三菱PLC教程PPT課件

第一節(jié)三菱FX2N系列可編程序控制器,主機（基本單元）：CPU、存儲器、輸入輸出口及電源主機擴展其輸入輸出：擴展單元（擴展I/O口，內(nèi)部有電源）擴展模塊及（擴展I/O口，內(nèi)部有電源）特殊功能模塊單元（溫度控制模塊、計數(shù)控制模塊等）,FX2N系列可編程序控制器型號名稱體系及其種類,FX2N系列可編程序控制器的基本組成,輸入輸出點數(shù)：指基本單元、擴展單元或擴展模塊的輸入輸出總數(shù)?；締卧?、擴展單元輸出形式R：表示繼電器輸出，有接點，交流、直流負載兩用；S：表示三端雙向可控硅開關(guān)元件輸出，無接點，交流負載用；T：表示晶體管輸出，無接點，直流負載用。,擴展模塊輸入輸出形式R：表示DC輸入，繼電器輸出；X：表示輸入專用，無輸出；YR：表示繼電器輸出專用，無輸出；YT：表示晶體管輸出專用，無輸入；YS：表示三端雙向晶閘管開關(guān)元件輸出專用，無輸入。,FX2NM系列名稱輸入輸出點數(shù)基本單元輸出形式其他區(qū)分,基本單元型號名稱組成及種類,包括內(nèi)部電源、輸入輸出口、CPU及存儲器,擴展單元型號名稱組成及種類,FX2NE系列名稱輸入輸出點數(shù)擴展單元輸出形式其他區(qū)分,包括內(nèi)部電源和輸入輸出口,其他區(qū)分一般無符號，表示AC100V/200V電源，DC24V輸入。,擴展模塊型號名稱組成及種類,FXNE系列名稱輸入輸出點數(shù)擴展設(shè)備輸出形式,包括輸入輸出口，由基本單元或擴展單元供電,FX2N系列可編程序控制器技術(shù)指標(biāo),一般技術(shù)指標(biāo)性能技術(shù)指標(biāo)輸入技術(shù)指標(biāo),輸出技術(shù)指標(biāo)電源技術(shù)指標(biāo),FX2N系列PLC編程元件的分類及編號,代表功能的字母。如輸入繼電器用“X”表示、輸出繼電器用“Y”表示。數(shù)字，數(shù)字為該類器件的序號。FX2N系列PLC中輸入、輸出繼電器的序號為八進制，其余為十進制。,編程元件的基本特征,編程元件和繼電接觸器的元件類似、具有線圈和常開常閉觸點。當(dāng)線圈披選中（通電）時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開，當(dāng)線圈失去選中件時，常閉接通，常開斷開?？删幊绦蚩刂破鞯木幊淘梢杂袩o數(shù)多個常開、常閉觸點。,編程元件的功能和作用,數(shù)值的處理：,十進制數(shù)(K),1)定時器和計數(shù)器的設(shè)定值（K常數(shù)）。2)輔助繼電器（M）、定時器（T）、計數(shù)器（C）、狀態(tài)器等的編號（軟元件編號）。3)指定應(yīng)用指令操作數(shù)中的數(shù)值與指令動作（K常數(shù)）。,第二節(jié)FX2N系列可編程序控制器主要編程元件,十六進制數(shù)（H）：同十進制數(shù)一樣，用于指定應(yīng)用指令操作數(shù)中的數(shù)值與指令動作。二進制數(shù)（B）：PLC內(nèi)部，這些數(shù)字都是用二進制處理的。八進制數(shù)（O）：FX2N系列的輸入繼電器、輸出繼電器的軟元件編號。以八進制數(shù)值進行分配。BCD碼：用于數(shù)字式開關(guān)或七段碼的顯示器控制等。其他數(shù)值（浮點數(shù)）：FX2N系列具有可進行高精度的浮點運算功能。,輸入輸出繼電器（FX2N系列輸入、輸出繼電器總點數(shù)不能超過256點。）,輸入端子是PLC從外部開關(guān)接受信號的窗口,輸出端子是PLC向外部負載發(fā)送信號的窗口,輔助繼電器,這類輔助繼電器的線圈與輸出繼電器一樣有無數(shù)的電子常開和常閉觸點該觸點不能直接驅(qū)動外部負載，外部負載的驅(qū)動要通過輸出繼電器進行如果在PLC運行過程中停電，輸出繼電器及一般用輔助繼電器都斷開。再運行時，除了輸入條件為ON（接通）的情況以外，都為斷開狀態(tài)。分為一般用（M0M499）、停電保持用（M500M3071）和特殊用途（M8000M8255）輔助繼電器。FX2N系列PLC內(nèi)的一般用輔助繼電器和部分停電保持用輔助繼電器（M500M1023）特殊輔助繼電器分為觸點利用型特殊輔助繼電器和線圈驅(qū)動型特殊輔助繼電器。