PLC22三菱FX2N硬件.ppt
PLC可编程控制器（Programmable Logic Controller）,前言：,讲义分为三部分-PLC的基础知识-三菱FX系列PLC-西门子系列PLC,前言：,本PPT为第二部分，讲述三菱FX系列PLC，分六章：,-三菱FX系列PLC产品概要-三菱FX系列PLC硬件-三菱FX系列PLC编程-三菱FX系列PLC编程器操作-三菱FX系列PLC编程软件-三菱FX系列PLC应用实例,第二章：三菱FX系列PLC硬件,本章内容,一、介绍二、端子布局三、安装注意事项四、电源五、输入六、输出七、诊断,第二章：三菱FX系列PLC硬件,一、介绍,本PPT中，有关硬件安装的说明只适用于下列可编程控制器产品,-FX2N基本单元和扩展单元-FX2N扩展模块和特殊功能模块,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、产品名称,A）PC类型-FX，FX0N，FX2N,B）I/O通道总数-FX2N-64=64点（通道）,C）单元类型-M=MPU-基本单元-E=扩展单元（带电源）-EX=输入扩展模块-EY=输出扩展模块,D）输出类型-R=继电器型-S=晶闸管型（SSR）-T=晶体管型,第二章：三菱FX系列PLC硬件,F）UL-CE，UL认证产品,E）规格特性-缺省=AC 日本标准-D=24V DC 日本标准-DS=24V DC 国际标准-DSS=24V DC 国际标准，DC晶体管源极-ES=交流电源 国际标准，DC晶体管漏极-ESS=交流电源 国际标准，DC晶体管源极-UA1=交流电源，交流输入,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2、序列号,1）产品出产年,2）产品出产月,3）产品序列号,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3、配置,示意图：,第二章：三菱FX系列PLC硬件,MPU-基本单元,计算机软件,编程器,数据存取单元,存储盒,功能适配器,特殊功能模块,扩展模块,扩展单元,特殊功能模块,计算机接口,左侧端口,左侧端口FX2N-422-BD,总线端口,存储口,编程口,第二章：三菱FX系列PLC硬件,规则：一个系统中最多只允许有8个特殊功能模块,5V总线提供最大的电流,检查5V总线的负载,特殊功能块的消耗电流,第二章：三菱FX系列PLC硬件,检查24V DC公共电源的负载 在对应的表中找到扩展I/O的数目，计算出剩余电流，给外部感应器提供电源,规则：最大256个I/O,第二章：三菱FX系列PLC硬件,系统配置实例,配置图,第二章：三菱FX系列PLC硬件,第二章：三菱FX系列PLC硬件,二、端子布局,本PPT中，有关说明均来自FX2N系列可编程控制器产品,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、MPU-基本单元 继电器输出 24V DC输入,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2、MPU-基本单元 晶体管输出,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3、扩展单元（自带电源）,第二章：三菱FX系列PLC硬件,4、扩展功能块,第二章：三菱FX系列PLC硬件,5、FX0N扩展功能块,第二章：三菱FX系列PLC硬件,6、MPU-基本单元 AC 110V输入,第二章：三菱FX系列PLC硬件,三、安装说明,FX2N系列产品安装的安全性和便捷性在设计时已有充分考虑,选作安装的封闭空间必须满足当地和国际标准,FX2N系列产品不管是系统还是单件安装，都必须安装在合适的封闭空间内,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、FX2N产品外形,第二章：三菱FX系列PLC硬件,FX2N的Run/Stop可以通过下面的方法控制,紧邻编程接口的Run/Stop开关,2、FX2N Run/Stop 控制,通过系统参数定义的标准输入(X0 X17；FX2N-16M单元的X0 X7),个人计算机或其它外部编程设备的远程控制信号,FX2N的Run/Stop开关和RUN-输入端子并行工作，其关系参考下表,第二章：三菱FX系列PLC硬件,在远程操作期间，FX2N的Run/Stop的状态由最近的控制操作来决定,例如当Run/Stop开关处于RUN位置，并从计算机发出远程STOP信号，此时必须将开关切置STOP然后再切回RUN，MPU才能重新回到RUN模式。,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3、环境特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,为了防止温度升高，PLC单元应垂直安装，不允许安装在封闭的空间的地板和天花板上,单排安装,4、FX2N 系列PLC安装要求,双排安装，使用扩展电缆FX0N-65EC连接,元器件应避免安装在下列区域：大量或导电灰尘，腐蚀或可燃性气体，潮湿或淋雨，过热，有规则冲击或震动频繁的场合。特别要注意安装过程中防止碎片掉入元器件内部，比如导线切割碎片等。一旦安装结束，要清除保护纸带，以防止过热。确保元器件的安装远离高压电缆，高压设备以及大功率设备,第二章：三菱FX系列PLC硬件,第二章：三菱FX系列PLC硬件,元器件可以可卡在35mmDIN导轨上。要从导轨上卸下元器件，首先要拉开卡住DIN导轨的弹簧夹，一旦弹簧夹脱离导轨，元器件向上移即可卸下。