电气控制与PLC原理及应用-三菱FX系列PL.ppt

电气控制与PLC原理5三菱FX系列PLC,主讲人：章 娟,三菱FX系列PLC概述,FX系列PLC是由三菱公司近年来推出的高性能小型可编程控制器，以逐步替代三菱公司原F、F1、F2系列PLC产品。其中FX2是1991年推出的产品，FX0是在FX2之后推出的超小型PLC，近几年来又连续推出了将众多功能凝集在超小型机壳内的FX0S、FX1S、FX0N、FX1N、FX2N、FX2NC等系列PLC，具有较高的性能价格比，应用广泛。它们采用整体式和模块式相结合的叠装式结构。,三菱FX系列PLC概述,特点体积极小的微型PLC先进美观的外部结构提供多个子系列供用户使用灵活多变的系统配置功能强，使用方便,三菱FX系列PLC概述,型号及意义,DDC电源A1AC电源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输入滤波器1ms 扩展模块LTTL输入扩展模块S独立端子（无公共端）扩展模块,R继电器输出T晶体管输出S晶闸管输出,M基本单元E输入输出混合扩展单元及扩展模块EX输入专用扩展模块EY输出专用扩展模块,16256点,0、2、ON、2C、2N,型号的命名方式,三菱FX系列PLC概述,基本单元,三菱FX系列PLC概述,扩展单元,三菱FX系列PLC概述,FX系列PLC硬件配置,三菱FX系列PLC概述,FX系列PLC网络配置,FX系列PLC梯形图中编程元件,基本数据结构位元件 X：输入继电器；Y：输出继电器；M：辅助继电器；S：状态继电器。只有两种状态字元件 8个连续的位组成一个字节，16个连续的位组成一个字，两个字组成一个双字。定时器和计数器的当前值和设定值均为有符号的字，最高位为符号位。,FX系列PLC梯形图中编程元件,输入继电器（X）在PLC内部，与输入端子相连的输入继电器是光电隔离的电子继电器，采用八进制编号，用无数个常开和常闭触点。输入继电器不能用程序驱动。,FX系列PLC梯形图中编程元件,输出继电器（Y）输出继电器采用八进制编号，有内部触点和外部输出触点（继电器触点、双向可控硅、晶体管等输出元件）之分，由程序驱动。在PLC内部，外部输出触点与输出端子相连，向外部负载输出信号，且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点。输出继电器有无数个内部常开和常闭触点，编程时可随意使用。,FX系列PLC梯形图中编程元件,辅助继电器（M）辅助继电器用软件实现，不能接收外部的输入信号，不能直接驱动外部负载，是一种内部的状态标志，相当于继电器控制系统中的中间继电器。通用辅助继电器M0M499（500点）掉电保持辅助继电器M500M1023（524点）特殊辅助继电器M8000M8255（256点）,FX系列PLC梯形图中编程元件,通用辅助继电器 没有断电保持功能。PLC突然中断，输出继电器和通用复制继电器全部变成OFF。若电源再次接通，除因外部信号而变为ON的意外，其余保持OFF状态。掉电保持辅助继电器 可以记忆电源中断时的状态，重新通电后再现其状态。在电源中断时，用锂电池保持RAM中的映像寄存器的内容，或者将其保存在E2PROM中。,FX系列PLC梯形图中编程元件,特殊辅助继电器 用来表示PLC的某些状态，提供时钟脉冲，设定PLC的运行方式，或者用于禁止中断、设定计数器计数方式等。分为两类：只能利用其触点的特殊辅助继电器M8000：运行监控用，PLC运行时M8000接通。M8002：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。M8012：产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。可驱动线圈的特殊辅助继电器M8030：锂电池电压指示灯特殊继电器。M8034：禁止全部输出特殊辅助继电器。,FX系列PLC梯形图中编程元件,状态继电器（S）状态是对工序步进型控制进行简易编程的内部软元件，采用十进制编号。与步进指令STL配合使用；状态有无数个常开触点与常闭触点，编程时可随意使用；状态不用于步进阶梯指令时，可作辅助继电器使用。状态同样有通用状态和掉电保持用状态，其比例分配可由外设设定。,FX系列PLC梯形图中编程元件,定时器（T）PLC定时器相当于继电器系统中的时间继电器。有一个设定值寄存器字，一个当前值寄存器字，和一个用来存储其输出触点状态的映像寄存器位。定时器可以用用户程序存储器内的常数k或H作为设定值，也可以用数据寄存器D的内容作为设定值。分为两种：普通定时器（T0T245）100ms定时器T0T199共200点，设定范围0.13276.7s；10ms定时器T200T245共46点，设定范围0.01327.67s。积算定时器（T246T255）1ms定时器T246T249共4点，设定范围0.00132.767s；100ms定时器T250T255共6点，设定范围为0.13276.7s。,FX系列PLC梯形图中编程元件,FX系列PLC梯形图中编程元件,FX系列PLC梯形图中编程元件,计数器（C）内部计数器用来对PLC的内部映像寄存器提供的信号计数。计数器可分为通用计数器和高速计数器。16位通用加计数器，C0C199共200点，设定值：132767。设定值K0与K1含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。32位通用加/减计数器，C200C234共135点，设定值：-2147483648+2147483647。高速计数器C235C255共21点，共享PLC上6个高速计数器输入（X000X005）。高速计数器按中断原则运行。,FX系列PLC梯形图中编程元件,16位加计数器通用型：C0-C99共100点 断电保持型：C100-C199共100点,FX系列PLC梯形图中编程元件,32位双向计数器有两种32位加/减计数器，设定值：-2147483648+2147483647。通用计数器：C200C219共20点保持计数器：C220C234共15点 计数方向由特殊辅助继电器M8200M8234设定。加减计数方式设定：对于C，当M8接通（置1）时，为减计数器，断开（置0）时，为加计数器。计数值设定：直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为计数值。间接设定时，要用元件号紧连在一起的两个数据寄存器。,FX系列PLC梯形图中编程元件,FX系列PLC梯形图中编程元件,数据寄存器（D）数据寄存器可以存储16位二进制数或一个字，两个合并起来可以存放32位数据。通用数据寄存器D0D199共200点。