《FX系列可编程》PPT课件.ppt

第四章 FX系列可编程序控制器,主要内容,4.1 系统构成 4.2 特殊功能模块 4.3 FX可编程序控制器梯形图中的编程元件 4.4 FX系列可编程序控制器的基本逻辑指令 4.5 FX系列可编程序控制器的功能指令,4.1 系统构成,一、FX系列可编程序控制器型号 FX 系列名称，如0S、0N、2N等。 输入输出总点数。 单元类型：M为基本单元，E扩展单元与扩展模块，EX为输入专用扩展模块，EY为输出专用扩展模块。 输出形式：R为继电器输出，S为双向可控硅输出，T为晶体管输出。 特殊品种的区别 例如: FX2N-64MR-D,二、基本性能（P86 表4-1）,1. 最大I/O点数 2. 程序存储容量 3. 定时器精度 4. 高速计数器性能、点数,三、单元模块,1. 基本单元模块(P87 表4-2） 结构特点主机模块 带CPU、存储器 2. 扩展单元模块(P87 表4-3） 结构特点I/0扩展 不带CPU、存储器,四、内部资源及功能指令 FX2N有128种功能指令，具有中断输入处理、修改输入滤波器时间常数、数学运算、逻辑运算、浮点数运算、数据检索、数据排序、PID运算、开平方、三角函数运算、脉冲输出、脉宽调制、ASCII码输出、BCD与BIN的相互转换、串行数据传送、校验码、比较触点等功能指令。FX2N内装实时钟，有时钟数据的比较、加减、读出/写入指令，可用于时间控制。 FX2N还有矩阵输入、10键输入、16键输入、数字开关、方向开关、7段显示器扫描显示、示教定时器等方便指令。,4.2 特殊功能模块,一、模拟量输入输出模块 二、高速计数模块 三、运动控制模块 四、通信模块,4.2 特殊功能模块,一、模拟量I/O单元 作用：完成模拟量输入（A/D）或 模拟量输出（D/A）转换 模拟量：温度、电流、电压、速度、压力 流量、位移 PLC接收标准数值：4-20mA；5V；10V 性能指标：分辨率（转换器的二进制位数） 转换时间 通道：反映能处理模拟量的数量,二、高速计数模块,1. 内置高速计数器 2点1相60kHZ 4点1相10kHZ 1点2相30kHZ 1点1相5kHZ 2. FX2N-1HC 2相50kHZ, 1通道,三、运动控制模块,特点：自身带CPU 作用：控制位置、速度 加速度 应用：单轴、多轴控制 FX2N-10GM: 1轴定位控制 FX2N-20GM：2轴定位控制,定位控制器连接,四、通信模块,FX2N-232-BD 接口：RS-232C 传输距离：15m 作用：传送程序、监控 2. FX2N-485-BD 传输距离：50m 作用：可实现2台PLC 并联连接,其名称由字母和数字组成，分别表示元件的类型和元件号。 输入、输出继电器 辅助继电器 定时器 计数器 状态寄存器(S) 数据寄存器 指针,.3 编程元件,1）输入继电器（X）用八进制数表示 基本单元编号：X0X77；扩展单元编号：X0X267 是PLC与外部用户输入设备连接的接口单元，用以接受输入设 备发来的输入信号。输入继电器的线圈与PLC的输入端子相连，由 外部开关通过输入端子来驱动。 2）输出继电器（Y）用八进制数表示 基本单元编号：Y0Y77；扩展单元编号：Y0Y267 是PLC与外部用户输出设备连接的接口单元,用来将PLC的输出 信号传送给输出模块，再由后者驱动外部负载。 它们具有无数对常开接点和常闭接点，供PLC编程时使用。,返回,1、输入、输出继电器,2、辅助继电器（M） 用软件实现，不能直接接收外部的输入信号，也不能直接驱动外部负载，相当于中间继电器。 其编号为： M0M499(500点、十进制)普通型； M500M3071继电保护型。 特殊辅助继电器256点，如： M8000运行监视；其接点用于驱动功能指令线圈等。 M8002初始化脉冲：每次运行开始时的第一个扫描周期中接通。其接点用于计数器、移位寄存器、状态继电器等的初始化。 M8012100ms时钟脉冲：在100ms时间内接通和断开一次。 M801110ms时钟脉冲：在10ms时间内接通和断开一次。 M80131s时钟脉冲：在10ms时间内接通和断开一次。 M80141min时钟脉冲：在1min时间内接通和断开一次。 M8005电池电压跌落：当电池电压下跌时，M76接通。 M8034线圈“通电”时，禁止输出。 M8039线圈“通电”时，可编程序控制器以D8039中指定的扫描时间工作。