FXN配置和接線經(jīng)典實例

1、F X 2 N系統(tǒng)配置和外部連接實例詳解敘述FX2N系列PLC的型號含義；掌握FX2N系列PLC的編址方法；會正確連接FX2N系 列PLC的外部裝置。本文給出了 FX2N系統(tǒng)配置和外部連接實例。三菱PLC有F1與F2系列小型機，F(xiàn)X系列與FX2系列整體式高功能小型機，A系列、Q nA系列、Q系列大中型機等，其中FX2N系列則是FX系列中功能最強、速度最高的微型可編 程序控制器之一。一、FX2N系統(tǒng)配置基本構成1）FX2N型號標注FX2N系列PLC型號標注型式為：FX2N-?-? 表示輸入輸出總點數(shù)； 表示單元類型（M基本單元、E輸入輸出混合擴展單元與擴展模塊、EX-輸入專用 擴展模塊、EY輸出

2、專用擴展模塊）； 表示輸出形式（R繼電器輸出、T 晶體管輸出、S雙向晶閘管輸出） 表示特殊品種的區(qū)別，見表1。例如型號為FX2N-48MR-D勺PLC屬于FX2N系列，有48個I/O點的基本單元，繼電器輸 出型，使用DC24VI源。2）FX2N基本單元FX2N系列基本單元按輸入輸出點數(shù)有 16點、32點、48點、64點、80點與128點，用 戶存儲器容量可擴展到16k步，F(xiàn)X2N各基本單元規(guī)格見表2。圖1是FX2N-64MRS本單元外形，基本單元由內(nèi)部電源、內(nèi)部 CPU內(nèi)部輸入輸出接口 及程序存儲器（RAM組成，其中動作指示燈1有5個，分別為POWER電源指示燈、RU運 行指示燈、一電池電壓下

3、降指示燈、PROG-程序出錯指示閃爍燈及CPU-E- CPU出錯指示亮燈。圖 仆X2N-64M基本單元外形圖1-動作指示燈2-DIN導軌裝卸卡子3-輸出動作指示燈4-輸出用裝卸式端子5-外圍設備 接線插座蓋板6-面板蓋7-電源、輔助電源、輸入信號用裝卸式端子 8-輸入指示燈9-安裝孔10-擴展 設備接線插座板擴展配置1) FX2N擴展單元FX2N系列還具有較為靈活的I/O擴展功能，其中擴展單元由內(nèi)部電源及內(nèi)部輸入輸出 接口組成，F(xiàn)X2N系列擴展單元見表3。圖2是FX2N-32EF擴展單元外形圖，擴展單元在擴展組合中起中間電源供給及 I/O擴展 作用，當擴展組合供電電流總容量不足時，就須在擴展組

4、合中增設擴展單元進行供電電流容量的擴充。圖2擴展單元FX2N-32ER2) FX2N擴展模塊FX2NT展模塊僅由輸入輸出接口組成，需由基本單元或擴展單元供電，其控制用電源 為DC5V FX2N系列擴展模塊見表4。3) FX2N特殊擴展設備FX2N還有特殊功能板、特殊模塊及特殊單元等特殊擴展設備可供選用，特殊擴展設備 需由基本單元或擴展單元供 DC5Vt源，見表5。擴展規(guī)則1) FX2N擴展組合通過FX2N基本單元右側的擴展單元、擴展模塊、特殊單元或特殊模塊的接線插座進行 擴展?？蓴U展單元和擴展模塊分為 A、B兩組，A組擴展設備為FX2N用擴展單元與擴展模塊、 FXON用擴展模塊和特殊模塊(不能

5、接FXON用的擴展單元)；B組擴展設備為FX1與FX2用擴展 單元、擴展模塊、特殊單元及特殊模塊。FX2N基本單元右側可接A組與B組擴展設備，接B組擴展設備時必須采用FX2N-CNV-I F型轉換電纜。但在B組擴展設備的右側不能再接 A組擴展設備。2) 擴展編址輸入繼電器(X)、輸出繼電器(Y)的序號由基本單元開始，按連接順序，依次按“逢8進1”規(guī)則進行編址。第一組編址：X000X001X002X003X004X005X006X007Y000Y001Y002Y003Y004Y005Y006Y007第二組編址：X010X011X012X013X014X015X016X017Y010Y011Y01

