第一节 系统配置和性能指标

三菱FX系列PLC型号说明

 

三菱FX系列PLC型号说明

 

FX-2N型PLC的系统配置

（一）FX2N －32MR型PLC外观示意图

 

（二）FX-2N型PLC的基本构成

• 基本单元(Basic Unit)

包括 CPU、存储器、输入输出及电源，是PLC的主要部分。

• 扩展单元(Extension Unit)

用于增加可编程控制器 I/O点数的装置，内部无CPU，内部自带电源。

• 扩展模块(Extension Module)

用于增加可编程控制器 I/O点数及改变可编程控制器 I/O点数比例，内部无CPU，无电源。

• 特殊功能单元(Special Function Unit)

一些专门用途的特殊装置，如高速计数单元、模拟量输入\输出模块。

• 编程器

程序输入、运行监视和故障分析

 

FX2N基本单元规格表

 

扩展单元型号规格表

（三）电源与接地

• DC24V
• AC120V/240V

（四） I/O与外部接线

输入接线——各输入端子和公共端子com之间可接无源开关或NPN型集电极开路

不同型号的PLC（模块）有不同的特性、负载能力、外接方式

 

交通灯接线示意图（分组式）

输出接线

• 分隔式（无公共端子）
• 分组式com端子设置

分组式输出是几个输出点为一组，共用一个公共端，各组之间是分隔的，可分别使用不同的电源。

而分隔式输出的每一个输出点有一个公共端，各输出点之间相互隔离，每个输出点可使用不同的电源。

三菱FX系列PLC性能指标

1. 用户程序存储容量

2. I/O总点数

3. 扫描速度

4. 指令系统条数

5. 编程元件的种类和数量

 

第二节 内部可编程器件

输入/输出继电器(X/Y)

X（X0～X177）

输入接口的一个接线点对应一个输入继电器。其线圈吸合释放只取决于外部触点的状态，而不能用程序驱动。当外部有输入时，对应触点动作。

• 输入继电器采用八进制地址编号，不存在数字8和9。 X0～X177最多可达128点；
• 输入响应时间一般小于10ms

 

输入端等效电路图

Y（Y0～Y177）

输出接口的一个接线点对应一个输出继电器，输出继电器的线圈只能由程序驱动，而无法由外部信号驱动。每个输出继电器为内部控制电路提供编程用的常开、常闭触点。

• 输入继电器采用八进制地址编号， Y0～Y177最多可达128点；
• 驱动外部负载的电源由用户提供

FX2N系列软元件只有输入、输出为八进制地址编号，其余都是十进制！

 

输出端等效电路图

辅助继电器(M)

辅助继电器和输出继电器一样，只能由程序驱动，每个辅助继电器也有无数对常开、常闭接点供编程使用。其作用相当于继电器控制线路中的中间继电器。辅助继电器的接点在PLC内部编程时可以任意使用，但它不能直接驱动负载，外部负载必须由输出继电器的输出接点来驱动。

辅助继电器可分为三种类型：

• 通用辅助继电器（ M0~M499），共500个点；
• 掉电保持辅助继电器（ M500~M3071）共2572点；
• 特殊辅助继电器（ M8000~M8255），共256个点

通用辅助继电器（ M0~M499）

• 500点；
• 没有断电保持功能；
• PLC上电前，所有通用辅助继电器均自动复位为“OFF”状态；
• 上电时，除了因外部输入信号而变为“ON”状态的通用辅助继电器以外，其余均保持“OFF”状态；
• 上电后的状态则由输入信号决定。

掉电保持辅助继电器（ M500~M3071）

• 2572点；
• PLC断电时，PLC内部的锂电池将掉电保持辅助继电器状态保持在相应的映像寄存器中；
• 重新上电后，再从映像寄存器中调入断电时的状态并在该基础上继续工作。
• M500～M1023可由软件将其设定为通用辅助继电器。

特殊辅助继电器（M8000~M8255）

• 特殊辅助继电器共256点，用于表示PLC的特殊状态。它们都有各自的特殊功能，例如，提供时钟脉冲和标志，设定PLC运行方式，或者用于步进顺序、禁止中断等。
• 可分为触点利用型和线圈驱动型

① 只能利用其触点的特殊辅助继电器，线圈由PLC自动驱动，用户只可以利用其触点。

• M8000 ——为运行监控用，PLC运行时接通；
• M8001 ——为运行监控用，PLC停止运行时接通；
• M8002 ——为仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器，可用其常开触头初始化断电保持继电器；
• M8011——PLC上电后，产生10ms时钟脉冲；
• M8012——PLC上电后，产生100ms时钟脉冲；
• M8013——PLC上电后，产生1s时钟脉冲；

② 可驱动线圈型特殊辅助继电器，用户激励线圈后，PLC作特定动作。

• M8030的线圈通电后，表示电池电压降低的发光二极管；
• M8033为PLC停止时输出保持特殊辅助继电器；
• M8034为禁止全部输出特殊辅助继电器，即所有外部输出均为“OFF”，但PLC程序仍然正常执行；
• M8039为定时扫描特殊辅助继电器

