1、第一章 PLC基礎 第二章 功能指令 第三章 模擬量 第四章 通訊,FX系列PLC,1,FX2N PLC外形各個端子功能,2,FX2N系列PLC外部結構 FX2N系列PLC的硬件結構可以參考圖1-4中帶擴展模塊的PLC，圖中表示出主機如何擴展，通信接口位置等。圖1-8為FX2N-64MR的主機外形圖。其面板部件如圖中注釋。詳細I/O端子編號見圖1-9。采用繼電器輸出，輸出側左端4個點公用一個COM端，右邊多輸出點公用一個COM端。輸出的COM比輸入端要多，主要考慮負載電源種類較多，而輸入電源的類型相對較少。對于晶體管輸出其公用端子更多，圖1-10為FX2N-16MT的輸出端子。,3,4,一、按

2、照PLC的系列來分三菱PLC可以分為三種系列即Q系列，FX系列，以及最近三菱公司 剛推出的L系列，Q系列是主要用于中大型機，FX系列是主要用于小型機上。在Q系列之前還有A系列但是現在A系列逐漸的被淘汰了。在FX系列當中最早期的有 F1，F2 FX0N ,FX1S,FX1N(C),FX2N(C),FX3U(C)以及FX3G。二、按照PLC的輸出類型三菱PLC有三種即繼電器輸出，晶體管輸出，晶閘管輸出，繼電器輸出的PLC既可以帶交流又可以帶直流負載，晶體管輸出的PLC只能接直流負載，晶閘管輸出的PLC只接交流負載。FX3U本身自己集成的最大I/O點數為128，其點數有16/32/48/64/80/

3、128,FX3UC的點數有16/32/64/96/128點，FX3G的點數為14/24/40/60。對于FX2N(C),FX3U(C)其輸入輸出點數之比為1:1,5,序列號：0、0S、0N、2、2C、1S、2N、2NC、3U、3UC、3G。 I/O總點數：10128。 單元類型：M基本單元； E輸入輸出混合擴展單元及擴展模塊; EX輸入專用擴展模塊； EY輸出專用擴展模塊。 輸出形式：R繼電器輸出； T晶體管輸出； S晶閘管輸出。 特殊品種區(qū)別：DC電源，DC輸入； A1AC電源，AC輸入； 大電流輸出擴展模塊（1A/1點）； 立式端子排的擴展模塊； 接插口輸入輸出方式； 輸入濾波器1ms的擴

4、展模塊； TTL輸入擴展模塊； 獨立端子（無公共端）擴展模塊,6,7,8,二、在三菱PLC里面我們用X表示輸入，Y表示輸出并且輸入輸出是八進制的X0X7，X10X17，Y0Y7,Y10Y17，等等。輸入是觸點型的有沒有信號的輸入關鍵是在于按鈕有沒有接通或者是傳感器有沒有接通，輸出是由一個線圈一對觸點組成（常開和常閉）當它的線圈得電的時候常開觸點接通，常閉觸點斷開。 1：關于PLC輸入的接線: 在三菱FX系列PLC里其輸入可以分為兩種情況即源型和漏型輸入其特點如下 基本單元的輸入(X)是內部供電DC24V漏型 源型輸入通用型。FX2N系列輸入輸出擴展單元/模塊的輸入中，包括了漏型 源型輸入通用型

5、和漏型輸入專用的產品。,9,10,2. 漏型 源型輸入的切換方法 通過將S/S端子與0V端子或是24V端子中的一個連接，來進行漏型 源型輸入的切換。 漏型輸入: 連接24V端子和S/S端子。 源型輸入: 連接0V端子和S/S端子。 3. 使用時的注意事項 關于漏型 源型輸入的混合使用 通過選擇， 可以將基本單元的所有輸入(X)設置為漏型輸入或是源型輸入，但是不能混合使用。各基本單元和輸入輸出擴展單元，可以分別選擇漏型輸入、或是源型輸入。輸入輸出擴展模塊，是根據擴展單元(供電側)的漏型輸入、或是源型輸入的選擇來決定。 選擇機型時的注意事項 由于輸入輸出擴展單元/模塊，分為漏型 源型輸入通用型和漏

6、型輸入專用型2種，所以選擇時請注意。 三線是傳感器分為NPN和PNP型以下是其接線方法 以下是三線式傳感器NPN型的接線方法,11,2. 漏型 源型輸入的切換方法 通過將S/S端子與0V端子或是24V端子中的一個連接，來進行漏型 源型輸入的切換。 漏型輸入: 連接24V端子和S/S端子。 源型輸入: 連接0V端子和S/S端子。 3. 使用時的注意事項 關于漏型 源型輸入的混合使用 通過選擇， 可以將基本單元的所有輸入(X)設置為漏型輸入或是源型輸入，但是不能混合使用。各基本單元和輸入輸出擴展單元，可以分別選擇漏型輸入、或是源型輸入。輸入輸出擴展模塊，是根據擴展單元(供電側)的漏型輸入、或是源型