,狀態(tài)器,一般用（S0S499）停電保持用（S500S899）報警器用（S900S999）,S0S9一般用于步進梯形圖的初始狀態(tài)，S10S19一般用作返回原點的狀態(tài),定時器,定時器相當(dāng)于繼電器系統(tǒng)中的時間繼電器，可在程序中用于延時控制。定時器累計PLC內(nèi)1ms、10ms、100ms等的時鐘脈沖，當(dāng)達到所定的設(shè)定值時，輸出觸點動作。,FX2N系列PLC的定時器（T）有以下4種類型：,100ms定時器：T0T199，200點。定時范圍：0.13276.7s；10ms定時器：T200T245，46點。定時范圍：0.01327.67s；1ms累積型定時器：T246T249，4點，執(zhí)行中斷保持。定時范圍：0.00132.767s；100ms累積型定時器：T250T255，6點，定時中斷保持，定時范圍：0.13276.7s,FX2N系列PLC定時器設(shè)定值可以采用程序存儲器內(nèi)的常數(shù)（K）直接指定，也可以用數(shù)據(jù)寄存器（D）的內(nèi)容間接指定。使用數(shù)據(jù)寄存器設(shè)定定時器設(shè)定值時，一般使用具有掉電保持功能的數(shù)據(jù)寄存器，這樣在斷電時不會丟失數(shù)據(jù)。,圖a為非累積型定時器如果X000為ON，T200開始計時，當(dāng)脈沖數(shù)等于設(shè)定值K123時，定時器的輸出觸點動作，也就是說輸出觸點在線圈驅(qū)動1.23s后動作。X000斷開或停電，定時器復(fù)位，輸出觸點復(fù)位。圖b為累積型定時器，如果X001為ON，則T250用當(dāng)前值計數(shù)器累計100ms的時鐘脈沖。當(dāng)達到設(shè)定值K345時，定時器的輸出觸點動作。在累計過程中，即使輸入X001斷開或停電時，再起動時，繼續(xù)累計，其累計時間為34.5s。如果復(fù)位輸入X002為ON，定時器復(fù)位，輸出觸點也復(fù)位。,從右圖可知，驅(qū)動線圈開始到觸點動作結(jié)束的定時器觸點動作精度，大致可用式tTT0其中:,與1ms、10ms、100ms定時器對應(yīng)，分別為0.001s、0.01s、0.1s；T為定時器設(shè)定時間；T0為掃描周期。編程時，定時器觸點寫在線圈指令前時，最大誤差為-2T0。當(dāng)定時器設(shè)定值為0時，在執(zhí)行下一個掃描的線圈指令時，輸出觸點開始動作。此外，中斷執(zhí)行型的1ms定時器在執(zhí)行線圈指令后，以中斷方式對1ms時鐘脈沖計數(shù)。,定時器（C）內(nèi)部信號計數(shù)器：是對機內(nèi)的元件的信號計數(shù)也稱普通計數(shù)器外部信號計數(shù)器：對機器的外部信號進行計數(shù)16位增計數(shù)器（一般用：C0C99；停電保持用：C100C19916位計數(shù)器其設(shè)定值在K1K32767范圍內(nèi)有效。設(shè)定值K0與K1意義相同，均在第一次計數(shù)時，其觸點動作。如果PLC斷電，恢復(fù)電源后，計數(shù)器可按上一次數(shù)值累計計數(shù)。,如上圖所示，當(dāng)在執(zhí)行第十次的線圈指令時，輸出觸點動作。如果復(fù)位輸入X010為ON，則執(zhí)行RST指令，計數(shù)器的當(dāng)前值為0，輸出觸點復(fù)位。計數(shù)器的設(shè)定值，除用常數(shù)K設(shè)定外，還可由數(shù)據(jù)寄存器指定。,32位增/減雙向計數(shù)器（停電保持用：C200C219；特殊用：C220C234）32位增/減雙向計數(shù)器的值有效范圍為-2147483648+2147483647。,利用計數(shù)輸入X014驅(qū)動C200線圈，可增計數(shù)或減計數(shù)。（增減可由特殊輔助繼電器設(shè)置）當(dāng)前值的增減與輸出觸點的動作無關(guān)，但是如果從2147483647開始增計數(shù)，則成為-2147483648，形成循環(huán)計數(shù)。如果復(fù)位輸入X013為ON，則執(zhí)行RST指令，計數(shù)器當(dāng)前值變?yōu)?，輸出觸點也復(fù)位。