LC模功能块新LC三菱FXN机械工业出版社

《可编程控制器原理与应用》课程信息与工程学院蒋永峰2013年5月可编程控制器功能模块

1、PLC数字量（开关量）扩展模块输入扩展模块（如FX2N-16EX）输出扩展模块（如FX2N-16EYR）输入输出扩展模块（如FX2N-16ER）（一）、PLC功能模块种类一、PLC功能模块概述注：PLC主单元连接数字量模块不占用点数。

2、PLC模拟量模块模拟量输入模块（A/D转换模块）（如FX2N-4AD）模块量输出模块（D/A转换模块）（如FX2N-4DA）模块量输入输出模块（A/D、D/A转换模块）（如FX0N-3A）注：PLC主单元连接每个模块量模块要占用8个点数。

3、PLC温度模块温度输入模块（如FX2N-4AD-PT）温度控制模块（如FX2N-2LC）4、PLC通信模块网络通信模块（如FX2N-485-BD）5、PLC伺服模块伺服控制模块等注：PLC主单元连接每个温度模块、通信模块伺服模块均要占用8个点数。

（二）、PLC主单元与功能模块应用的连接2、PLC主单元每连接一个功能模块要占用PLC8个点。1、PLC主单元右侧功能模块插槽---功能模块自带扩展线----功能模块。三菱PLC模拟量模块中的缓冲存储器（缓冲寄存器）（BufferMemory，简称BFM）；设置的目的是为了能够方便地实现PLC对特殊功能模块的控制，并减少应用指令的条数，统一应用指令的格式，专门用于PLC与模块间进行信息交换。BFM的数据中包括了模块控制信号位、模块参数等控制条件，以及模块的工作状态信息、运算与处理结果、出错信息等内容。（三）、模拟量模块中缓冲存储器（BFM）概念模拟量模块中的每个缓冲存储器（BFM）相当于在模块中的一个存储单元；一个模拟量模块大约有近30个左右的BFM；每个BFM都存储了一个具体的功能数据；如FX2N-4AD-PT模块的BFM9即为存储了CH1通道的当前摄氏温度值。PLC对模块的设置与控制，只需通过PLC的数据输出指令（TO指令）在模块缓冲存储器的对应控制数据位中写入控制信号即可；PLC对模块的状态检测与数据调用，只需通过PLC的数据阅读指令（FROM指令）读出对应的模块缓冲存储器数据即可。即：对于所有的特殊功能模块，PLC编程就是不断利用PLC的TO指令与FROM指令对模块缓冲存储器进行读/写操作而已。FX2N系列的PLC主单元最多能连接8块模拟量模块离PLC主单元最近的模块编号为0，离PLC主单元最远的模块编号为7模拟量程序编写时调用哪块模块，其模块编号务必书写正确应用中PLC主单元若只连接一块模拟量模块，则模拟量模块编号应为0应用中每个模拟量模块要占用PLC主单元8个点（四）、模拟量模块编号的概念表现形式有：FROM、FROMP、DFROM、DFROMP。二、模拟量模块的操作指令1、FROM指令（读特殊功能模块指令，BFM读出指令）指令作用FROM指令是将模拟量功能模块中缓冲寄存器（BFM）的内容读到可编程控制器（PLC）的指令。指令表现形式指令令及及分分析析将编编号号为为0的的功功能能模模块块（（#0号号模模块块））中中的的缓缓冲冲存存储储器器（（BFM））编编号号为为2的的数数据据（（BFM#2））读读出出，，并并传传送送到到PLC的的数数据据存存储储器器D10中中。。将编号号为2的功功能模模块（（#2号模模块））中的的缓冲冲存储储器（（BFM））编号号为10开开始的的6个个数据据（BFM#10-#15））读出出，并并传送送到PLC的从从D10开开始的的6个个数据据存储储器（（D10-D15））中。。表现形形式有有：TO、、TOP、、DTO、、DTOP。