可编程控制器的组成及工作原理ppt课件

1、 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理 5 51 1 概述概述 5 52 2 可编程控制器的组成可编程控制器的组成 5 53 3 可编程控制器的任务原理可编程控制器的任务原理 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理5.1 5.1 概述概述可编程控制器简称可编程控制器简称PLCPLCProgrammable Logic ControllerProgrammable Logic Controller, , 是一种新是一种新型工业控制安装。它与型工业控制安装。它与CAD/CAMCAD/CAM、工业机器人并称为加工业自动化的三大、工业机器人

2、并称为加工业自动化的三大支柱。支柱。功能：功能： 实现逻辑控制、顺序控制、定时、计数。大型高档实现逻辑控制、顺序控制、定时、计数。大型高档PLCPLC还能：数还能：数字运算、数据处置、模拟量调理、联网通讯。字运算、数据处置、模拟量调理、联网通讯。特点：通用性强、可靠性高、指令系统简单、编程简单易学。易于掌握、特点：通用性强、可靠性高、指令系统简单、编程简单易学。易于掌握、体积小、維修任务少、现场衔接安装方便。体积小、維修任务少、现场衔接安装方便。运用：冶金、采矿、建材、石油、化工、机械制造、汽车、电力、造纸、运用：冶金、采矿、建材、石油、化工、机械制造、汽车、电力、造纸、纺织、装卸、环保等领域

3、，尤其在机械加工、机床控制上运用广泛。纺织、装卸、环保等领域，尤其在机械加工、机床控制上运用广泛。1 1PLCPLC的由来的由来 消费开展需求与技术提高结合的产物。消费开展需求与技术提高结合的产物。继电器控制系统：简单、适用。缺陷：继电器控制系统：简单、适用。缺陷：1 1可靠性不高运用机械触点；可靠性不高运用机械触点；2 2消费流程改动，硬件接线改动；消费流程改动，硬件接线改动；3 3体积庞大、消费周期长。体积庞大、消费周期长。2020世纪世纪6060年代，美国数字设备公司年代，美国数字设备公司DECDEC将计算机程序存储技术引入顺将计算机程序存储技术引入顺 第第5章章 可编程控制器的组成及任

4、务原理可编程控制器的组成及任务原理序控制系统开发胜利，运用于通用汽车公司汽车装配流水线。当时叫PLCProgrammable Logic Controller)。随后，有哥德GOULD、爱伦布瑞德雷AB公司、德国、日本的公司相继推出本人的产品，顺应猛烈竟争的消费需求。2. PLC的分类：(1) 按构外型式分整体箱式：各部分安装在几块印制版上，与电源一同装配在一个机壳内，构成一个整体。特点构造简单、体积小，多为小型、低档PLC。可用扩展箱増加点数。模块组合式：将PLC分成相对独立的几部分制成规范尺寸模块。主要有CPU模块含存储器、输入模块、输出模块、电源模块、组装在一个机架内，可按需求灵敏配置。

5、(2) 按I/O点数分小型：少于256点。中型：在2562048点间。大型：2048点以上。各类PLC性能上有差别。如CPU个数，小型为单个，中型为2个，大型为多个；扫描速度中型优于小型，大型优于中型；大中型PLC有智能I/O等. 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理 3 3PLCPLC的特点的特点(1) (1) 运用灵敏、通用性强。运用灵敏、通用性强。(2)(2) 编程简单、易于掌握。编程简单、易于掌握。(3)(3) 可靠性高、顺应各种环境。可靠性高、顺应各种环境。 (4) (4) 接口简单、维护方便。接口简单、维护方便。 4. PLC 4. PLC的开展趋势