7、輸入的選擇來決定。 選擇機型時的注意事項 由于輸入輸出擴展單元/模塊，分為漏型 源型輸入通用型和漏型輸入專用型2種，所以選擇時請注意。 三線是傳感器分為NPN和PNP型以下是其接線方法 以下是三線式傳感器NPN型的接線方法,12,13,2：關于PLC的輸出的接線 在FX2N之前在三菱PLC晶體管的都是漏型輸出但是在FX3U之后三菱PLC的輸出既有源型輸出又有漏型輸出，關于兩種輸出形式的接線如下圖所示：,14,2. 針對負載短路的保護回路 當連接在輸出端子上的負載短路時，有可能會燒壞輸出元器件或者印刷線路板。請在輸出中加入起保護作用的保險絲。請選用容量約為負載電流2倍的負載驅動用電源。 3.對于

8、繼電器輸出的PLC來說其接線為下圖所示： 在COM1,COM2這兩個公共端子上接的是交流負載，在COM3,COM34上接的是交流負載。在PLC輸出的上其公共端上是相互獨立的它們之間沒有任何的聯系。所以可以在不同的公共端上接不同電壓的負載。,15,4對于晶體管漏型輸出的PLC其接線為下圖所示： 對以漏型輸出的PLC來說其公共端即COM1，COM2，COM3，COM4，只能接開關電源的負極。,16,5.對于晶體管源型輸出的PLC其接線如下圖所示： 對以源型輸出的PLC來說其公共端即+V0，+V1，+V2，+V3,+V4只能接開關電源的正極。,17,三、關于PLC的工作原理 PLC的工作原理是采用循

9、環(huán)掃描的工作方式，在三菱FX3U(C)里默認的掃描周期時間為200ms,我們可以通過對PLC特殊寄存器D8000里的數值進行更改從而改變PLC的掃描周期時間，關于PLC程序的工作方式如下圖所示,18,19,四、PLC內部的軟元件。 1、輔助繼電器【M】 可編程控制器中有多個輔助繼電器。這些輔助繼電器的線圈與輸出繼電器相同，是通過可編程控制器中的各種軟元件的觸點來驅動。輔助繼電器有無數的電子常開觸點和常閉觸點，可在可編程控制器中隨意地使用。但是，不能通過這個觸點直接驅動外部負載，外部負載必須通過輸 出繼電器進行驅動。 *1. 非停電保持區(qū)，根據設定的參數，可以更改為停電保持(保持)區(qū)域。 *2.

10、 停電保持區(qū)域(保持)。根據設定的參數，可以更改為非停電保持。 *3. 關于停電保持的特性可以通過參數進行變更。 *4. 選件的電池，使用時，可通過參數變?yōu)橥ｋ姳３?電池保持)，但是，不能設定停電保持范圍。 *5輔助繼電器(M)的編號如下表所示。(編號以10進制數分配)。,20,當X0接通時M0的線圈得電，M0的線圈得電其常開觸點接通，這是即使X0斷開這是M0的線圈還是可以利用其自己的常開觸點保持其通電，這是Y0有輸出，因為PLC是處理數字量的對于位元件來說當其線圈得電是其狀態(tài)為“1”,當其線圈失電是其狀態(tài)為“0”。當PLC的電源失電時M0的線圈失電其狀態(tài)為“0”即為一般用途。,21,2. 停

11、電保持用 如在可編程控制器的運行過程中斷開電源，輸出繼電器和一般的輔助繼電器全部都變?yōu)镺FF。 當再次上電時，除去輸入條件為ON的以外，都為OFF。但是，根據控制對象不同，也可能出現停電之前的狀態(tài)被記住，在再次運行時重新再現的情況。這樣的情況下，使用停電保持用輔助繼電器(又名保持繼電器)。 FX3UFX3UC可編程控制器的情況下，可以通過可編程控制器內置的電池執(zhí)行軟元件的停電保持。FX3G可編程控制器的情況下，可以通過可編程控制器內置的EEPROM執(zhí)行軟元件的停電保持。使用選件的電池時，通過電池可以停電保持一般用軟元件的一部分。,22,圖中是使用M600(停電保持用軟元件)自保持動作的梯形圖實

