三菱PLC觸摸屏與變頻器應(yīng)用技術(shù)二

1、三菱PLC觸摸屏和變頻器應(yīng)用技術(shù) 主編 曹菁1)了解PLC的產(chǎn)生、特點(diǎn)、應(yīng)用和發(fā)展?fàn)顩r等。2)掌握PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。3)熟悉FX2N系列PLC的軟元件，掌握主要軟元件的功能和應(yīng)用注意事項(xiàng)。4)了解PLC的各種編程語言的特點(diǎn)。5)掌握SWOPC-FXGP/WIN-C和GX Developer編程軟件的基本操作，熟悉軟件的主要功能。1)能熟練操作SWOPC-FXGP/WIN-C和GX Developer編程軟件，完成程序的編寫、下載、監(jiān)測(cè)等操作。2)能根據(jù)控制系統(tǒng)輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的要求，熟練完成PLC的外部接線操作。一、項(xiàng)目任務(wù)二、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)三、思考與練習(xí)一、項(xiàng)目任務(wù)二、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)三、

2、項(xiàng)目實(shí)施四、知識(shí)進(jìn)階五、思考與練習(xí)一、項(xiàng)目任務(wù)二、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)三、項(xiàng)目實(shí)施四、思考與練習(xí)一、項(xiàng)目任務(wù)二、項(xiàng)目分析三、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)四、項(xiàng)目實(shí)施五、知識(shí)進(jìn)階六、思考與練習(xí)一、項(xiàng)目任務(wù)1)了解PLC的產(chǎn)生、特點(diǎn)、應(yīng)用和發(fā)展?fàn)顩r等基本知識(shí)。2)掌握PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。3)了解FX2N系列PLC的軟元件，掌握主要軟元件的功能和應(yīng)用注意事項(xiàng)。4)了解PLC的各種編程語言的特點(diǎn)。二、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1.PLC的產(chǎn)生2.PLC的特點(diǎn)3.PLC的應(yīng)用4.PLC的分類5.PLC的發(fā)展6.PLC的基本結(jié)構(gòu)7.PLC的工作原理8.PLC的編程語言9.PLC的技術(shù)指標(biāo)10.FX2N系列PLC的軟元件11.三菱FX系列PL

3、C型號(hào)說明1.PLC的產(chǎn)生1)編程方便，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序。2)維護(hù)方便，最好是插件式結(jié)構(gòu)。3)可靠性高于繼電器控制柜。4)體積小于繼電器控制柜。5)成本可與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng)。6)數(shù)據(jù)可以直接輸入管理計(jì)算機(jī)。7)可以直接用交流115V輸入。8)通用性強(qiáng)，系統(tǒng)擴(kuò)展方便，更動(dòng)最少。9)用戶存儲(chǔ)器容量大于4KB。10)輸出為交流115V，負(fù)載電流要求在2A以上，可直接驅(qū)動(dòng)電磁閥和交流接觸器等。2.PLC的特點(diǎn)PLC自問世以來不斷發(fā)展，因此，對(duì)它下一個(gè)確切的定義是困難的，1987年2月，國際電工委員會(huì)（IEC）頒布的草案中將PLC定義為：“PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它

4、采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算等操作的指令并通過數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械和生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。”由此可見，PLC實(shí)質(zhì)上是一種面向用戶的工業(yè)控制專用計(jì)算機(jī)，它的主要特點(diǎn)是：1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。2）適應(yīng)性好，具有柔性。3）功能完善，接口多樣。4）易于操作，維護(hù)方便。5）編程簡(jiǎn)單易學(xué)。6）體積小、重量輕、功耗低。3.PLC的應(yīng)用(1)開關(guān)量邏輯控制這是PLC最基本的應(yīng)用，即用PLC取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邏輯控制和順序控制。(2)模擬量

