电机与电气控制4

7FX2N系列PLC的基本逻辑指令及编程方法7.1FX2N系列PLC内部编程元件及功能

一、FX2N系列PLC概述

PLC型号说明特殊品种输出形式单元类型I/O总点数系列序号D—DC电源A—AC电源R—继电器输出T—晶体管输出S—晶闸管输出M—基本单元E—输入输出混合扩展单元及扩展模块EX—输入专用扩展模块EY—输出专用扩展模块16~256点0、2、ON、2C、2N型号及意义

＊I/O点数：16～256点

＊单元类型M——表示基本单元E——表示扩展单元及扩展模块EX——扩展输入单元EY——扩展输出单元

＊输出形式R——继电器输出T——晶体管输出S——晶闸管输出1、输入继电器（X）输入继电器X（X0—X177）：用于接收用户设备的输入信号，输入继电器必须由外部信号驱动，不能由程序指令驱动。输入继电器采用八进制编号。输入继电器有无数对常开/常闭触点供编程时使用。二、PLC编程元件及功能2、输出继电器（Y）输出继电器Y（Y0—Y177）：用于将PLC的输出信号传给外部设备，输出继电器采用八进制编号。它只能由程序指令驱动，不能由外部信号驱动。在PLC内部，外部输出触点与输出端子相连，向外部负载输出信号，且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点。输出继电器有无数对常开/常闭触点供编程时使用。3、辅助继电器（M）线圈由PLC内部程序控制,常开和常闭触点使用次数不限，但不能直接驱动外部负载,采用十进制编号。通用辅助继电器M0～M499（500点）掉电保持辅助继电器M500～M3071（2572点）特殊辅助继电器M8000～M8255（256点）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。只能利用其触点的特殊辅助继电器M8000：运行监控用，PLC运行时M8000接通。M8002：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。M8012：产生100ms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M8030：锂电池电压指示灯特殊继电器。M8033：PLC停止时输出保持特殊辅助继电器。4、状态继电器（S）状态继电器是主要用于步进控制，采用十进制编号。与步进指令STL配合使用；状态继电器有无数个常开触点与常闭触点，编程时可随意使用；状态继电器不用于步进阶梯指令时，可作辅助继电器M使用。状态继电器（S）状态继电器有五种类型：初始状态S0～S9共10点一般状态S10～S499共490点保持状态S500～S899共400点报警用状态S900～S999共100点5、定时器（T）定时器实际是内部脉冲计数器，可对内部1ms、10ms和100ms时钟脉冲进行加计数，当达到用户设定值时，触点动作。定时器可以用用户程序存储器内的常数k作为设定值。

普通定时器（T0～T245）100ms定时器T0～T199共200点，设定范围0.1～3276.7s；10ms定时器T200～T245共46点，设定范围0.01～327.67s。

积算定时器（T246～T255）1ms定时器T246～T249共4点，设定范围0.001～32.767s；100ms定时器T250～T255共6点，设定范围为0.1～3276.7s。断电延时定时控制输入信号X0接通，Y0接通，当X0断开后，输出Y0延时5S后断开。6、计数器（C）计数器可分为通用计数器和高速计数器。16位通用加计数器，C0～C199共200点，设定值：1～32767。设定值K0与K1含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。32位通用加/减计数器，C200～C234共35点，设定值：-2147483648～+2147483647。高速计数器C235～C255共21点，共享PLC上6个高速计数器输入（X000～X005）。高速计数器按中断原则运行。7、数据寄存器（D）通用数据寄存器D0~D199共200点。只要不写入其它数据，已写入的数据不会变化。但是PLC状态由运行→停止时，全部数据均清零。断电保持数据寄存器D200~D511共312点，只要不改写，原有数据不会丢失。特殊数据寄存器D8000~D8255共256点这些数据寄存器供监视PLC中各种元件的运行方式用。文件寄存器D1000~D2999共2000点。8、变址寄存器（V/Z）变址寄存器的作用类似于一般微处理器中的变址寄存器（如Z80中的IX、IY），通常用于修改元件的编号。V0~V7、Z0~Z7共16点16位变址数据寄存器。进行32位运算时，与指定Z0~Z7的V0~V7组合，分别成为（V0、Z0），（V1、Z1）…（V7、Z7）。指令系统的概述1、指令的分类2、指令的组成7.2FX2N系列基本逻辑指令及编程方法FX2N系列基本逻辑指令一、输入输出指令（触点取及线圈输出指令）

