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第二章三菱FX2N系列可编程控制器及其基本指令的应用主要内容第一节三菱FX2N系列可编程控制器第二节FX2N系列PLC的软组件及功能第三节FX2N系列PLC的基本指令及应用第四节编程规则及注意事项第五节常用基本环节的编程第六节基本指令编程实例第七节经验编程方法第一节三菱FX2N系列可编程控制器一、FX2N系列可编程控制器的基本组成输入端子输出端子指示灯电源运行指示灯外围设备接线盖板基本单元包括CPU、存储器、输入输出口及电源，是PLC的主要部分。扩展单元是用于增加I／O点数的装置，内部设有电源但没有CPU。扩展模块用于增加I／O点数及改变I／O比例，内部无电源也没有CPU，由基本单元或扩展单元供电。因扩展单元及扩展模块无CPU，因此必须与基本单元一起使用。特殊功能单元是一些专门用途的装置，如位置控制模块、模拟量控制模块、计算机通讯模块等等。FX□─□□□─□系列名I/O点数单元类型输出方式特殊说明如：0S1S0N1N2N等二、三菱FX2N系列可编程控制器的型号名称体系（一）FX2N系列的基本单元名称体系FX2NM48R系列名称I/O总点数基本单元001001:AC220V电源,DC24V输入;D:DC24V电源,DC24V输入;UA1/UL:AC220V电源,AC100-120V输入.输出形式：R-继电器输出（有触点，可带交直流负载）；S-双向晶闸管输出（无触点，带交流负载）；T-晶体管输出（无触点，带直流负载）。内部电路DC24VCOM+24VPLC传感器PLC+24VCOM（b）(a)（二）FX2N系列的扩展单元名称体系FX2NE48R系列名称I/O总点数扩展单元外部电源、内部输入输出电源同基本单元输出形式：R-继电器输出（有触点，可接交直流负载）；S-双向晶闸管输出（无触点，带交流负载）；T-晶体管输出（无触点，带直流负载）。（三）FX2N系列的扩展模块名称体系FX2NE16X系列名称I/O总点数扩展模块输入输出形式：X-输入；YR-继电器输出；YS-双向晶闸管输出；YT-晶体管输出单元类型：M──基本单元E──输入输出混合扩展单元EX──扩展输入模块EY──扩展输出模块输出方式：R──继电器输出S──晶闸管输出T──晶体管输出特殊说明：D----DC电源，DC输出A----AC电源，AC（AC100~120V）输入或AC输出模块H----大电流输出扩展模块V----立式端子排的扩展模块C----接插口输入输出方式F----输入滤波时间常数为1ms的扩展模块◆如果特殊品种一项无符号，为AC电源、DC输入、横式端子排、标准输出。（四）FX2N系列使用的特殊功能模块分类型号名称占有点数耗电量/DC5V模拟量控制模块FX2N-4AD4CH模拟量输入（4路）830mAFX2N-4DA4CH模拟量输出（4路）830mAFX2N-4AD-PT4CH温度传感器输入830mAFX2N-4AD-TC4CH热电偶温度传感器输830mA位置控制模块FX2N-1HC50KHz2相高速计数器890mAFX2N-1PG100Kpps高速脉冲输出855mA计算机通讯模块FX2N-232-IFRS232通信接口840mAFX2N-232-BDRS232通信接板-20mAFX2N-422-BDRS422通信接板-60mAFX2N-485-BDRS485通信接板-60mA特殊功能板FX2N-CNV-BD与FX0N用适配器接板--FX2N-8AV-BD容量适配器接板-20mAFX2N-CNV-IF与FX0N用接口板815mA第二节FX2N系列可编程控制器的内部单元输入继电器[X]输出继电器[Y]辅助继电器[M]状态继电器[S]定时器[T]计数器[C]数据寄存器[D]指针寄存器[P、I、N]FX2N系列可编程控制器的内部单元共有八大类软元件一、输入和输出继电器1、用途输入继电器是PLC接收外部开关信号的继电器。输出继电器是PLC向外部负载发送控制信号的继电器。