,在計數(shù)器的當(dāng)前值由-6-5增加時，輸出觸點置位；在由-5-6減少時，輸出觸點復(fù)位，如果從2147483647開始增計數(shù)，則成為-2147483648，形成循環(huán)計數(shù)。,U表示增計數(shù)輸入；D表示減計數(shù)輸入；A表示A相輸入；B表示B相輸入；R表示復(fù)位輸入；S表示啟動輸入。,高速計數(shù)器通過對特定的輸入作中斷處理來進行計數(shù)，與掃描周期無關(guān)，可以執(zhí)行數(shù)KHz的計數(shù)。根據(jù)不同增/減計數(shù)切換及控制的方法，分為1相1計數(shù)輸入、1相2計數(shù)輸入以及2相2計數(shù)輸入三種類型。,內(nèi)置高速計數(shù)器,下圖為FX2N系列PLC內(nèi)置1相1計數(shù)輸入高速計數(shù)器的應(yīng)用,在X012為ON時，利用計數(shù)輸入X000，通過中斷，C235按X010設(shè)定的方式增計數(shù)或減計數(shù),計數(shù)器的當(dāng)前值由-6-5增加時，輸出觸點被置位，由-5-6減少時，輸出觸點被復(fù)位。如果復(fù)位輸入X011為ON，則執(zhí)行RST指令，計數(shù)器當(dāng)前值變?yōu)?，輸出觸點也復(fù)位。,C249在X012為ON時，如果X006也為ON，就立即開始計數(shù)，增計數(shù)的計數(shù)輸入為X000，減計數(shù)的計數(shù)輸入為X001?？梢酝ㄟ^順控程序上的X011執(zhí)行復(fù)位，另外，當(dāng)X002閉合，C249也可立即復(fù)位，不需要該程序。,1相2計數(shù)輸入高速計數(shù)器的應(yīng)用舉例,2相2計數(shù)輸入高速計數(shù)器的應(yīng)用,這種計數(shù)器在A相接通的同時，B相輸入為OFFON則為增計數(shù)，ONOFF時為減計數(shù),X012為ON時，C251通過中斷，對A相輸入X000、B相輸入X001的動作計數(shù)。如果X011為ON時，則執(zhí)行RST復(fù)位指令。如果當(dāng)前值超過設(shè)定值，則Y002為ON；如果當(dāng)前值小于設(shè)定值，則為OFF。根據(jù)不同的計數(shù)方向，Y003接通（增計數(shù)）或斷開（減計數(shù)）。,當(dāng)X012為ON時，如果X006也為ON，則C254立即開始對A相輸入X000、B相輸入X001的動作計數(shù)。可以通過順控程序上的X011執(zhí)行復(fù)位。當(dāng)X002閉合，C254也可立即復(fù)位。如果當(dāng)前值超過設(shè)定值（D1，D0），則Y004為ON；如果當(dāng)前值小于設(shè)定值，則為OFF。根據(jù)不同的計數(shù)方向，Y005接通（增計數(shù)）或斷開（減計數(shù)）。,數(shù)據(jù)寄存器,數(shù)據(jù)寄存器是存儲數(shù)值數(shù)據(jù)的軟元件，可以處理各種數(shù)值數(shù)據(jù)。類型:,一般用：D0D199，200點，通過參數(shù)設(shè)定可以變更為停電保持型。停電保持用：D200D511，312點，通過參數(shù)設(shè)定可以變?yōu)榉峭ｋ姳３中?。停電保持專用：D512D7999，7488點，無法變更其停電保持特性。根據(jù)參數(shù)設(shè)定可以將D1000以后的數(shù)據(jù)寄存器以500點為單位設(shè)置文件寄存器。特殊用：D8000D8255，256點。變址寄存器：V0V7，Z0Z7，16點。,這些寄存器都是16位，最高位為符號位，數(shù)值范圍為-32768+32767。將相鄰兩個數(shù)據(jù)寄存器組合，可存儲32位數(shù)值數(shù)據(jù)，最高位為符號位（高位為大的號碼，低位為小的號碼。變址寄存器中，V為高位，Z為低位），可處理-2147483648+2147483647的數(shù)值。,一般用及停電保持用數(shù)據(jù)寄存器,在寄存器中一旦寫入數(shù)據(jù)，就不會變化。利用外圍設(shè)備的參數(shù)設(shè)定，可以改變一般用與停電保持用數(shù)據(jù)寄存器的分配。