LD、LDI、OUT指令1、LD（LoaD）:取指令，用于与母线连接的常开触点或触点组开始的常开触点。2、LDI(LoaDInverse)：取反指令，用于与母线连接的常闭触点或触点组开始的常闭触点。3、OUT：驱动线圈的输出指令。指令操作元件LD：LDI：LD、LDI用于将触点接到母线上。LD、LDI与块操作指令ANB、ORB相配合，用于分支电路的起点。OUT不能用于X；并联输出OUT指令可连续使用任意次。OUT指令用于T和C，其后须跟常数K，K为延时时间或计数次数。

X、Y、M、S、T、COUT：Y、M、S、T、C梯形图程序X0X1M100T0Y1K19Y0T0指令表程序步序指令编程元件

0LDX01OUTY02LDIX13OUTM1004OUTT0K197LDT08OUTY1二、与指令1、AND指令：与指令，用于单个常开触点的串联。2、ANI(ANdInverse)：用于单个常闭触点的串联。AND：ANI：X、Y、M、S、T、C指令操作元件

AND和ANI指令用于单个触点与左边触点的串联，可连续使用。执行OUT指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的电路）串联，则需用后面的ANB指令。梯形图程序指令表程序步序指令编程元件0LDX01ANDX22OUTY2

3LDY24ANIX1

5OUTM1016ANDT17OUTY3ANDANIANDX0Y2M101Y2T1Y3X2X1三、或指令OR、ORI指令1、OR：或指令，用于单个常开触点的并联。2、ORI(ORInverse)：或反指令，用于单个常闭触点的并联。

指令仅用于单个触点与前面触点的并联；若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用ORB指令。X、Y、M、T、C、SORORI指令操作元件梯形图程序X1Y1X1Y1M102M103M104Y2LDORORIORORI指令表程序步序指令编程元件0LDX11ORY12ORIM102

3OUTY14LDIX15ANIY16ORM1037ANIY28ORIM1049OUTM103Y1M103四、块或指令ORB(OrBlock)：串联电路块并联连接指令串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块。将串联电路块并联时用ORB指令；ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路块后面用ORB指令梯形图程序串联电路块X2X1Y0X0Y2指令表程序步序指令编程元件0LDX21ANDX02LDIX1

3ANIY24ORB5OUTY0步序指令编程元件

0LDX11ORY12ORIM1023OUTY1

4LDIX15ANIY16ORM1037ANIY28ORIM1049OUTM103

0LDX11ORY12ORIM1023OUTY1

4LDM1035LDIX16ANIY17ORB8ANIY29ORIM10410OUTM103X1Y1X1Y1M102M103M104Y2X1X1M103Y1Y1Y1M102M103M104Y2Y1M103五、块与指令ANB指令ANB(AndBlock)：并连电路块串连连接指令并联电路块：两个或以上的触点并联而成的电路。将并联电路块与前面的电路串联时用ANB指令；使用ANB指令前，应先完成并联电路块内部的连接。并联电路块中各支路的起点使用LD或LDI指令；ANB指令相当于两个电路块之间的串联连线。梯形图程序指令表程序步序指令编程元件

