《FXN系列PLC性能》PPT课件.ppt

第 2 章 FX2N系列PLC,可编程序控制器的编程方法与工程应用,主要内容,2.1 FX系列PLC及性能,2.2 FX系列PLC编程元件,2.1 FX系列PLC及性能,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.1 FX系列PLC概述,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.1 FX系列PLC概述, FX系列家族成员 FX0 FX2 FX2C FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N FX2NC,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.2 FX系列PLC型号说明,F X ,系 列 名,I / O点数,单元类型,输出方式,特殊品种,如：0S 1S 0N 1N 2N 等,单 元 类 型：,M 基本单元 E 输入输出混合扩展单元 EX 扩展输入模块 EY 扩展输出模块,输 出 方 式：,R 继电器输出 S 晶闸管输出 T 晶体管输出,特 殊 品 种：,D - DC电源，DC输出 A - AC电源， AC（AC100120V）输入或 AC输出模块 H - 大电流输出扩展模块 V - 立式端子排的扩展模块 C - 接插口输入输出方式 F - 输入滤波时间常数为1ms的扩展模块 如果特殊品种一项无符号，为AC电源、DC输入、横式端子排、标准输出。,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.3 FX2N系列PLC ,FX2N是FX系列中功能最强、运行速度最快的PLC 基本指令执行时间高达0.08s，超过了许多大、中型PLC FX2N的用户存贮器容量可扩展到16K FX2N的I/O点数最大可扩展到256点, FX2N有多种模拟量输入输出模块、高速计数器模块、脉冲输出模块、位置控制模块、RS-232C/RS-422/RS-485串行通信模块或功能扩展板、模拟定时器扩展板等。使用这些特殊功能模块和功能扩展板，可以实现模拟量控制、位置控制和联网通信等功能,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.3 FX2N系列PLC ,FX2N有3000多点辅助继电器、1000点状态、200多点定时器、200点16位加计数器、35点32位加减计数器、8000多点16位数据寄存器、128点跳步指针、15点中断指针, FX2N有128种功能指令，具有中断输入处理、修改输入滤波器常数、数学运算、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、ASCll码输出、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段显示器扫描显示等方便指令,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.3 FX2N系列PLC (型号规格),类 型 型 号 输入点数 输出点数 电源类型 FX2N-16MR(S、T) 8 8 FX2N-32MR(S、T) 16 16 基本单元 FX2N-48MR(S、T) 24 24 AC 100 FX2N-64MR(S、T) 32 32 240V FX2N-80MR(S、T) 40 40 或DC 24V FX2N-128MR( T ) 64 64 FX2N-16EYT - 16 FX2N-16EYT-C - 16,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.3 FX2N系列PLC (型号规格 ),类 型 型 号 输入点数 输出点数 电源类型 扩展单元 FX2N-32ER(S、T) 16 16 FX2N-48ER ( T ) 24 24 FX2N-16EX 16 - FX2N-16EX-C 16 - 不需要 FX2N-16EXL-C 16 - 单独供电 扩展模块 FX2N-16EYR - 16 FX2N-16EYS - 16,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.3 FX2N系列PLC(特殊功能模块),型 号 功 能 说 明 FX2N-4AD 4通道12位模拟量输入模块 FX2N-4AD-PT 供PT-100温度传感器用的4通道12位模拟量输入 FX2N-4AD-TC 供热电偶温度传感器用的4通道12位模拟量输入 FX2N-4DA 4通道12位模拟量输出模块 FX2N-3A 2通道输入、1通道输出的8位模拟量模块 FX2N-1HC 2相50HZ的1通道高速计数器 FX2N-1PG 脉冲输出模块 FX2N-10GM 有4点通用输入、6点通用输出的1轴定位单元,2.1 FX系列PLC及性能 2.1.3 FX2N系列PLC(特殊功能模块),FX-20GM和E-20GM 2轴定位单元，内置EEPROM FX2N-1RM-SET 可编程凸轮控制单元 FX2N-232-BD RS-232C通信用功能扩展板 FX2N-232IF RS-232C通信用功能模块 FX2N-422-BD RS-422通信用功能扩展板 FX-485PC-IF-SET RS-232C/485变换接口 FX2N-485-BD RS-485C通信用功能扩展板 FX-16NP/NT MELSECNET/MINI接口模块 FX2N-8AV-BD 模拟量设定功能扩展板,本 节 内 容 结 束,2.2 FX系列PLC编程元件,PLC的编程元件,输入继电器 X 输出继电器 Y 辅助继电器 M 状态继电器 S 定时器 T 计数器 C 数据寄存器 D 变址寄存器 V&Z 指针 P/I 常数 K&H,2.2 FX系列PLC编程元件,不同厂家、不同系列的PLC，其内部软继电器的功能和编号也不相同，因此用户在编制程序时，必须熟悉所选用PLC的软继电器功能和编号。