电气控制与plc原理及应用欧姆龙机型d

1、1第8章 欧姆龙C系列P型机的内部资源内容提要 欧姆龙C系列P型机的结构与技术指标 欧姆龙C系列P型机内部资源分配（输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器、保持继电器、暂存继电器、数 据存储继电器、定时器、计数器）2 8.1 欧姆龙C系列P型机的技术指标 欧姆龙C系列P型机技术指标很多，主要体现如下。 （1）欧姆龙C系列P型机标准模块如表8.1所示。 （2）欧姆龙C系列P型机CPU特性如表8.2所示。 （3）欧姆龙C系列P型机输入特性如表8.3所示。 （4）欧姆龙C系列P型机输出特性如表8.4所示。 3表8.1 欧姆龙C系列P型机标准模块一览表单 元 名 称电 源 电 压输 入输 出型 号C2

2、0P CPUAC100240VDC24V，12点继电器 2A8点C20P-CDR-A晶体管 0.5AC20P-CDT-A晶体管 1AC20P-CDT1-A双向晶闸管 0.2AC20P-CDS-A双向晶闸管 1AC20P-CDS1-ADC24V，2点AC100 V，10点继电器 2AC20P-CAR-A双向晶闸管 1AC20P-CAS1-AC28P CPUAC100240VDC24V，16点继电器 2A12点C28P-CDR-A晶体管 0.5AC28P-CDT-A晶体管 1AC28P-CDT1-A双向晶闸管 0.2AC28P-CDS-A双向晶闸管 1AC28P-CDS1-ADC24V，2点AC1

3、00 V，14点继电器 2AC28P-CAR-A双向晶闸管 1AC28P-CAS1-AC40P CPUAC100240VDC24V2，4点继电器 2A16点C40P-CDR-A晶体管 0.5AC40P-CDT-A晶体管 1AC40P-CDT1-A双向晶闸管 0.2AC40P-CDS-A双向晶闸管 1AC40P-CDS1-ADC24V，2点AC100 V，22点继电器 2AC40P-CAR-A双向晶闸管 1AC40P-CAS1-A4单 元 名 称电 源 电 压输 入输 出型 号C60P CPUAC100240VDC24V，32点继电器 2A28点C60P-CDR-A晶体管 1AC60P-CDT1

4、-A双向晶闸管 1AC60P-CDS1-ADC24V，2点AC100 V，30点继电器 2AC60P-CAR-A双向晶闸管 1AC60P-CAS1-AC20P扩展I/O单元AC100240VDC24V，12点继电器 2A8点C20P-EDR-A晶体管 0.5AC20P-EDT-A晶体管 1AC20P-EDT1-A双向晶闸管 0.2AC20P-EDS-A双向晶闸管 1AC20P-EDS1-AAC100 V，12点继电器 2AC20P-EAR-A双向晶闸管 1AC20P-EAS1-AC28P扩展I/O单元AC100 240VDC24V，16点继电器 2A12点C28P-EDR-A晶体管 0.5AC

5、28P-EDT-A晶体管 1AC28P-EDT1-A双向晶闸管 0.2AC28P-EDS-A双向晶闸管 1AC28P-EDS1-AAC100 V，24点继电器 2AC28P-EAR-A双向晶闸管 1AC28P-EAS1-AC4 0P扩展I/O单元AC100240VDC24V，24点继电器 1A16点C40P-EDR-A晶体管 0.5AC40P-EDT-A晶体管 1AC40P-EDT1-A双向晶闸管 0.2AC40P-EDS-A双向晶闸管 1AC40P-EDS1-AAC100 V，24点继电器 2AC40P-EAR-A双向晶闸管 1AC40P-EAS1-A续表5表8.2 欧姆龙C系列P型机CPU

6、特性表项 目性 能 指 标主要控制元件MPU, C-MOS, LS-TTL编程方式梯形图指令长度1地址/指令，6字节/指令指令数37种执行时间10s/指令（平均）存储容量1 194地址内部辅助继电器136点（1 0001 807），1 807在使用高速计数器时用做软复位特殊辅助继电器16点（18081907）常通、常断，电池失效，启始扫描，0.1s脉冲、0.2 s脉冲、1.0 s脉冲等保持继电器160点（HR000HR915）暂存记忆继电器8点（TR0TR7）6项 目性 能 指 标数据记忆通道64（DM00DM63）使用高速计数器时，DM32 63用于上下限设定区定时器/计数器48（TIM,

7、TIMH, CNT和CNTR的总和）TIM00TIM47（0999.9s）TIMH00TIMH47（0999.9s）CNT00CNT47（0999个数）CNTR00CNTR47（0999个数）。 使用高速计数器时，CNT47用于现行值计数高速计数器计数输入：0000硬复位输入：0001最高响应频率：2kHz设定值范围：00009999输出数：16点 。 （ 高速计数器可硬复位或软复位）记忆保存保持继电器、计数器现行值和数据寄存器内容具有停电记忆功能电池寿命25oC时使用5年； 高于25oC时，使用寿命将缩短当ALARM灯亮后，在一周内更换新电池自检功能CPU失效（监视钟）存储器失效I/O总线失

