FX2N系列PLC的硬件与编程元件的认识.ppt

FX2NFX2N系列系列PLCPLC的硬件与编的硬件与编程元件的认识程元件的认识主要内容主要内容1 1．学．学习并掌握并掌握FXFX2N2N PLCPLC的硬件的硬件组组成成2 2．熟悉三菱．熟悉三菱FXFX2N2NPLCPLC的外部接的外部接线线3 3．了解三菱．了解三菱FXFX2N2N PLC PLC的的编编程元件并掌程元件并掌握其握其应应用用任务目标任务目标FXFX系列系列PLCPLC型号名称可按如下格式型号名称可按如下格式定义：定义：（（1）子系列名称，如）子系列名称，如1S，，1N，，1NC，，2N，，2NC等2）输入）输入/输出的总点数输出的总点数3）单元类型：）单元类型：M为基本单元，为基本单元，E为输入为输入/输出混合扩展单元输出混合扩展单元或扩展模块，或扩展模块，EX为输入专用扩展模块，为输入专用扩展模块，EY为输出专用扩展模为输出专用扩展模块4）输出形式：）输出形式：R为继电器输出，为继电器输出，T为晶体管输出，为晶体管输出，S为双向为双向晶闸管输出（或称为可控硅输出）晶闸管输出（或称为可控硅输出）5）其他定义：）其他定义：D表示表示DC电源，电源，DC输入；输入；UA1/UL表示表示AC电电源，源，AC输入；输入；001表示专为中国推出的产品。

如果表示专为中国推出的产品如果“其他定义其他定义”这一项无符号，则表示为这一项无符号，则表示为AC电源、电源、DC输入，横式端子排，输入，横式端子排，继电器输出为继电器输出为2A/点，晶体管输出为点，晶体管输出为0.5A/点，晶闸管输出点，晶闸管输出0.3A/点 FX2N是是FX系列中功能最强、速度最高的微型可系列中功能最强、速度最高的微型可编程控制器它的基本指令执行时间高达编程控制器它的基本指令执行时间高达0.08s，远，远远超过了很多大型可编程控制器用户存储器容量远超过了很多大型可编程控制器用户存储器容量可扩展到可扩展到16K步，最大可以扩展到步，最大可以扩展到256个个I/O点，有点，有5种模拟量输入种模拟量输入/输出模块、高速计数器模块、脉冲输输出模块、高速计数器模块、脉冲输出模块、出模块、4种位置控制模块、多种种位置控制模块、多种RS-232C/RS-422/RS-485串行通信模块或功能扩展板，以及模拟串行通信模块或功能扩展板，以及模拟定时器功能扩展板，使用特殊功能模块和功能扩展定时器功能扩展板，使用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板，可以实现模拟量控制、位置控制和联网通信等功能功能 。

清华大学出版社LOGO FX2N系列PLC的硬件结构系统可以分为基本单元、扩展单元、扩展模块、特殊功能模块和相关辅助设备三菱三菱FXFX2N2N系列系列PLCPLC的基本构成的基本构成基本单元即主机或本机它包括CPU、存储器、基本输入/输出点和电源等，是PLC的主要部分它实际上是一个完整的控制系统，可以独立完成一定的控制任务FX2N基本单元有16/32/48/64/80/128个I/O点，见表1-2这些基本单元可以通过采用扩展单元或模块扩充到256个I/O点1 1．基本单元．基本单元型型 号号输入输入输出输出输入输出输入输出总点数总点数继电器输出继电器输出晶闸管输出晶闸管输出晶体管输出晶体管输出点数点数点数点数FX2N-16MR-001FX2N-16MS-001FX2N-16MT-0018816FX2N-32MR-001FX2N-32MS-001FX2N-32MT-001161632FX2N-48MR-001FX2N-48MS-001FX2N-48MT-001242448FX2N-64MR-001FX2N-64MS-001FX2N-64MT-001323264FX2N-80MR-001FX2N-80MS-001FX2N-80MT-001404080FX2N-128MR-001-FX2N-128MT-0016464128表表1-2 FX1-2 FX2N2N基本单元基本单元扩展单元由内部电源、内部输入/输出电路组成，需要和基本单元一起使用。

