PLC课件第13章

1、可编程控制器原理及应用三菱FX系列第1章 概述主 要 内 容n 可编程控制器的产生及定义n 可编程控制器的特点n 可编程控制器的分类n 可编程控制器的技术性能指标n 可编程控制器的发展什么是可编程控制器？l传统的继电器控制系统输入单元输入单元（开关、传感器等）（开关、传感器等）输出单元输出单元（控制对象）（控制对象）（声光、电机等）（声光、电机等）控制单元控制单元（继电器、接触器等）（继电器、接触器等）l 可编程控制系统输入单元输入单元（开关、传感器等）（开关、传感器等）输出单元输出单元（控制对象）（控制对象）（声光、电机等）（声光、电机等）控制单元控制单元（可编程控制器）（可编程控制器）【例

2、子】电动机的顺序启动 o方式一：按下启动按钮，由可编程控制器控制电动机 M1 ， M2 先后启动运行，按下停止按钮，两个电动机停止工作。 o 方式二：按下启动按钮，由可编程控制器控制电动机 M2 ， M1 先后启动运行，按下停止按钮，两个电动机停止工作。主电路原理图 继电接触器控制原理图 可编程控制器电气原理图 传统的继电接触器线路控制电动机的顺序传统的继电接触器线路控制电动机的顺序启动与启动与 PLC 控制系统的比较控制系统的比较 o继电接触器线路按照如上的两种方式对电动机进行控制，只能改变某些硬件接线。o可编程控制器可在不改变硬件接线的情况下，通过修改程序而实现控制顺序的变化。o控制两个电

3、动机的顺序运行，控制复杂程度不高，如用继电接触控制系统已够费时的了，何况复杂的控制系统？ 1.1 可编程控制器的产生和定义 * 20世纪20年代以来，继电器控制曾一度占据工业控制领域的主导地位。 * 继电器控制系统的弱点 ：体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度慢、适应性差，等。体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度慢、适应性差，等。尤其是可靠性差、不具有通用性、灵活性。尤其是可靠性差、不具有通用性、灵活性。 * 1968年美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM）拟定了十项公开招标的技术要求 * 1969年美国数字设备公司（DEC）研制出世界上第一台可编程控制器（PDP-14型）1.1

4、.1 可编程控制器的产生十项技术要求十项技术要求 1. 编程简单方便，可在现场修改程序；2. 硬件维护方便，最好是插件式结构；3. 可靠性要高于继电器控制装置；4. 体积小于继电器控制装置;5. 可将数据直接送入管理计算机；6. 成本上可与继电器柜竞争；7. 输入可以是交流115V；8. 输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀；9. 扩展时，原有系统只需做很小的改动；10.用户程序存储器容量至少可以扩展到4KB。核心思想核心思想 o用计算机代替继电器控制盘 o用程序代替硬接线o输入/输出电平可与外部设备直接相连o结构易扩展1.1.2 可编程控制器的定义t可编程控制器（Programma

5、ble Controller）是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是将计算机技术应用于工业控制领域的新产品。t早期的可编程控制器主要用来代替继电器实现逻辑控制，因此称为可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）， 简称PLC。t随着技术发展，现代可编程控制器的功能已经超过了逻辑控制的范围。PLC实质上是一种工业控制计算机 1985年1月国际电工委员会的定义： “可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、

6、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充的原则设计”。o可靠性高，抗干扰能力强l采用LSI（大规模集成电路) ，开关是无触点的，而硬继电器用的是机械触点开关，可靠程度无法比拟。软硬件抗干扰措施：l硬件：器件筛选和老化。电路采用光电隔离器，隔断I/O电路与内部电路的直流通路，抑制外部干扰源的影响。电源采取屏蔽、稳压、保护等措施。设置 “看门狗”（watchdog）电路，能把走飞程序拉回来（自动恢复）。结构上采用耐热、密封、 防潮、防尘和抗振的外壳封装,适应恶劣工业环

7、境。l软件：数字滤波、故障检测与诊断，自动扫描，出错自动处理(报警、保护数据和封锁输出)。采用EEPROM（电擦除可编程只读存储器）保护断电后用户程序和数据不会丢失。采用循环扫描的方式。1.2 PLC的特点o 编程简单、直观、易学 从清晰直观的继电器控制线路演化过来的梯形图程序易学易懂，易修改，深受电气工作人员的欢迎。o 适应性好，使用方便 生产工艺或设备改变时，不必改变硬设备，只需改变相应的软件就可满足新的控制要求。产品已标准化、系列化和模块化，以适应不同的控制要求。o 功能完善，接口功能强 除基本单元外，还可选配各种特殊适配器，满足不同的需要，如数字量/模拟量输入输出，定时计数， A /