8、效电池失效等程序检查程序检查（在RUN操作开始时执行）END指令丢失JMP JME错误线圈重复使用； 电路错误DIFU/DIFD溢出错误； IL/ILC错误续表7表8.3 欧姆龙C系列P型机输入特性项 目DC输入（光电隔离）AC输入（光电隔离）电源电压24（10.1）V（100 120）（1+0.1）V，50/60Hz（100 120）（1-0.15）V，50/60Hz输入阻抗3k9.7 k（50Hz）8 k（60Hz）输入电流7mA10mAON电压15V（max）60V（max）OFF电压5V（min）20V（min）8项 目DC输入（光电隔离）AC输入（光电隔离）ON延时2.5ms（max

9、）（输入继电器0000和0001：0.15ms）35ms（max）OFF延时2.5ms（max）（输入继电器0000和0001：0.15ms）55ms（max）电路图续表9类 型ON延时OFF延时最大开关容量最小开关容量电 路 图继电器（光电隔离）15ms（max）15ms（max）2A，250V（AC）2A，24V（DC）（P.f=1）4A/4公共端6A/8公共端12A（C20P）16A（C28P）20A（C40P）28A（60P）/单元10mA5V（DC）晶体管*（光电隔离）1.5ms（max）1.5ms（max）0.5A，524V（DC）10mA5V（DC）饱和电压：1.5V（max）双

10、向可控硅*（光电隔离）1.5ms（max）负载频率的1/2+1ms（max）1A/点85250V（AC）（1.64A）/4公共端100mA100V（AC）20mA200V（AC）表8.4 欧姆龙C系列P型机输出特性注：* 漏电流为100mA(max) (24V DC)；管压降为1.5V(max)。* 漏电流为20A(max)(200V AC)，5mA(max)(100V AC)；管压降为1.5V(max)。108.2 欧姆龙C系列P型机内部资源分配 8.2.1 内部资源（存储区）的分配 C系列P型机内部资源分配是指对它的用户存储器（存储区）存放不同数据和信息，例如输入、输出数据，中间变量提供的

11、定时器、计数器、寄存器数据以及系统程序所使用和管理的系统状态和标志信息。这些存储器具有掉电保护功能，可以由用户增删和修改。 11 C系列P型机引用了电气控制系统中的术语，用继电器定义存储区中的位，将用户数据区按继电器的类型分为7大类，即I/O继电器区、内部辅助继电器区、专用继电器区、暂存继电器区、保持继电器区、定时/计数继电器区和数据存储区。对各区的访问采用通道的概念，将各区划分为若干连续的通道，每个通道包含16个二进制位，用标识符及1或2个数字组成通道号来标识各区的各个通道。有些区可按继电器（位）寻址，要在通道号后面再加两位数字0015组成继电器号（位号）来标识通道中的各位。整个数据存储区的

12、任一继电器或位都可用通道号或继电器号惟一表示。数据区通道号分配如表8.5所示。 12区域名称通道号I/O继电器0009内部辅助继电器（AR）1017专用继电器（SR）1819暂存继电器（TR）08保持继电器（HR）09定时/计数器（TIM /CNT）0047数据存储区（DM）0063表8.5 数据区通道号分配表13 8.2.2 输入、输出继电器 1输入继电器 输入继电器是用来接收可编程序控制器外部开关（或模拟）信号的“窗口”，它只能由外部信号驱动，不能被程序指令驱动。P型机的输入继电器加装I/O扩展后最多可占有5个通道，其编号为0004，每个通道有16个继电器。也就是说，输入继电器最多可有80

13、个，其编号从0000到0415，如表8.6所示。 14点 数继 电 器 编 号800000041500通道01通道02通道03通道04通道0008000800080008000801090109010901090109021002100210021002100311031103110311031104120412041204120412051305130513051305130614061406140614061407150715071507150715表8.6 输入继电器编号15 2输出继电器 输出继电器是用来将信号传送到外部负载的器件。输出继电器有一个对外部输出的动合触点，它是按照程序的执

14、行结果而被驱动的。P型机的输出继电器加装I/O扩展后最多可占有5个通道，其编号为0509。每个通道有16个输出继电器，但这16个输出继电器中编号为1215的继电器是用来执行可编程序控制器内部操作的内部辅助继电器，所以实际能使用的输出继电器是12个。最大输出继电器的数目为60个，其编号为05000911，如表8.7所示。 由于欧姆龙C系列P型机是一个系列产品，所以不同型号和不同配置的系列，其I/O点数也是不同的。 16点 数继 电 器 编 号600500091105通道06通道07通道08通道09通道000800080008000800080109010901090109010902100210