5、過程控制除了數(shù)字量之外，PLC還能控制連續(xù)變化的模擬量，如溫度、壓力、速度、流量、液位、電壓和電流等模擬量。(3)運(yùn)動(dòng)控制大多數(shù)PLC都有拖動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。(4)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集處理目前PLC都具有數(shù)據(jù)處理指令、數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)與邏輯運(yùn)算指令和循環(huán)移位與移位指令，所以由PLC構(gòu)成的監(jiān)控系統(tǒng)，可以方便地對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析和加工處理。3.PLC的應(yīng)用(5)通信聯(lián)網(wǎng)、多級(jí)控制PLC與PLC之間、PLC與上位計(jì)算機(jī)之間通信，要采用專用通信模塊，并利用RS232C或RS422A接口，用雙絞線、同軸電纜或光纜將它們連成網(wǎng)絡(luò)。(1)開關(guān)量邏輯控制這是PLC最基本的應(yīng)

6、用，即用PLC取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邏輯控制和順序控制。如機(jī)床電氣控制、電動(dòng)機(jī)控制、注塑機(jī)控制、電鍍流水線、電梯控制等?？傊?，PLC既可用于單機(jī)控制，也可用于多機(jī)群和生產(chǎn)線的控制。(2)模擬量過程控制除了數(shù)字量之外，PLC還能控制連續(xù)變化的模擬量，如溫度、壓力、速度、流量、液位、電壓和電流等模擬量。通過各種傳感器將相應(yīng)的模擬量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，然后通過A/D模塊將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字量送到PLC的CPU處理，處理后的數(shù)字量再經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換為模擬量進(jìn)行輸出控制，若使用專用的智能PID模塊，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量的閉環(huán)過程控制。(3)運(yùn)動(dòng)控制大多數(shù)PLC都有拖動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)的單軸或多軸位置控制模

7、塊。這一功能廣泛用于各種機(jī)械設(shè)備，如對(duì)各種機(jī)床、裝配機(jī)械、機(jī)器人等進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。(4)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集處理目前PLC都具有數(shù)據(jù)處理指令、數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)與邏輯運(yùn)算指令和循環(huán)移位與移位指令，所以由PLC構(gòu)成的監(jiān)控系統(tǒng)，可以方便地對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析和加工處理。數(shù)據(jù)處理通常用于如柔性制造系統(tǒng)、機(jī)器人和機(jī)械手的控制系統(tǒng)等大、中型控制系統(tǒng)中。(5)通信聯(lián)網(wǎng)、多級(jí)控制PLC與PLC之間、PLC與上位計(jì)算機(jī)之間通信，要采用專用通信模塊，并利用RS232C或RS422A接口，用雙絞線、同軸電纜或光纜將它們連成網(wǎng)絡(luò)。由一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái)PLC組成分布式控制系統(tǒng)，進(jìn)行“集中管理，分散控制”，建立工廠的自動(dòng)化

8、網(wǎng)絡(luò)。PLC還可以連接CRT（陰極射線管）顯示器或打印機(jī)，實(shí)現(xiàn)顯示和打印4.PLC的分類(1)按結(jié)構(gòu)形式分類根據(jù)PLC的結(jié)構(gòu)形式，可將PLC分為整體式和模塊式兩類，如圖2-1所示。(2)按功能分類根據(jù)PLC所具有的功能不同，可將PLC分為低檔、中檔、高檔3類。(3)按I/O點(diǎn)數(shù)分類根據(jù)PLC的I/O點(diǎn)數(shù)的多少，可將PLC分為小型、中型和大型3類。(1)按結(jié)構(gòu)形式分類根據(jù)PLC的結(jié)構(gòu)形式，可將PLC分為整體式和模塊式兩類，如圖2-1所示。圖2-1整體式PLC和模塊式PLC(2)按功能分類根據(jù)PLC所具有的功能不同，可將PLC分為低檔、中檔、高檔3類。根據(jù)PLC所具有的功能不同，可將PLC分為低檔

9、、中檔、高檔3類。1）低檔PLC具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能，還可有少量模擬量輸入輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機(jī)控制系統(tǒng)。2）中檔PLC除具有低檔PLC的功能外，還具有較強(qiáng)的模擬量輸入輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。有些還可增設(shè)中斷控制、PID控制等功能，適用于復(fù)雜控制系統(tǒng)。3）高檔PLC除具有中檔PLC的功能外，還增加了帶符號(hào)算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、位邏輯運(yùn)算、平方根運(yùn)算及其他特殊功能函數(shù)的運(yùn)算、制表及表格傳送功能等。高檔PLC機(jī)具有更強(qiáng)的通信聯(lián)網(wǎng)功能，可用于大