0LDIX11ORIX22LDIY0

3ANIM1004LDIY25ANDM1016ORB7ORT08ANB9ORIX310OUTM115ORBANBX1Y0M100X2Y2M101X3T0LDM115六、置位、复位指令SET、RST指令指令的作用SET：置位指令(接通并保持)RST：复位指令指令的说明SET指令的编程元件：Y、M、SRST指令的编程元件：Y、M、S、T、C、DRST指令具有优先级。指令的梯形图X0X1Y0七、上升沿微分、下降沿微分输出指令

PLF、PLS指令指令的作用PLS(Pulse)：上升沿微分输出指令PLF：下降沿微分输出指令指令的说明指令只能用于编程元件Y和MPLS为信号上升沿（OFF→ON）接通一个扫描周期。PLF为信号下降沿（ON→OFF）接通一个扫描周期例题2：根据下面的梯形图程序，画出PLC运行时M10、M11和Y0的时序图。能实现单按钮起停控制例题3：根据下面的梯形图程序，画出PLC运行时M100、M101、M102和Y0的时序图,能否实现单按钮起停控制?

能实现单按钮起停控制八、MPS、MRD、MPP指令指令的作用MPS(Push)：进栈指令；MRD(Read)：读栈指令；MPP(POP)：出栈指令。指令的说明MPS、MRD、MPP指令无编程元件。MPS、MPP指令成对出现，可以嵌套。MRD指令可有可无，也可有两个或两个以上。九、LDPLDFANDPANDFORPORF指令

LDP:上升沿检测运算,上升沿微分指令

LDF:下降沿检测运算,下降沿微分指令

ANDP:上升沿检测串联连接

ANDF:下降沿检测串联连接

ORP:上升沿检测并联连接

ORF:下降沿检测并联连接指令的说明指令编程元件:XYMSTC指令的作用十、MC、MCR指令指令的作用MC(MasterControl)：主控指令(公共触点串联)MCR(MasterControlReset)：主控复位指令指令的说明MC、MCR指令的编程元件：Y、M；MC、MCR指令成对出现，缺一不可；MC指令后用LD/LDI指令，表示建立子母线。MC、MCR指令可以嵌套使用，嵌套级别为N0～N7。指令的梯形图指令表程序步序指令编程元件

0LDX01MCN02M1003LDX1

4OUTY1

5LDX36OUTY27MCRN0十一、INV取反指令INV：运算结果取反前面有输入量INV不能直接与母线相连不能像ORORIORPORF指令单独并联使用指令的作用指令的说明指令表程序步序指令编程元件0LDX01INV2OUTY0十二、NOP、END指令指令的作用NOP：空操作指令END:结束指令指令的说明NOP、END指令无编程元件PLC执行程序时从0步扫描到END指令为止，后面的程序跳过不执行。7.3编程的基本规则与技巧一、编程的基本规则触点只能与左母线相连，不能与右母线相连；线圈只能与右母线相连，不能直接与左母线相连，右母线可以省略；线圈可以并联，不能串联连接；应尽量避免双线圈输出。二、编程的技巧并联电路上下位置可调，应将单个触点的支路放下面。0LDX41LDX12ANDX23ORB4OUTY00LDX11ANDX22ORX23OUTY0不好！X1X2X4ORBY0X1X4X2好！Y0串联电路左右位置可调，应将单个触点放在右边。0LDX11LDX22ORX43ANB4OUTY00LDX21ORX42ANDX13OUTY0X1X2X4好！不好！X1X2X4ANBY0Y0双线圈输出的处理X1X2X4……X1X2X4Y0Y0Y0Y0