8、D与DA转换，数据处理，通信联网等功能。1.2 PLC的特点o 安装简单、调试方便、维护工作量小l 安装方便：具有DIN标准导轨安装用卡扣。l 连接方便：具有输入/输出端子排，只要用螺丝刀就可以与不同的控制设备连接。l 调试方便：输入信号可用开关来模拟，输出信号可观察面板发光二极管。l 维护方便：完善的自诊断功能和运行故障指示装置。 o 体积小、能耗低 l 产品结构紧凑、体积小、重量轻、功耗低。l 如FX1S20MT型PLC： 外形尺寸：75mm90mm87mm， 重量：400g，功耗：20W。这种迷你型PLC很容易嵌入机械设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。1.2 PLC的特点PLC与

9、传统的继电器逻辑相比可靠性高、逻辑功能强、体积小。在需要大量中间继电器、时间继电器及计数继电器的场合，PLC 无需增加硬设备。 随着要求的变更PLC对程序修改方便。继电器线路要想改变控制功能，必须变更硬接线，灵活性差。 具有网络通讯功能，可附加高性能模块对模拟量进行处理，实现各种复杂控制功能。PLC与工业控制计算机相比 PLC继承了继电器系统的基本格式和习惯，对于有继电器系统方 面知识和经验的人来说，尤其是现场的技术人员，学习起来十分方便。 PLC一般是由电气控制器的制造厂家研制生产，各厂家的产品不 通用。工业控制机是由通用计算机推广应用发展起来的，一般由微机厂、芯片及板卡制造厂开发生产。它在

10、硬件结构方面的突出优点是总线标准化程度高，产品兼容性强。 PLC的运行方式与工业控制机不同，微机的许多软件不能直接使用。工业控制机可使用通用微机的各种编程语言，对要求快速、实时性强、模型复杂的工业对象的控制占有优势。 PLC和工业控制机都是专为工业现场应用环境而设计的。 都具有很高的可靠性。 PLC一般具有模块结构，可以针对不同的对象进行组合和扩展。PLC与集散型控制系统的比较可编程控制器与集散型控制系统可编程控制器与集散型控制系统DCS(Distribution Control System)都都是应用于工业现场的自动控制设备，都可完成是应用于工业现场的自动控制设备，都可完成工业生产中的控制

11、任务。工业生产中的控制任务。两者的区别：两者的区别： 发展基础不同发展基础不同 发展方向不同发展方向不同 由微型计算机为主构成的集散型控制系统将由微型计算机为主构成的集散型控制系统将被被PLC构成的集散型控制系统取而代之构成的集散型控制系统取而代之.1.3 PLC的分类1.3 PLC的分类1. 按按I/O点数容量分类点数容量分类微型微型PLC： I/O点数小于点数小于32超小型超小型PLC：I/O点数在点数在32128之间之间小型小型PLC： I/O点数在点数在128256之间之间中型中型PLC： I/O点数在点数在2561024之间之间大型大型PLC： I/O点数在点数在1024 4000之

12、间之间超大型超大型PLC：I/O点数大于点数大于4000整体式模块式特点电源,CPU,I/O集中在一个机箱内由机架和各种模块组成优点结构紧凑,价格低,体积小配置灵活,装配方便,便于扩展维修2. 按结构形式分类按结构形式分类 整体式 模块式Power in a Small Package!电源模块CPU模块IO模块底 板3. 按功能分类按功能分类低挡PLC：以逻辑控制为主，适用于开关控制场合。中档PLC：兼有开关量和模拟量控制，适用于小型连续生产过程的复杂逻辑控制和闭环调节控制。高档PLC：可与其他PLC、上位计算机构成分布式生产过程综合控制管理系统。PLC的技术性能指标的技术性能指标1.I/O

13、点数 指PLC输入信号和输出信号的数量,也就是输入、输出的端子数总和。I/O总点数是描述PLC性能的重要指标。 2.内存容量 指用户程序存储器的容量,即用户RAM的存储容量。3.扫描速度 指PLC执行一步指令所需的时间，用s/步为单位。PLC的技术性能指标的技术性能指标4.内部寄存器 PLC内部寄存器用以存放输入/输出变量的状态、逻辑运算的中间结果、定时器/计数器的数据。内部寄存器的种类多少、容量大小,将影响到用户编程的效率。5.编程语言与指令系统 有梯形图、助词符、SFC（Sequential Function Chart）以及高级语言等。在PLC的指令系统中,包含的指令种类越多,其功能就越