在基本单元的I/O点数不够时，可采用扩展单元来扩展I/O点数（总点数只有两种即32/48点）2 2．扩展单元．扩展单元 P56P56扩展模块由内部输入/输出电路组成，自身不带电源，由基本单元、扩展单元供电，需要和基本单元一起使用在基本单元的I/O点数不够时，可采用扩展模块来扩展I/O点数（输入/输出点数只有16点的）3 3．扩展模块．扩展模块4 4．特殊功能模块．特殊功能模块FXFX2N2N系列系列PLCPLC提供了各种特殊功能模块，当需要完成某提供了各种特殊功能模块，当需要完成某些特殊功能的控制任务时，就需要用到特殊功能模块些特殊功能的控制任务时，就需要用到特殊功能模块FX2NFX2N系列系列PLCPLC的外观及其特征的外观及其特征 p75p75输入端子输入端子输出端子输出端子输入指示输入指示输出指示输出指示动作指示动作指示接口部分接口部分电源端子电源端子外围设备接口外围设备接口内置内置RUN/STOP开开关关编程口编程口锂电池锂电池外部接线端子指示部分接口部分存储卡接口存储卡接口扩展板安装插座扩展板安装插座FXFX2N2N系列系列PLCPLC性能指标性能指标在使用PLC的过程中，除了需要熟悉PLC的硬件结构，还应了解PLC的一些性能指标。

包括：FX2N的基本性能指标；FX2N的输入/输出技术指标FXFX2N2N系列系列PLCPLC的基本性能指标的基本性能指标项目项目FX2N运算控制方式运算控制方式存储程序，反复运算存储程序，反复运算I/O控制方式控制方式批批处处理理方方式式（（在在执执行行END指指令令时时）），，可可以以使使用用I/O刷新刷新运算处理速度运算处理速度基本指令基本指令0.08μs/指令指令应用指令应用指令1.52μs~几几百微秒百微秒/指令指令程序语言程序语言逻逻辑辑梯梯形形图图和和指指令令表表，，可可以以用用步步进进梯梯形形指指令令来来生成顺序控制指令生成顺序控制指令程序容量（程序容量（EEPROM））内置内置8KB步，用存储盒可达步，用存储盒可达16KB步步指令指令容量容量基本、步进基本、步进基本指令基本指令27条，步进指令条，步进指令2条条应用指令应用指令128条条I/O设置设置最多最多256点点输入接口电路接线图输入接口电路接线图Ø多种辅助电源类型：多种辅助电源类型：ACAC电源电源DC24VDC24V输入输入 DCDC电源电源DC24VDC24V输入输入 DCDC电源电源DC12VDC12V输入输入Ø接收开关量及数字量信号（数字量输入单元）；接收开关量及数字量信号（数字量输入单元）；Ø接收模拟量信号（模拟量输入单元）；接收模拟量信号（模拟量输入单元）；Ø接收按钮或开关命令（数字量输入单元）；接收按钮或开关命令（数字量输入单元）；Ø接收传感器输出信号。

接收传感器输出信号输入电输入电压压输入电流输入电流输入输入ON电电流流输入输入OFF电电流流输入阻抗输入阻抗输入隔离输入隔离输入响应输入响应时间时间x0~7 x10~ x0~7 x10~ x0~7 x10~ x0~7x10~DC24V 7mA 5mA4.5mA3.5mA≤1.5mA≤1.5mA3.3kW W4.3kW W光耦合器光耦合器隔离隔离0~60ms可可变变FXFX2N2N输入技术指标输入技术指标PLC控制系统的设计中，虽然接线工作量的比重减小，但它是编程设计工作的基础只有在正确无误地完成接线的前提下，才能确保编程设计工作的顺利进行三菱三菱FXFX2N2N系列系列PLCPLC的外部接线的外部接线1 1．端子排．端子排FX2N-32MR的端子排列2 2．漏型输入和源型输入．漏型输入和源型输入p96p96漏型输入和源型输入是针对直流输入的，对于FX2N系列PLC来说，DC电流从PLC 公共端（COM端）流进，而从输入端流出，称为漏型输入而源型输入电路的电流是从PLC的输入端流进，从公共端流出三菱公司在中国销售的FX2N系列PLC只有漏型输入的型号输入接线输入接线无电压触点输入接线图2线式接近传感器输入接线图3线式接近传感器输入接线图 PLC的源型与漏型的源型与漏型 这是一种可构造方法，只要改变S/S端的接法，就能使PLC与两种极性的传感器相接，即使其成为源型或漏型的PLC。