而對于將停電保持專用數(shù)據(jù)寄存器作為一般用途時，則要在程序的起始步采用RST或ZRST指令清除其內(nèi)容。3)在使用PC間簡易鏈接或并聯(lián)鏈接下，一部分?jǐn)?shù)據(jù)寄存器被鏈接所占用。,特殊用途數(shù)據(jù)寄存器,特殊用途數(shù)據(jù)寄存器是指寫入特定目的的數(shù)據(jù)，或已事先寫入特定內(nèi)容的數(shù)據(jù)寄存器，其內(nèi)容在電源接通時被置于初始值。一般初始值為零，需要設(shè)置時，則利用系統(tǒng)ROM將其寫入。,變址寄存器FX2N系列PLC的變址寄存器V與Z同普通的數(shù)據(jù)寄存器一樣，是進行數(shù)值數(shù)據(jù)的讀入、寫出的16位數(shù)據(jù)寄存器。V0V7、Z0Z7共有16個。例如：對于十進制數(shù)的軟元件、數(shù)值（M、S、T、C、D、KnM、KnS、P、K），若V0K5，執(zhí)行D20V0時，被執(zhí)行的軟元件編號為D25【D(205)】；指定K30V0時，被執(zhí)行的是十進制數(shù)值K35【K(305)】。,文件寄存器FX2N系列PLC的數(shù)據(jù)寄存器D1000D7999是普通停電保持用數(shù)據(jù)寄存器.,指針分支用指針（P）:分支用指針的編號為P0P127，用作程序跳轉(zhuǎn)和子程序調(diào)用的編號，其中P63專門用于結(jié)束跳轉(zhuǎn)。中斷用指針（I）:中斷用指針與應(yīng)用指令FNC03（IRET）中斷返回、FNC04（EI）開中斷和FNC03（DI）關(guān)中斷一起使用有一下三類：輸入中斷用：與輸入X000X005對應(yīng)編號為I00I50，6點。定時器中斷：編號為I6、I7、I8，3點計數(shù)器中斷：編號為I010I060，6點。,第三節(jié)FX2N系列可編程序控制器的基本指令,FX2N系列PLC有基本指令27條；步進梯形指令2條；應(yīng)用指令128種，298條。本節(jié)介紹其基本順控指令。,LD、LDI、OUT指令,LD、LDI指令分別用于將常開、常閉觸點連接到母線上.OUT指令是對輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)器、定時器、計數(shù)器的線圈驅(qū)動指令。,LD、LDI、OUT指令的使用,AND、ANI指令,AND、ANI指令分別用于單個常開、常閉觸點的串聯(lián)，串聯(lián)觸點的數(shù)量不受限制，該指令可以連續(xù)多次使用。,AND、ANI指令的應(yīng)用,OR、ORI指令,OR、ORI指令分別用于單個常開、常閉觸點的并聯(lián)，并聯(lián)觸點的數(shù)量不受限制，該指令可以連續(xù)多次使用。,OR、ORI指令的應(yīng)用,ORB、ANB指令,若有多個串聯(lián)回路塊按順序與前面的回路并聯(lián)時，對每個回路塊使用ORB指令，則對并聯(lián)的回路個數(shù)沒有限制。若成批使用ORB指令并聯(lián)連接多個串聯(lián)回路塊時，由于LD、LDI指令的重復(fù)次數(shù)限制在8次以下，因此這種情況下并聯(lián)的回路個數(shù)限制在8個以下。,ORB指令的應(yīng)用,ANB指令的應(yīng)用,若有多個并聯(lián)回路塊按順序與前面的回路串聯(lián)時，對每個回路塊使用ANB指令，則對串聯(lián)的回路個數(shù)沒有限制。若成批使用ANB指令串聯(lián)連接多個并聯(lián)回路塊時，由于LD、LDI指令的重復(fù)次數(shù)限制在8次以下，因此這種情況下串聯(lián)的回路個數(shù)限制在8個以下。,LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF指令,LDP、ANDP、ORP指令是進行上升沿檢出的觸點指令，僅在指定位元件的上升沿時（OFFON變化時）接通一個掃描周期。LDF、ANDF、ORF指令是進行下降沿檢出的觸點指令，僅在指定位元件的下降沿時（ONOFF變化時）接通一個掃描周期。,X000X002由OFFON變化或由ONOFF變化時，M0或M1僅接通一個掃描周期。需要指出的是這些指令的功能有時與脈沖指令的功能相同，另外，在將輔助繼電器M指定為這些指令的軟元件時，軟元件編號范圍不同，會造成動作上的差異。