什么是三菱FX2N系列PLC如何实现三相异步电动机点动运转控制

PLC与数控机床电器控制

主讲人：张红中山职业技术学院机电工程系模块二FX2N系列PLC基础知识项目一PLC控制实现三相异步电动机的运行设计7/5/2024中山职业技术学院机电工程系3任务1：

利用三菱FX2N系列PLC控制实现三相异步电动机的点动运转控制。任务分析什么是三菱FX2N系列PLC如何实现三相异步电动机点动运转控制01027/5/2024中山职业技术学院机电工程系4知识准备1.三菱FX2N系列PLC简介2.三菱FX2N系列PLC的结构、工作原理3.三菱FX2N系列PLC的安装与接线4.三菱FX2N系列PLC的基本指令（LD、LDI、OUT）5.三相异步电动机点动运转电气控制电路6.三相异步电动机连续运转电气控制电路7/5/2024中山职业技术学院机电工程系1.三菱FX2N系列PLC简介可编程控制器简称PLC，它是在电气控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。7/5/2024中山职业技术学院机电工程系2.1.1型号及意义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A1—AC电源H—大电流输出扩展模块V—立式端子排的扩展模块C—接插口输入输出方式F—输入滤波器1ms扩展模块L—TTL输入扩展模块S—独立端子（无公共端）扩展模块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型号的命名方式2.1PLC的基本组成2.三菱FX2N系列PLC的结构、工作原理7/5/2024中山职业技术学院机电工程系2.2PLC硬件系统组成外部设备现场用户输出设备微处理器（CPU）运算器控制器输出部件输入部件系统存储器用户存储器I/O扩展接口通讯及编程接口编程设备计算机打印机等传感器按钮、开关现场信号电磁阀中间继电器执行器现场用户输入设备扩展设备扩展单元通讯模块功能模块电源变换器～110V/220V市电PLC基本单元PLC系统结构示意图7/5/2024中山职业技术学院机电工程系FX系列PLC的硬件配置图7/5/2024中山职业技术学院机电工程系微处理器（CPU）接收并存储用户程序和数据；诊断电源、PLC工作状态及编程的语法错误；接收输入信号，送入数据寄存器并保存；运行时顺序读取、解释、执行用户程序，完成用户程序的各种操作；将用户程序的执行结果送至输出端。

2.3PLC硬件系统组成7/5/2024中山职业技术学院机电工程系系统存储器——系统程序存储器+系统数据存储器存放系统工作程序（监控程序）；存放模块化应用功能子程序；存放命令解释程序；存放功能子程序的调用管理程序；存放存储系统参数。2.3PLC硬件系统组成7/5/2024中山职业技术学院机电工程系用户存储器——RAM/EPROM/EEPROM存放用户工作程序；存放工作数据。2.3PLC硬件系统组成7/5/2024中山职业技术学院机电工程系输入单元——带光电隔离电路多种辅助电源类型：AC电源DC24V输入

DC电源DC24V输入

DC电源DC12V输入接收开关量及数字量信号（数字量输入单元）；接收模拟量信号（模拟量输入单元）；接收按钮或开关命令（数字量输入单元）；接收传感器输出信号。7/5/2024中山职业技术学院机电工程系输出单元——带光电隔离器及滤波器多种输出方式：晶体管晶闸管继电器驱动直流负载（晶体管输出单元）；驱动非频繁动作的交/直流负载（继电器输出单元）；驱动频繁动作的交/直流负载（晶闸管输出单元）。7/5/2024中山职业技术学院机电工程系通讯及编程接口——采用RS-485或RS-422串行总线连接专用编程器（FX-20P、FX-10P）；连接个人电脑（PC），实现编程及在线监控；连接工控机，实现编程及在线监控；连接网络设备（如调制解调器），实现远程通讯；连接打印机等计算机外设。2.3PLC硬件系统组成7/5/2024中山职业技术学院机电工程系I/O扩展接口——采用并行通讯方式扩展I/O模块；扩展位置控制模块（如F2-30GM）；扩展通讯模块（如FX-232AW等）；扩展模拟量控制模块（如FX-2DA、FX-4AD等）。7/5/2024中山职业技术学院机电工程系系统监控程序

运行管理

生成用户元件系统内部自检管理程序

解释程序标准程序模块、系统调用用户程序自动化系统控制程序数据表格软件系统2.4PLC软件系统组成7/5/2024中山职业技术学院机电工程系一、工作方式——

周期循环扫描二、工作过程——自诊断、输入采样、程序扫描、输出刷新几个外阶段。三、扫描周期

T=自检时间+读入一点时间×输入点数+程序步数×运算速度+输出一点时间×输出点数。2.5PLC的工作原理7/5/2024中山职业技术学院机电工程系PLC的工作过程示意图7/5/2024中山职业技术学院机电工程系3.三菱FX2N系列PLC的安装与接线7/5/2024中山职业技术学院机电工程系7/5/2024中山职业技术学院机电工程系4.FX2N系列PLC的基本指令（LD、LDI、OUT）4.1LD、LDI、OUT指令指令的说明LD、LDI用于将触点接到母线上。LD、LDI还与块操作指令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。

7/5/2024中山职业技术学院机电工程系4.2LD、LDI、OUT指令应用梯形图程序

X0X1M100T0Y1K19Y0T0指令表程序步序指令地址

0

LDX0

1OUTY0

2

LDIX1

3OUTM100

4OUTT0K19

7

LDT0

8OUTY17/5/2024中山职业技术学院机电工程系4.3AND、ANI指令指令的作用AND：与指令，用于串联单个常开触点；ANI(ANdInverse)：与反指令，用于串联单个常闭

触点。编程元件AND：ANI：X、Y、M、S、T、C7/5/2024中山职业技术学院机电工程系4.3AND、ANI指令指令的说明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。7/5/2024中山职业技术学院机电工程系4.4AND、ANI指令应用梯形图程序指令表程序步序指令地址

0LDX01ANDX22OUTY2

3LDY24ANIX0

5OUTM1016ANDT17OUTY3ANDANIANDX0Y2M101Y2T1Y3X2X17/5/2024中山职业技术学院机电工程系5.三相异步电动机运转电气控制电路控制思路电动机的额定电流较大，PLC不能用直接控制主电路，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。任务设计7/5/2024中山职业技术学院机电工程系FRFUKMQSM3~电源开关接触器主触点熔断器三相异步电动机L1L2L3主电路热继电器热元件7/5/2024中山职业技术学院机电工程系5.1三相异步电动机点动运转电气控制电路I/O接线图按钮SB1－X1SB1COM1Y1COMX1FRFRX3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KM17/5/2024中山职业技术学院机电工程系梯形图指令表程序启动X1Y1END步序指令地址0LDX11

OUTY12END输出线圈7/5/2024中山职业技术学院机电工程系30任务2：

利用三菱FX2N系列PLC控制实现三相异步电动机的连续运转控制。任务分析如何实现三相异步电动机连续运转控制01027/5/2024中山职业技术学院机电工程系5.2三相异步电动机连续运转电气控制电路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7/5/2024中山职业技术学院机电工程系梯形图X1X2Y1指令表程序启动自锁停止X1Y1Y1X2END步序指令地址0