11PLC模功能块(新)PLC三菱FX2N精编版

1、可编程控制器原理与应用课程,2013年5月,可编程控制器功能模块,1、PLC数字量（开关量）扩展模块 输入扩展模块（如FX2N-16EX） 输出扩展模块（如FX2N-16EYR） 输入输出扩展模块（如FX2N-16ER）,（一）、PLC功能模块种类,一、PLC功能模块概述,注：PLC主单元连接数字量模块不占用点数。,2、PLC模拟量模块 模拟量输入模块（A/D转换模块 ）（如FX2N-4AD） 模块量输出模块（D/A转换模块 ）（如FX2N-4DA） 模块量输入输出模块（A/D、D/A转换模块 ）（如FX0N-3A）,注：PLC主单元连接每个模块量模块要占用8个点数。,3、PLC温度模块 温度输入模块（如FX2N-4AD-PT） 温度控制模块（如FX2N-2LC）,4、PLC通信模块 网络通信模块（如FX2N-485-BD） 5、PLC伺服模块 伺服控制模块等,注：PLC主单元连接每个温度模块、通信模块伺服模块均要占用8个点数。(它们均属模拟量模块类型）,（二）、PLC主单元与功能模块应用的连接,2、PLC主单元每连接一个功能模块要占用PLC8个点。,1、PLC主单元右侧功能模块插槽-

2、功能模块自带扩展线-功能模块。,三菱PLC模拟量模块中的缓冲存储器（缓冲寄存器）（Buffer Memory，简称BFM）； 设置的目的是为了能够方便地实现PLC对特殊功能模块的控制，并减少应用指令的条数，统一应用指令的格式，专门用于PLC与模块间进行信息交换。 BFM的数据中包括了模块控制信号位、模块参数等控制条件，以及模块的工作状态信息、运算与处理结果、出错信息等内容。,（三）、模拟量模块中缓冲存储器（BFM）概念,模拟量模块中的每个缓冲存储器（BFM）相当于在模块中的一个存储单元； 一个模拟量模块大约有近30个左右的BFM； 每个BFM都存储了一个具体的功能数据； 如FX2N-4AD-PT模块的BFM9即为存储了CH1通道的当前摄氏温度值。,PLC对模块的设置与控制，只需通过PLC的数据输出指令（TO指令）在模块缓冲存储器的对应控制数据位中写入控制信号即可； PLC对模块的状态检测与数据调用，只需通过PLC的数据阅读指令（FROM指令）读出对应的模块缓冲存储器数据即可。即：对于所有的特殊功能模块，PLC编程就是不断利用PLC的TO指令与FROM指令对模块缓冲存储器进行读/写操作而

3、已。,FX2N系列的PLC主单元最多能连接8块模拟量模块 离PLC主单元最近的模块编号为0，离PLC主单元最远的模块编号为7 模拟量程序编写时调用哪块模块，其模块编号务必书写正确 应用中PLC主单元若只连接一块模拟量模块，则模拟量模块编号应为0 应用中每个模拟量模块要占用PLC主单元8个点 在此连接中若有数字量模拟，则其不占点，不占编号。,（四）、模拟量模块编号的概念,表现形式有：FROM、FROMP、DFROM、DFROMP。,二、模拟量模块的操作指令,1、FROM指令（读特殊功能模块指令，BFM读出指令）,指令作用,FROM指令是将模拟量功能模块中缓冲寄存器（BFM）的内容读到可编程控制器（PLC）的指令。,指令表现形式,指令及分析,将编号为0的功能模块（#0号模块）中的缓冲存储器（BFM）编号为2的数据（BFM#2）读出，并传送到PLC的数据存储器D10中。,将编号为2的功能模块（#2号模块）中的缓冲存储器（BFM）编号为10开始的6个数据（BFM#10-#15）读出，并传送到PLC的从D10开始的6个数据存储器（D10-D15）中。,表现形式有：TO、TOP、DTO、DTOP。