,MPS、MRD、MPP指令,MPS指令：將此時刻的運算結(jié)果送入堆棧存儲。MPP指令：各數(shù)據(jù)按順序向上移動，將最上端的數(shù)據(jù)讀出，同時該數(shù)據(jù)就從堆棧中消失。MRD指令：是讀出最上端所存數(shù)據(jù)的專用指令，堆棧內(nèi)的數(shù)據(jù)不發(fā)生移動。MPS指令與MPP指令必須成對使用，連續(xù)使用的次數(shù)應(yīng)小于11。,一段堆棧與ANB、ORB指令并用,二段堆棧實例,三段堆棧實例,MC、MCR指令,MC為主控指令，用于公共串聯(lián)觸點的連接，MCR為主控復(fù)位指令，即MC的復(fù)位指令。,應(yīng)用主控觸點可以解決若在每個線圈的控制電路中都串入同樣的觸點，將多占存儲單元。它在梯形圖中與一般的觸點垂直。它們是與母線相連的常開觸點，是控制一組電路的總開關(guān)。MC、MCR指令的使用如右圖。,INV指令,其功能是將INV指令執(zhí)行之前的運算結(jié)果取反，不需要指定軟元件號,在梯形圖中，只能在能輸入AND或ANI、ANDP、ANDF指令步的相同位置處，才可編寫INV指令，而不能像LD、LDI、LDP、LDF那樣與母線直接相連，也不能像OR、ORI、ORP、ORF指令那樣單獨使用。,PLS、PLF指令,使用PLS指令時，僅在驅(qū)動輸入為ON的一個掃描周期內(nèi)，軟元件Y、M動作。使用PLF指令時，僅在驅(qū)動輸入為OFF的一個掃描周期內(nèi)，軟元件Y、M動作。,指令的應(yīng)用PLS、PLF,SET、RST指令,SET為置位指令，使操作保持；RST為復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位。,RST指令一個重要的用途是對計數(shù)器復(fù)位,右圖中，X000一旦接通后，即使它再斷開，Y000仍繼續(xù)動作，X001接通時，即使它再斷開，Y000仍保持不被驅(qū)動。對于M、S也是一樣。對于同一軟元件。SET、RST可多次使用，順序也隨意，但最后執(zhí)行的有效。使數(shù)據(jù)寄存器（D）、變址寄存器（V、Z）的內(nèi)容清零，也可使用RST指令，與用常數(shù)K0傳送指令的結(jié)果一樣。,累計定時器T246T255的當(dāng)前值以及觸點復(fù)位也可用RST指令。,NOP、END指令:,NOP為空操作指令在程序中加入NOP指令，有利于修改或增加程序時，減小程序步號的變化，但是程序要求有余量。END為程序結(jié)束指令,第四節(jié)編程注意事項,梯形圖編程規(guī)則,梯形圖的各種符號，要以左母線為起點，右母線為終點自上而下依次寫。觸點應(yīng)畫在水平線上，不能畫在垂直分支線上。幾個串聯(lián)回路并聯(lián)時，應(yīng)該將串聯(lián)觸點多的回路寫在上方。幾個并聯(lián)回路串聯(lián)時，應(yīng)該將并聯(lián)觸點多的回路寫在左方。對不可編程的電路，必須對電路進行重新安排，便于正確使用PLC基本指令進行編程輸出線圈及運算處理框，必須寫在一行的最右面，它們右邊不能再有任何觸點存在,語句表編程規(guī)則,利用PLC基本指令對梯形圖編程時，務(wù)必按從左到右、自上而下的原則進行。在處理較復(fù)雜的觸點結(jié)構(gòu)時，如觸點塊的串聯(lián)、并聯(lián)或與堆棧相關(guān)指令，指令表的表達順序為：先寫出參與因素的內(nèi)容，再表達參與因素間的關(guān)系。,雙線圈輸出問題,雙線圈輸出：如果在同一程序中同一元件的線圈使用兩次或多次。PLC程序順序掃描執(zhí)行的原則規(guī)定，只有最后一次輸出才是有效的,右圖中，X001ON，X002OFF，起初的Y003，因為X001接通，其映象寄存器變?yōu)镺N，輸出Y004也接通。但是第二次的Y003，因為輸入X002斷開，其映象寄存器變?yōu)镺FF，實際的外部輸出為Y003OFF，Y004ON。將Y003線圈驅(qū)動條件X001與X002合并，就能解決Y003雙線圈驅(qū)動的問題。,第五節(jié)基本指令編程舉例,保持電路,當(dāng)X000接通一下，輔助繼電器M500接通并保持，Y000有輸出。停電后再