12、例。 在該梯形圖中,X000為ON，M600動作的話，X000即使開路，M600也能對動作進行自我保持。由于M600 是停電保持用的軟元件，即使由于停電導致X000 開路，當再次運行的時候，M600會繼續(xù)之前的動作。但是，再次運行的時候，如X001的常閉觸點開路，M600就不會動作。使用了置位、復位指令時，為左圖所示的梯形圖。,23,將停電保持專用電器作為一般用繼電器使用的方法。 將停電保持專用輔助繼電器作為一般用的輔助繼電器使用時，請在程 序的開頭步置如下圖所示的附近設復位梯形圖。,24,希望再次起動時，前進方向與停電前的前進方向相同。 X000=ON(左限)M600=ON向右驅動停電平臺中

13、 途停止再次起動(M600=ON) X001=ON( 右限) M600=OFF、M601=ON向左驅動,25,3、特殊輔助繼電器 從M8000后的輔助繼電器全部為特殊輔助繼電器 在該程序中只要PLC在運行M8000的常開出觸點就接通Y0有輸出,M8000為開機運行。M8002只是在PLC從STOP到RUN狀態(tài)時接通一個掃描周期，在后面一直是斷開 M8013是1秒鐘脈沖在1秒這個周期里面有0.5秒接通，0.5秒斷開。M8000,M8002，M8013是觸點型，我們只需使用其觸點就可以。 4.輔助繼電器主要在程序中起的主用是中間的轉換，在PLC內部輸入和輸出之間本來沒有聯系，是因為程序讓它們之間建

14、立起了關系。,26,例：一臺電機即可點動控制，也可以長動控制，X0為點動按鈕X1為長動的啟動按鈕X2為長動的停止按鈕Y0為輸出點控制電機運轉，兩種控制方式之間要有互鎖。程序如下圖所示： 當X0接通時M0的線圈得電，此時其常開觸點接通，當X0斷開時M0線圈失電其常開觸點斷開，此時電機實現點動功能。 當X1接通M1的線圈得電，其常開觸點接通且可以利用自己的常開觸點保持其線圈得電這樣就實現了電機的連續(xù)運行。X2是長動的停止按鈕。 互鎖是由點動和連續(xù)運行（M0和M1）的常閉觸點實現的,27,28,2、狀態(tài)【S】 狀態(tài)S是位狀態(tài)元件其組成為一個線圈，一對觸點(常開和常閉)，它和后面所學到的步進階梯指令配

15、合來使用。 *1. 非停電保持區(qū)域。根據設定的參數，可以更改為停電保持(保持)區(qū)域。 *2. 停電保持區(qū)域(保持)。根據設定的參數，可以更改為非停電保持區(qū)域。 *3. 關于停電保持的特性可以通過參數進行變更。,29,3、定時器【T】 定時器是由一個線圈，一對觸點（常開和常閉）一個經過值和一個設定值組成，當其經過值和其設定值相等時其常開觸點接通常閉觸點斷開。 不作為定時器使用的定時器編號，也可以作為存儲數值用的數據寄存器使用。 *1. FX3UFX3UC可編程控制器的累計型定時器是通過電池進行停電保持的。 *2. FX3G可編程控制器的累計型定時器是通過EEPROM存儲器進行停電保持的。,30,

16、1、功能和動作實例 當定時器線圈T200的驅動輸入X000為ON，T200用的當前值計數器就對10ms的時鐘脈沖進行加法運算，如果這個值等于設定值K123時，定時器的輸出觸點動作。也就是說，輸出觸點是在驅動線圈后的1.23秒后動作。驅動輸入X000斷開，或是停電時，定時器會被復位并且輸出觸點也復位。,31,當定時器線圈T250的驅動輸入X001為ON，T250用的當前值計數 器就對100ms的時鐘脈沖進行加法運算，如果這個值等于設定值 K345時，定時器的輸出觸點動作。 在計數過程中，即使出現輸入X001變OFF或停電的情況，當再次 運行時也能繼續(xù)計數。其累計動作時間為34.5秒。 復位輸入X

17、002為ON時，定時器會被復位并且輸出觸點也復位。,32,2、設定值的指定方法 T10是以100ms(0.1s)為單位的定時器。 將常數指定為100，則0.1s100=10s的定時器工作。 間接指定的數據寄存器的內容，或是預先在程序中寫入，或是通過數字式開關等輸入。指定了停電保持(電池保持)用寄存器的時候，如果電池電壓下降，設定值有可能會變得不穩(wěn)定，需要注意。,33,5、程序舉例【斷開延時定時器，閃爍】,34,4、計數器【C】 計數器是由一個線圈一對觸點組成當它的經過值和設定值相等時常開觸點接通常閉觸點斷開。 *1. 非停電保持區(qū)域。根據設定的參數，可以更改為停電保持(保持)區(qū)域。 *2. 停