,FX系列PLC软继电器编号由字母 和 数字 组成 其中: 输入继电器和输出继电器用八进制数字编号 其它均采用十进制数字编号,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.1 输入继电器（X）, 输入继电器是PLC用来接收用户输入设备发来的输入信号 输入继电器线圈由外部输入信号所驱动，只有当外部信号接通时，对应的输入继电器才得电，不能用指令来驱动。, 在程序中绝对不可能出现输入继电器的线圈，只能出现输入继电器的触点 每个输入继电器的常开与常闭触点均可无数次使用,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.1 输入继电器（X）,FX系列PLC的输入继电器以八进制进行编号 FX2N输入继电器的编号范围为： X000X007、 X010X017 、X020X027、 X030X037 、 X040X047、 X050X057 X256 注：基本单元输入继电器的编号是固定的，扩展单元和扩展模块是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号,基本单元 FX2N-48MR,扩展单元 FX2N-48ER,扩展模块 FX2N-8EX,X000X027 X030X057 X060X067,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.2 输出继电器（Y）, 输出继电器是用来将PLC内部信号输出传送给外部负载 输出继电器线圈是由PLC内部程序驱动，其线圈状态传送给输出单元，再由输出单元对应的硬触点来驱动外部负载, 每个输出继电器在输出单元中都对应有一个常开硬触点，但在程序中供编程的输出继电器，不管是常开还是常闭触点，都可以无数次使用。,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.2 输出继电器（Y）, FX系列PLC的输出继电器也是八进制编号 FX2N编号范围为Y000Y007、 Y010Y017 。 与输入继电器一样，基本单元的输出继电器编号是固定的，扩展单元和扩展模块的编号也是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号,实际使用中，输入/ 输出继电器的数量，要根据系统配置而定,基本单元 FX2N-40MR,扩展单元 FX2N-40ER,扩展模块 FX2N-8EX,X000X017 X020X037,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.3 辅助继电器（M）,辅助继电器是PLC中数量最多的一种继电器，其作用相当于继电器控制系统中的中间继电器。 和输出继电器一样，其线圈由程序指令驱动，每个辅助继电器都有无限多对常开常闭触点，供编程使用。但是，其触点不能直接驱动外部负载，要通过输出继电器才能实现对外部负载的驱动。, FX系列PLC的辅助继电器有：通用辅助继电器 （三种） 保持辅助继电器 特殊辅助继电器,2.2.3 辅助继电器（M） 通用辅助继电器,通用辅助继电器和输出继电器一样，在PLC电源中断后，其状态将变为OFF。当电源恢复后，除因程序使其变为 ON外，其它仍保持OFF,X0,M0,M0,M0,2.2.3 辅助继电器（M） 通用辅助继电器,编号： FX2N M0M499,注：可通过程序设定，将它们变为保持辅助继电器,（按十进制编号）,2.2.3 辅助继电器（M） 保持用辅助继电器, 保持用辅助继电器在PLC电源中断后，它具有保持断电前的瞬间状态的功能，并在恢复供电后继续断电前的状态,注：也可通过程序设定，将它们变为通用辅助继电器,编号：M500M3071,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（M8000M8255）,特殊辅助继电器是具有某项特定功能的辅助继电器 通常可分为两类：触点型 和 线圈型, 触点型 特殊辅助继电器的线圈由PLC自动驱动，用户只可以利用其触点。, 线圈型特殊辅助继电器的线圈由用户控制，其线圈得电后，PLC作出特定动作。,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（触点型1）,M8000 （M8001） -运行监视用特殊辅助继电器 PLC运行时M8000得电（M8001断电），PLC停止时M8000失电（M8001得电）,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（触点型2）,M8002（M8003）-初始脉冲特殊辅助继电器 M8002（M8003）只在PLC开始运行的第一个扫描周期内得电（断电），其余时间均断电（得电）。