,5、DIN导轨安装,在震动频繁的区域切记不要使用DIN导轨安装方式,第二章：三菱FX系列PLC硬件,第二章：三菱FX系列PLC硬件,6、安装孔直接安装,第二章：三菱FX系列PLC硬件,要在FX2N系列MPU的左侧安装特殊功能扩展板,7、扩展板的安装,FX2N-232-BD提供有接地桩子，在安装之前先要固定在板上,取下FX2N端盖 功能板插入连接器，并对好螺丝孔 使用M3自扣螺丝将功能板固定在基本单元上，扭矩为0.30.6NM（36Kgfcm）从端盖上，用刀或老虎钳取下切槽部分，以便访问功能板,第二章：三菱FX系列PLC硬件,FX2N系列MPU安装特殊功能扩展板示意图,第二章：三菱FX系列PLC硬件,四、电源,FX2N产品的配线遵循方便和安全的原则设计。,FX2N产品的安装，由熟悉本地和国际标准的受过相关培训的电工完成,输入和输出信号不要使用同一颗多芯电缆 I/O信号电缆不要靠近电源电缆，不要共用一个防护套管，低压电缆最好与高压电缆分开并相互绝缘。如果I/O信号线的距离较长时，要考虑信号的压降以及可能造成的信号干扰问题。,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、配线注意事项,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2、接线端子,FX2N产品的接线端子在接线时，电缆线端头要使用扁平接头（如图所示）。,端子螺丝的压紧扭矩为58kgcm,要防止端子螺丝的连接松动造成故障,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3、输入电源,接交流输入时，“火”线必须接到“L”端，零线必须接在“N”端,接直流输入时，电缆正极必须接到“+”端，电缆负极必须接在“-”端,电源电缆绝不能接到元器件的其它端子上,电源电缆的的截面积不小于2m,第二章：三菱FX系列PLC硬件,对电源的要求（所有FX2N-M/E类的基本单元）,第二章：三菱FX系列PLC硬件,进行维修作业时，要有可靠的方法使系统与高压电源完全隔离开 急停的状态下，通过外部电路来切断基本单元和其它配置单元的输入电源（如图）,第二章：三菱FX系列PLC硬件,外部电源输入电路,第二章：三菱FX系列PLC硬件,外部电源输入电路说明,第二章：三菱FX系列PLC硬件,4、接地,接地线截面积不小于2mm*mm,接地电阻不大于100欧姆,接地点与大功率电路不要接同一个地,强烈推荐接地，但即使接地不良或不接地，PC也能正常工作,第二章：三菱FX系列PLC硬件,5、电源公共端,如果在已安装的系统中从PC到功能性扩展模块都使用电源公共端子，则要连接0V端子,不要接24V端子 PC的24V端子不能接外部电源 外部DC输入不能与FX2N的SELV方面混为一体,第二章：三菱FX系列PLC硬件,五、输入,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、24V DC输入,1.1 输入特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.2 典型接线-源极（输入接正极，S/S负极）,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.3 典型接线-漏极（输入接负极，S/S正极）,第二章：三菱FX系列PLC硬件,典型接线-接线图说明,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.4 输入连接电路-使用PC内部电源,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.5 输入连接电路-使用外部电源激活输入,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.6 二极管和输入串联,通过二极管最大压降可达到4V。,串联电路中的二极管数目不能超过两个,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.7 电阻和输入并联,并联电阻Rp：FX2N=15千欧。如果Rp阻值小于规定值，则需增加电阻Rb。Rb的计算参考等式1,条件2，漏电电流：FX2N=1.5mA，如果漏电电流大于规定值，也要增加电阻Rb，Rb的计算参考等式2,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2、AC 110V 输入,2.1 FX2N-xxMRUA1/UL输入特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,FX2N-8EX-UA1/UL输入特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.2 典型接线,第二章：三菱FX系列PLC硬件,典型接线-接线图说明,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.3 编程告示,使用AC110V单元式，由于“ON/OFF”时间长，因此不能使用高速计数和中断程序不能用 下面的指令也不可用,第二章：三菱FX系列PLC硬件,六、输出,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、继电器输出,1.1 FX2N继电器输出特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.2 可靠性测试,下表是利用1秒ON/OFF周波测试得到对结果。,请注意由于冲击电流导致的过流会大大减少继电器的使用寿命。在使用感应交流负载如接触器线圈或电磁阀时，其额定寿命为20VA下工作500，000次,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1.3 典型接线-继电器输出,第二章：三菱FX系列PLC硬件,典型接线-接线图说明,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2、晶闸管（SSR）输出,2.1 FX2N晶闸管输出特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.2 冲击电流,冲击电流越小越好。