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第4章 可编程控制器的结构特点及技术指标 教学目的及要求 通过教学使学生了解PLC的结构特点，熟悉PLC的硬件指标和软件指标，掌握编程器的使用。 可编程控制器的结构特点 教学方式展示、操作演示、理论讲解问题提出可编程控制器 可编程控制器不但工作原理与计算机不同，而且，为了便于用于工业现场，便于扩展，便于接线，其结构与计算机有很大的不同。通常可编程控制器的结构分为单元式和模块式。但近年来有将这两种形式结合起来的趋势。三菱的FX2系列和AOJ2系列即为一例，下面介绍这三种形式的结构特点。 4.1.1 单元式 单元式的特点是非常紧凑。它将所有的电路都装入一个模块内，构成一个整体，这样体积小巧、成本低、安装方便。由于在一个单体内集中了CPU板、输入板、输出版、电源板等，对于某一个单体的输入输出就有一定的比例关系。F1、F2系列的主单元的输入输出比为3︰2；FX2系列主单元的输入输出比为l︰l。为了达到输入输出点数灵活配置及易于扩展的目的，某一系列的产品通常都有不同点数的基本单元和扩展单元构成，其中的某些单元为全输入或全输出型。单元的品种越丰富，其配置就越灵活。三菱的F1、F2系列可编程控制器就属于这种形式。这两个系列中，有60点(36输入，24输出)、40点(24输入，16输出)、30点(18输入，12输出)、20点(12输入，8输出)的主单元和扩展单元；有12点全输入和8点全输出的扩展单元扩展单元不带CPU。 小型可编程控制器结构的必威体育精装版发展也开始吸收模块式结构的特点。各种不同点数的可编程控制器都做成同宽同高不同长度的模块，这样几个模块拼装起来后就成了一个整齐的长方体结构。三菱的FX2系列就是采用这种结构。 单元式的可编程控制器可直接装入机床或电控柜中。 现在可编程控制器还有许多专用的特殊功能单元。在小型可编程控制器可配置各种特殊功能单元。这些单元有模拟量I／O单元、高速计数单元、位置控制单元、凸轮控制单元、数据输入输出单元等。大多数单元都是通过主单元的扩展口与可编程控制器主机相联的有部分特殊功能单元通过可编程控制器的编程器接口联接。还有的通过主机上并接的适配器接入，不影响原系统的扩展。目前，点数较少的系统都是采用这种形式。FX2系列的最大输入输出点数为点。为了构成点数较多的系统，还可采用点对点通讯方式，将两台机联接起来，构成总点数多一倍的系统。 F2系列可编程控制器由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器等四种产品构成。仅用基本单元或将上述各种产品组合起来使用均可。 不管用哪种基本单元与扩展单元或扩展模块组合，均可使所控制输入输出点数达到128个。基本单元(M)：内有CP与存贮器，为必装置。 扩展单元(E)： 增加I／0点数时使用的装置。 可利用扩展模块，以8为单位增加输入／输出点数。也可只增加输入数或只增加输出数，因而使输入／输出的点数比率改变。 扩展模块与扩展单元不同。它内部无电源，须由基本单元或扩展单元供给电源，其端子排也非可卸式而是固定式。 FX～8ER使用的I／O点数为4／4，但占用8／8的I点数，其余4／4的I／点为空余。同样，FX224MR占用了16／16点，其中4／4为空余。因此使用这2种模块时，这些空余点数也应计人总数128点之中。4/4 FX-8ER - - 输　出 0/8 FX-8EYR FX-8EYS FX-8EYT 0/16 FX-16EYR FX-16EYS FX-16EYT 输　入 8/0 FX-8EX 16/0 FX-16EX 特　殊 16/8 FX2-24EI 与F2系列特殊功能单元连接块 模块式 模块式可编程控制器采用搭积木的方式组成系统，在一块基板上插上CPU、电源、I／O模块及特殊功能模块，构成一个总I／O点数很多的大规模综合控制系统。其形式如下图。 这种结构形式的特点是CPU为独立的模块，输入、输出也是独立模块配置很灵活，可以根据不同的系统规模选用不同档次的CPU及各种I／模块、功能模块。其模块尺寸统一、安装整齐，对于I／点数很多的系统选型安装调试、扩展、维修等都非常方便。目前大型系统多采用这种形式。这种结构形式的可编程控制器除了各种模块以外，还需要用基板将各模块联成整体；有多块基板时，还要用电缆将各基板联在一起。以两种结构各有特色前者结构紧凑，安装方便，巧，易于与机床、电控相联成一体，但由于其点数有搭配关系，加之各单元尺寸大小不一致，因此不易安装整齐。后者点数配置灵活，又易于构成较多点数的大系统，但尺寸较大，难于与小型设备相联为此，三菱公司开发出叠装式结构。它的结构也是各种单元、CPU自成独立的模块，但安装不用基板，仅用电缆进行单元间联接，且各单元可以一层层地叠装。这样，既达到了配置灵活的目的，又可以做得体积小巧。4.2 编程控制器的一般技术指标 教学目的及要