2024/9/16313 3．漏型输出和源型输出．漏型输出和源型输出p105p105FX2N系列的PLC输出有漏型输出和源型输出两种类型，漏型输出是指负载电流流入输出端子，而从公共端子流出源型输出是指负载电流从输出端子中流出，而从公共端子流入输出示例输出示例漏型输出源型输出以FX2N-32MR型PLC为例，在PLC的输入端接入一个按钮、一个限位开关，还有一个接近开关；输出为一个220V的交流接触器和一个电磁阀4 4．外部接线实例．外部接线实例外部接线图外部接线图思考与练习思考与练习1．说明FX2N-64MT型号中64、M、T的意义，并说出它的输入/输出点数2．FX2N-48MR型PLC的输入端接入一个按钮、一个限位开关，还有一个接近开关；输出为一个220V的交流接触器和一个电磁阀，请画出它的外部接线图本节结束PLC的某些编程单元沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但它们不是真实的物理继电器（即硬继电器），而是在软件中使用的编程单元，每一个编程单元与PLC的一个存储单元相对应，也称为软继电器这些软继电器就是PLC的编程元件，这些编程元件在PLC内部有惟一的地址。

三菱三菱FXFX2N2N系列系列PLCPLC的编程元件的编程元件（1）输入继电器（X）（2）输出继电器（Y）（3）辅助继电器（M）（4）状态继电器（S）（5）定时器（T）（6）计数器（C）（7）高速计数器（HSC）（8）数据寄存器（D）（9）指针（P/I）（10）常数（K/H）1 1．三菱．三菱FXFX2N2N系列系列PLCPLC的编程元件的编程元件型号FX2N-16MFX2N-32MFX2N-48MFX2N-64MFX2N-80MFX2N-128M扩展时输入X0~X78点X0~X1716点X0~X2724点X0~X3732点X0~X4740点X0~X7764点X0~X267184点输出Y0~Y78点Y0~Y1716点Y0~Y2724点Y0~Y3732点Y0~Y4740点Y0~Y7764点Y0~Y267184点输入输入/ /输输出出继电器（继电器（X/YX/Y））FX2N系列PLC内部有很多辅助继电器，和输出继电器一样，只能由程序驱动，每个辅助继电器也有无数对常开、常闭触点供编程使用辅助继电器的触点在PLC内部编程时可以任意使用，但它不能直接驱动负载，外部负载必须由输出继电器的输出触点来驱动。

在逻辑运算中经常需要一些辅助继电器作为辅助运算用，这些器件往往用作状态暂存、移位等运算另外一些辅助继电器还有一些特殊功能以下是几种常用的辅助继电器：一般辅助继电器M0~M499;电池后备辅助继电器M500~M3071；特殊辅助继电器M8000~M8255辅助继电器（辅助继电器（MM））编编 号号功能描述功能描述M8000RUN监控，监控，PLC为为RUN时为时为ONM8002初始脉冲，初始脉冲，RUN后后1个扫描周期为个扫描周期为ONM801110ms时钟脉冲时钟脉冲M8012100ms时钟脉冲时钟脉冲M80131s时钟脉冲时钟脉冲M80141min时钟脉冲时钟脉冲M8020加运算结果为零时置位加运算结果为零时置位M8021减运算结果小于最小负数值时置位减运算结果小于最小负数值时置位M8022加运算在进位或结果溢出时置位加运算在进位或结果溢出时置位M8039M8039接通后，接通后，PLC以定时扫描的方式运行以定时扫描的方式运行PLCPLC的常用特殊辅助继电器元件的常用特殊辅助继电器元件初始状态继电器：地址范围是从S0~S9，共10个点回零状态继电器：地址范围是从S10~S19，共10个点。

