可编程序控制器技术（第3版）课件：可编程序控制器的硬件系统

可编程序控制器的硬件系统

主要介绍FX系列PLC的硬件结构、基本功能和型号内容提要第一节FX系列PLC简介第二节FX3U系列PLC第三节

基本I/O单元第四节

特殊扩展设备一、基本单元体积小结构紧凑子系列多（1S、1N、2N、3U）配置灵活功能强、使用方便第一节FX系列PLC简介二、扩展设备设备包括：扩展单元、扩展模块、特殊扩展单元和特殊扩展模块。扩展单元功能：为了经济地得到较多的I/O点而设置的一种单元，扩展单元与基本单元组合使用。特殊扩展单元及模块用于特殊控制。如：模拟量输入、输出、温度传感器输入、高速计数、PID控制、位置控制、通信等。三、编程器用户程序的编制、编辑、调试，以及监控、显示参数，是开发、维护、设计PLC控制系统的必要工具。计算机安装编程软件是当前最常用的编程工具。5种功能：编辑、编程、监视、检查、命令。

一、面版图第二节FX3U系列PLC1-电源端子

2-输入端子

3-端子台拆装用螺栓

4-输入端子名称

5-输入显示LED6-扩展设备连接用接口盖板

7-动作状态显示LED8-输出显示LED9-输出端子名称

10-输出端子

11-外部设备连接用接口

12-RUN/STOP开关

13-功能扩展端口盖板

14-电源盖板

15-特殊适配器连接用插孔

FX3U-〇〇M□/□FX3U—系列名、〇〇—I/O总点数、M

—基本单元、E-扩展单元、□/□—电源和输入输出方式二、型号名称及种类1.型号名称组成R-继电器输出、T-晶体管输出、S-晶闸管输出A-AC电源/DC24V输入、D-DC电源/DC24V输入S-漏型（晶体管输出时）、SS-源型（晶体管输出时）例如：·T/ESAC电源/DC24V输入/晶体管（漏型）·T/DSSDC电源/DC24V输入/晶体管（源型）输出2.电源和输入输出方式第三节

基本I/O单元

I/O单元是输入信号与输出控制信号的转换接口。○按信号的流向分为输入单元和输出单元；○按信号形式分为开关量I/O单元和模拟量I/O单元；○按电源形式分为直流型和交流型、电压型和电流型；○按功能可分为基本I/O单元和特殊I/O单元。本节主要介绍基本I/O单元一、开关量输入单元开关量输入单元信号流向现场信号通过开关、按钮或传感器，以开关量的形式，通过输入单元送入CPU进行处理FX3U直流输入单元原理图1.S/S端子和0V端子连接，输入元件SB1、SK1的公共端和24V端子连接。2.当SB1闭合时，24V端和X000端接通，通过输入电路回到S/S端，形成闭合回路。3.通过光耦合器的光电隔离和电平转换，将SB1的闭合信号送到内部电路，供内部电路分析计算用。4.因为光耦合器的发光二极管是双向的，所以也可以将S/S接到24V端子，输入元件的公共端接到0V端子，这样的设计为输入设备的接入提供了很大的方便。二、开关量输出单元开关量输出单元信号流向开关量输出模块的输出形式有继电器、晶闸管和晶体管三种输出形式。1.继电器输出继电器既是输出开关器件，又是隔离器件。当CPU输出一个接通信号时，指示灯LED亮，继电器线圈得电，其常开触点闭合，使电源、负载和触点形成回路。继电器触点动作的响应时间约为10ms。继电器输出的最大负载电流为2A/点。继电器输出模块的负载可选用直流电源，也可选用交流电源。2.晶闸管输出由双向晶闸管组成的固态继电器作为输出开关器件，也是隔离元件。当CPU输出一个接通信号时，指示灯LED亮，固态继电器中的双向晶闸管导通，负载得电。双向晶闸管开通响应时间小于1ms，关断响应时间小于10ms。在输出负载回路中的电源只能选用交流电源。3.晶体管输出晶体管VT为输出开关器件，光耦合器为隔离器件。稳压管VS和熔断器FU和二极管VD用于保护。当CPU输出接通信号时，指示灯LED亮。信号通过光耦合器使VT导通，负载得电。晶体管输出的最大负载电流通常为0.5A/点，通断响应时间均小于0.2ms。晶体管输出只能使用直流电源。第四节

特殊功能单元特殊功能单元有自己的CPU、存贮器和控制逻辑。一方面它可在自己的CPU和控制程序的控制下，通过I/O接口完成相应的输出、输入和控制功能；另一方面，它又通过总线接口与PLC单元的主CPU进行数据交换，接受主CPU发来