10、規(guī)模過程控制或構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化。(3)按I/O點(diǎn)數(shù)分類根據(jù)PLC的I/O點(diǎn)數(shù)的多少，可將PLC分為小型、中型和大型3類。1）小型PLCI/O點(diǎn)數(shù)小于256點(diǎn)；單CPU、8位或16位處理器、用戶存儲(chǔ)器容量在4KB以下。其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個(gè)硬件融為一體，除了開關(guān)量I/O以外，還可以連接模擬量I/O及其他各種特殊功能模塊。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通信聯(lián)網(wǎng)及各種應(yīng)用指令。例如，美國通用電氣（GE）公司的GEI型；美國德州儀器公司的TI100；日本三菱電氣公司的FX系列；日本立石公司（歐姆龍）的C20、C40，日本東芝公司的EX20、E

11、X40，德國西門子公司的S7200，中外合資無錫華光電子工業(yè)有限公司的SR20/21。2）中型PLCI/O點(diǎn)數(shù)為2562048點(diǎn)；雙CPU，用戶存儲(chǔ)器容量為416KB。這種類型PLC一般采用模塊化結(jié)構(gòu)，I/O的處理方式除了采用一般PLC通用的掃描處理方式外，還能采用直接處理方式。它能聯(lián)接各種特殊功能模塊，通信聯(lián)網(wǎng)功能更強(qiáng)，指令系統(tǒng)更豐富，內(nèi)存容量更大，掃描速度更快。例如，德國西門子公司的JP3S7300、SU5、SU6，中外合資無錫華光電子工業(yè)有限公司的SR400，日本立石公司的C500，GE公司的GE。JP3）大型PLCI/O點(diǎn)數(shù)大于2048點(diǎn)；多CPU，16位、32位處理器，用戶存儲(chǔ)器容量

12、為16KB以上，具有極強(qiáng)的自診斷功能。通信聯(lián)網(wǎng)功能強(qiáng)，有各種通信聯(lián)網(wǎng)的模塊，可以構(gòu)成三級(jí)通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動(dòng)化。大型PLC還可以采用三CPU構(gòu)成表決式系統(tǒng)，使機(jī)器的可靠性更高。例如，德國西門子公司的S7400，GE公司的GE，立石公司的C2000，三菱公司的K3等5.PLC的發(fā)展(1)國內(nèi)外PLC發(fā)展應(yīng)用概況PLC自問世以來，經(jīng)過40多年的發(fā)展，在美、德、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國家已成為重要的產(chǎn)業(yè)之一。(2)PLC技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)PLC技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展，由1位機(jī)發(fā)展為8位機(jī)，隨著微處理器和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)在PLC中的應(yīng)用，現(xiàn)在的PLC產(chǎn)品已使用16位、32位高性能微處理器，而

13、且實(shí)現(xiàn)了多處理器的多信道處理，通信技術(shù)使PLC的應(yīng)用得到進(jìn)一步的發(fā)展，未來PLC將朝兩極化、多功能、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的模式方向發(fā)展。6.PLC的基本結(jié)構(gòu)(1)中央處理器(CPU)同一般的微型計(jì)算機(jī)一樣，CPU是PLC的核心。(2)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。(3)I/O單元I/O(輸入/輸出)單元，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接部件。(4)電源PLC配有開關(guān)電源，以供內(nèi)部電路使用。(5)編程裝置編程裝置的作用是編輯、調(diào)試、輸入用戶程序，也可在線監(jiān)控PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)，與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。6.PLC的基本結(jié)構(gòu)圖2-2整體式PLC組成框圖6.PLC的基本結(jié)構(gòu)圖2-3模塊式P