状态继电器(S)

状态继电器是构成状态转移图的重要器件，用于步进顺序控制。

• 1000个点；
• 使用次数不受限制，也可做辅助继电器使用。

状态继电器分为：

• 初始状态器S0～S9共10点；状态转移图的初始状态
• 一般状态器S10～S19共10点；状态转移图的状态回零
• 通用状态器S20～S499共480点；状态转移图的中间状态
• 保持状态器S500～S899共400点；断电后保持最后状态
• 报警状态器S900～S999共100点。信号报警用

定时器(T)

作用相当于电器控制系统中的时间继电器，PLC里的定时器都是通电延时型。

定时线圈接通后，开始计时，计时时间到，触点动作。

计时时间是定时时钟脉冲周期与设定计数值的乘积。

• 常规定时器
• 积算定时器

定时器	计时单位	设定值范围
T0-T199	100ms	0.1-3276.7s
T200-T245	10ms	0.01-327.67s
T246-T249	1ms	0.001-32.767s
T250-T255	100ms	0.1-3276.7s

常规定时器（T0~T245）

不具备掉电保持功能，当输入电路断开或停电时，定时器复位清零。

 

积算定时器

具有计数累积功能，即在定时过程中，若PLC断电或定时器线圈断开，则定时器将保持当前计数值，待PLC电源或定时器线圈恢复通电后，定时器继续累积计数，只有将积算定时器复位，当前计数值才清除为0。

 

计数器(C)

内部记数用计数器

用于对内部映像寄存器(如X、Y、M、S、T等)提供的触头信号上升沿进行计数，计数到指定值后，对应触点动作。

• 16位递加计数器（设定值为1～2^15-1）
• 32位双向计数器（设定值为－2^31～＋（ 2^31-1））

16位递加计数器（设定值为1～32767）

• C0~C99——100点，通用型
• C100~C199——100点，掉电保持型

通用型与掉电保持型可由参数设置而更改。

注意：

• 计数到指定值后，对应触点接通，此后即使有输入也不再计数；
• 执行RST指令，计数器复位，对应触点断开；
• 掉电计数器即使发生停电，当前值和输出触点的动作状态或复位状态也能保持。

 

32位双向计数器（－2147483648～＋2147483647）

• C200~C219——20点，通用型
• C220~C234——15点，掉电保持型

注意：

• 特殊辅助继电器M8200～M8234设定对应计数器C200~C234计数方向，继电器置0为递加型，继电器置1为递减型；
• 计数到指定值后，对应触点接通，此后若有输入会继续计数；
• 计数值≥指定值，对应触点保持接通；
• 计数值<指定值，对应触点复位；
• 执行RST指令，计数器复位

 

32位双向计数器动作过程

 

32位双向计数器动作过程

高速计数器(C235~C255）

高速计数器用于对高于PLC扫描频率的外部脉冲信号(如旋转编码器脉冲信号)进行计数，并且只能从X0~X5 这6点输入端输入，即最多只能用6个高速计数器同时工作。

数据寄存器(D)

• 在进行输入输出处理、模拟量控制、位置控制时，需要许多数据寄存器存储数据和参数。
• 每个数据寄存器有16位，最高位为符号位；
• 两个数据寄存器串联可存放32位数据，最高位为符号位。

分类：

• 通用数据寄存器（ D0～D199）
• 掉电保持数据寄存器（D200～D511）
• 特殊数据寄存器（D8000～D8255）

通用数据寄存器（ D0～D199）

• 200个点，只要不写入其他数据，已写入的数据不会变化；
• 当PLC停止运行或断电时，该类数据寄存器均清零；
• 若M8031置1， PLC停止运行或断电时，数据可以保持。

掉电保持数据寄存器（D200～D511） （D512~D7999）

• 312个点一般用型，其余是专用型；
• PLC停止运行或断电时，数据可以保持；
• 程序中可用指令清零；
• 两台PLC作点对点通信时，D490~D509用作通信。

特殊数据寄存器（D8000～D8255）

• 256个点；
• 供监视PLC中器件运行方式用。

变址寄存器(V/Z)

特殊用途数据寄存器，可用于改变元器件的地址编号（变址）。

共16点；

• V、Z都是16位；
• V、Z都可作普通16位数据寄存器进行数据的读写；
• V、Z可合并作为32位寄存器使用，指定Z为低位。

例：设V0=5，求执行[D20V0]时，被执行元件的编号。 　

答：被执行元件编号为D(20+V0)=D(20+5)=D25，即将原执行元件的编号D20改为D25。

指针(P/I)

分支指令用指针（0~P127）

• 128个；
• 用于指示跳转指令CJ的跳转目标或子程序调用指令CALL所调用子程序的入口地址。

中断用指针（I0××~I8××）

• 9个；
• 中断指针是用来指示某一中断程序的入口位置。执行中断后遇到IRET（中断返回）指令，则返回主程序。

 

常数(K/H)

常数也作为软器件处理，也占有一个存储空间。

• K——十进制常数
• H——十六进制数