通用状态继电器：地址范围是从S20~S499，共480个点断电保持状态继电器：地址范围是从S500~S899，共400个点报警用状态继电器：地址范围是从S900~S999，共100个点4 4）状态继电器（）状态继电器（S S））PLCPLC提供的定提供的定时器相当于器相当于继电器控制系器控制系统中的中的时间继电器，是累器，是累计时间增量的增量的编程元件，定程元件，定时值由程序由程序设置定时器有个器有个1616位的当前位的当前值寄存器，当定寄存器，当定时器的器的输入条件入条件满足足时开始开始计时，当前，当前值从从0 0开始按一定的开始按一定的时间单位增加，当定位增加，当定时器的当前器的当前值等于程序中的等于程序中的设定定值时，定，定时时间到，定到，定时器的触点器的触点动作每个定作每个定时器器提供的常开触点和常提供的常开触点和常闭触点有无数个触点有无数个定定时器的定器的定时精度分精度分别为1ms1ms，，10ms10ms和和100ms100ms三三种，定种，定时器的地址范器的地址范围是是T0~T255T0~T255，它，它们的定的定时精度精度和定和定时范范围并不相同，用并不相同，用户可以根据所要定可以根据所要定时的的时间来来选择定定时器。

器5 5）定时器（）定时器（T T））计数器用于累计计数输入端接收到的由断开到接通的脉冲个数，其设定计数值由程序设置计数器的当前值是16位有符号整数，用于存储累计的脉冲个数，当计数器的当前值等于设定值时，计数器的触点动作每个计数器提供的常开触点和常闭触点有无数个计数器的地址范围是C0~C2346 6）计数器（）计数器（C C））高速计数器的工作原理和普通计数器基本相同不同的是普通计数器的计数频率受扫描周期的影响，因此计数的频率不能太高；而高速计数器用来累计比CPU扫描速率更快的高速脉冲高速计数器的地址范围是C235~C2557 7）高速计数器（）高速计数器（HSCHSC））在进行输入/输出处理、模拟量控制、位置控制时，需要许多变量或数据这些变量或数据由数据寄存器来存储数据寄存器是16位的寄存器，可存放16位二进制数，最高位为符号位；也可以用两个数据寄存器合并起来存放32位数据，最高位仍为符号位数据寄存器可分为以下5个类型8 8）数据寄存器（）数据寄存器（D D））通用数据寄存器：通用数据寄存器：D0~D199D0~D199，共，共200200点电池后池后备/ /锁存数据寄存器存数据寄存器：：D200~D7999D200~D7999，共，共78007800个点，具有断个点，具有断电保保护功能。

功能特殊寄存器：特殊寄存器：D8000~D8255D8000~D8255，用来控制和，用来控制和监视PLCPLC内部的各种工作方式和元件内部的各种工作方式和元件文件寄存器：文件寄存器：D1000~D7999D1000~D7999，共，共70007000个点文件个点文件寄存器是以寄存器是以500500点点为一个一个单位，用于外部位，用于外部设备的存取文件寄存器文件寄存器实际上是被上是被设置置为PLCPLC的参数区的参数区变址寄存器：址寄存器：FXFX2N2N系列系列PLCPLC有有1616个个变址寄存器，地址址寄存器，地址范范围分分别是是V0~V7V0~V7、、Z0~Z7Z0~Z7，当，当进行行3232位操作位操作时，将，将V V、、Z Z合并使用，指定合并使用，指定Z Z为低位，低位，V V为高位五种数据寄存器五种数据寄存器指针（P/I）包括分支和子程序用的指针（P）及中断用的指针（I）分支和子程序用的指针从P0~P127，共128点中断用的指针从I0□□~I8□□，共9点9 9）指针（）指针（P/IP/I））常数也作常数也作为编程元件程元件对待，它在存待，它在存储器中占有一定的空器中占有一定的空间，十，十进制数制数用用K K表示，十六表示，十六进制常数用制常数用H H表示。