14、强。 6. 特殊功能模块 PLC除了基本单元外,还可选配各种特殊功能模块。特殊功能模块的种类多少、功能强弱是衡量PLC技术水平高低的一个重要指标。PLC的发展历程PLC的发展历程PLC的发展趋势1、在系统构成规模上向大、小两个方向发展；、在系统构成规模上向大、小两个方向发展；2、功能不断增强，各种应用模块不断推出、功能不断增强，各种应用模块不断推出 ；3、产品更加规范化、标准化、产品更加规范化、标准化 。o美国 AB公司 （AllenBradley）o德国西门子公司（Siemens）o美国GEFanuc公司o美国的莫迪康（Modicon）和法国的TE电器公司o日本欧姆公司（OMRON）o日本三

15、菱电机株式会社（MITSUBISHI）o日本富士电机株式会社（Fuji Electric）o日本东芝公司（TOSHIBA）o日本的光洋电子（KOYO）和中国的华光电子(CKE）o日本松下电工株式会社（MEW）：Matsushita Electric Works Ltd传送带生产线控制传送带生产线控制灌装及包装机械灌装及包装机械木材加工木材加工电梯控制电梯控制空调控制空调控制纺织机械纺织机械印刷机械印刷机械第2章 可编程控制器基本组成及工作原理主 要 内 容n 可编程控制器的基本组成n 可编程控制器的工作原理2.1 PLC的基本组成硬件硬件+软件软件 PLC的实质就是工业控制计算机，属于过程控制

16、计算机的一个分支。可编程控制器的主机由中央微处理器(CPU)、存储器(RAM、EPROM、E2PROM)、输入/输出(INPUT/OUTPUT)模块、外设I/O接口、I/O通道接口、编程器及电源部分等组成。对于整体式PLC主要部件都在同一机壳内，对于PLC为模块式的机型，各功能单元可独立封装，构成模块，各模块通过框架或连接电缆组合在一起。编程器是可编程控制器的外围设备。PLC的硬件结构2.1.1 中央处理器（CPU）CPU由控制器和运算器组成主要任务：(1) 诊断功能：诊断PLC电源、内部工作电路的工作状态和所存储的用户程序中的语法错误。(2) 接收并存储用户程序。(3) 以扫描方式接收现场输

17、入装置输入的状态或数据，并存入相应的数据存储区。(4) 执行监控程序和用户程序，完成数据和信息的逻辑运算，产生相应的控制信号，完成用户指令规定的各种操作。(5) 响应各种外部设备(如编程器、上位机、打印机等)的工作请求 可编程控制器采用的CPU 通用微处理器 单片机芯片 位片式微处理器l 小型PLC大多采用8位微处理器或单片机作为CPUl 中型PLC大多采用16位微处理器或单片机作为CPUl 大型PLC大多采用位片式微处理器l 有些大中型PLC采用了冗余技术，即采用双CPU或三CPU工作方式，进一步提高了系统的可靠性。采用冗余技术的PLC平均无故障工作时间可达几十万小时以上 2.1.2 存储器

18、系统程序存储器系统程序存储器 用户程序存储器用户程序存储器 存储器存储器1系统程序存储器系统程序存储器存放存放：o监控程序监控程序o用户指令解释用户指令解释o标准程序模块标准程序模块o系统调用管理程序系统调用管理程序o系统参数系统参数系统程序关系到系统程序关系到PLC的性能，不能由用户访问和修改的性能，不能由用户访问和修改。 2用户程序存储器用户程序存储器o用户程序区用户程序区o数据区数据区o系统区系统区用户程序存储器用户程序存储器用户程序用户程序工作数据工作数据系统参系统参数数系统参数系统参数（CPU组态数据）：组态数据）：* *输入输出组态输入输出组态 * *功能的设置功能的设置 2.1.