0LDX11MPS2ANDX23

OUTY04MPP5OUTY1

0LDX11OUTY12ANDX23

OUTY0X1X2好！不好！X2X1MPSMPPY0Y1Y1Y0桥形电路的化简方法：找出每条输出路径进行并联X1X2X4X3X5X1X1X4X5X3X2X5X3Y0Y0一、电动机运行控制电动机的起动与停车控制控制思路电动机的额定电流较大，PLC不能直接控制主电路，需要主电路。找出所有输入量和输出量，接入I/O接线图。为了扩大输出电流，采用继电器输出方式。热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护。梯形图和指令表。7.4PLC基本逻辑指令应用FRFUKMQSM3~L1L2L3主电路KMKMSB2SB1控制电路I/O接线图启动按钮SB1－X1停止按钮SB2－X2SB1KM1SB2COM1Y1COMX1X2FR运行接触器KM－Y1FRX3热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护热继电器电源常闭触点输入信号的处理电气原理图KMKMSB1SB2端子接线图X2X1SB1SB2COM常闭触点梯形图X1Y1Y0X2常开触点常闭触点输入信号的处理电气原理图KMKMSB1SB2端子接线图常闭触点改为常开触点梯形图常闭触点梯形图X1X2Y1指令表程序启动自锁停止X1Y1Y1X2步序指令地址0LDX11ORY12ANIX23

OUTY1时序图输出线圈（b）PLC接线图（c）梯形图（d）FX2N的SET/RST指令编程(e)利用辅助继电器电动机的连续运转FUKM1QS正转接触器反转接触器L1L2L3主电路KM2FRM3~注意调相电动机的正反转控制I/O接线图正转启动SB2-X0反转启动SB3-X1停止SB1-X2KM2SB2KM1SB3SB1KM2KM1电源FR正转接触器KM1-YI反转接触器KM2-Y2正转互锁反转互锁Y1COMX0X1X2Y2COM1梯形图指令表

0LDX11ORY12ANIX23

ANI

X14ANI

Y25OUTY16LDX17ORY28ANIX29ANI

X010ANI

Y111OUTY212END正转反转X0Y1Y1X2Y2X1X1Y2Y2X2Y1X0END

梯形图中的输出互锁和按钮互锁只能保证输出模块中与Y1和Y2对应的硬件继电器的常开触点不会同时接通。由于在切换过程中电感的延时作用，可能会出现一个接触器还未断弧，另一个已合上的现象，从而造成瞬间短路故障；如因主电路电流过大或接触器质量不好，某一接触器的主触点被断电时产生的电弧熔焊而黏接，其线圈断点后主触点仍然接通。硬件互锁？电动机的正反转控制电动机的顺序控制主电路FR1FUKM2QSM13~M23~M33~KM1KM3FR2FR3L1L2L3I/O接线图M1启动M1停止M2启动M2停止M3启动M3停止M3运行M2运行M1运行SB2SB3SB1SB4SB5SB6COM1Y1COMKM2X0KM1X1X2Y2FR1ACX3Y3KM3FR2FR3X4X5梯形图X0Y1X1ENDX2Y2X3X4Y3X5Y1Y2Y3指令表

0LDX01ORY12ANIX13

OUTY14LD

X25ORY26ANB7ANIX38OUTY29LDX410ORY311ANB

12ANIX513OUTY314END注意回路的起点用LD指令回路串联指令为ANB可以先串回路再串触点，也可以先串触点再串回路。电动机的顺序控制二、

定时器的应用定时器设定值最大为32767，最长延时时间不足1小时，如何实现长延时？问题的提出FX系列PLC提供的定时器只有通电延时类型，如何实现断电延时的功能？一、由定时器实现断电延时功能输入信号X0接通，Y1接通，当X0断开后，输出Y1延时7S后断开。通电延时接通断电延时断开X0T0K90Y1X0T1

K70T0T1Y1Y1由定时器实现接通延时9S，断开延时7S（一）自激振荡电路1）二、定时器的扩展2）X0T0T1T0Y0T1K20K302SX0Y03S例：脉冲发生电路试设计频率为10Hz等脉冲发生器。即输入信号X0接通后，输出Y0产生0.05s接通、0.05s断开的方波，选择精度为0.01s的定时器。3）定时器的串联

定时器的最大设定值为32767，不足1小时，为了扩展定时器的延时时间，可以采用几种方法延时时间