6、的开展趋势 不仅能进展开关量控制，还能进展模拟量控制、位置控制、联网通讯。不仅能进展开关量控制，还能进展模拟量控制、位置控制、联网通讯。从单机控制向多机控制，从集中控制向多层次分布式控制系统开展，构从单机控制向多机控制，从集中控制向多层次分布式控制系统开展，构成了满足各种需求的成了满足各种需求的PLCPLC运用系统。运用系统。PLCPLC及其控制系统的开展方向：及其控制系统的开展方向： (1) (1)小型、廉价、高性能小型、廉价、高性能 (2) (2)大型、多功能、网络化大型、多功能、网络化 (3) (3)与智能控制系统相互浸透和结合与智能控制系统相互浸透和结合 5.2 5.2 可编程控制器的

7、组成及元件可编程控制器的组成及元件 以三菱以三菱FX2NFX2N系列系列PLCPLC为例，引见根本组成、接口电路等为例，引见根本组成、接口电路等. . 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理5.2.15.2.1可编程控制器的组成可编程控制器的组成1 1硬件：硬件：中心是一台单板机，外围配置了相应的接口电路硬件，内部配置了中心是一台单板机，外围配置了相应的接口电路硬件，内部配置了监控程序软件。监控程序软件。 图图5-1 PLC5-1 PLC构造框图构造框图组成组成: :根本组成部分根本组成部分 构成构成PLCPLC的最小系统：单板机的最小系统：单板机CPUCPU、存

8、储器及后、存储器及后备电池、备电池、I/OI/O接口、电源接口、电源 ；I/OI/O扩展部分；外部扩展部分；外部設設备。备。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理1 1CPUCPUPLCPLC的的CPUCPU板，是必需部件。包括板，是必需部件。包括CPUCPU、存贮器、存贮器RAMRAM、ROMROM；并行接口；并行接口PIOPIO；串行接口串行接口SIOSIO；时钟；时钟CTCCTC。作用：对整个作用：对整个PLCPLC的任务进展控制。是的任务进展控制。是PLCPLC的运算、控制中心。实现逻辑的运算、控制中心。实现逻辑运算、算术运算并对整机进展协调、控制，按系

9、统程序赋予功能任务：运算、算术运算并对整机进展协调、控制，按系统程序赋予功能任务：对系统进展管理，如自诊断、查错、信息传送、时钟、计数刷新等；对系统进展管理，如自诊断、查错、信息传送、时钟、计数刷新等；进展程序解释，根据用户程序执行输入、输出操作进展程序解释，根据用户程序执行输入、输出操作. .各组成部分引见：各组成部分引见：CPUCPU芯片：随机型不同而异。如：芯片：随机型不同而异。如：F1F1、F2F2系列为系列为80318031；K K系列为系列为80858085；A A系列为系列为80868086；A A系列的高速系统系列的高速系统A3HA3H中包含一片中包含一片8028680286及

10、一片及一片4848位三菱公位三菱公用逻辑处置芯片。用逻辑处置芯片。FX2FX2系列系列:CPU:CPU板只需二片集成电路板只需二片集成电路. .一片是通用一片是通用1616位位CPUCPU，用于处置普通，用于处置普通逻辑指令；一片是公用逻辑处置器，用于处置高速指令、中断等。逻辑指令；一片是公用逻辑处置器，用于处置高速指令、中断等。串行接口与并行接口：用于串行接口与并行接口：用于CPUCPU与接口器件交换信息，数量取决于系统规与接口器件交换信息，数量取决于系统规模大小。模大小。定时器计数器：用于产生系统时钟及用户时钟信息。在一台单片机中，定时器计数器：用于产生系统时钟及用户时钟信息。在一台单片机

11、中，CTCCTC数量很有限，经过系统监控程序的处置，可产生几十个，甚至数百个数量很有限，经过系统监控程序的处置，可产生几十个，甚至数百个相对独立的计数器和定时器。相对独立的计数器和定时器。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理2 2存储器存储器二种：一是单片机带的存贮器，主要用于存贮系统监控程序及系统任务二种：一是单片机带的存贮器，主要用于存贮系统监控程序及系统任务区间，生成用户环境；二是用户程序存贮器，通常都是区间，生成用户环境；二是用户程序存贮器，通常都是CMOSCMOS型的型的RAMRAM，存，存贮用户程序及参数，用锂电池作后备。还可用贮用户程序及参数，用