19、3 输入/输出接口oPLC的的CPU与现场与现场I/O装置或其他外部设备之间连接的接口部件装置或其他外部设备之间连接的接口部件电平转换功率放大光电耦合 电平转换光电耦合 1. 直流输入直流输入2. 交流输入交流输入3. 直流输出直流输出4. 交流输出交流输出5. 交直流输出交直流输出o把外部电源变换成系统内部各单元o电源的性能直接影响PLC的抗干扰能力 o掉电保护电路o后备电池电源2.1.4 电源2.1.5 编程器 手持编程器采用助记符语言编程，具有编辑、检索、修改程序、进行系统设置、内存监控等功能。可一机多用，具有使用方便、价格低廉的特点。缺点：不够直观 可通过PLC的RS232外设通讯口(

20、或RS422口配以适配器)与计算机联机，利用专用工具软件（NPSTGR、FPSOFT、FPWINGR）对PLC进行编程和监控。利用计算机进行编程和监控比手持编程工具更加直观和方便。2.1.6 PLC软件系统组成软件系统组成系统监控程序系统监控程序 运行管理运行管理 生成用户元件生成用户元件系统内部自检系统内部自检管理程序管理程序 解释程序解释程序标准程序模块、系统调用标准程序模块、系统调用用户程序用户程序自动化系统控制程序自动化系统控制程序数据表格数据表格软件系统软件系统PLC的编程语言 这是一种使用最广泛的语言，与继电器电路图非常相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂里熟悉电气控制 的工程技

21、术人员掌握。1梯形图语言（LAD）继电器逻辑电路梯形图语言程序1梯形图语言（LAD）特点：1)梯形图从上至下编写，每一行从左至右顺序编写。PLC程序执行顺序与梯形图的编写顺序一致。2)图左、右边垂直线称为起始母线、终止母线。每一逻辑行必须从起始母线开始画起，终止母线可以省略。3)梯形图中的触头有两种，即常开触头和常闭触头。这些触头可以是PLC的输入触头或内部继电器触头，也可以是内部继电器、定时器计数器的状态。与传统的继电器控制图一样，每一触头都有自己的特殊标记，以示区别。因每一触头的状态存入PLC内的存储单元中，可以反复读写，所以同一标记的触头可以反复使用，次数不限。4)梯形图的最右侧必须连接

22、输出元素。5)梯形图中的触头可以任意串、并联，而输出线圈只能并联，不能串联。2助记符语言（STL） 助记符语言类似于微机中汇编语言的助记符语言，由多条语句组成一个程序段，适合于经验丰 富的程序员使用，可以实现某些用梯形图难以实 现的功能。例如： LD X400 OR Y433 OR Y432 ANI X403 ANI X401 ANI Y432 ANI Y433 OUT Y433 OUT Y432 LD X402 3. 顺序功能图语言（SFC） 顺序功能图SFC是一种描述顺序控制系统功能的图解表示法，主要由“步、“转移”及“有向线段”等元素组成。它将一个完整的控制过程分为若干个阶段（状态），各

23、阶段具有不同的动作，阶段间有一定的转换条件，条件满足就实现状态转移，上一状态动作结束，下一动作开始。2.2 PLC的工作原理2.2.1 PLC的工作方式 PLC在工业中使用对逻辑运算稳定性要求相应较高，一般不采用微型计算机等待命令和中断工作方式，而采用循环扫描的工作方式，即PLC工作时对用户程序反复循环扫描，逐条地解释用户程序，并加以处理。2.2 PLC的工作原理一、工作方式一、工作方式 周期循环扫描周期循环扫描优点：可靠性好优点：可靠性好 缺点：输出相对于输入有滞后，不适于快速反缺点：输出相对于输入有滞后，不适于快速反 应的要求应的要求二、工作过程二、工作过程自诊断、输入采样、程序扫自诊断、

24、输入采样、程序扫描、输出刷新几个外阶段。描、输出刷新几个外阶段。三、扫描周期三、扫描周期 T = T = 输入采样实践输入采样实践+ +用户程序执行时间用户程序执行时间+ +输出输出刷新时间。刷新时间。2.2.2 PLC的工作过程PLC投入运行后，要完成以下操作：投入运行后，要完成以下操作： 以故障诊断和处理为主的公共操作以故障诊断和处理为主的公共操作 联系现场信号输入联系现场信号输入/输出状态刷新输出状态刷新 执行用户程序执行用户程序 服务于外设命令的操作服务于外设命令的操作PLC中的中的CPU采用分时方式去执行这些采用分时方式去执行这些操作。按顺序每一时刻执行一个操作。操作。按顺序每一时刻

25、执行一个操作。 PLC的工作过程示意图的工作过程示意图输 入 处 理程 序 处 理输 出 处 理输输入入端端子子输输入入映映像像寄寄存存器器执执行行用用户户程程序序输输出出端端子子输输出出映映像像寄寄存存器器输输入入信信号号输输出出信信号号内内部部存存储储器器刷刷新新输输入入端端子子输输入入映映像像寄寄存存器器执执行行用用户户程程序序输输出出端端子子输输出出映映像像寄寄存存器器输输入入信信号号输输出出信信号号内内部部存存储储器器刷刷新新输 入 处 理程 序 处 理输 出 处 理输输入入端端子子输输入入映映像像寄寄存存器器执执行行用用户户程程序序输输出出端端子子输输出出映映像像寄寄存存器器输输入