,常用M8002的触点作为一些继电器的初始化复位信号,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（触点型3）,M8011、M8012、M8013、M8014 -分别为产生周期为10ms、100ms、1s、1min脉冲的 特殊辅助继电器 （ PLC RUN ）,例如：,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型1）,M8028 - 10ms定时器切换标志 当M8028线圈被接通时，则T32-T62变为10ms定时器 M8034 - 禁止全部输出的特殊辅助继电器 当M8034线圈被接通时，则PLC的所有输出自动断开 M8039 - 恒定扫描周期的特殊辅助继电器 当M8039线圈被接通时，则PLC以恒定的扫描方式运行 恒定扫描周期值由D8039决定,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型2）,M8040-禁止状态转移 M8041-从起始状态开始转移 M8042-启动脉冲 M8043-回原点结束 M8044-原点条件 M8045-禁止输出复位 M8047-STL状态监控有效,与步进指令有关,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型3）,M8235 -设置C235为减计数方式 M8236 -设置C236为减计数方式 M8237 -设置C237为减计数方式 M8238 -设置C238为减计数方式 M8241 -设置C241为减计数方式 M8242 -设置C242为减计数方式 M8244 -设置C244为减计数方式,2.2.3 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（M8000M8255）,注意： FX系列中，不同型号PLC的特殊辅助继电器的数量也不同。 在M8000M8255的256个特殊辅助继电器中，PLC未定义的不可在用户程序中使用，具体可参见使用手册。,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.4 状态器（S）,状态器对在步进顺控类的控制程序中起着重要的作用，它与后述的步进指令STL组合使用。,初始用状态器 返回原点用状态器（FX2N） 普通状态器 保持状态器 报警用状态器（FX2N）,不使用步进指令时，状态器也可当作辅助继电器使用,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.4 状态器（S）,编号：,初始用 S0S9 返回原点用 S10S19 普通用 S20S499 保持用 S500S899 报警用 S900S999,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.5 定时器（T）, PLC的定时器相当于电器系统中的通电延时时间继电器 定时器可提供无数对的常开、常闭延时触点供编程用 定时器中有一个设定值寄存器、一个当前值寄存器和一个用来存储其输出触点的映象寄存器（一个二进制位），这三个量使用同一地址编号。但使用场合不一样，意义也不同。 定时器时可分为通用定时器、积算定时器二种。,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.5 定时器（T）, PLC定时器工作原理： 定时器是根据时钟脉冲累积计数而达到定时的目的，时钟脉冲有1ms 、10ms 、100ms，当所计数达到设定值时，其触点动作。 设定值可用常数K或数据寄存器D的内容来设置。,2.2.5 定时器（T） 通用定时器, 通用定时器不具备断电的保持功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。通用定时器有100ms和10ms两种。, 设定值： 常数K 或 数据寄存器D的内容 设定值的范围：132767,2.2.5 定时器（T） 通用定时器,编号：,100ms T0T199,10ms T200T245,2.2.5 定时器（T） 通用定时器,100ms定时器 定时范围为0.13276.7s,10ms定时器 定时范围为0.01327.67s,2.2.5 定时器（T） 通用定时器,通用定时器（例）,2.2.5 定时器（T） 积算定时器,积算定时器具有计数累积的功能。 在定时过程中如果断电或定时器线圈OFF，积算定时器将保持当前的计数值（当前值），通电或定时器线圈ON后继续累积，即其当前值具有保持功能，只有将积算定时器复位，当前值才变为0。,1ms积算定时器：对1ms时钟脉冲进行累积计数的，定时范围为0.00132.767s。 T246T249 100ms积算定时器：对100ms时钟脉冲进行累积计数的定时范围为0.13276.7s 。T250T255,2.2.5 定时器（T） 积算定时器,积算定时器（例）,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.6 计数器（C）,内部计数器 内部计数器是在执行扫描操作时对内部信号（如X、Y、M、S、T等）进行计数。内部输入信号的接通和断开时间应比PLC的扫描周期稍长。 