電氣控制與PLC-第六章

第六章三菱FX2N系列PLC及其基本指令2015.10第一節(jié)三菱FX2N系列可編程控制器FX2N系列PLC組成基本單元：CPU、存儲(chǔ)器、I/O端口和電源擴(kuò)展單元：增加I/O點(diǎn)數(shù)的裝置擴(kuò)展模塊：增加I/O點(diǎn)數(shù)及改變I/O比例特殊功能單元：位置功能模塊、模擬量控制模塊、計(jì)算機(jī)通訊模塊FX2NPLC的型號(hào)名稱(chēng)I/O點(diǎn)數(shù)：14～256單元類(lèi)型：M：基本單元E：擴(kuò)展單元及擴(kuò)展模塊（EX：擴(kuò)展輸入單元，EY：擴(kuò)展輸出單元）輸出形式：R：繼電器輸出，T：晶體管輸出，S—晶閘管輸出第二節(jié)FX2N系列PLC軟組件及功能分類(lèi)（1）輸入繼電器[X]（2）輸出繼電器[Y]（3）輔助繼電器[M]（4）狀態(tài)繼電器[S]（5）定時(shí)器[T]（6）計(jì)數(shù)器[C]（7）數(shù)據(jù)寄存器[D]（8）指針[P、I、N]軟組件編號(hào)

舉例：X000Y001T01（一）輸入輸出繼電器輸入繼電器與PLC的輸入端相連，基本功能是讀取外部輸入信號(hào)的狀態(tài)輸出繼電器接到PLC的輸出端子上，基本功能是在用戶(hù)程序的控制下改變負(fù)載的狀態(tài)FX2N輸入輸出繼電器的基本單元和擴(kuò)展單元都是按照八進(jìn)制格式進(jìn)行編號(hào)的（二）輔助繼電器輔助繼電器分為普通用途、停電保持用途和特殊用途三大類(lèi)，按十進(jìn)制編號(hào)。通用輔助繼電器M0~M499（500點(diǎn)）斷電保持輔助繼電器M500~M1023（524點(diǎn)）停電保持專(zhuān)用M1024～M3071（2048點(diǎn)）特殊輔助繼電器M8000~M8255（256點(diǎn)）1.普通用途輔助繼電器用途：和中間繼電器類(lèi)似，用于中間狀態(tài)存儲(chǔ)和信號(hào)變換輔助繼電器的線(xiàn)圈只能由PLC內(nèi)部的軟組件觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)輔助繼電器的觸點(diǎn)分常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)，可以在程序中無(wú)限次使用，但不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載2.具有停電保持用途的輔助繼電器3.特殊輔助繼電器（1）觸點(diǎn)利用型特殊輔助繼電器線(xiàn)圈由PLC自動(dòng)驅(qū)動(dòng)，用戶(hù)只利用其觸點(diǎn)，常用作時(shí)基、狀態(tài)標(biāo)志或者專(zhuān)用控制組件出現(xiàn)的程序中。（2）線(xiàn)圈驅(qū)動(dòng)型特殊輔助繼電器用戶(hù)驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈后，PLC執(zhí)行特定動(dòng)作(三)狀態(tài)軟元件（狀態(tài)繼電器）是編制步進(jìn)控制順序中使用的重要元件，它與步進(jìn)指令STL配合使用狀態(tài)繼電器有下列五種類(lèi)型：1）初始狀態(tài)繼電器：S0~S9共10點(diǎn)2）回零狀態(tài)繼電器：S10~S19共10點(diǎn)3）通用狀態(tài)繼電器：S20~S499共480點(diǎn)

4）保持狀態(tài)繼電器：S500~S899共400點(diǎn)5）報(bào)警用狀態(tài)繼電器：S900~S999共100點(diǎn)

（四）定時(shí)器定時(shí)器相當(dāng)于繼電器電路中的時(shí)間繼電器，用于延時(shí)控制。FX2N系列定時(shí)器分為四種類(lèi)型，地址編號(hào)按十進(jìn)制分配。（五）計(jì)數(shù)器作用：在程序中用作計(jì)數(shù)控制分類(lèi)：內(nèi)部信號(hào)計(jì)數(shù)器（X、Y、M、S、T、C）外部信號(hào)計(jì)數(shù)器（外部信號(hào)）1、內(nèi)部計(jì)數(shù)器的分類(lèi)及地址2.16位增計(jì)數(shù)器3.32位增/減雙向計(jì)數(shù)器練習(xí)（六）數(shù)據(jù)寄存器作用：存儲(chǔ)數(shù)值的軟組件分類(lèi)：普通用途數(shù)據(jù)寄存器特殊用途數(shù)據(jù)寄存器供變址用的數(shù)據(jù)寄存器文件數(shù)據(jù)寄存器（七）指針作用：用作跳轉(zhuǎn)、中斷等程序的入口地址分類(lèi)分支用指針P：條件跳轉(zhuǎn)

中斷用指針I(yè)輸入中斷用定時(shí)器中斷用計(jì)數(shù)器中斷用第三節(jié)FX2N系列可編程控制器

基本指令及其應(yīng)用FX2N系列PLC共有27種基本指令，2種步進(jìn)指令，128種應(yīng)用指令（298條）。（一）邏輯取及線(xiàn)圈驅(qū)動(dòng)指令LD：取指令，用于常開(kāi)觸點(diǎn)與母線(xiàn)的連接或者觸點(diǎn)組開(kāi)始的常開(kāi)觸點(diǎn)