26、入信信号号输输出出信信号号内内部部存存储储器器刷刷新新输输入入端端子子输输入入映映像像寄寄存存器器执执行行用用户户程程序序输输出出端端子子输输出出映映像像寄寄存存器器输输入入信信号号输输出出信信号号内内部部存存储储器器刷刷新新四、PLC的程序执行过程 1.输入采样（输入刷新） PLC以扫描方式按顺序将所有输入端的输入信号状态（“0”，或“1”，表现在接线端上是否承受外加电压）读入输入映像寄存器区。2.程序执行（程序处理阶段） PLC对程序按顺序进行扫描，根据逻辑运算的结果，刷新输出映像寄存器区或系统RAM区对应位的状态。3.输出刷新 PLC将输出映像寄存器中的内容送到输出锁存器中，再通过一定的

27、方式去驱动用户设备的过程。五、PLC的I/O响应时间 PLC采用集中I/O刷新方式，在程序执行阶段和输出刷新阶段，即使输入信号发生变化，输入映像寄存器区的内容也不会改变，不会影响本次循环的扫描结果。输出信号的变化滞后于输入信号的变化，这产生了PLC的输入输出响应滞后现象，最大滞后时间为2-3个扫描周期。PLC的这种滞后响应，在一般的工业控制系统是完全允许的，但不能适应要求I/O响应速度快的实时控制场合。大、中、小型PLC除了加快扫描速度，还在软硬件上采取一些措施，以提高I/O的响应速度 。（1）输入滤波器有时间常数（2）输出继电器有机械滞后（3）PC循环操作时，进行公共处理、I/O刷新和执行用

28、户程序等产生扫描周期（4）程序语句的安排，也影响响应时间。I/O I/O 滞后现象的原因第3章 可编程控制器的基本性能指标和 内部编程元件主 要 内 容n FX系列可编程控制器简介n FX系列可编程控制器的编程软元件1、三菱FX系列可编程控制器简介 FX0 FX2 FX2C FX0S FX1S FX0N FX1N FX2N FX2NC FX系列可编程控制器的型号 FX 特殊品种特殊品种输出形式输出形式单元类型单元类型I/O总点数总点数系列序号系列序号0、2、1N、2C、2N等16256点点M基本单元基本单元E输入输出混合扩展单元输入输出混合扩展单元及扩展模块及扩展模块EX输入专用扩展模块输入专

29、用扩展模块EY输出专用扩展模块输出专用扩展模块R继电器输出T晶体管输出S晶闸管输出DDCDDC电源电源A1ACA1AC电源电源HH大电流输出扩展模块大电流输出扩展模块VV立式端子排的扩展模块立式端子排的扩展模块CC接插口输入输出方式接插口输入输出方式FF输入滤波器输入滤波器1ms 1ms 扩展模块扩展模块LTTLLTTL输入扩展模块输入扩展模块SS独立端子（无公共端）扩展模块独立端子（无公共端）扩展模块o序列号：序列号：0 0、0S0S、0N0N、2 2、2C2C、1S1S、2N2N、2NC2NCoI/OI/O总点数：总点数：1010256256o单元类型：单元类型： M M 基本单元；基本单

30、元； E E 输入输出混合扩展单元及扩展模块输入输出混合扩展单元及扩展模块 EXEX输入专用扩展模块输入专用扩展模块 EYEY输出专用扩展模块输出专用扩展模块o输出形式：输出形式： R R 继电器输出继电器输出 T T 晶体管输出晶体管输出 S S 晶闸管输出晶闸管输出o特殊品种区别：特殊品种区别： DC电源，电源，DC输入输入 A1 AC电源，电源，AC输入输入 大电流输出扩展模块大电流输出扩展模块（1A/1点点） 立式端子排的扩展模块立式端子排的扩展模块 接插口输入输出方式接插口输入输出方式 输入滤波器输入滤波器1ms的扩展模块的扩展模块 TTL输入扩展模块输入扩展模块 独立端子独立端子（