12、锂电池作后备。还可用EPROMEPROM或或EEPROMEEPROM。3 3输入输入/ /输出接口电路输出接口电路PLCPLC与被控对象机械设备或消费过程联络的桥梁。现场信息经输入接与被控对象机械设备或消费过程联络的桥梁。现场信息经输入接口送给口送给CPUCPU，CPUCPU运算结果、作出的判别经输出接口送到有关设备或现场。运算结果、作出的判别经输出接口送到有关设备或现场。输入输出信号分为开关量、模拟量、数字量输入输出信号分为开关量、模拟量、数字量. . 输入接口电路输入接口电路开关量输入模块：将现场各种开关量信号如按钮、选择、行程、限位、开关量输入模块：将现场各种开关量信号如按钮、选择、行程

13、、限位、接近等开关转换成接近等开关转换成PLCPLC内部一致的规范信号电平，传送到内部总线的输内部一致的规范信号电平，传送到内部总线的输入接口模块。入接口模块。按输入回路电流种类分类：按输入回路电流种类分类：直流输入：单元电路见图直流输入：单元电路见图5-25-2示，示，24V24V直流由直流由PLCPLC内部提供。内部提供。交流输入：单元电路见图交流输入：单元电路见图5-35-3示，由示，由PLCPLC外部提供交流电源。交流信号经外部提供交流电源。交流信号经整流、限流后再经过光耦传入整流、限流后再经过光耦传入CPUCPU。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理

14、 图5-2 直流输入单元电路 图5-3 直流输入单元电路特点：a、1次电路与2次电路间用光电耦合器隔离。可防止输入触点抖动、输入线混入的噪声所引起的误动作；b、光耦器初、次级间无电路直接联络，绝缘电阻大，可耐高压1500V，将消费现场与PLC内部隔离，提高可靠性;c、单个模块输入点数：8、16、32点，各点电路一样。按输入模块与外部用户设备接线，可分为汇点输入接线和独立输入接线两种根本方式。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理汇点输入：可用于直流也可用于交流输入模块。各输入元件共用一个公汇点输入：可用于直流也可用于交流输入模块。各输入元件共用一个公共端聚集端共

15、端聚集端COMCOM，可以是全部输入点为一组，共用一个公共端和一个，可以是全部输入点为一组，共用一个公共端和一个电源，如图电源，如图5-45-4a a示；也可将全部输入点分为假设干组，每组有一个示；也可将全部输入点分为假设干组，每组有一个公共端和一个电源，如图公共端和一个电源，如图5-45-4b b示。示。 图图5-4 5-4 汇点输入接线表示图汇点输入接线表示图 图图5-5 5-5 独立输入接线表示图独立输入接线表示图独立输入：见图独立输入：见图5-55-5。每一个输入元件有两个接线端图中。每一个输入元件有两个接线端图中COMCOM端在端在PLCPLC中中是彼此独立的，由用户提供的一个独立电

16、源供电，控制信号经过用户是彼此独立的，由用户提供的一个独立电源供电，控制信号经过用户输入设备的触点输入。输入设备的触点输入。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理输出接口电路输出接口电路三种输出方式：三种输出方式：继电器输出：电路见图继电器输出：电路见图5-65-6。CPUCPU控制继电器控制继电器KAKA线圈，由线圈，由KAKA的一个常开触的一个常开触点控制外部负载。可带交、直流负载，用户提供电源。点控制外部负载。可带交、直流负载，用户提供电源。 图图5-65-6继电器输出电路继电器输出电路 图图5-7 5-7 晶体管输出电路晶体管输出电路晶体管输出：电路如图

17、晶体管输出：电路如图5-75-7示示. .经过光耦合使开关晶体管经过光耦合使开关晶体管VTVT通断控制外电通断控制外电路。只能带直流负载，用户提供直流电源。路。只能带直流负载，用户提供直流电源。晶闸管输出：电路如图晶闸管输出：电路如图5-85-8示。由光电耦合器中的双向光敏二极管控制双示。由光电耦合器中的双向光敏二极管控制双向晶闸管向晶闸管VTVT的通断，从而控制外部负载。只能带交流负载，交流电源由的通断，从而控制外部负载。只能带交流负载，交流电源由用户提供。用户提供。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理 图5-8 双向晶闸管输出电路根据有、无公共点，PLC输