4、,2、TO指令（写特殊功能模块指令，BFM写入指令）,指令作用,TO指令是将可编程控制器（PLC）的数据写入到模拟量功能模块的缓冲寄存器（BFM）的指令,指令表现形式,将PLC内数据寄存器D0-D1的内容写入到编号为1的功能模块（#1号模块）的#12-#13号缓冲寄存器中。,指令及分析,将PLC内数据寄存器D2的内容写入到编号为0的功能模块（#0号模块）的#12缓冲寄存器（BFM#12）中。,FX2N-4AD模拟量A/D转换模块可同时将4路输入的模拟信号转换成为4路数字信号输出； 输入模拟量，如温度、湿度、压力、流量等，经过各自传感器变换为相应电信号，再通过放大变换电路即可送入PLC模拟量模块处理； 输入模拟量，可以进行多路比较控制；亦可将输入模拟量与内部设定值进行比较控制；相应模拟量显示、模拟量极限（过高、过低）报警等。,三、模块量输入模块FX2N-4AD概论,1、FX2N-4AD模块主要作用,FX2N-4AD模块共有4个输入通道（CH1、CH2、CH3、CH4）， 4个通道可同时使用，或部分使用； 4个通道可模拟电压输入或模拟电流输入，具体采用何种方式输入，应用时需进行参数设定，具

5、体由参数BFM#0决定。,2、FX2N四路通道的输入方式,FX2N的AD转换特性有电压转换特性、电流转换特性 FX2N的电压转换特性曲线,3、FX2N-4AD的AD转换特性（电压转换特性）,小结：模拟量电压为10V时相应数字量为2000，即AD转换的比例为1：200,一需提供+5V（由PLC主单元提供，模块与PLC相连接的通讯扩展线中有PLC提供给模拟5V电压引线）； 二需提供+24V（可PLC主单元提供或外电源提供）； 供给模块的+24V端、-24V端。,4、模块应用占用FX2N的点数,模块使用中共占用8个点，可分配给输入Xn或输出Yn,5、FX2N-4AD供电,模块内部共设32个缓冲存储器（BFM），即#0-#31； 模块主要BFM参数说明 BFM#0：4个通道（CH1、CH2、CH3、CH4）的输入方式（电压输入/电流输入）、工作/关闭选择；具体设置如表：,举例：H3210：CH1通道电压输入方式（-10V-+10V）；CH2通道电流输入方式（4-20mA）；CH3通道电流输入方式（4mA-20mA）；CH4通道关闭。,6、FX2N-4AD主要BFM参数,BFM#1-#4：4个通

6、道的采样数，默认值为8，设置范围为14096； BFM#5-#8：4个通道的A/D转换数据平均值； BFM#9-#12：4个通道的A/D转换当前值； BFM#30：本模块的识别码，数据=K2010；,7、FX2N-4AD模块典型接线图,8、模块最简典型程序及解读,9、FX2N-4AD模块工作过程示意图,四、模块量输出模块FX2N-4DA概论,FX2N-4DA可将PLC内部4路数字量转换为相应的4路模拟量输出；四个输出通道； 输出模拟量，据需要可控制相关负载对象，如作电机调速稳速、加热器升温恒温等。,1、模块主要作用,FX2N-4DA模块共有4个输出通道（CH1、CH2、CH3、CH4）； 4个通道可同时使用； 4个通道可模拟电压输出或模拟电流输出，具体的输出方式需进行参数设定，由参数BFM0#决定；,2、FX2N四路通道的输出方式,FX2N-4DA的DA转换特性有电压转换特性、电流转换特性； FX2N-4DA的电压转换特性曲线,3、FX2N-4DA的DA转换特性（电压转换特性）,小结：数字量为2000时相应的模拟量电压为10V，DA转换比例为200：1,一需提供+5V（由PLC主单元提