6、2Y013Y014Y015Y016Y017第八組編址：X070X071X072X073X074X075X076X077Y070Y071Y072Y073Y074Y075Y076Y077輸入繼電器（X）、輸出繼電器（Y）編址前位的數(shù)字“ 0”可省略，即輸入繼電器XOOO=X0Y012=Y12例：基本單元FX2N-48MR連接了擴展模塊FX2N-16EYR請給出輸入繼電器與輸出繼電 器編址號。答：基本單元FX2N-48MR有24個I接口，24個O接口，編址號分別為 X0X7 X10X1 7、X20X27;Y0Y7 Y10Y17 Y20Y27擴展模塊FX2N-16EYF有8個I接口、8個O接口，編址號

7、分別為 X30X37;Y30Y373）供耗電量匹配基本單元與擴展單元均可向擴展模塊提供 DC24V電源，不同規(guī)格的基本單元、擴展單元 DC24V勺供給電流容量及擴展模塊 DC24V勺耗電量見表6。PLC擴展時，各個擴展模塊消耗電流必須在可供給單元的總容量以內(nèi)，若容量不夠，必 須增加帶DC24V電源的擴展單元進行容量補充，而剩余容量可以作傳感器或負載方面的電 源。例：基本單元FX2N-48MF如要連接擴展模塊 FX0N-8EX FX2N-16EX FX0N-8EYR請計 算供給電流總容量是否足夠。答：由表5-6知，基本單元FX2N-48MR勺DC24V供給電流容量為460mA擴展模塊FX0 N-

8、8EX FX2N-16EX FX0N-8EYR各 自的 DC24V耗電量為 50mA 50 2mA 75mA供電電流剩余容量 dl=460mA-（50mA+50 2mA+75mA）=325mA30供電電流總容量充夠。特殊擴展模塊須由基本單元或擴展單元供給DC5V的電源，此時FX2N2各基本模塊的供給電流容量為290mA擴展單元為690mA各特殊擴展模塊的耗電量查閱表 5-5。例：基本單元FX2N-48MR如要連接特殊擴展模塊 FX0N-3A三塊、FX-1HC 塊、FX-10GM 一塊，請計算供給電流總容量是否足夠。答：由表5-5知，特殊擴展模塊 FX0N-3A FX-1HC的耗電量分別為 30

9、mA 70mA而FX -10G M自帶電源。供電電流剩余容量 dI=290mA-（30mA*3+70mA）=130mA0供電電流總容量充夠。二、FX2N外部連接與電源連接圖3是FX2N系列PLC基本單元、擴展單元、擴展模塊與供電電源間的接線圖。所需AC電源額定電壓為 AC100240V電壓允許范圍 AC85264V）額定頻率50/60HZ。圖3FX2N系列PLC外部接線圖當長時間斷電或異常電壓下降時，PLC就停止工作、輸出處在“ OFF狀態(tài)，當電源恢 復供電時，PLC重新自動運行、此時RUN俞出就處在“ ON狀態(tài)。外部接線時用L端子與N端子接AC電源，各模塊電源配線均需用2mm2上電線?；?

10、單元的接地端子通過導線接地，再將其余各模塊接地端子通過導線接至基本單元接地導線 上?；締卧腃O瞅線端子與各擴展單元的COMT連，而基本單元和擴展單元的24+端子 則不能互連。輸入接口連接為了防止輸入接口外部的振動噪音和輸入線噪聲進入PLC內(nèi)部輸入電路，PLC內(nèi)部的1次和2次輸入電路間用光耦合器隔離，2次電路中設有C-R濾波器，因此輸入信號從 ON?OF F或OFF?O變化過程會在PLC內(nèi)形成10ms的應答滯后。圖4為FX2N系列PLC輸入接口外部元件接線示例圖。各個外部輸入元件的一端接X輸入接口端子，另一端接至 PLC的COM端。FX2N2系列PLC輸入電流為DC24V(7mA)X010以