18、出分为独立输出和汇点输出二种类型：汇点输出：见图5-9。图a为全部输出点聚集成一组，共用一个公共端COM和一个电源；图b为将输出点分成假设干组，每组一个公共端COM和一个独立电源。两种方式的电源均由用户提供，可用直流或交流。独立输出：见图5-10。每个输出点构成一个独立回路，由用户单独提供一个电源，各个输出点间相互隔离，负载电源按实践情况可用直流或交流。FX2N系列中，FX2N16M型全部为独立输出，其它机型输出均为每48点共用一个公共端。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理 图5-9 汇点输出接线表示图 图5-10 独立输出接线表示图输出接口电路的几项技术目

19、的：a呼应时间继电器输出：最慢，约10ms；晶体管输出：最快，约02ms以下；晶闸管输出：较快，约1ms以下。b输出电流继电器型：AC250V以下，可驱动负载：纯电阻2A1点；感性：80VA以下 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理AC100V或AC200V；灯负载：100W以下AC100V或AC200V。直流感性负载要并联分流二极管，最大电压不超越DC30V。晶闸管型：每点输出电流最大03A，思索温度上升要素，每4点总电流必需在08A以下每点平均02A。晶体管型：每点05A。思索温度上升要素，每4点输出总电流不得大于08A。c开路漏电流继电器型无开路漏电流；晶

20、闸管型较大；晶体管型在100A以下。三种输出电路的技术目的见表5-1(P175)。4电源整机能源。一种是内部电源，为主机内部电路任务电源。普通运用开关稳压电源;另一种是外部电源用户电源，用于传送现场信号或驱动现场执行机构。5扩展接口用于系统扩展输入、输出点数。如I/O点离主机较远，可设置一个I/O子系统将这些I/O点归纳到一同，经过远程I/O接口与主机相连。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理(6) (6) 存贮器接口存贮器接口可根据运用需求扩展存贮器，内部与总线相连，可扩展用户程序存贮区、可根据运用需求扩展存贮器，内部与总线相连，可扩展用户程序存贮区、数据参

21、数存贮区。数据参数存贮区。(7) (7) 外设接口外设接口PLCPLC的通讯口的通讯口, ,衔接编程器、计算机等衔接编程器、计算机等, , 程序输入及监控。程序输入及监控。(8) (8) 编程器编程器简易型简易型; ; 智能型智能型. . 用于编辑、输入、调试用于编辑、输入、调试PLCPLC的任务程序；对的任务程序；对PLCPLC的运转形状及被控对象的的运转形状及被控对象的参数进展监视；与打印机相连可打印程序清单或输出有关记录信息。参数进展监视；与打印机相连可打印程序清单或输出有关记录信息。2. 2. 软件软件PLCPLC任务所用各种程序的集合，包括：系统监控程序、用户程序。任务所用各种程序的

22、集合，包括：系统监控程序、用户程序。(1) (1) 监控程序监控程序由消费厂家编制用于管理、协调由消费厂家编制用于管理、协调PLCPLC各部分任务，充分发扬硬件功能，方各部分任务，充分发扬硬件功能，方便用户运用的通用程序。通常固化在便用户运用的通用程序。通常固化在ROMROM中。普通功能：中。普通功能：系统配置登记及初始化系统配置登记及初始化 系统自诊断系统自诊断 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理命令识别与处置用户程序编译模块化子程序及调用管理(2)用户程序运用程序。用户根据控制需求用PLC的程序文语编写。(3)用户环境由监控程序生成。包括用户数据构造、用户