2、TO指指令（（写特特殊功功能模模块指指令，，BFM写写入指指令））指令作作用TO指指令是是将可可编程程控制制器（（PLC））的数数据写写入到到模拟拟量功功能模模块的的缓冲冲寄存存器（（BFM））的指指令指令表现现形式将PLC内数据据寄存器器D0-D1的的内容写写入到编编号为1的功能能模块（（#1号号模块））的#12-#13号号缓冲寄寄存器中中。指令及分分析将PLC内数据据寄存器器D2的的内容写写入到编编号为0的功能能模块（（#0号号模块））的#12缓冲冲寄存器器（BFM#12）中中。FX2N-4AD模模拟量量A/D转转换模模块可可同时时将4路输输入的的模拟拟信号号转换换成为为4路路数字字信号号输出出；输入模模拟量量，如如温度度、湿湿度、、压力力、流流量等等，经经过各各自传传感器器变换换为相相应电电信号号，再再通过过放大大变换换电路路即可可送入入PLC模模拟量量模块块处理理；输入模模拟量量，可可以进进行多多路比比较控控制；；亦可可将输输入模模拟量量与内内部设设定值值进行行比较较控制制；相相应模模拟量量显示示、模模拟量量极限限（过过高、、过低低）报报警等等。三、模模块量量输入入模块块FX2N-4AD概论论1、FX2N-4AD模模块主主要作作用FX2N-4AD模模块共共有4个输输入通通道（（CH1、、CH2、、CH3、、CH4）），4个通通道可可同时时使用用，或或部分分使用用；4个通通道可可模拟拟电压压输入入或模模拟电电流输输入，，具体体由参参数BFM#0决定定；2、FX2N四四路通通道的的输入入方式式FX2N的的AD转换换特性性有电电压转转换特特性、、电流流转换换特性性FX2N的的电压压转换换特性性曲线线3、FX2N-4AD的的AD转换换特性性（电电压转转换特特性））小结：：模拟拟量电电压为为10V时时相应应数字字量为为2000，即即AD转换换的比比例为为1：：200一需提提供+5V（由PLC主单单元提提供，，模块块与PLC相连连接的的通讯讯扩展展线中中有PLC提供供给模模拟5V电电压引引线））；二需提提供+24V（可PLC主单单元提提供<FX2N的+24V端端、COM端>或外外电源源提供供）；；供供给模模块的的+24V端、、-24V端。。4、模模块应应用占占用FX2N的的点数数模块使使用中中共占占用8个点点，可可分配配给输输入Xn或或输出出Yn5、FX2N-4AD供电模块内部部共设32个缓缓冲存储储器（BFM）），即#0--#31；模块主要要BFM参数说说明BFM#0：4个通道道（CH1、CH2、、CH3、CH4）的的输入方方式（电电压输入入/电流流输入））、工作作/关闭闭选择；；具体设设置如表表：HOOOO16进制CH4位CH3位CH2位CH1位O=0：电压输入方式-10V-+10VO=1：电流输入方式-20mA--+20mAO=2：电流输入方式4mA--+20mAO=3：通道关闭O=0：电压输入方式-10V-+10VO=1：电流输入方式-20mA--+20mAO=2：电流输入方式4mA--+20mAO=3：通道关闭O=0：电压输入方式-10V-+10VO=1：电流输入方式-20mA--+20mAO=2：电流输入方式4mA--+20mAO=3：通道关闭O=0：电压输入方式-10V-+10VO=1：电流输入方式-20mA--+20mAO=2：电流输入方式4mA--+20mAO=3：通道关闭举例：H3210：：CH1通通道电压压输入方方式（-10V-+10V））；CH2通道道电流输输入方式式（4-20mA）；；CH3通道电电流输入入方式（（4mA--20mA）；CH4通通道关闭闭。