均方根（Irms）0.2A。Irms的计算参考等式1 Ir-冲击电流(A)Tr-冲击时间(秒)Is-开关电流(A)Ts算-开关时间(秒),第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.3 典型接线-晶闸管输出,第二章：三菱FX系列PLC硬件,典型接线-接线图说明,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3、晶体管输出,3.1 FX2N晶体管输出特性,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3.2 响应时间,负载电流减小时OFF时间增大。为了提高响应时间，可以使用虚拟电阻，如图。如果使用“轻载”时，需要0.5秒或更快的响应时间，可以使用虚拟电阻并确保信号线的电流大于60mA/24VDC,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3.3 典型接线-晶体管输出 FX2N-MT-ESS,FX2N-ET-ESS,(源极),第二章：三菱FX系列PLC硬件,3.4 典型接线-晶体管输出 FX2N-MT,FX2N-,(漏极),第二章：三菱FX系列PLC硬件,典型接线-接线图说明,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3.5 负载的安全,确保所有负载都在PC输出的同侧。负载不能同时工作（如电机运转方向的控制）在对安全的严各要求的场合，不能只依靠PC的程序来保证，而要在所有存在安全危险的电路中加入相应的机械互锁,第二章：三菱FX系列PLC硬件,七、诊断,第二章：三菱FX系列PLC硬件,1、初始检查,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2、基本诊断,2.1 Power ON,PC OFF,下面的诊断功能有助于确认常见错误,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.1 Power ON,PC OFF续,PC的状态两种可能,PC内部保险熔断。联系三菱维修中心维修,电源LED灯仍不亮,电源LED灯亮,24V DC公共电源连接的负载过重，另外提供24VDC 输入,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.2 BATT.V LED ON,现象：BATT.V LED 灯亮,维修：利用编程设备监控M8006,再上电后观察PC指示灯状态,如果当前程序和数据储存在PC的RAM中，要立即备份并保存程序和数据。然后更换电池。,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.2 BATT.V LED ON续,D8005中的数据表示当前电池电压（以0.1V为单位）。联系三菱服务中心更进一步考虑可能存在的问题,利用编程设备监控D8005,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.3 PROG.E LED 闪烁,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.4 CPU.E LED ON,现象：CPU.E LED 灯亮,维修：PC 复位操作关电源再上电并触发RUN输入,是否在设备在带电的情况下进行了存储和的插拔。,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.4 CPU.E LED ON续1,POWER OFF后，撤除地线或接地端子连线,再上电后观察PC指示灯状态,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.4 CPU.E LED ON续2,检查PROG.E LED指示灯,PROG.E LED指示灯闪烁。检查编程错误。确保地线和接地端子配线正确,第二章：三菱FX系列PLC硬件,2.4 CPU.E LED ON续3,可能是程序/扫描时间错误。检查D8012中的程序扫描时间（单位0.1msec，不能超过0.1sec，即数值1000),可能的原因：D8012D8000,第二章：三菱FX系列PLC硬件,3、常见错误,-I/O线路上的某些点的继电器的接触点接触不良-外部所使用的I/O设备超出其规定的工作范围-输入信号的发生时间过短，小于程序的扫描周期-24V DC 电源过载,第二章：三菱FX系列PLC硬件,4、更换电池,关闭PC电源。,撤除PC端盖（Z），从支架上取下电池，拔除连接并更换,重新放好电池并安装端盖,！注意：电池的更换必须在20秒内完成，否则保存在PC RAM中的数据可能会丢失,第二章：三菱FX系列PLC硬件,5、维护保养,-电池的寿命为5年（使用FX-RAM-8时为3年）-检查面板内部温度-检查面板空气过滤器是否良好-检查端子或固定设备的松动（由于振动）,第二章：三菱FX系列PLC硬件,6、错误标志位,6.1 M8004 M8039,第二章：三菱FX系列PLC硬件,电源下降及其有关的标志位,第二章：三菱FX系列PLC硬件,6.2 M8060 M8069,第二章：三菱FX系列PLC硬件,7、错误寄存器,6.2 D8000 M8009,第二章：三菱FX系列PLC硬件,6.2 D8060 M8069,第二章：三菱FX系列PLC硬件,I/O配置错误,号码,类型,第二章：三菱FX系列PLC硬件,8、错误代码,第二章：三菱FX系列PLC硬件,9、指令列表,按数字顺序：,第二章：三菱FX系列PLC硬件,9、指令列表,按字母顺序A-N：,第二章：三菱FX系列PLC硬件,按字母顺序O-Z：,第二章：三菱FX系列PLC硬件,10、内部元件,第二章：三菱FX系列PLC硬件,