23、元件区分配、用户程序存贮区、用户参数、文件存贮区等。用户数据构造主要分为三类：第一类为bit数据。属于逻辑量，其值为“0或“1。用它表示触点的通、断，线圈的通、断，标志的ON、OFF形状等。第二类为字数据。其数制、位长、方式有多种方式。通常为BCD码方式。FX2、A系列中为4位BCD码、双字节为8位BCD码。第三类为字与bit的混合.即同一元件既有bit元件，又有字元件。例如T定时器和C计数器，它们的触点为bit，设定值存放器和当前值存放器又为字。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理元件元件用户运用的每一个输入、输出端子及内部的存贮单元称为元件。元件数用户运用

24、的每一个输入、输出端子及内部的存贮单元称为元件。元件数量由监控程序规定，它的多少决议量由监控程序规定，它的多少决议PLCPLC整个系统的规模及数据处置才干。整个系统的规模及数据处置才干。(4) PLC(4) PLC内部等效电路内部等效电路PLCPLC是专为工业控制设计的公用计算机，包含了是专为工业控制设计的公用计算机，包含了CPUCPU、存贮器、存贮器、I IO O接口接口等硬件。但就电路作用言，可看作是由普通继电器、定时器、计数器等等硬件。但就电路作用言，可看作是由普通继电器、定时器、计数器等元件组成，其内部等效电路见图元件组成，其内部等效电路见图5-115-11示，由许多示，由许多“软继电

25、器等逻辑部件软继电器等逻辑部件构成构成. .输入端：与用户输入设备联接输入端：与用户输入设备联接, ,公共端是机内直流电源负端公共端是机内直流电源负端, ,通常为通常为24V24V。输出端：与用户输出设备联接接触器、电磁阀、信号灯等，公共端输出端：与用户输出设备联接接触器、电磁阀、信号灯等，公共端COMCOM接机外负载电源，共用一个电源的负载的公共端可联接到一同接机外负载电源，共用一个电源的负载的公共端可联接到一同. .内部输入继电器由用户输入设备控制，内部输出继电器的输出触点与输内部输入继电器由用户输入设备控制，内部输出继电器的输出触点与输出端联接，控制用户输出设备。出端联接，控制用户输出设

26、备。内部各种继电器输入、输出继电器、定时器、计数器等称为内部各种继电器输入、输出继电器、定时器、计数器等称为PLCPLC内部内部元素，每种元素包含假设干可供运用的电子常开、常闭触点。元素，每种元素包含假设干可供运用的电子常开、常闭触点。内部继电器的触点、线圈及接线由用户程序实现，称为内部继电器的触点、线圈及接线由用户程序实现，称为“软接线。软接线。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理 图5-11 PLC的内部等效电路5.2.2 可编程控制器的元件以FX2N系列为例,引见部分元件的功能.1. 输入继电器X000X027专门用于接纳从外部敏感元件或开关来的信号，可

27、提供多对常开、常闭 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理触点，供编程用。FX2N系列输入继电器最多可达64点, FX2N-48MR只需24点.留意：输入继电器只能由外部信号驱动，不能由内部指令驱动。图5-12 输入继电器衔接表示图 图5-13 输出继电器衔接表示图2. 输出继电器Y000Y027公用于将输出信号传送给外部负载。外部信号不能直接驱动，只能由程序内部指令驱动。提供一个输出触头带负载，有无数对供编程用的常开、常闭触点。三种类型：继电器输出、晶闸管输出、晶体管输出.FX2N系列输出继电器最多可达64点, FX2N-48MR只需24点.输出继电器衔接见图5

28、-13示. 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理3. 3. 辅助继电器辅助继电器(M)(M) 只能由程序驱动，有无限对常开、常闭触头，供编程用，不能直接只能由程序驱动，有无限对常开、常闭触头，供编程用，不能直接驱动外部负载，相当于继电器线路中的中间继电器。驱动外部负载，相当于继电器线路中的中间继电器。通用型辅助继电器通用型辅助继电器M0M0M499M499十进制，共十进制，共500500点。见图点。见图5-145-14示示. . 图图5-14 5-14 辅助继电器电路辅助继电器电路 图图5-15 5-15 失电数据坚持电路失电数据坚持电路掉电维护型辅助继电器掉电