高速计数器 采用中断方式进行计数，与 PLC的扫描周期无关 与内部计数器相比除允许输入频率高之外，应用也更为灵活，高速计数器均有断电保持功能，通过参数设定也可变成非断电保持。,2.2.6 计数器（C） 内部计数器, 计数器的设定值范围：1-32767（16位） -214783648+214783647（32位） 计数器的设定值可由常数K 或间接通过指定的数据寄存器（D）来设定,内部计数器包括 16位增计数器和32位可逆计数器,2.2.6 计数器（C） 内部计数器之一-16位增计数器,基本原理,注：16位增计数器分为通用型和保持型两种,2.2.6 计数器（C） 内部计数器之一-16位增计数器,16位增计数器编号,C0C199共200点， C0C99为通用型， C100C199为断电保持型,2.2.6 计数器（C） 内部计数器之二- 32位可逆计数器,这类计数器与16位增计数器除位数不同外，还在于它能通过控制实现加/减双向计数。 增/减计数由对应的特殊辅助继电器设定。对应的特殊辅助继电器被置为ON时为减计数，置为OFF时为增计数。 例：C200- M8200 当M8200为ON时，C200为减计数 当M8200为OFF时，C200为增计数,2.2.6 计数器（C） 内部计数器之二- 32位可逆计数器,32位增/减可逆计数器编号,C200C234共35点， C200C219为通用型， C220C234为断电保持型 对应的加/减计数方式由特殊辅助继电器M8200M8234设定。,思 考 ？,如何用计数器实现定时功能？,2. 如何用计数器与定时器配合实现长延时？,2.2.6 计数器（C） 高速计数器,高数计数器是采用中断方式进行高速计数的，与PLC的扫描周期无关 高数计数器是对特定的输入进行计数（如FX2N为X0X7） 高数计数器均为32位增/减计数型，具有断电保持功能 （设定值范围：2147483648 +2147483647 ） 高速计数器应答频率:1相 60KHZ 2相 30KHZ, 什么是高速计数器？,2.2.6 计数器（C） 高速计数器,高速计数器共21点（C235C255） C235C240：一相无启动/复位输入端 C241C245：一相带启动/复位输入端 C246C250：一相双计数输入（加减脉冲输入）,2.2.6 计数器（C） 高速计数器之一-1相1输入高速计数器,2.2.6 计数器（C） 高速计数器之一-1相2输入和2相2输入高速计数器,2.2.6 计数器（C） 高速计数器之一-单相单输入高速计数器,例：,2.2.6 计数器（C） 高速计数器之二-单相双输入高速计数器,2.2.6 计数器（C） 高速计数器之三-双相高速计数器,增计数,减计数,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.7 数据寄存器（D）,PLC在进行输入输出处理、模拟量控制、位置控制时，需要许多数据寄存器以存储数据和参数, 数据寄存器为16位，最高位为符号位 32位数据可用两个数据寄存器来存储（如D1D0）, 数据寄存器有： 通用数据寄存器 保持数据寄存器 特殊数据寄存器 文件寄存器,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.7 数据寄存器（D）, 通用数据寄存器(D0D199),通用数据寄存器在PLC由运行（RUN）变为停止（STOP）时，其数据全部清零。 如果将特殊继电器M8033置1，则PLC由运行变为停止时，数据可以保持。,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.7 数据寄存器（D）, 断电保持数据寄存器(D200D7999),断电保持数据寄存器只要不改写，原有数据就不会丢失，无论电源接通与否，PLC运行与否，都不会改变寄存器内容 D200D511有断电保持功能,但可改为非保持型 D490509供通信用 D512D7999的断电保持功能不能用软件改变，但可以用RST和ZRST清除它们的内容,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.7 数据寄存器（D）,特殊数据寄存器（D8000 D8255 ） 特殊数据寄存器用于PLC内各种元件的运行监视。未加定义的特殊数据寄存器，用户不能使用。,例如： D8000-WDT定时器定时参数（初始值200ms） D8001-CPU型号 D8020-X0X7输入滤波时间（初始值10ms） D8030-1号模拟电位器的数值 D8031-2号模拟电位器的数值 D8039-恒定扫描时间（ms） 具体可参见PLC使用手册，不再一一介绍,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.7 数据寄存器（D）,D1000D7999以500点为单位可以组成文件寄存器 文件寄存器是用于存放大量数据的专用数据寄存器 例如：用于存放采集数据、统计计算数据、多组控制参数等。 文件寄存器占用用户程序存储器内的某一存储区间，可用编程器或编程软件进行写操作 PLC运行时，可用BMOV指令将文件寄存器内容读到通用数据寄存器中，但不能用指令将数据写入文件寄存器。, 文件数据寄存器（D1000D7999）,2.2 FX系列PLC编程元件 2.2.8 变址寄存器（V/Z）, 变址寄存器V/Z实际上是一种特殊用途的数据寄存器 V0V7 Z0Z7,变址寄存器V/Z的作用： 相当于微机中的变址寄存器， 用于改变元件的编号（变址），还可以用来修改常数的