18、電保持區(qū)域(保持)。根據設定的參數，可以更改為非停電保持區(qū)域。 不作為計數器使用的計數器編號，可以作為保存數值用的數據寄存器使用。,35,5、計數器的特征 16位計數器和32位計數器的特點如下所示。可以按照計數方向的切換，以及計數范圍等的使用條件不同而分開使用。,36,6、相關軟元件(增/減的指定)【32位計數器】 增減計數切換用的輔助繼電器如果ON時為減計數器，OFF時為增計數器。,37,7、位計數器一般用/停電保持用 16位的2進制增計數器的設定值在K1K32767(10進制常數)范圍內有效。 K0的動作和K1相同，在初次計數時輸出觸點動作。 一般用計數器的情況下，如果可編程控制器的電源斷

19、開，則計數值會被清除，但是停電保持用計數器的情況下，會記住停電之前的計數值，所以能夠繼續(xù)在上一次的值上進行累計計數。 通過計數輸入X011，每驅動一次C0線圈，計數器的當前值就會增加，在第10次執(zhí)行線圈指令的時候輸出觸點動作。此后，即使計數輸入X011動作，但是計數器的當前值不會變化。如果輸入復位X010為ON，在執(zhí)行RST指令的時候，計數器的當前值變0，輸出觸點也復位。,38, 作為計數器的當前值，除了可以通過上述的常數K進行設定以外，還可以通過數據寄存器編號進行指定。例如，指定D10后，D10的內容如果是123時，就等同于K123的設定。 使用MOV指令等對當前值寄存器寫入超過設定值的數據

20、時，當有下一個計數輸入的時候，OUT線圈為ON，當前值寄存器為設定值。 停電保持用的情況下，計數器的當前值和輸出觸點的動作、復位狀態(tài)都會被停電保持。 FX3UFX3UC可編程控制器的情況下，可以通過可編程控制器內置的電池執(zhí)行計數器的停電保持。FX3G可編程控制器的情況下，可以通過可編程控制器內置的EEPROM執(zhí)行計數器的停電保持。,39,8、32位增/減計數器 一般用/停電保持用 32位的2進制增/減計數器的設定值在-2,147,483,648+2,147,483,647(10進制常數)的范圍內有效?？梢允褂幂o助繼電器M8200M8234指定增計數/減計數的方向。 對于C，驅動M8后為減計數器

21、，不驅動的時候為增計數器。 根據常數K或是數據寄存器D的內容，設定值可以使用正負的值。 使用數據寄存器的情況下，將編號連續(xù)的軟元件視為一對，將32位數據作為設定值。例如，指定D0的情況下，D1、D0這2個就是32位的設定值。 使用計數輸入X014驅動C200線圈的時候，可增計數也可減計數。 在計數器的當前值由“-6”增加到“-5”的時候，輸出觸點被置位，在由“-5”減少到“-6”的時候被復位。,40,當前值的增減與輸出觸點的動作無關，如果從2,147,483,647 開始增計數的話則變成-2,147,483,648。同樣地，如果從-2,147,483,648開始減計數，就變成2,147,483

22、,647。(像這樣的動作稱為環(huán)形計數。) 如果復位輸入X013為ON，執(zhí)行RST指令，此時計數器的當前值變?yōu)?，輸出觸點也復位。 停電保持用的情況下，計數器的當前值和輸出觸點的動作、復位狀態(tài)都會被停電保持。 FX3UFX3UC可編程控制器的情況下，可以通過可編程控制器內置的電池執(zhí)行計數器的停電保持。FX3G可 編程控制器的情況下，可以通過可編程控制器內置的EEPROM執(zhí)行計數器的停電保持。 32位的計數器也可以作為32位的數據寄存器使用。而且，32位的計數器不能成為16位應用指令中的對象軟元件。 使用DMOV 指令等對當前值寄存器寫入超過設定值的數據的情況下，當有下一個計數輸入時，計數器就會繼

23、續(xù)計數，觸點也不會變化。,41,9、設定值的指定方法 (10進制常數)132767 常數計數100次,42,間接指定用數據寄存器以2個一對為單位進行處理。 使用32位指令寫入設定值，同時請注意 數據寄存器不要與其他程序中所使用的重復。,常數(10進制常數)-2,147,483,648+2,147,483,647 計數43210次,43,10、計數器的響應速度 計數器就是在對可編程控制器的內部信號X、Y、M、S、C等觸點的動作執(zhí)行循環(huán)運算的同時進行計數。例如，X011作為計數輸入時，它的ON和OFF的持續(xù)時間必須要比可編程控制器的掃描時間還要長。(通常是幾10Hz以下) 對于這個問題，后面將要提

