第四章三菱FX2N可编程控制器及基本指令的应用.ppt

第四章 三菱FX2N系列可编程序控制器及基本指令的应用 内容提要 学习PLC的使用首先要接触两个重要方面—编程元件及指令。在PLC控制系统中，编程元件是输入输出及编程单元的载体。程序则是编程元件间相互关系的描述。程序的编制过程就是将控制系统工作条件及工作目的间的关系指令化的过程。 本章介绍FX2N系列PLC的5种基本编程元件和20条基本指令。 本章介绍“经验法”编程的基本技巧，并给出一些基本指令编程实例。 4.1 三菱FX2N系列PLC的概述 4.1.1 FX2N系列PLC基本构成 由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊功能单元构成。 FX2N是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程控制器。 （1） 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、800多点16位数据寄存器、128点跳步指针、15点中断指针，这些编程元件对一般的系统是绰绰有余的。 （2）FX2N有128种功能指令，具有中断输入处理、修改输入滤波时间常数、数学运算、逻辑运算、浮点数运算、数据检索、数据排序、PID运算、开方、三角函数运算、脉冲输出、脉宽调制、ASCⅡ码输出、BCD与BIN的相互转换、串行数据传送、检验码、比较触点等功能指令。FX2N内装时钟，有时钟数据的比较、加减、读出/写入指令，可用于时间控制。 （3）FX2N还有矩阵输入、10键输入、数字开关、方向开关、7段显示器扫描显示、示教定时器等方便指令。 4.1.2 FX2N系列型号名称的含义FX2N系列可编程控制器的型号格式如下： 其中： ① 表示输入输出的总点数：范围从4到128； ② 表示单元类型：M为基本单元；E为输入输出混合扩展单元与扩展模块；EX为输入专用扩展模块；EY为输出专用扩展模块。 ③ 表示输出形式：R为继电器输出；T为晶体管输出；S为双向可控硅输出。 ④ 表示特殊品种的区别：D为DC（直流）电源，DC输出；A1为AC（交流）电源，AC输入（AC100～120V）或AC输出模块；H为大电流输出扩展模块（1A/点）；V为立式端子排的扩展模块；C为接插口输入输出方式：F为输入滤波时间常数为1ms的扩展模块；L为TTL输入扩展模块；S为独立端子（无公共端子）扩展模块；若无符号，则为AC电源、DC输入、横式端子排、标准输出（继电器输出为2A/点；晶体管输出为0.5A/点；双向可控硅输出为0.3A/点）。 例如型号为FX2N–40MR–D 属于FX2N系列，有40个I/O点的基本单元，继电器输出型，使用DC24V电源。 4.1.3 FX2N系列PLC的技术指标 FX2N系列PLC的基本性能参见表 P34 4.2 三菱FX2N系列PLC的主要编程元件 继电器系统是通过硬件线路实现其控制功能，而PLC则是通过程序实现外部控制功能。前者在线路设计中要用到各种继电器、接触器、时间继电器等一系列有特定功能的逻辑器件。同样在PLC梯形图程序设计中也需要有各种逻辑器件和运算器件，称之为编程器件，以完成PLC程序所赋予的逻辑运算、算术运算、定时、计数等功能。这些器件有着与硬件继电器等类似的功能.下面就介绍PLC常用的编程器件的名称、用途、数量、编号、使用方法 1．输入继电器 输入继电器的作用是专用于接收和存储（记忆，对应输入映象寄存器的某一位）外部开关时信号，它能提供无数对动合、动断触点用于内部编程。每一个输入继电器线圈与PLC的一个输入端子相连。图3-1所示是输入、输出继电器的梯形图和等效电路示意图。 输入继电器有两个特点即：其状态只能由外部信号驱动改变，而无法用程序驱动。因此在梯形图中只见其触点而不出现输入继电器线圈符号。其二输入继电器触点只能用于内部编程，无法驱动外部负载。 FX2N的PLC输入继电器采用八进制地址编码，其地址为X0～X177，最多可达128点，其输入响应时间为10ms。 2．输出继电器 输出继电器有两个作用。其一是提供无数对动合、动断触点用于内部编程；其二是能提供一对动合触点驱动外部负载（继电器输出响应时间为10ms）。每一个输出继电器的外部动合触点或输出管（对晶体管或晶闸管输出）与一个PLC输出点相连，其等效电路如图3-2所示。输出继电器状态（线圈）只能由程序来驱动，外部信号不能直接改变其状态。FX2N型PLC输出继电器也是采用八进制地址编码，其地址为Y0～Y177，最多可达128点。 图3-1 输入继电器示意图 图3-2 输出继电器示意图 3．辅助继电器M 每种PLC内部都有很多辅助继电器，其作用相当于继电器控制系统中的中间继电器。用于状态暂存、移位、辅助运算及赋予特殊功能等。通常辅