29、维护型辅助继电器M500M500M3071M3071，共，共25722572点点 可用参数设置方法改为非掉电坚持用。可用参数设置方法改为非掉电坚持用。 用于运转中忽然掉电时，坚持中断前控制形状，将某些形状或数据用于运转中忽然掉电时，坚持中断前控制形状，将某些形状或数据如计数器、定时器等存贮起来。如计数器、定时器等存贮起来。采用锂电池作后备电源。失电数据坚持电路见图采用锂电池作后备电源。失电数据坚持电路见图5-15.5-15. 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理特殊辅助继电器特殊辅助继电器M8000M8000M8255M8255，共，共256256点点各自具有特

30、定功能，分为二大类：各自具有特定功能，分为二大类：a.a.线圈由线圈由PLCPLC本人驱动，用户只能利用其触点。如本人驱动，用户只能利用其触点。如M8000M8000运转监视，运转监视，PLCPLC运转时接通；运转时接通；M8002M8002初始化脉冲，仅在运转开场瞬间接通。用于计数器、移位存放初始化脉冲，仅在运转开场瞬间接通。用于计数器、移位存放器等的初始化复位。器等的初始化复位。M8012M8012产生产生 0.1S 0.1S时钟脉冲脉冲。如计数器用于计时，可提供时钟脉冲脉冲。如计数器用于计时，可提供0 01S1S时时钟脉冲。钟脉冲。b.b.可驱动线圈型。用户驱动线圈后，可驱动线圈型。用户

31、驱动线圈后，PLCPLC作特定动作。例：作特定动作。例：M8030M8030使使BATT LEDBATT LED锂电池欠压指示灯熄灭；锂电池欠压指示灯熄灭；M8033M8033PLCPLC停顿时，输出坚持；停顿时，输出坚持；M8034M8034制止全部输出。制止全部输出。M8034M8034接通时，一切输出继电器接通时，一切输出继电器Y Y的输出自动断的输出自动断开。开。M8039M8039定时扫描。定时扫描。各种特殊辅助继电器功能见表各种特殊辅助继电器功能见表5-2(P181)5-2(P181)示示. . 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理4.4.形状器形状

32、器S S步进顺控程序编程中重要的软元件，与步进顺控指令步进顺控程序编程中重要的软元件，与步进顺控指令STLSTL组合运用。组合运用。编号：编号：S0S0S999S999，共，共10001000点。每个均可提供无限个常开、常闭触点。分点。每个均可提供无限个常开、常闭触点。分为五种类型：为五种类型：初始化用：初始化用：S0S0S9S9，共，共1010点；点；回零：回零：S10S10S19S19，共，共1010点；点；通用：通用：S20S20S499S499，共，共480480点；点；坚持：坚持：S500S500S899S899，共，共400400点；点；报警：报警：S900S900S999S999

33、，共，共100100点。点。以机械手抓取工件运动为例：以机械手抓取工件运动为例：三个动作三个动作: :下降下降 夹紧夹紧 上升上升. . 图图5-16 5-16 机械手抓取工件步进顺控流程机械手抓取工件步进顺控流程图图 典型的步进顺序控制，动作流程见图典型的步进顺序控制，动作流程见图5-165-16示。示。 任务过程：任务过程：启动信号启动信号X000X000接通，接通，S20S20置位置位ONON，下降电磁阀，下降电磁阀Y000Y000动作；动作；下降到位，下限开关下降到位，下限开关X001X001为为ONON，S21S21置位置位ONON，S20S20复位复位OFFOFF，夹紧电磁阀夹紧电

34、磁阀Y001Y001动作；动作； 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理可靠夹紧后，夹紧确认开关X002为ON，形状器S22置ON，S21置OFF，上升电磁阀Y002动作.形状元件S900S999可用作外部缺点诊断输出。经过监控特殊数据存放器D8049的内容将显示S900S999中已置位接通的形状元件中序号最小的元件。当缺点发生时，相应的形状为ON。5. 定时器T作用：相当于继电器系统中的时间继电器。原理：根据时钟脉冲累积计时，时钟脉冲有1ms、10ms、100ms，当所计时间到达设定值时，输出触点动作。(1通电延时型定时器T0T245PLC中定时器均为通电延时型