表示1010）常数（）常数（K/HK/H））FXFX2N2N系列系列PLCPLC将数据存于不同的存将数据存于不同的存储单元（元（软继电器），每个存器），每个存储单元都有自己惟一的地址，元都有自己惟一的地址，这就是就是寻址方式PLCPLC有两种有两种寻址方式，分址方式，分别是是直接直接寻址和址和间接接寻址直接寻址方式是指直接址方式是指直接找到元件的名称找到元件的名称进行存行存储，而，而间接接寻址址则不直不直接通接通过元件名称来存元件名称来存储取代继电器控制的数器控制的数字控制系字控制系统，一般只用直接，一般只用直接寻址2 2．三菱．三菱FXFX2N2N系列系列PLCPLC的寻址方式的寻址方式①① 位位寻址格式：址格式：对于于X X、、Y Y、、MM、、S S、、T T、、C C按位按位寻址格式，址格式，就是直接指出存就是直接指出存储器的器的类型和型和编号号②② 字字寻址和双字址和双字寻址：字址：字寻址在字元件（数据存址在字元件（数据存储器器D D））存存储时使用在双字使用在双字寻址指令中，操作数地址的址指令中，操作数地址的编号（低位）号（低位）一般用偶数表示，地址加一般用偶数表示，地址加1 1编号（高位）的存数号（高位）的存数单元同元同时被被占用。

双字占用双字寻址址时存存储单元元为3232位，如（位，如（D11D11，，D10D10）表）表示示为3232位存位存储单元，元，D11D11为高高1616位，位，D10D10为低低1616位③③ 位位组合合寻址址为了使位元件（了使位元件（X X、、Y Y、、MM、、S S））联合起来存合起来存储数字，数字，PLCPLC提供了位提供了位组合合寻址方式，址方式，4 4位位为一一组，用，用KnPKnP来表示P P为位元件的首地址，位元件的首地址，n n为组数（数（1~81~8）如K2Y0K2Y0表示由表示由Y0~Y7Y0~Y7组成的成的2 2组8 8位存位存储单元1 1）直接寻址）直接寻址：：位寻址格式、字位寻址格式、字寻址和双字寻址、位组合寻址寻址和双字寻址、位组合寻址FX2N系列PLC利用变址寄存器V0~V7和Z0~Z7来进行间接寻址例如，传送指令MOV D5V D10Z，当V=5，Z=6时，其意义是将存储单元D10中的数据传送到D16中去2 2）间接寻址）间接寻址在PLC中，数据以二进制补码的形式存储与运算，二进制补码的最高位为符号位，正数的符号位为0，负数的符号位为1。

例如，十进制数1045，在PLC内部的存储形式为二进制数0000 0100 0001 0101；十进制数-1047，在PLC内部的存储形式为二进制数1111 1011 1110 1011二进制数表达过于复杂，因此在PLC中数据可以用十六进制、BCD码、科学计数法、浮点数这些数据格式来表示3 3．三菱．三菱FXFX2N2N系列系列PLCPLC的数据格式的数据格式思考与练习思考与练习1．说明FX2N-64MT型号中64、M、T的意义，并说出它的输入/输出点数2．FX2N-48MR型PLC的输入端接入一个按钮、一个限位开关，还有一个接近开关；输出为一个220V的交流接触器和一个电磁阀，请画出它的外部接线图3．FX2N系列PLC有几种基本编程元件？输入继电器和输出继电器各有什么特点？4．什么是位软元件？什么是字软元件？有什么区别？位元件组K4Y0表示由哪些软元件组成？5．FX2N系列PLC有哪几种寻址方式？各有什么特点？ 结束语结束语谢谢大家聆听！！！谢谢大家聆听！！！57。