31、无公共端无公共端）扩展模块扩展模块 若特殊品种一项无符号，说明通指若特殊品种一项无符号，说明通指AC电源、电源、DC输入、横排端输入、横排端子排；继电器输出：子排；继电器输出：2A/点；晶体管输出：点；晶体管输出：0.5A/点；晶闸管输出：点；晶闸管输出：0.3A/点。点。o例例1：FX2N-48MRD含义：含义：FX2N系列，输入输出总点数为系列，输入输出总点数为48点，继电器输点，继电器输出，出，DC电源，电源，DC输入的基本单元。输入的基本单元。例例2：FX-4EYSH含义：含义：FX系列，输入点数为系列，输入点数为0点，输出点，输出4点，晶闸管输点，晶闸管输出，大电流输出扩展模块。出，

32、大电流输出扩展模块。oFX还有一些特殊的功能模块，如模拟量输入输出模块、还有一些特殊的功能模块，如模拟量输入输出模块、通信接口模块及外围设备等，使用时可以参照通信接口模块及外围设备等，使用时可以参照FX系列系列PLC产品手册。产品手册。2、三菱FX系列PLC的编程软元件（逻辑元件）q 位元件 X：输入继电器，用于存放外部输入电路的通断状态。 Y：输出继电器，用于从PLC直接输出物理信号。 M：辅助继电器，PLC内部运算标志。 S：状态继电器，PLC内部运算标志。q 字元件 定时器和计数器的当前值和设定值等。p PLC PLC和其他计算机一样，为了方便使用，数据存储器都作了分区，和其他计算机一样

33、，为了方便使用，数据存储器都作了分区，为每个存储单元编排了地址，并且经机内系统程序为每个存储单元赋为每个存储单元编排了地址，并且经机内系统程序为每个存储单元赋予了不同的功能，形成了专用的存储元件。这就是前边提到过的编程予了不同的功能，形成了专用的存储元件。这就是前边提到过的编程“软软”元件。元件。p 为了理解的方便，为了理解的方便，PLCPLC的编程元件用的编程元件用“继电器继电器”命名，认为它们像命名，认为它们像继电器一样具有线圈及触点，且线圈得电，触点动作。当然这线圈和继电器一样具有线圈及触点，且线圈得电，触点动作。当然这线圈和触点只是假想的，所谓触点只是假想的，所谓线圈得电不过是存储单元

34、置线圈得电不过是存储单元置1 1，线圈失电不过，线圈失电不过是存储单元置是存储单元置0 0。也正因为如此，我们称之为。也正因为如此，我们称之为“软软”元件，元件，但这种但这种“软软”继电器也有个突出的好处，继电器也有个突出的好处，可以认为它们具有无数多对动合、可以认为它们具有无数多对动合、动断触点，动断触点，因为每取用一次它的触点，不过是读一次它的存储数据而因为每取用一次它的触点，不过是读一次它的存储数据而已。已。 2.2 编程软元件（逻辑元件）编程软元件（逻辑元件）1）输入继电器用于接受及存储输入端子的输入信号。）输入继电器用于接受及存储输入端子的输入信号。2）梯形图上不能出现输入继电器）梯

35、形图上不能出现输入继电器X的线圈的线圈3）采用八进制地址编号）采用八进制地址编号 基本单元中的输入点按照基本单元中的输入点按照X000 -X007, X010-X017这样的八进制格式进行编号；扩这样的八进制格式进行编号；扩展单元的输入点则接着基本单元的输入点顺序进展单元的输入点则接着基本单元的输入点顺序进行编号。行编号。1.输入继电器（输入继电器（X）1）输出继电器存储程序执行的结果，传送信号）输出继电器存储程序执行的结果，传送信号 到外部负载到外部负载2）采用八进制地址编号）采用八进制地址编号 基本单元中的输出点按照基本单元中的输出点按照Y000Y007, Y010Y017这样的八进制格式

36、进行编这样的八进制格式进行编号；扩展单元的输出点也接着基本单元的输号；扩展单元的输出点也接着基本单元的输出点顺序进行编号。出点顺序进行编号。2.输出继电器（输出继电器（Y）Y0COMX0X0COM1Y0X0X1Y0Y0Y0X0X0常开触点常开触点常闭触点常闭触点输入信号输入信号输入端子输入端子梯形图梯形图电源电源公共端公共端输入继电器输入继电器输出继电器输出继电器公共端公共端输出端子输出端子输出负载输出负载Y0COMX0X0COM1Y0X0X1Y0Y0Y0X0X0常开触点常开触点常闭触点常闭触点输入信号输入信号输入端子输入端子梯形图梯形图电源电源公共端公共端输入继电器输入继电器输出继电器输出继