35、定时器，断电延时型定时器要利用通电延时型定时器获得。100ms定时器T0T199，共200点，设定值0132767s。10ms定时器T200T245，共46点，设定值00132767s。任务原理见图5-17示，动作时序见图5-18。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理 图5-17 通电延时型定时器原理表示图 图5-18 通电延时型定时器动作时序图X000接通时，T200的当前值计数器对10ms的时钟脉冲累积计数，当该值与设定值K288相等时，定时器的输出触点动作，即输出触点是在驱动线圈后的288s时动作。X000断开或发生停电时，计数器复位，输出触点也复位。从

36、时序图可见，这种定时器属于非积算定时器，当X000断开时，T200的当前值不坚持，X000再接通时重新计数。(2积算定时器T246T2551ms积算定时器T246T249，共4点，设定值000132767s. 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理100ms100ms积算定时器积算定时器T250T250T255T255，共，共6 6点，设定值点，设定值0 01 1327632767s7s。任务原理见图任务原理见图5-195-19示，动作时序见图示，动作时序见图5-205-20。 图图5-19 5-19 积算定时器原理表示图积算定时器原理表示图 图图5-205-20

37、积算定时器动作时序图积算定时器动作时序图输入输入X001X001接通时，接通时，T250T250的当前值计数器开场累积的当前值计数器开场累积100ms100ms的时钟脉冲个数，的时钟脉冲个数，当该值与设定值当该值与设定值K28K28相等时，定时器的输出触点动作。相等时，定时器的输出触点动作。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理时序图时序图: :计数中途即使输入计数中途即使输入X001X001断开或发生停电，当前值可坚持。断开或发生停电，当前值可坚持。X001X001再再接通或复电时，计数继续进展，其累积时间为接通或复电时，计数继续进展，其累积时间为2 28s8

38、s时触点动作。时触点动作。当复位输入当复位输入X002X002接通时，计数器复位，输出触点也复位。接通时，计数器复位，输出触点也复位。6. 6. 计数器计数器C CFX2NFX2N系列系列PLCPLC共有计数器共有计数器256256个，采用十进制编号，为个，采用十进制编号，为C0C0C255C255。计数器的设定值，除了可由常数计数器的设定值，除了可由常数K K设定外，还可间接经过指定数据存放器设定外，还可间接经过指定数据存放器D D中的内容来设定中的内容来设定. .1 1内部信号计数器内部信号计数器C0C0C234C234执行扫描操作时对内部元件如执行扫描操作时对内部元件如X X、Y Y、M

39、 M、S S、T T、C C的信号进展计数。的信号进展计数。其接通其接通ONON和断开和断开OFFOFF时间应比时间应比PLCPLC的扫描周期略长，输入信号频的扫描周期略长，输入信号频率通常为几个扫描周期秒。率通常为几个扫描周期秒。16bit16bit增计数器设定值：增计数器设定值：1用型：通用型：C0C0C99C99，共，共100100点；点；停电坚持型：停电坚持型：C100C100C199C199，共，共100100点。点。运用方法见图运用方法见图5-215-21，动作时序见图，动作时序见图5-22.5-22. 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器

40、的组成及任务原理图5-21 16bit增计数器的用法 图5-22 16bit增计数器动作时序图X011为计数输入，每次X011接通，计数器当前值增1。当计数输入到达第10次时，计数器C0的输出触点动作。之后，即使X011再接通，计数器当前值都坚持不变。当复位输入X010接通ON时，执行RST指令，计数器当前值复位为0，输出触点动作变为OFF,断开Y000。32bit双向计数器设定值：21474836482147483647通用型：C200C219，共20点;掉电坚持型：C220C234，共15点.计数方向增计数或减计数：由特殊辅助继电器M8200M8234设定置1时为减计数，置0时为增计数.