2、编号第一部分用一个字母代表功能。第二部分用数字表示该类软组件的序号。输入、输出继电器的序号为八进制。COMX000X000X000X001Y000Y000COM1Y000M程序示例可编程控制器输入信号输入端子输出端子外部电源电机负载Y000X000常开触点常闭触点3、特点a、输入继电器由外部信号驱动，即由外部信号决定其通断。b、输出继电器由程序驱动，即由程序运行结果决定其通断。每个输出继电器都对应有一个常开硬触点，来驱动外部负载。c、每个输入输出继电器的常开、常闭接点可无限次使用。二、辅助继电器1、用途辅助继电器的作用与继电接触器电路中的中间继电器类似，可作为中间状态存储及信号变换。2、编号辅助继电器用“M”表示，序号为十进制编号。可分为普通用途、停电保持用途及特殊用途辅助继电器三大类，其地址号按十进制分配。表6-11辅助继电器地址分配表普通用途停电保持用途特殊用途停电保持用停电保持专用M0～M499[1]500点M500～M1023[2]524点供链路用．．．．．．．．总站→分站:M800→M899分站→总站:M900→M999M1024～M3071[3]2048点M8000～M8255256点3、特点a、普通辅助继电器：输入条件为ON，线圈接通，反之，则断开。b、停电保持辅助继电器：在PLC运行过程中停电时，利用内部的后备电池进行供电，可以保持停电前的状态。C、常开、常闭接点可无限次使用。M0M0X000M0M0M0Y000M10d、特殊辅助继电器：具有特殊功能的继电器。（1）触点使用型特殊辅助继电器其线圈由PLC自行驱动，用户只能用其触点。M8000：运行监视器（在运行中接通）M8002：初始脉冲（仅在PLC运行开始时的第一个扫描周期接通）M8011：10ms时钟脉冲M8012：100ms时钟脉冲M8013：1s时钟脉冲M8014：1min时钟脉冲PLCSTOPRUNSTOPM8000M8002M8011M8012M8013M8014一个扫描周期10ms100ms1s1min触点使用型特殊辅助继电器编程应用（2）线圈驱动型特殊辅助继电器这类继电器由用户程序驱动线圈后,PLC作特定的动作。例如：M8033：线圈通电后,PLC由运行进入停止,Y输出状态保持不变。M8034：线圈通电后,Y输出全部禁止。M8039：线圈通电后,PLC以D8039中指定的扫描时间恒定扫描。FX2N系列PLC特殊辅助继电器见书后附录一。注意：用户不可使用尚未定义的特殊辅助继电器。（三）状态继电器状态继电器是构成状态转移图（SFC）的基本要素，是对工序步进型控制进行简易编程的重要软元件，与步进阶梯图（STL）指令组合使用。FX2N共有1000个状态软元件（也称状态继电器，简称状态），S0～S999。（四）定时器1、用途定时器相当于继电器电路中的时间继电器，可在程序中用于延时控制。2、编号100ms型0.1～3276.7秒10ms型0.01～327.67秒1ms型积算型0.001～32.767秒100ms积算型0.1～3276.7秒T0～T199200点其中：T192～T199用于子程序T200～T24546点T246～T2494点执行中断电池备用T250～T256点电池备用3、工作过程梯形图、时间常数、计量单位4、特点（普通型）a、当计时条件为ON时，定时器开始计时，当计时时间到后，其闭合，打开。若要保持触点的动作状态，必须保持计时条件为ON，否则，定时器复位，触点也复位。b、常开、常闭接点可无限次使用。X0002秒当前值Y000设定值(a)非积算定时器T10K20Y000X000T10T251K355X001Y001T251RSTX002T251t2X001当前值t1t1+t2=35.5sY001设定值X002(b)积算定时器例1：开关控制一信号灯，延时5S亮。例2：开关控制一信号灯，开关合上灯亮，5S后熄灭。1.如何实现断电延时？如：当X0接通时，Y0马上得电；当X0断开时，Y0过20S后断电。2.