37、电器公共端公共端输出端子输出端子输出负载输出负载由内部软元件的触点驱动由内部软元件的触点驱动, ,常开和常闭触点使用次数不常开和常闭触点使用次数不限，但不能直接驱动外部负载限，但不能直接驱动外部负载, ,采用采用十进制十进制编号。编号。通用辅助继电器通用辅助继电器M0M0M499M499（500500点）点）掉电保持辅助继电器掉电保持辅助继电器M500M500M1023M1023（524524点）点）特殊辅助继电器特殊辅助继电器M8000M8000M8255M8255（256256点）点） 只能利用其触点的特殊辅助继电器只能利用其触点的特殊辅助继电器可驱动线圈的特殊辅助继电器可驱动线圈的特殊辅

38、助继电器通用辅助继电器与掉电保持用辅助继电器的比例，可通过外设设定参数进行调整。3.辅助继电器（辅助继电器（M）&只能利用其触点的特殊辅助继电器只能利用其触点的特殊辅助继电器1M8000M8000：运行监控用，：运行监控用，PLCPLC运行时运行时M8000M8000接通。接通。1M8002M8002：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。辅助继电器。1M8012M8012：产生：产生100ms100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。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可驱动线圈的特殊辅助继电器1M8030M8030：锂

39、电池电压指示灯特殊继电器。：锂电池电压指示灯特殊继电器。1M8033M8033：PLCPLC停止时输出保持特殊辅助继电器。停止时输出保持特殊辅助继电器。1M8034M8034：停止全部输出特殊辅助继电器。：停止全部输出特殊辅助继电器。1M8039M8039：定时扫描特殊辅助继电器。：定时扫描特殊辅助继电器。详见详见FXFX系列使用手册系列使用手册状态状态寄存器寄存器是对工序是对工序步进型步进型控制进行简易编程的控制进行简易编程的内部软元件，采用内部软元件，采用十进制十进制编号。与步进指令编号。与步进指令STLSTL配配合使用；合使用；状态状态寄存器寄存器有无数个常开触点与常闭触点，编程有无数个

40、常开触点与常闭触点，编程时可随意使用；时可随意使用；状态状态寄存器寄存器不用于步进阶梯指令时，可作辅助继不用于步进阶梯指令时，可作辅助继电器使用。电器使用。状态状态寄存器寄存器同样有通用状态和掉电保持用状态，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。其比例分配可由外设设定。4.状态寄存器（状态寄存器（S）状态寄存器状态寄存器有有五种五种类型：类型：初始状态初始状态S0S0S9S9共共1010点点回零（返回原点）状态回零（返回原点）状态S10S10S19S19共共1010点点通用状态通用状态S20S20S499S499共共480480点点保持状态保持状态S500S500S899S8

41、99共共400400点点报警用状态报警用状态S900S900S999S999共共100100点点 定时器实际是内部脉冲计数器，可对内部定时器实际是内部脉冲计数器，可对内部1ms1ms、10ms10ms和和100ms100ms时钟脉冲进行加计数，当达到用户设定值时，触时钟脉冲进行加计数，当达到用户设定值时，触点动作。点动作。定时器可以用用户程序存储器内的定时器可以用用户程序存储器内的常数常数k k作为定时常数作为定时常数，也可以用数据寄存器也可以用数据寄存器D D的内容作为设定值。的内容作为设定值。普通（即断电清普通（即断电清0 0）定时器（）定时器（T0T0T245T245）100ms100m

42、s定时器定时器T0T0T199T199共共200200点，设定范围点，设定范围0.10.13276.7s3276.7s；10ms10ms定时器定时器T200T200T245T245共共4646点，设定范围点，设定范围0.010.01327.67s327.67s。累积型累积型( (即具有断电保持）定时器（即具有断电保持）定时器（T246T246T255T255）1ms1ms定时器定时器T246T246T249T249共共4 4点，设定范围点，设定范围0.0010.00132.767s32.767s；100ms100ms定时器定时器T250T250T255T255共共6 6点，设定范围为点，设定范

43、围为0.10.13276.7s3276.7s。5.定时器（定时器（T）加法计数器加法计数器设定值设定值K、H或或D触点动作触点动作TxTx时钟脉冲时钟脉冲驱动驱动T10K123X0T10Y1相等相等比较比较器器普通定时器的工作原理普通定时器的工作原理T10T10T250T250设定值K计数器计数器1100ms时钟脉冲X2X1触点动作触点动作Tx相等相等比较器比较器累积型定时器的工作原理累积型定时器的工作原理RSTT250K345X1X2T250Y1T250计数器可分为计数器可分为通用计数器通用计数器和和高速计数器高速计数器。16位通用加计数器，位通用加计数器，C0C199共共200点，设定值：