41、第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理计数值设定：直接用常数计数值设定：直接用常数K K或间接用数据存放器或间接用数据存放器D D的内容作为设定值。间的内容作为设定值。间接设定时，要用元件号紧连在一同的两个数据存放器。接设定时，要用元件号紧连在一同的两个数据存放器。运用方法见图运用方法见图5-235-23，动作时序见图，动作时序见图5-245-24。图图5-23 32bit5-23 32bit双向计数器的用法双向计数器的用法 图图5-24 32bit5-24 32bit双向计数器动作时双向计数器动作时序图序图X12X12控制计数方向，当控制计数方向，当X12X12

42、断开时，断开时，M8200M8200置置0 0，为增计数；，为增计数；X12X12接通时，接通时，M8200M8200置置1 1，为减计数。，为减计数。X14X14作为计数输入端，驱动计数器作为计数输入端，驱动计数器C200C200线圈进展加计数或减计数。线圈进展加计数或减计数。当计数器当计数器C200C200的当前值由的当前值由6 6 5 5添加时，其触点接通置添加时，其触点接通置1 1，输出，输出 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理继电器Y1接通；由5 6减少时，其触点断开置0，输出继电器Y1断开。当复位输入信号X13接通ON时，计数器当前值复位到0，输出

43、触点也复位。假设运用掉电坚持计数器，其当前值和输出触点形状在停电时均能坚持。(2) 高速计数器C235C255，共21点。共享PLC上的6个高速计数输入端X000X005，其中X000、X002、X003，最高计数频率可达10KHZ; X001、X004、X005，最高计数频率可达7KHZ.高速计数器的选择不是恣意的，它取决于所需计数器类型及高速输入的端子。计数器类型：1相单向计数输入：C235C2401相双向计数输入：C246C2502相计数输入：C251C255高速计数器按中断原那么运转. 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组成及任务原理7. 7. 数据存放器数据存放器

44、(D)(D)存贮数值数据的元件。存贮数值数据的元件。FX2NFX2N系列有数据存放器系列有数据存放器81068106个，采用十进制编号，个，采用十进制编号，为为D0D0D8195D8195。全是。全是1616位最高位为正、负位，用二个存放器组合可处位最高位为正、负位，用二个存放器组合可处置置3232位最高位为正、负位数值。分通用、掉电坚持和特殊用三种。位最高位为正、负位数值。分通用、掉电坚持和特殊用三种。通用通用* *1 1：D0D0D199D199，共，共200200点；点；掉电坚持用掉电坚持用* *2 2：D200D200D511D511，共，共312312点；点；掉电坚持用掉电坚持用*

45、*3 3：D512D512D7999D7999，共，共74887488点；点；特殊用：特殊用：D8000D8000D8195D8195，共，共106106点。点。用于模拟量控制、位置量控制、数据用于模拟量控制、位置量控制、数据I IO O时，存贮参数及任务数据，时，存贮参数及任务数据，D D的的数量随机型不同而异。低档机逻辑控制没有数量随机型不同而异。低档机逻辑控制没有D D，高档机，高档机D D的数量可达的数量可达数千个。数千个。8 8变址存放器变址存放器(V(VZ)Z)类似于类似于Z80Z80中的变址存放器中的变址存放器IXIX、IYIY，通常用于修正软元件的元件号。，通常用于修正软元件的元件号。编号为编号为V0V0V7V7、Z0Z0Z7Z7，都是，都是1616位数据存放器，可像其它的数据存放器位数据存放器，可像其它的数据存放器一样进展数据的读写。如进展一样进展数据的读写。如进展32bit 32bit 操作，可将操作，可将V V、Z Z合并运用，指定合并运用，指定Z Z为为低位。低位。如图如图5-255-25示示, MOV, MOV是传送指令。用是传送指令。用V V、Z Z的内容改动软元件的元件号，称的内容改动软元件的元件号，称之为软元件的变址。之为软元件的变址。 第第5章章 可编程控制器的组成及任务原理可编程控制器的组