2 1-4软电器与基本指令 三菱PLC的硬件配置和软元件

1、第二章 软电器与基本逻辑指令2.1 PLC 的硬件配置（编程资源）2.2 PLC 使用中注意事项2.3 时序图与逻辑表达式2.4 PLC 的软元件2.5 PLC 的基本逻辑指令12.1 FX系列PLC硬件配置2.1.1 FX系列PLC基本情况22.1 FX系列PLC硬件配置2.1.1 FX系列PLC基本情况PLC专为工业场合设计，采用了典型的计算机结构，主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。图2.1为一典型PLC结构简图。图2.1PLC结构简图3图2.2PLC结构图2.1 FX系列PLC硬件配置2.1.1 FX系列PLC基本情况42.1 FX系列PLC硬件配置2.1.

2、1 FX系列PLC基本情况 FX系列家族成员 FX0 FX2 FX2C FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N FX2NC叠装式结构 52.1 FX系列PLC硬件配置2.1.1 FX系列PLC基本情况 PLC都是按点数设计的，点数和成本直接相关。因此在设计PLC系统时，选择合适的PLC输入输出点数就成为一个重要的考虑因素。 最严格的要求是多出三分之一。但一般普通系统只要输入输出多35点即可。62.1 FX系列PLC硬件配置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 72.1 FX系列PLC

3、硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（型号规格） 类 型 型 号 输入点数 输出点数 电源电压 FX0N(1N)-24M(R,T) 14 10 基本单元 FX0N(1N)-40M(R,T) 24 16 AC100240V FX0N(1N)-60M(R,T) 36 24 或DC24V扩展单元 FX0N-40ER 24 16 AC 100240V FX0N-8EX 8 - 扩展模块 FX0N-8EYR - 8 不需要 FX0N-8EYT - 8 82.1 FX系列PLC硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（I/O扩展）基本单元扩展单元扩展模块FX0N-60MRFX0N-40

4、ERFX0N-8EYR例如：FX0N、FX1N最大可构成的I/O点数为128点92.1 FX系列PLC硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（一般性能指标）项 目 性 能 FX0N FX1N用户存储 程序存储容量 2K步（EEPROM） 8K步（EEPROM） 可选存储器 FX-EEPROM-4(4K) FX1N-EEPROM-8L FX-EEPROM-8(8K) FX-EPROM-8 (8K)指令种类 基本指令 20条 27条 步进指令 2条 2 条 应用指令 36种51条 89种187条运算速度 基本指令 1.63.6s/指令 0.550.7s/指令 应用指令 数十s数百s/指令

5、 数s数百s/指令102.1 FX系列PLC硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（输入性能指标）输入点 X000-X007 X010-输入电流 DC24V 7mA DC24V 5mA输入ON电流 4.5 mA 3.5mA输入OFF电流 1.5 mA 1.5mA响应时间 约10ms 约10ms (0-15ms可调)电路隔离 光 电 耦 合 隔 离112.1 FX系列PLC硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（输出性能指标）- 继 电 器 输 出 ( R )外部电源 AC250V或DC30V以下 驱动能力 2A/1点 8A/4点 8A/8点 最大负载 感性负载 80VA 灯

6、负载 100W 响应时间 约10ms 电路隔离 继电器隔离 输出状态显示 输出ON时LED亮 122.1 FX系列PLC硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（输出性能指标）- 晶体管输出 (T)外部电源 DC530V驱动能力 0.5A/1 点 0.8A/4点最大负载 感性负载 12W/DC24V 灯负载 15W/DC24V开路漏电流 0.1mA以下响应时间 0.2ms 大电流OFF时0.4ms电路隔离 光电耦合器隔离输出状态显示 输出ON时LED亮 132.1 FX系列PLC硬件配置2.1.3 FX0N、FX1N系列PLC（输出性能指标）外部电源 AC85240V驱动能力 0.3A

7、/点 0.8A/4点 最大负载 感性负载 15VA/AC100V、30VA/AC200V 灯负载 30W 开路漏电流 1mA/AC100V 2mA/AC200V响应时间 ON：1ms OFF: 10ms电路隔离 光电晶闸管隔离输出状态显示 输出ON时LED亮 -晶闸管输出 (S)142.1 FX系列PLC硬件配置2.1.5 FX2N、FX2NC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、

8、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 152.1 FX系列PLC硬件配置2.1.5 FX2N、FX2NC系列PLCFX2N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

9、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 162.1 FX系列PLC硬件配置2.1.5 FX2N、FX2NC系列PLC FX2NC的性能指标与FX2N基本相同 FX2NC的基本单元I/O点为16/32/64/96所不同的是FX2NC采用插件式输入输出，用扁平电缆连接，体积更小172.1 FX系列PLC硬件配置2.1.5 FX2N、FX2NC系列PLC(型号规格) 类 型 型 号 输入点数 输出