11、后是24V(5mA),即當接入信號為“ON 時，輸入接口通入電流需在以上，輸入信號為“ OFF時，通入電流需小于，對于接近開關， 除了與X輸入端子、COM端子相連外，還需接至24+端子。圖4輸入接口外部接線示例圖輸出接口連接1)繼電器輸出接線繼電器輸出型接口端子是4點或8點公用型輸出端子，各公共端子編號分別為COM1CO M10各個輸出接口端子可以連接并驅(qū)動 AC200V AC100V和DC24V等不同電路電壓的負載， PLC內(nèi)部輸出繼電器線圈和接口端子之間、PLC內(nèi)部電路與外部負載電路之間均有電隔離。圖5是FX2N系列PLC繼電器輸出接線示例圖。繼電器線圈通電時，PLC外殼上對圖5繼電器輸出

12、接線示例圖應該繼電器線圈的輸出動作指示燈 LED亮，輸出接口狀態(tài)為“ ON ;斷電時LED燈熄， 進入“ OFF狀態(tài)。輸出繼電器線圈“ ON狀態(tài)與“ OFF之間的轉換時間為10mA負載接線時一端接在丫輸出接口端子上，另一端則接至驅(qū)動電源；驅(qū)動電源一端與負載 相連，另一端則與COh接口端子相連。由于PLC內(nèi)部輸出電路中無保護環(huán)節(jié)，所以驅(qū)動電源 與CO瞅口端子間應設熔斷器。對于交流感性負載，應并聯(lián)浪涌吸收器，見丫003接口接線示例；而對于直流感應性負載，則須并聯(lián)續(xù)流二極管，連接應注意正負極性，見丫005 Y007接口接線示例。2個輸出接口電路不能同時輸出“ ON時，應采用雙重互鎖確保安全，即除了

13、PLC內(nèi)部 程序互鎖外，輸出接口外部同時通過接觸器觸頭互鎖，見 丫001、Y002接口端子上通過接觸 器控制電動機正反轉的接線示例。2）晶閘管輸出接線晶閘管又稱三端雙向可控硅開關元件，晶閘管輸出接口為4點或8點公共輸出型接口電 路，可以連接并驅(qū)動AC100V AC200V等不同電路電壓的負載，PLC內(nèi)部電路和晶閘管之間 采用光控晶閘管絕緣。圖6是FX2N系列PLC晶閘管輸出接線示例圖。光控晶閘管驅(qū)動信號為“ ON時，PLC 外殼上對應該晶閘管的指示燈LED亮。光控晶閘管的“ OFF狀態(tài)轉換為“ 0N狀態(tài)的時間 不超過1ms負載一端與晶閘管丫輸出接口端子相接，另一端接至驅(qū)動電源的一極，驅(qū)動電 源

14、另一端接在COM&出接口端子上。由于晶閘管輸出端并聯(lián)了用于斷開電路的R-C吸收器，所以開路時產(chǎn)生1mA/AC100V2mA/AC200V勺漏電流，即使晶閘管輸出為“ OFF，該漏電流 仍使額定工作電流值低的小型繼電器及微量電流負載工作，因此晶閘管輸出接口上負載的工作電流不能低于漏電流值，對于低于漏電流的負載，例如氖燈，必須并聯(lián)脈沖吸收器，見丫002、丫003 Y007接線端示例。圖6晶閘管輸出接線示例圖對于輸出端信號不允許同時為“ON的正反轉接觸器負載的外部接線， 除了 PLC內(nèi)部程 序互鎖外，還須實現(xiàn)外部接線的電氣互鎖。3）晶體管輸出接線晶體管輸出端負載電源選用 DC530V勺直流電源，PLC內(nèi)部電路與輸出晶體管之間用光 電耦合器進行光電隔離，光電耦合器從“ OFF狀態(tài)轉換為“ ON狀態(tài)所需的響應時間為， 在“ON狀態(tài)時，PLC外殼上對應的指示燈LED亮。圖7是FX2N系列PLC晶體管輸出接線示例圖，負載通過熔斷器、直流電源接在PLC的丫輸出端接口和COM輸出端接口間。對于不能同時為