24、及的高速計數器，就是用中斷處理對特定的輸入計數，與掃描時間無關，執(zhí)行幾kHz的計數。 11、作為數據軟元件的使用 計數器按使用方法分為: 根據設定值動作的輸出觸點被使用的情況，以及在控制中將計數器數值(當前值)作為數值數據使用的情況。 計數器的當前值寄存器的結構如下所示，如果在應用指令的操作數中指定計數器編號時，與數據寄存器相同， 可以作為16位或是32位的數據保存軟元件處理。但是，32位的計數器，是作為1點32位數據處理。,44,例2：一臺電動機運轉20S后停止五秒，重復如此動作5次，在運行的過程中也可以按停止按鈕X1使其停止，X0為啟動按鈕，試編寫PLC程序。,45,當X0接通時M0的線圈

25、得電同時自鎖，此時Y0有輸出當Y0輸出20秒鐘之后T0定時器的常閉觸點斷開常開觸點接通，Y0停止輸出且T1開始定時當Y0停止輸出5秒鐘之后，T1的常閉觸點斷開，T1的常閉觸點斷開T0和T1定時器全部復位，進行下一個循環(huán)，C0計數器在Y0從接通到斷開(即產生下降沿時加一)，當計數5次之后使M0斷開且使計數器復位。按下X1是M0斷開同時使C0計數器復位。試想一下把利用CO的常開觸點復位C0這一步寫到程序的最后面，看還能不能實現上述要求，不能實現的話原因又是什么。,46,例3：某皮帶運輸機由Y1,Y2,Y3,Y4四臺電機拖動，要求（1）啟動時，按Y1Y2Y3順序啟動，停止時按Y3Y2Y1順序停止，間

26、隔也為3S,X0為啟動按鈕X1為停止按鈕，試編寫PLC控制程序。,47,48,5、高速計數器【C】 高速計數器是對一些現場產生脈沖的周期可能比PLC的掃描還要短的時候，普通計數器根本就實現不了對高速脈沖的計數功能這時候就得借助于我們的高速計數器。 基本單元的通用輸入端子 可以輸入開集電極型晶體管輸出的信號，可以進行最大100KHZ（單相）的計數。 高速輸入特殊適配器 可以輸入差動輸出信號，可以進行最大200KHZ(單相)的計數。,49,50,PLC有三種形式的高數計數器： 單相單計數 單相雙計數 雙相雙計數 下面是三菱高數計數器的種類及其特性,U:表示增計數 D: 表示減計數 R:表示復位 S

27、:表示啟動,51,三菱PLC高速計數器的使用分為兩個步驟： 激活高數計數器 有硬件上啟動點的使其閉合 對應各個高速計數器的編號，輸入X000X007如下表所示進行分配。使用高速計數器時，對應的基本單元輸入編號的濾波器常數會自動變化(X000X005: 5s， 3、有關禁止重復使用輸入端子 輸入X000X007，可用于高速計數器、輸入中斷、脈沖捕捉以及SPD、ZRN、DSZR、DVIT指令和通用輸入。因此，請勿重復使用輸入端子。 例如，使用C251 的時候X000、X001 被占用了，所以C235、C236、C241、C244、C246、C247、C249、C252、C254、輸入中斷指針I(yè)00

28、0、I101、脈沖捕捉用觸點M8170、M8171以及使用相應輸入的SPD、ZRN、DSZR、DVIT指令都不可以使用。,52,下列是三種高速計數的使用：,53, C235在X012為ON時，對輸入X000的OFFON進行計數。 X011為ON時，執(zhí)行RST指令，此時C235將被復位。 通過M8235M8245的ON/OFF，使計數器C235C245在減/增計數之間變化。 C244在X012為ON，且輸入X006變ON以后，立即開始計數。計數輸入為X000，在這個例子中設定值就是間接指定的數據寄存器的內的(D1,D0)。 如圖所示，可以通過X011 在程序上進行復位，但是合上X001也會立即被復位。所以不需要這樣的程序。 通過M8235M8245的ON/OFF，使計數器C235C245在減/增計數之間變化。 根據計數輸入X000，C235通過中斷進行增或是減的計數。 當前值從“-6”增加到“-5”的時候輸出觸點被置位，當前值從“-5”