,返回,1）通用定时器（T0T249） T0Tl99为100ms定时器定时范围为0.13276.7s，其中T192T199为子程和中断服务程序专用的定时器；T200T245为10ms定时器，定时范围为0.01327.67s。,3、定时器,2）积算定时器（T246T255）,1ms积算定时器T246T249,定时范围为0.00132.767s， 100ms积算定时器T250T255,设定范围为0.13276.7 s。,1）内部计数器（C） 用来对内部信号X，Y，M，S等计数，其响应速度通常为数十赫兹以下。 16位加计数器 设定值为132767，其中C0C99为通用型，Cl00199为断电保持型。,4、计数器,32位加/减计数器 32位加/减计数器的设定值为-2147483648+2147483647，其中C200C219为通用型，C220C234（共15点）为断电保持型。 C200C234的加/计数方式由特殊辅助继电器M8200M8234设定，对应的特殊辅助继电器为0N时，为减计数：反之为加计数。,M8200,21点，均为32位加/减计数器。 C235C255共用8个高速计数器输入端X0X7，某一输入端同时只能供一个高速计数器使用。均为32位加/减计数器，C235C240为一相无启动/复位输入端的高速计数器， C241C245为一相带启动/复位端的高速计数器， C246C250为一相双计数输入(加减脉冲输入）高速计数器。 见表4-7,2）高速计数器,根据不同的增/减计数切换的方法分类:,单相单输入,单相双输入,双相双输入,一相高速计数器,C244是一相带启动/复位端的高速计数器,X1和X6分别为复位输入端和启动输入端 。,两相高速计数器,C251C255为两相（A-B相型）双计数输入高速计数器 。例C251。X0输入A相信号，X1输入的B相信号 。见表 4-7。加计数时M8251为0FF，减计数时M8251为ON，通过M8251可监视C251的加/减计数状态。利用旋转轴上安装的A-B相型编码器，在机械正转时自动进行加计数，反转时自动进行减计数。,返回,5、状态寄存器(S),通常与步进梯形指令STL组合使用。 （S0S499）通用状态没有断电保持功能。S500S899有断电保持功能，S900S999供报警器用。,返回,6、数据寄存器（D）,16位，两个合并起来可以存放32位数据。 1）通用数据寄存器D0Dl99 M8033为0FF时，D0D199（共200点）无断电保持功能；M8033为ON时，D0D199有断电保持功能。 2）断电保持数据寄存器D200D7999 D200D511（共312点）有断电保持功能，利用外部设备的参数设定，D490509供通信用。D512D7999的断电保持功能不能用软件改变，可用RST和ZRST指令清除它们的内容。以500点为单位，可将Dl000D7999设为文件寄存器。 3）特殊数据寄存器D8000D8255，共256点 用来监控PLC的运行状态，如电池电压、扫描时间、正在动作的状态的编号等。 4）变址寄存器V0V7和Z0Z7的内容用来改变编程元件的元件号，当V0=8时，数据寄存器元件号D5V0相当于Dl3（5813）。在32位操作时将V，Z合并使用，Z为低位。其数据表示方式共有三种： (1) 二进制数。 (2) BCD码数。 (3) 八进制数。,返回,7、指针（P/I）,包括分支用的指针P0Pl27（共128点）和中断用的指针（共15点）， P0Pl27用来指示跳转指令（CJ）的跳步目标和子程序调用指令（CALL）调用的子程序的入口地址，执行到子程序中的SRET（子程序返回）指令时返回去执行主程序。,(a)跳转用指针,(b)子程序调用,中断用指针,中断用指针用来指明某一中断源的中断程序入口标号，执行到IRET（中断返回）指令时返回主程序。 定时器中断使PLC以指定的周期定时执行中断子程序，定时循环处理某些任务，处理的时间不受PLC扫描周期的限制。 计数器中断用于PLC内置的高速计数器，根据高速计数器的计数当前值与计数设定值的关系来确定是否执行相应的中断服务子程序。,.4 FX系列基本逻辑指令系统,一、LD、LDI、OUT 指令,功能：LD指令表示常开触点与左侧母线连接 LDI指令表示常闭触点与左侧母线连接 OUT指令表示输出逻辑运算的结果,指令说明： * LD，LDI 指令用于将触点连接到母线上。其 它用法与后面的ANB、ORB 指令组合，在分 支起点处也可以使用。 * OUT指令是线圈驱动指令，用于对输出继电 器Y、辅助继电器M、状态S、定时器T、计 数器C的线圈驱动，对输入继电器不能使用 * 并联的OUT指令可以连续多次使用。,LD、LDI、OUT指令的应用,二、 AND、ANI 指令,AND、ANI 目标元素N： X、Y、M、T、C、S,功能： AND指令表示常开触点与前面的触点电路相串联 ANI 指令表示常闭触点与前面的触点电路相串联,指令说明： * AND，ANI 指令用于触点的串联。串联触 点的数量不受限制，该指令可多次使用。 * OUT指令后面，通过触点去驱动另一个输 出线圈，称为“连续输出”。（见后面的例 子）（连续输出尽量做到1行不超过10个 触点和一个线圈，总共不超过24行）,AND、ANI 指令的应用（1）,LD X001 AND X002 OUT Y001 AND X003 OUT Y002,LD X001 AND X002 AND X003 OUT Y001 OUT Y002,AND X003 OUT Y001 OUT Y002,？,AND、ANI 指令的应用（2）,X,三、 OR、ORI 指令,功能：OR指令表示常开触点与前面的触点相并联 ORI指令表示常闭触点与前面的触点相并联,指令说明： * OR，ORI 被用作1个触点的并联连接指 令。如果有2个以上的触点串联连接，并 将这种串联回路与其它回路并联时，应采 用后述的ORB指令。 * OR、ORI指令是与前面最近的LD、LDI指 令进行并联的，它的并联次数不受限制。,OR、ORI 指令的应用,四、 LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF 指令,指令说明： * LDP，ANDP ， ORP 指令是用作上升沿 检测的触点指令，它仅在指定位元件的上 升沿时（OFFON变化时）接通一个扫 描周期。 * LDF，ANDF，ORF指令是用作下降沿检 测的触点指令，它仅在指定位元件的下降 沿时（ONOFF变化时）接通一个扫描 周期。,LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF 指令的应用,五、 ORB 指令,功能：ORB指令表示触点块与前面的触点相并联,ORB 无目标元素,指令说明： * 用2个以上的触点串联连接的回路被称为串联回 路块。将串联回路块并列连接时，分支开始用 LD、LDI指令，分支结束用ORB指令。 * ORB指令是不带软元件编号的独立指令。 * 有多个并联回路时，如果每个回路块使用ORB指 令，则并联回路没有限制。,ORB 指令的应用,六、 ANB 指令,功能： ANB指令表示并联回路块与前面的触点相串联,ANB 无目标元素,指令说明： * 当分支回路（并联回路块）与前面的回路串联 时，使用ANB指令。分支的起点用LD，LDI指 令，并联回路块结束后，使用ANB指令与前面 的回路串联连接。 * 若多个并联回路块按顺序和前面的回路串联时， ANB指令的使用次数没有限制。,ANB 指令的应用,七、 MPS，MRD，MPP 多重输出电路指令,功能： MPS，MRD，MPP指令分别是进栈、读栈和 出栈指令，用于多重输出电路。,MPS,MRD,MPP 无目标元素,MPS，MRD，MPP的应用,八、 MC ， MCR 主控与主控复位指令,功能： MC，MCR指令分别是主控与主控返回指令，用于公共逻辑条件控制多个线圈，并在主控结束时返回母线。,Y,M,.,指令说明： * 主控指令MC是将要操作的触点接到主母线上， 主控触点后面形成新的母线，连在新母线上的支 路必须以LD或LDI操作开始。 * 主控指令可以连续使用，主控条件和操作触点之 间可以插入其它程序。 * MC/MCR指令必须成对使用，使用MCR指令可 使LD触点回到原母线上。,MC，MCR的应用,嵌套常数,九、 INV 取反指令,INV 无目标元素,功能： INV指令是将INV指令执行之前的运算结果取反。,INV 取反指令的应用,十、 PLS，PLF 脉冲输出指令,PLF YM,PLS YM,特殊的 M 除外,功能： PLS：上升沿微分输出指令，用于短时间的脉 冲输出。 PLF：下降沿微分输出指令，控制线路由闭合 到断开。,指令说明： * 使用PLS指令时，仅在驱动输入为ON后的一个 扫描周期内，软元件Y、M动作。 * 使用PLF指令时，仅在驱动输入为OFF后的一个 扫描周期内，软元件Y、M动作。,PLS，PLF脉冲输出指令的应用,十一、 SET，RST指令,