N系列可編程控制器的硬件包括基本單元、擴展單元、擴展模塊、模擬輸入輸出模塊、各種特殊功能模塊和外部設備等。圖3.1 FX2N模塊連接圖，1個基本單元，表3.2 FX2N系列基本單元，2I/O擴展單元和擴展模塊，表3.3 FX2N擴展單元，表3.4 FX2N擴展模塊，3個特殊功能單元，3個特殊功能單元。如模擬輸入輸出單元、高速計數(shù)單元、位置控制單元、通信單元等。常用特

6、殊功能單元的型號和功能見表3.5，表3.5 FX2N特殊功能單元，4個程序員，(1)簡單程序員，最常用的FX簡單程序員是FX-10P-E和FX-20P-E手持簡單程序員，有在線編程和離線編程兩種模式，通過液晶顯示。程序員可以以指令表的形式進行讀、寫、插入和讀取。輸入和編輯用戶程序。(2)其他編程工具，將在第11章3.2 FX2N編程等效元素中詳細解釋。在軟件設計中，可編程邏輯控制器需要各種邏輯器件和運算器件，它們被稱為編程元件。它們用來完成程序給出的邏輯運算、算術運算、計時和計數(shù)功能。為了便于區(qū)分，可編程邏輯控制器的編程元素被稱為軟元素。根據(jù)它們的功能，每個軟元件都有一個名稱，并用相應的字母表

7、示，如輸入繼電器x、輸出繼電器y、定時器t、計數(shù)器c、輔助繼電器m、狀態(tài)繼電器s、數(shù)據(jù)寄存器d等。(見圖3.2)。圖3.2中的編程組件，輸入繼電器與輸入端子相連，是專門用于接收PLC外部開關信號的組件。FX系列可編程控制器的輸入繼電器以八進制編號。FX2N輸入繼電器的數(shù)字范圍為267 (184點)，輸入繼電器的等效電路如圖3.3左側所示。2.輸出繼電器(X000X267)，1。輸入繼電器(267)，用于將可編程控制器內(nèi)部程序的計算結果輸出到外部負載(用戶輸出設備)。FX2N編號范圍為Y000267(184點)，輸出繼電器Y000的等效電路，圖3.3中輸入/輸出繼電器的等效電路，輔助繼電器(M)

8、，(1)通用輔助繼電器(M0M499)，(2)斷電保持輔助繼電器(M500M3071)，(3)初始狀態(tài)機(S0S9)，如圖3.4所示，普通型(S10 499)/斷電保持型(S500S899)，如圖3.5所示，信號報警型狀態(tài)機(S定時器(表3.6地址號和定時器功能，(2)定時器定時值設置，立即數(shù)設置方法如圖3.7所示，間接尋址方法設置如圖3.8所示，立即數(shù)設置如圖3.7所示，間接尋址方法設置如圖3.8所示，(3)定時器功能，通用定時器(如圖3.9所示)，100毫秒通用定時器(T0T199)，共200點，10毫秒通用定時器(T200T245)有46點。 積分計時器(如圖3.10所示)，1毫秒積分計

9、時器(T246T249)得4分，100毫秒積分計時器(T250T255)得6分，圖3.9普通計時器，圖3.10積分計時器，6分。 計數(shù)器(c)功能，表3.8對應32位升/降計數(shù)器計數(shù)方向的輔助繼電器(M)的地址號。注：表3-7和表3-8表示非停電保持類型，可通過參數(shù)設置改變?yōu)榉峭ｋ姳３诸愋?，通過參數(shù)設置改變?yōu)榭勺兎峭ｋ姳３诸愋?。FX2N系列計數(shù)器分為內(nèi)部計數(shù)器和高速計數(shù)器，(1)內(nèi)部計數(shù)器，16位上計數(shù)器(C0C199)有200點(如圖3.11所示)，32位上/下計數(shù)器(C200C234)有35點，其中C200C219 (20點)為通用型，C220C234 (15點)為斷電保持型(如圖3.12

10、所示)。(2)高速計數(shù)器單相單計數(shù)輸入高速計數(shù)器(C235C245)(如圖3.13所示)，單相雙計數(shù)輸入高速計數(shù)器(C246C250)(如圖3.14所示)，兩相高速計數(shù)器(C251C255)(如圖3.15所示)，(a)、(b)，圖3.13單相單計數(shù)輸入高速計數(shù)器，(a)無啟動(b)帶啟動/復位端子。圖3.14單相雙計數(shù)輸入高速計數(shù)器，圖3.15雙相高速計數(shù)器，7。數(shù)據(jù)寄存器(d)、通用數(shù)據(jù)寄存器(D0D199)、斷電保持數(shù)據(jù)寄存器(D200D7999)、特殊數(shù)據(jù)寄存器(D8000D8255)、8。FX2N系列可編程邏輯控制器的索引寄存器有V0V7。它們都是16位寄存器，9。指針(P，I)，(1

11、)分支指針(P0P127)，(2)中斷指針(I0I8)，輸入中斷指針(I00I50)，輸入中斷指針的編號格式如下：I，O，0:定時器中斷的下降沿中斷指針(I6I8)，計數(shù)器中斷指針(I010I060)，10。常數(shù)(K，H)，K是十進制整數(shù)的符號，主要用于指定定時器或計數(shù)器的設定值和應用功能指令操作數(shù)中的數(shù)值，H是十六進制數(shù)，主要用于表示應用功能指令的操作數(shù)，3.3 FX2N技術指標，表3.10 FX2N通用技術指標，表3.11 FX2N電源技術指標，表3.12 FX2N輸入技術指標，注意：輸入X0X17中有一個數(shù)字濾波器，其響應時間可以調(diào)整表3.13 FX2N輸入技術指標，注：0.2毫秒的響應

12、時間是在24V/200mA條件下，實際需要的時間是電路切斷負載電流直到電流為0的時間，并聯(lián)電流二極管可以提高響應時間。在高電流下低于0.4mA，表3.14FX2N性能規(guī)格、續(xù)表3.14，非備用鋰電池。通過參數(shù)設置，可以將其改為備用鋰電池存放區(qū)和備用鋰電池存放區(qū)；通過參數(shù)設置，它可以變成非備用鋰電池的存放區(qū)，并且備用鋰電池的固定存放區(qū)是固定的。這個地區(qū)的特點不能改變。FX2N系列可編程控制器是三菱公司近年引進的高性能小型可編程控制器。采用整體與模塊化相結合的堆疊結構，性價比高，應用廣泛。選擇可編程控制器時，必須根據(jù)其技術指標和硬件配置。FX2N系列可編程控制器的技術指標包括一般技術指標、功率技術指標、輸入技術指標、輸出技術指標和性能技術指標。FX2N系列可編程控制器的硬件配置包括基本單元、擴展單元、擴展模塊、模擬輸入輸出模