当一个定时器的定时时间不够时，怎么办?如：当X0接通后，Y0过5000S后得电并保持，至到X1接通为止。3.如何实现如下图所示周期为50s的脉冲输出？X005T5K5T5Y005Y005T5T5Y005X005Y005T50.51S（五）计数器1、用途计数器在程序中用于计数控制。2、编号16位增计数型计数器（1～+32767）32位增/减型双向计数器（－2，147，483，648～＋2，147，483，647）普通用途停电保持型普通用途停电保持型C0～C99100点C100～C199[2]100点C200～C219[1]20点C220～234[2]15点3、工作过程RSTC0C0Y000X011K10X010C00987654321X011X010Y000C0当前值104、特点a、计数器的计数是对计数条件的上升沿进行检测，当计数到设定值时，闭合，打开，这时无论计数条件的状态如何，计数器都会保持动作后的状态，要使计数器复位，必须另加RST指令使其复位。b、常开、常闭接点可无限次使用。例1：用一开关控制一信号灯，开关拨动3次灯亮。例2：如例1要求，再拨动3次灯灭。5、32位增／减双向计数器设定寄存器和计数寄存器为32位，其首位为符号位。设定值的最大范围31位二进制有符号数所表示的十进制数，即为－2147483648～＋2147483647。增/减计数的方向由特殊辅助继电器M8200～M8234设定,并与C200～C234对应0-1-2-3-4-5-6-7-8-3-4-5-6-70X012=M8200X013X014当前数据Y0011234432105若输出已经接通加减加C200K-5RSTC200M8200C200Y001X012X013X014C2006、16位计数器与32位计数器的特点项目16位计数器32位计数器计数方向增计数可采用增计数/减计数切换设定值范围1～32767－2147483648～＋2147483647设定值的指定常数K或数据寄存器D同左栏，但是要用成对的数据寄存器指定当前值的变化计数器增计数到后不变化计数器增计数到后也变化（环形计数器）输出触点计数器增计数后动作保持加到设定值时常开触点闭合并保持，减到设定值时常开触点断开并保持复位动作执行RST指令时，计数器的当前值为0，输出触点复位当前值寄存器16位32位7、机内高速计数器特点：（1）对外部信号计数，工作在中断工作方式（2）计数范围较大，计数频率较高（3）工作设置较灵活（4）使用专用的工作指令高速计数器按计数方式分类如下：1相（无启动／复位端子）单输入C235～C2406点1相（带启动／复位端子）单输入C241～C2455点1相2计数输入型C246～C2505点2相双计数输入型C251～C2555点（六）数据寄存器数据寄存器是存储数值数据的软组件，有普通用途数据寄存器、特殊用途数据寄存器、变址用的数据寄存器、文件数据寄存器四种，其地址号以十进制数分配。分类普通用途（共8000点）特殊用途供变址用文件数据寄存器数据寄存器D0～D199200点D200～D511312点（供链路用）D512～D79997488点（供滤波器用）D8000～D8195106点V0（V）～V7Z0（Z）～Z716点D1000以后的通用停电保持寄存器利用参数设置可作为最多7000点的文件寄存器使用（七）指针（P／I）指针用作跳转、中断等程序的入口地址。与跳转、子程序、中断程序等指令一起应用。按用途可分为分支用指针P和中断用指针I两类，其中中断用指针I又可分为输入中断用、定时器中断用和计数器中断用三种。其地址号采用十进制数分配，如下表所示。分支用指针中断用指针输入中断用定时器中断用计数器中断用P0~P127128点I00□(X000)I10□(X001)I20□(X002)I30□(X003)I40□(X004)I50□(X005)6点I6□□I7□□I8□□3点I010I020I030I040I050I0606点第三节FX2N系列PLC的基本指令及应用FX2N系列可编程