6、FX2N-4AD主要BFM参参数BFM#1--#4：：4个通道道的采样样数，默默认值为为8，设设置范围围为1——4096；BFM#5--#8：：4个通道道的A/D转换换数据平平均值；；BFM#9--#12：4个通道道的A/D转换换当前值值；BFM#30：本模块的的识别码码，数据据=K2010；7、FX2N-4AD模块典典型接线线图8、模块块最简典典型程序序及解读读9、FX2N-4AD模块工工作过程程示意图图四、模块块量输出出模块FX2N-4DA概论论FX2N-4DA可将将PLC内部4路数字字量转换换为相应应的4路路模拟量量输出；；四个输输出通道道；输出模拟拟量，据据需要可可控制相相关负载载对象，，如作电电机调速速稳速、、加热器器升温恒恒温等。。1、模块块主要作作用FX2N-4DA模块块共有4个输出出通道（（CH1、CH2、CH3、、CH4）；4个通道道可同时时使用；；需模拟电电压输出出或模拟拟电流输输出，由由参数BFM0#决定定；2、FX2N四四路通道道的输出出方式FX2N-4DA的DA转换换特性有有电压转转换特性性、电流流转换特特性；FX2N-4DA的电电压转换换特性曲曲线3、FX2N-4DA的DA转换特特性（电电压转换换特性））小结：数数字量为为2000时相相应的模模拟量电电压为10V，，DA转转换比例例为200：1一需提供供+5V（由PLC主主单元提提供，模模块与PLC相相连接的的通讯扩扩展线中中有PLC提供供给模拟拟5V电电压引线线）；二需提供供+24V（可可PLC主单元元提供<FX2N的+24V端、COM端端>或外外电源提提供）；；供给给模块的的+24V端、、-24V端。。4、FX2N-4DA供电该模块与与FX2N配合合使用时时需占用用FX2N的8个点数数；可分分配于FX2N输入Xn、或或输出Yn。5、模块块应用时时所占PLC点点数模块BFM主要要参数简简介BFM#0：输出模式式选择；；四个通通道的输输出方式式（电压压输入/电流输输入）选选择；HOOOO16进制CH4位CH3位CH2位CH1位O=0：电压输出方式-10V-+10VO=1：电流输出方式+4mA--+20mAO=2：电流输出方式0mA--+20mAO=0：电压输出方式-10V-+10VO=1：电流输出方式+4mA--+20mAO=2：电流输出方式0mA--+20mAO=0：电压输出方式-10V-+10VO=1：电流输出方式+4mA--+20mAO=2：电流输出方式0mA--+20mAO=0：电压输出方式-10V-+10VO=1：电流输出方式+4mA--+20mAO=2：电流输出方式0mA--+20mA6、模块块内部的的缓冲存存储器（（BFM）模块内部部设置有有32个个缓冲存存储器（（BFM）；举例：H2110：CH1通通道电压压输出方方式（-10V-+10V））；CH2通道道电流输输出方式式（+4mA--+20mA）；CH3通通道电流流输出方方式（+4mA--+20mA）；；CH4通道（（电流输输出方式式0mA--+20mA）。。BFM#1--#4：：CH1——CH4四个通通道输出出数据；；BFM#30：：K3020识别别码。7、模块块最简精精典程序序及解读读注：应为为0.1V8、模块块典型接接线图9、FX2N-4DA模块块工作过过程示意意图FX2N-4AD-PT模块块可将现现场4路路模拟温温度信号号转换成成相应的的数字信信号传送送给PLC。输入的现场4路温度信号号，可以进行行显示、多路路比较控制、、多路与内部部设定值进行行比较控制等等。温度值的比较较控制，常用用于温度控制制（升温、降降温、恒温））、温度显示示、温度报警警等。五、温度传感感器输入模块块FX2N-4AD-PT概论1、FX2N-4AD-PT模块的的功能温度传感器：：Pt100，，3线，100Ω，4路路通道；测量温度范围围：-1000C--+6000C（分辨率0.2—0.30C），，相应数字输输出：-1000--+6000（（11个数据据位+1个符符号位，共12位数字信信号）；供电电源：模块内部模拟拟电路DC5V/30mA（由PLC提供）；；模块内部数数字电路DC25V/50mA（可可由PLC或或外部提供））模块应用中占占用FX2N点数：占用FX2N的8个点，，可分配成输输入Xn或输输出Yn。