LDI：取反指令，用于常閉觸點(diǎn)與母線(xiàn)連接或者觸點(diǎn)組開(kāi)始的常閉觸點(diǎn)OUT：線(xiàn)圈驅(qū)動(dòng)指令，也叫輸出指令

例子0LDX0001OUTY0002LDIX0013OUTM1004OUTT0K197LDT08OUTY001（二）觸點(diǎn)串聯(lián)指令A(yù)ND：與指令，用于單個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)的串聯(lián)，完成邏輯“與”運(yùn)算ANI：與非指令，用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)，完成邏輯“與非”運(yùn)算

例子（三）觸點(diǎn)并聯(lián)指令OR：或指令，用于單個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)的并聯(lián)，完成邏輯“或”運(yùn)算

ORI：或非指令，用于單個(gè)常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)，完成邏輯“或非”運(yùn)算

例子LDX001ORX002ORIX003OUTY001LDX004ORM100ANIX005OUTY002（四）脈沖指令LDP、ANDP、ORP指令是進(jìn)行上升沿檢測(cè)的觸點(diǎn)命令，即在指定軟組件由OFF到ON時(shí)，驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈接通一個(gè)掃描周期。LDF、ANDF、ORF指令是進(jìn)行下降沿檢測(cè)的觸點(diǎn)命令，即在指定軟組件由ON到OFF時(shí)，驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈接通一個(gè)掃描周期。（五）串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令例子（六）并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令

0LDX0005ANDX0051ORIX0016ORB2LDX0027ORIX0063ANDX0038ANB4LDX0049OUTY001（七）棧指令MPS、MRD、MPP

LDX004MPSANDX005OUTY003MRDANDX003OUTY003MRDOUTYOO4MPPANDX006OUTY005

（八）主控觸點(diǎn)指令

使用MC/MCR指令說(shuō)明：

1）與主控指令MC相連的觸點(diǎn)必須用LD或LDI指令，使用MC指令后，母線(xiàn)移到主控觸點(diǎn)的后面，MCR使母線(xiàn)回到原來(lái)的位置。2）在MC指令內(nèi)再使用MC指令時(shí)，嵌套級(jí)N的編號(hào)（0~7）順次增大，返回用MCR指令，從大的嵌套級(jí)開(kāi)始解除。特殊輔助繼電器不能用作MC的操作。（九）置位/復(fù)位指令編程應(yīng)用RST指令用于計(jì)數(shù)器

（十）微分脈沖輸出指令PLS指令在輸入信號(hào)上升沿產(chǎn)生脈沖輸出PLF指令在輸入信號(hào)下降沿產(chǎn)生脈沖輸出

PLS、PLF指令都是2程序步，它的目標(biāo)元件是Y和M，但特殊輔助繼電器不能作目標(biāo)元件。

（十一）取反指令（十二）空操作指令和程序結(jié)束命令NOP（nooperation）指令是一條無(wú)動(dòng)作、無(wú)目標(biāo)元件的一程序步指令。NOP指令的作用在PLC的執(zhí)行程序全部清除后，用NOP顯示用于修改程序。其具體的操作是：在編程的過(guò)程中，預(yù)先在程序中插入NOP指令，則修改程序時(shí)，可以使步序號(hào)的更改減少到最少。此外，可以用NOP來(lái)取代已寫(xiě)入原指令，從而修改電路。程序結(jié)束指令END用于程序的結(jié)束，是一條無(wú)目標(biāo)元件的1程序步指令。使用END命令可以縮短掃描周期。在程序調(diào)試過(guò)程中，按段插入END指令，可以順序擴(kuò)大對(duì)各種程序動(dòng)作的檢查。

第四節(jié)編程規(guī)則及注意事項(xiàng)一、梯形圖的結(jié)構(gòu)規(guī)則1.梯形圖的各種符號(hào)，要以左側(cè)母線(xiàn)為起點(diǎn)，右側(cè)母線(xiàn)為終點(diǎn)，按照從左到右的順序分別繪出。2.觸點(diǎn)應(yīng)畫(huà)在水平線(xiàn)上，不能畫(huà)在垂直分支上。3.不包含觸點(diǎn)的分支應(yīng)該放在垂直方向，不要水平方向設(shè)置。（4）如果有幾個(gè)電路塊并聯(lián)時(shí)，應(yīng)將觸點(diǎn)最多的支路塊放在最上面；如果有幾個(gè)支路串連時(shí)，應(yīng)將并聯(lián)支路多的盡量靠近左母線(xiàn)。（5）遇到不可編程的梯形圖時(shí)，可根據(jù)信號(hào)流向?qū)υ菪螆D重新編排。二、語(yǔ)句表程序的編程規(guī)則利用PLC基本指令對(duì)梯形圖編程時(shí)，必須要按照信號(hào)單方向從左到右，從上到下的順序編寫(xiě)。三、雙線(xiàn)圈輸出問(wèn)題第五節(jié)常用基本環(huán)節(jié)的編程一、三相異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制二、三相異步電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)轉(zhuǎn)控制三、兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)延時(shí)啟動(dòng)延時(shí)斷電控制四、定時(shí)器的延時(shí)擴(kuò)展五、定時(shí)器構(gòu)成的振蕩電