15、021002100210031103110311031103110404040404050505050506060606060707070707表8.7 输出继电器编号17 8.2.3 内部继电器 可编程序控制器的内部继电器与输入、输出继电器不同，它们既不能被外部信号所驱动，也不能直接驱动外部设备，但可以由可编程序控制器中各种触点来驱动。内部继电器包括内部辅助继电器、保持继电器、暂存继电器和数据存储继电器。 1内部辅助继电器（AR） 内部辅助继电器在适当的指令作用下，可以使继电器建立起一定的逻辑关系，其功能相当于继电器-接触器系统中的中间继电器。P型机内部辅助继电器共有9个通道，其编号为101

16、8，除18通道外，每个通道有16个内部辅助继电器。也就是说，内部辅助继电器有136个，其编号为10001807，如表8.8所示。18点数继 电 器 编 号1361000 180710通道11通道12通道13通道14通道000800080008000800080109010901090109010902100210021002100210031103110311031103110412041204120412041205130513051305130513061406140614061406140715071507150715071515通道16通道17通道18通道000800080008000

17、1090109010901021002100210020311031103110304120412041204051305130513050614061406140607150715071507表8.8 内部辅助继电器编号19 2保持继电器（HR） 保持继电器具有掉电保护的功能。对于控制对象需要保存掉电前的状态，以便当可编程序控制器恢复工作时再现这些状态，这时就要使用保持继电器。保持继电器共占有10个通道，其编号为HR0HR9，每个通道有16个保持继电器，也就是说保持继电器共有160个，其编号为HR000HR915，如表8.9所示。 3暂存继电器（TR） C系列P型机有8个暂存继电器，其编号为

18、TR0TR7，暂存继电器可以不按顺序进行分配，在同一程序段中不能重复使用相同的暂存继电器编号，但在不同的程序段中可以使用。 4数据存储继电器（DM） 数据存储继电器通道编号为DM00DM63，它不能以单独的点来使用，要以通道编号（数据区、DM）为单位来使用。数据存储继电器具有掉电保护的功能。 20点数继 电 器 编 号160HR000HR915HR0通道HR1通道HR2通道HR3通道HR4通道000800080008000800080109010901090109010902100210021002100210031103110311031103110412041204120412041205

19、1305130513051305130614061406140614061407150715071507150715HR5通道HR6通道HR7通道HR8通道HR9通道0008000800080008000801090109010901090109021002100210021002100311031103110311031104120412041204120412051305130513051305130614061406140614061407150715071507150715表8.9 保持继电器编号21 8.2.4 专用内部辅助继电器 C系列P型机有16个专用内部辅助继电器（180819

20、07），它们是内部辅助继电器18通道的左字节和19通道的右字节，分别用来表示可编程序控制器的工作状态，以及产生脉冲和对可编程序控制器作一些特殊的处理。它们的编号和功能为： （1）继电器1808用于对电池电压低时的报警，电池失效时接通（ON）。 （2）继电器1809一般处于断开状态，为常OFF继电器，只有当扫描时间超过100 ms（小于130 ms）时才接通（ON）。 （3）继电器1810常OFF继电器，当使用高速计数指令，并在输入继电器0001收到复位信号时接通（ON）一个扫描周期。 （4）继电器1811常OFF继电器。 （5）继电器1812常OFF继电器。 （6）继电器1813常ON继电器。

21、 （7）继电器1814常OFF继电器。 22（8）继电器1815可编程序控制器开始运行时，接通（ON）一个扫描周期，作初始化处理。（9）继电器1900产生0.1 s的时钟脉冲，即每隔50 ms接通50 ms。（10）继电器1901产生0.2 s的时钟脉冲，即每隔0.1 s接通0.1 s。（11）继电器1902产生1 s的时钟脉冲，即每隔0.5 s接通0.5 s。（12）继电器1903算术运算出错标志。当运算结果不以BCD码（用16位二进制代码表示4位十进制数）形式输出时，此继电器接通（ON）。（13）继电器1904进位标志。数值运算有进位/借位时接通（ON）。（14）继电器1905比较两个操作

22、数，当第一个操作数大于第二个操作数时接通（ON）。（15）继电器1906比较两个操作数，当第一个操作数与第二个操作数相等时接通（ON），在算术运算结果为0时，也接通（ON）。（16）继电器1907比较两个操作数，当第一个操作数小于第二个操作数时接通（ON）。 23 8.2.5 定时器、计数器 C系列P型机提供48个定时器或48个计数器，或者是总数不超过48个定时器与计数器的组合。定时器和计数器的编号为TIM00TIM47或CNT00CNT47，在分配定时器和计数器编号时，两者的编号不能相同，例如不能既有TIM03定时器又有CNT03计数器。当电源掉电时，定时器被复位，而计数器不复位，具有掉电保护功能。定时器和计数器不能直接产生输出，若要输出必须通过输出继电器。 24本章小结 可编程序控制器内部资源是否丰富，会在很大程度上影响它功能的发挥。欧