只要不写入其它数据，已写入的数据不会变化。但是PLC状态由运行停止时，全部数据均清零。断电保持数据寄存器D200D511共312点，只要不改写，原有数据不会丢失。特殊数据寄存器D8000D8255共256点 这些数据寄存器供监视PLC中各种元件的运行方式用。文件寄存器D1000D2999共2000点。,5.2 三菱FX系列PLC基本逻辑指令,一、LD、LDI、OUT 指令,二、AND、ANI指令,三、OR、ORI 指令,四、ANB、ORB 指令,五、MPS、MRD、MPP 指令,六、MC、MCR 指令,七、SET、RST 指令,八、PLS、PLF 指令,九、NOP、END 指令,FX系列基本逻辑指令,LD、LDI、OUT 指令指令的作用LD（LoaD）:取指令，常开触点与母线连接。LDI（LoaD Inverse）：取反指令，常闭触点与母线连接。OUT：驱动线圈的输出指令。编程元件LD：LDI：OUT：Y、M、S、T、C,X、Y、M、S、T、C,FX系列基本逻辑指令,指令的说明LD、LDI用于将触点接到母线上。LD、LDI还与块操作指令ANB、ORB相配合，用于分支电路的起点。OUT不能用于X；并联输出OUT指令可连续使用任意次。OUT指令用于T和C，其后续跟常数K，K为延时时间或计数次数。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,AND、ANI 指令指令的作用AND：与指令，用于串联单个常开触点；ANI（ANd Inverse）：与反指令，用于串联单个常闭 触点。编程元件AND：ANI：,X、Y、M、S、T、C,FX系列基本逻辑指令,指令的说明AND和ANI指令用于单个触点与左边触点的串联，可连续使用。执行OUT指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的电路）串联，则需用后面的ANB指令。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,OR、ORI 指令指令的作用OR：或指令，用于并联单个常开触点；ORI(OR Inverse)：或反指令，用于并联单个常闭触点。指令的说明OR、ORI编程元件：X、Y、M、T、C、S；OR、ORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联；若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用ORB指令。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,ORB指令指令作用 串联电路块并联连接指令指令的说明串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块；将串联电路块并联时用ORB指令；ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路块后面用ORB指令,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,ANB 指令指令作用 并联电路块串联连接指令指令的说明并联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路；将并联电路块与前面的电路串联时用ANB指令；使用ANB指令前，应先完成并联电路块内部的连接。并联电路块中各支路的起点使用LD或LDI指令；ANB指令相当于两个电路块之间的串联连线。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,MPS、MRD、MPP 指令指令的作用MPS(Push)：进栈指令；MRD(Read)：读栈指令；MPP(POP)：出栈指令。指令的说明MPS、MRD、MPP指令无编程元件。MPS、MPP指令成对出现，可以嵌套。MRD指令可有可无，也可有两个或两个以上。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,MC、MCR 指令指令的作用MC(Master Control)：主控指令(公共触点串联)MCR(Master Control Reset)：主控复位指令指令的说明MC、MCR指令的编程元件：Y、M；MC、MCR指令成对出现，缺一不可；MC指令后用LD/LDI指令，表示建立子母线。MC、MCR指令可以嵌套使用，嵌套级别为N0N7。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,SET、RST 指令指令的作用SET：置位指令(接通并保持)RST：复位指令指令的说明SET指令的编程元件：Y、M、S RST指令的编程元件：Y、M、S、T、C、DRST指令具有优先级。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,PLF、PLS 指令指令的作用PLS(Pulse)：上升沿微分输出指令PLF：下降沿微分输出指令指令的说明指令只能用于编程元件Y和MPLS为信号上升沿（OFFON）接通一个扫描周期。PLF为信号下降沿（ONOFF）接通一个扫描周期。,FX系列基本逻辑指令,FX系列基本逻辑指令,LDP、ANDP、ORP、LDF、ANF、ORF指令,梯形图程序,指令表程序,LDPX2ORFX3ANDX0OUTY0LDPT10ANDM100OUTM101,FX系列基本逻辑指令,取反指令INV(Inverse)该指令前的运算结果取反。0 1 1 0,梯形图程序,指令表程序,LDX1INVOUTY0,FX系列基本逻辑指令,NOP 与 END 指令,指令表程序,LDX0MCN0SPM100LDX1OUTY0.LDX2MCN1SPM101LDX3OUTY1MCRN1LDX4OUTY2MCRN0LDX5OUTY3,END,END,END,NOP:空操作指令END:结束指令,编程的基本规则与技巧,编程的基本规则触点只能与左母线相连，不能与右母线相连；线圈只能与右母线相连，不能直接与左母线相连，右母线可以省略；线圈可以并联，不能串联连接；应尽量避免双线圈输出。,编程的基本规则与技巧,编程的技巧并联电路上下位置可调，应将单个触点的支路放下面。,编程的基本规则与技巧,串联电路左右位置可调，应将单个触点放在右边。,编程的基本规则与技巧,线圈并联电路中，应将单个线圈放在上边。,编程的基本规则与技巧,桥形电路的化简方法：找出每条输出路径进行并联。,作业,教材P150，6.5、6.6、6.9、6.12、6.15,The end,