2、FX2N-4AD-PT模块主主要特性3、FX2N-4AD-PT模块的转换特特性小结：温度值值为600度度时相应的数数字量为6000，即温温度-数字量量转换比例为为1：10#1-#4：：CH1—CH4的平均温温度的采样次次数（1-4096），，默认值为8；#5-#8：：CH1—CH4在0.10C单位下下的平均温度度；#9-#12：CH1—CH4在0.10C单位下下的当前温度度；#30：识别号K2040。它存存放在缓冲存存储器BFM#30号中中。在传输/接收数据之之前，可以使使用FROM指令读出特特殊功能模块块的识别码（（或ID），，以确认正在在对此特殊功功能模块的操操作。4、模块的缓缓冲存储器缓冲存储器共共有1#--31#，共共31个BFM存储单元元；主要的BFM数据介绍：：5、模块典型型接线图6、最简典型型程序及解读读六、模拟量输入、、输出模块（（AD/DA模块）（FX0N-3A）概论1、FX0N-3A作用模块是一种A/D、D/A转换一体体化的模拟量量处理模块；；即既有AD转换功能、、又有DA转转换功能。3、DA转换换输出通道数数有1个DA转转换的输出通通道，它可将将PLC内的的数字量据需需存入模块中中、并转换成成模拟量输出出；输出出可可以以是是电电压压值值，，亦亦可可是是电电流流值值，，据据用用户户接接线线方方式式决决定定；；。。2、、AD转转换换输输入入通通道道数数有2个个AD转转换换的的输输入入通通道道CH1、、CH2；；但不不可可同同时时运运行行、、但但可可分分时时切切换换运运行行；；它可可将将输输入入0~10V（（或或0~5V））的的模模拟拟量量转转换换成成数数字字量量存存入入模模块块中中，，并并可可据据需需要要可可转转入入PLC中中；；输入入可可以以是是电电压压值值，，亦亦可可是是电电流流值值，，据据用用户户接接线线方方式式决决定定；；5、、模模块块的的供供电电DC5V30mA，，主主要要供供模模块块内内部部的的数数字字电电路路，，由由模模块块通通过过扩扩展展线线与与PLC连连接接时时由由PLC内内部部电电源源供供给给；；DC24V90mA，，主主要要供供模模块块内内部部的的模模拟拟电电路路，，由由模模块块通通过过扩扩展展线线与与PLC连连接接时时由由PLC内内部部电电源源供供给给；；4、、模模块块占占用用PLC点点数数1个个模模块块与与PLC配配接接要要占占用用PLC8个个点点；；7、、DA通通道道输输出出电电压压值值DA转转换换输输出出通通道道出出厂厂时时输输出出电电压压值值为为0~10V，，若需需转转换换为为0~5V输输出出需需通通过过校校正正；；6、AD通道输输入电压压值CH1、、CH2两个AD转换换输入通通道出厂厂时输入入电压值值为0~10V；极限值为为-0.5V--+15V；若需转变变成0~5V输输入需通通过校正正；并且且CH1、CH2两个个AD转转换通道道输入的的电压必必须特性性一致；；8、模块块AD转转换特性性曲线、、DA转转换特性性曲线AD转换换特性曲曲线：外部模拟拟量输入入为10V时，，模块BFM#0存入入数字量量为250，即即两者为为25倍倍关系；；因曲线线为线性性，故其其他模块块量~数数字量转转换均符符合此规规律。DA转换换特性曲曲线：模块内部部存放数数字量为为250时，模模块输出出模块量量即为10V，，即两者者为25倍关系系，因曲曲线为线线性，故故其他数数字量~模块量量转换均均符合此此规律；；。9、模块块的BFM（缓缓冲存储储器）缓冲存储储器共有有0#--31#，共共32个个BFM存储单单元。主要的BFM数数据介绍绍：BFM#0：AD转换换输入值值存放（（8位））；具体是存存放CH1还是是CH2的AD转换值值由BFM#17的b0位决决定；BFM#16：：DA转换换输出值