7、供，模块与PLC相连接的通讯扩展线中有PLC提供给模拟5V电压引线）； 二需提供+24V（可PLC主单元提供或外电源提供）； 供给模块的+24V端、-24V端。,4、FX2N-4DA供电,该模块与FX2N配合使用时需占用FX2N的8个点数；可分配于FX2N输入Xn、或输出Yn。,5、模块应用时所占PLC点数,模块BFM主要参数简介 BFM#0：输出模式选择；四个通道的输出方式（电压输入/电流输入）选择；,6、模块内部的缓冲存储器（BFM）,模块内部设置有32个缓冲存储器（BFM）；,举例：H2110： CH1通道电压输出方式（-10V-+10V）； CH2通道电流输出方式（+4mA-+20mA）； CH3通道电流输出方式（+4mA-+20mA）； CH4通道（电流输出方式0mA-+20mA）。 BFM#1-#4：CH1CH4四个通道输出数据； BFM#30：K3020识别码。,7、模块最简精典程序及解读,8、模块典型接线图,9、FX2N-4DA模块工作过程示意图,FX2N-4AD-PT模块可将现场4路模拟温度信号转换成相应的数字信号传送给PLC。 输入的现场4路温度信号，可以进行显示、

8、多路比较控制、多路与内部设定值进行比较控制等。 温度值的比较控制，常用于温度控制（升温、降温、恒温）、温度显示、温度报警等。,五、温度传感器输入模块FX2N-4AD-PT概论,1、FX2N-4AD-PT模块的功能,温度传感器：Pt100，3线，100，4路通道； 测量温度范围：-1000C-+6000C（分辨率0.20.30C），相应数字输出：-1000-+6000（11个数据位+1个符号位，共12位数字信号）； 供电电源：模块内部模拟电路DC5V/30mA（由PLC提供）；模块内部数字电路DC25V/50mA（可由PLC或外部提供） 模块应用中占用FX2N点数：占用FX2N的8个点，可分配成输入Xn或输出Yn。,2、FX2N-4AD-PT模块主要特性,3、FX2N-4AD-PT模块的转换特性,小结：温度值为600度时相应的数字量为6000，即温度-数字量转换比例为1：10,#1-#4：CH1CH4的平均温度的采样次数（1-4096），默认值为8； #5-#8：CH1CH4在0.10C单位下的平均温度； #9-#12：CH1CH4在0.10C单位下的当前温度； #30：识别号K2040

9、。它存放在缓冲存储器BFM#30号中。在传输/接收数据之前，可以使用FROM指令读出特殊功能模块的识别码（或ID），以确认正在对此特殊功能模块的操作。,4、模块的缓冲存储器,缓冲存储器共有1#-31#，共31个BFM存储单元； 主要的BFM数据介绍：,5、模块典型接线图,6、最简典型程序及解读,六、模拟量输入、输出模块（AD/DA模块）（FX0N-3A） 概论,1、 FX0N-3A作用 模块是一种A/D、D/A转换一体化的模拟量处理模块；即既有AD转换功能、又有DA转换功能。,3、DA转换输出通道数 有1个DA转换的输出通道，它可将PLC内的数字量据需存入模块中、并转换成模拟量输出； 输出可以是电压值，亦可是电流值，据用户接线方式决定；。,2、AD转换输入通道数 有2个AD转换的输入通道CH1、CH2； 但不可同时运行、但可分时切换运行； 它可将输入010V（或05V）的模拟量转换成数字量存入模块中，并可据需要可转入PLC中； 输入可以是电压值，亦可是电流值，据用户接线方式决定；,5、模块的供电 DC5V30mA，主要供模块内部的数字电路，由模块通过扩展线与PLC连接时由PLC内部电源供给； DC24V90mA，主要供模块内部的模拟电路，由模块通过扩展线与PLC连接时由PLC内部电源供给；,4、模块占用PLC点数 1个模块与PLC配接要占用PLC8个点；,7、DA通道输出电压值 DA转换输出通道出厂时输出电压值为010V， 若需转换为05V输出需通过校正；,6、AD通道输入电压值 CH1、CH2两个AD转换输入通道出厂时输入电压值为010V； 极限值为-0.5V- +15V； 若需转变成05V输入需通过校正；并且CH1、CH2两个AD转换通道输入的电压必须特性一致；,8、模块AD转换特性曲线、DA转换特性曲线,AD转换特性曲线： 外部模拟量输入为10V时，模块BFM#0存入数字量为250，即两者为25倍关系；因曲线为线性，故其他模块量数字量转换均符合此规律。 DA转换特性曲线： 模块内部存放数字量为250时，模块输出模块量即为10V，即两者为25倍关

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