44、点，设定值：132767。设定值。设定值K0与与K1含义相同，即在第一次含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。计数时，其输出触点动作。32位通用加位通用加/减计数器，减计数器，C200C234共共35点，设点，设定值：定值：-2147483648+2147483647。高速计数器高速计数器C235C255共共21点，共享点，共享PLC上上8个个高速计数器输入（高速计数器输入（X000X007）。高速计数器按）。高速计数器按中断原则运行。中断原则运行。6.计数器（计数器（C）&16位加计数器位加计数器1通用型：通用型：C0C99共共100点点 1断电保持型：断电保持型：C100C1

45、99共共100点点 16位计数器工作过程示意图位计数器工作过程示意图&3232位双向计数器位双向计数器1有 两 种有 两 种 3 23 2 位 加位 加 / / 减 计 数 器 ， 设 定 值 ：减 计 数 器 ， 设 定 值 ： - -21474836482147483648+2147483647+2147483647。通用计数器：通用计数器：C200C200C219C219共共2020点点保持计数器：保持计数器：C220C220C234C234共共1515点点 1计数方向由特殊辅助继电器计数方向由特殊辅助继电器M8200M8200M8234M8234设定。设定。1加减计数方式设定：

46、对于加减计数方式设定：对于C C，当，当M8M8接通（置接通（置1 1）时，为减计数器，断开（置）时，为减计数器，断开（置0 0）时，）时，为加计数器。为加计数器。1计数值设定：直接用常数计数值设定：直接用常数K K或间接用数据寄存器或间接用数据寄存器D D的内容作为计数值。间接设定时，要用元件号的内容作为计数值。间接设定时，要用元件号紧连在一起的两个数据寄存器。紧连在一起的两个数据寄存器。32位加位加/减计数器工作过程示意图减计数器工作过程示意图 高速计数器通过对特定的输入作中断处理高速计数器通过对特定的输入作中断处理来进行计数，与扫描周期无关，可以执行数来进行计数，与扫描周期无关，可以执行

47、数KHz的计数。的计数。根据不同增根据不同增/减计数切换及控制的方法，减计数切换及控制的方法，分为分为1相相1计数输入、计数输入、1相相2计数输入以及计数输入以及2相相2计数输计数输入三种类型。入三种类型。高速高速计数器计数器1相计数器C235C236C237C238C239C240C241C242C243C244C245X000 U/DU/DU/DX001U/DRRX002U/DU/DU/DX003U/DRRX004U/DU/DX005U/DRX006SX007SU表示增计数输入；表示增计数输入；D表示减计数输入；表示减计数输入；A表示表示A相输入；相输入；B表示表示B相输入；相输入；R表示

48、复位输入；表示复位输入；S表示启动输入。表示启动输入。两相双向计数器A、B相计数器 C246C247C248C249C250C251C252C253C254C255 X000 UUUAAA X001 DDDBBB X002RRRR X003UUAA X004DDBB X005RRRR X006SS X007SS l右图为右图为FXFX2N2N系列系列PLCPLC内置内置1 1相计数相计数输入高速计数器输入高速计数器的应用的应用 在在X012为为ON时，时，利用计数输入利用计数输入X000，通过，通过中断，中断，C235按按X010设定设定的方式增计数或的方式增计数或减计数减计数 计数器的当前值

49、计数器的当前值由由-6-5增加时增加时，输出触点被输出触点被置位，置位，由由-5-6减少时减少时，输出触点被输出触点被复位。复位。如果复位输入如果复位输入X011为为ON，则，则执执行行RST指令，计数指令，计数器当前值变为器当前值变为0，输出触点也复位输出触点也复位 。 C249在在X012为为ON时，如果时，如果X006也为也为ON，就立，就立即即开始计数开始计数，增计数的计数输入为，增计数的计数输入为X000，减计数，减计数的计数输入为的计数输入为X001。 可以通过顺控程序上的可以通过顺控程序上的X011执行复位执行复位，另外，当，另外，当X002闭合，闭合，C249也可立即复位，不需要该程序。也可立即复位，不需要该程序。 l两相双向计数输入高速计数器的应用举例两相双向计数输入高速计数器的应用举例 这种计数这种计数器在器在A相接相接通的同时，通的同时，B相输入为相