10、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 - 16182.1 FX系列PLC硬件配置2.1.5 FX2N、FX2NC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 )

11、 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 - 16192.1 FX系列PLC硬件配置单元类型 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202.2 PLC 使用中注意事项 两种安装方式（震动强烈时推荐使用螺钉直接安装）； 安装时选择通风条件较好位置 输入输出连接线最好分开布置? 输入标准信号延迟约在10ms? 保证输入信号稳定可靠 使用公共端的输出必须是

12、相同形式的212.2 PLC 使用中注意事项 避免引发发干扰现象 由于输入接口都是光电隔离的。而且光耦的后面还有阻容式 滤波电路，该电路使输入产生延迟 要求输入端接通电流在4.5mA以上，最小电流也不能小于 2.5mA。最小切断电流必须在1.5mA以下222.3 时序图与逻辑表达式2.3.1 时序图 描述软电器线圈的通电时刻、断电时刻、通电状态持续时间、断电状态持续时间，也可用来描述软电器的闭合时刻、断开时刻、闭合状态持续时间、断开状态持续时间。232.3 时序图与逻辑表达式2.3.2 逻辑表达式2425运算的优先顺序是： （ ）“逻辑乘”“逻辑加” 运算规则: 1+1 =1 11=1 1+0

13、 =1 10=0 0+1 =1 01=0 0+0 =0 00=0262.4 FX系列PLC软元件（软电器）2.4.1 软元件功能介绍软元件：PLC中可以被程序使用的所有功能性器件。 借助微机硬件系统知识，可以将各个软元件理解为具有不同功能的内存单元。对这些单元的操作，就相当于对内存单元的读/写。272.4 FX系列PLC软元件2.4.1 软元件功能介绍FX2 系列PLC中的软元件有：输入继电器X输出继电器Y辅助继电器M状态元件（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/H282.4 FX系列PLC软元件2.4.1 软元件功能介绍 不同厂家、不同系列的PLC，其内部

14、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292.4 FX系列PLC软元件2.4.2 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 302.4 FX系列PLC软元件2.4.2 输入继电器

15、（X） FX系列PLC的输入继电器以八进制进行编号 FX2输入继电器的编号范围为： X000X007、 X010X017 、X020X027、 X030X037 、 X040X047、 X050X057 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FX2-48MR扩展单元FX2-48ER扩展模块FX2-8EXX000X027 X030X057 X060X067 312.4 FX系列PLC软元件2.4.3 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，

16、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。 每个输出继电器都是无源的，因此需要外接电源。 322.4 FX系列PLC软继电器及编号2.4.3 输出继电器（Y） FX系列PLC的输出继电器也是八进制编号 FX2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FX2-32MR扩展单元FX2-32

17、ER扩展模块FX2-8EXY000Y017 Y020Y037 332.4 FX系列PLC软继电器及编号2.4.4 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342.4.4 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

18、恢复后，除因程序使其变为 ON外，其它仍保持OFF X0M0M0M0352.4.4 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 保持用辅助继电器其它特性与通用辅助继电器完全一样 362.4.4 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。 372.4.4 辅助继电器（

19、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）382.4.4 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392.4.4 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

20、特殊辅助继电器 （ PLC RUN ）例如：40412.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（触点型4）M8004 - 出错特殊继电器 当PLC出现硬件出错、参数出错、语法出错、电路出错、操作出错、运算出错等时，M8004得电M8061 - 硬件出错特殊继电器 D8061（出错代码）M8064 - 参数出错特殊继电器 D8064 （出错代码）M8065 - 语法出错特殊继电器 D8065 （出错代码）M8066 - 电路出错特殊继电器 D8066 （出错代码）M8067 - 操作出错特殊继电器 D8067 （出错代码）422.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（触点型5）M8020

21、- 零标志M8021 - 错位标志M8022 - 进位标志M8029 - 指令执行完毕标志M8046 - STL状态置1432.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（触点型6）M8246 - C246 减计数监视M8247 - C247 减计数监视M8249 - C249 减计数监视M8251 - C251 减计数监视M8252 - C252 减计数监视M8254 - C254 减计数监视442.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型1）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M

22、8039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452.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型2）M8031-非保持型继电器、寄存器状态清除M8032-保持型继电器、寄存器状态清除M8033-RUNSTOP时，输出保持RUN前状态M8035-强制运行（RUN）监视M8036-强制运行（RUN）M8037-强制停止（ STOP ）462.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型3）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472.4.4 辅助继电器（M） 特殊辅助继电器（线圈型4）M8050-