14、LC組成框圖(1)中央處理器(CPU)同一般的微型計(jì)算機(jī)一樣，CPU是PLC的核心。同一般的微型計(jì)算機(jī)一樣，CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU隨機(jī)型不同而不同，常用的有3類：通用微處理器（如Z80、8086、80286等）、單片微處理器（如8031、8096等）和位片式微處理器(如AMD29W等)。小型PLC大多采用8位通用微處理器和單片微處理器；中型PLC大多采用16位通用微處理器或單片微處理器；大型PLC大多采用高速位片式微處理器。目前，小型PLC為單CPU系統(tǒng)，而中、大型PLC則大多為雙CPU系統(tǒng)，甚至有些PLC中多達(dá)8個(gè)CPU。對(duì)于雙CPU系統(tǒng)，一般一個(gè)為字處理器，通常采用8

15、位或16位處理器；另一個(gè)為位處理器，采用由各廠家設(shè)計(jì)制造的專用芯片。字處理器為主處理器，用于執(zhí)行編程器接口功能，監(jiān)視內(nèi)部定時(shí)器，監(jiān)視掃描時(shí)間，處理字節(jié)指令以及對(duì)系統(tǒng)總線和位處理器進(jìn)行控制等；位處理器為從處理器，主要用于處理位操作指令和實(shí)現(xiàn)PLC編程語言向機(jī)器語言的轉(zhuǎn)換。位處理器的采用,提高了PLC的速度，使PLC更好地滿足實(shí)時(shí)控制要求。在PLC中，CPU按系統(tǒng)程序賦予的功能指揮PLC有條不紊地進(jìn)行工作，歸納起來主要有以下幾個(gè)方面：1)接收從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。2)診斷電源、PLC內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語法錯(cuò)誤等。3)通過輸入接口接收現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)寄存

16、器中。4)從存儲(chǔ)器逐條讀取用戶程序，經(jīng)過解釋后執(zhí)行。5)根據(jù)執(zhí)行的結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映像寄存器的內(nèi)容，通過輸出單元實(shí)現(xiàn)輸出控制。有些PLC還具有制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。(2)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。系統(tǒng)程序是由PLC的制造廠家編寫的，和PLC的硬件組成有關(guān)，完成系統(tǒng)診斷、命令解釋、功能子程序調(diào)用管理、邏輯運(yùn)算、通信及各種參數(shù)設(shè)定等功能，提供PLC運(yùn)行的平臺(tái)。系統(tǒng)程序關(guān)系到PLC的性能，而且在PLC使用過程中不會(huì)變動(dòng)，所以是由制造廠家直接固化在只讀存儲(chǔ)器ROM、PROM或EPROM中，用戶不能訪問和修改。用戶程序是

17、由用戶根據(jù)對(duì)生產(chǎn)工藝的控制要求而編制的應(yīng)用程序，為了便于讀出、檢查和修改，用戶程序一般存于CMOS靜態(tài)RAM中，用鋰電池作為后備電源，以保證掉電時(shí)不會(huì)丟失信息。PLC使用以下幾種物理存儲(chǔ)器：1)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）。2)只讀存儲(chǔ)器（ROM）。3)可擦除只讀存儲(chǔ)器（EPROM）。4)電擦除只讀存儲(chǔ)器（EEPROM）。(3)I/O單元I/O(輸入/輸出)單元，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接部件。輸入/輸出）單元，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接部件。PLC通過輸入接口可以檢測(cè)被控對(duì)象的各種數(shù)據(jù)，以這些數(shù)據(jù)作為PLC對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)；同時(shí)PLC又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對(duì)象，

18、以實(shí)現(xiàn)控制目的。PLC I/O單元的主要作用為：1)數(shù)據(jù)鎖存向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)時(shí)需要。2)電平隔離使外設(shè)和CPU電路之間的直流電平互不影響。3)速度協(xié)調(diào)使外設(shè)和CPU之間，準(zhǔn)備好后才傳送數(shù)據(jù)。4)數(shù)據(jù)變換串/并變換、并/串變換、A/D（數(shù)/模）變換、D/A（模/數(shù)）變換。(4)電源PLC配有開關(guān)電源，以供內(nèi)部電路使用。PLC配有開關(guān)電源，以供內(nèi)部電路使用。與普通電源相比，PLC電源的穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)。對(duì)電網(wǎng)提供的電源穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓在其額定值15%的范圍內(nèi)波動(dòng)。許多PLC還向外提供直流24V穩(wěn)壓電源，用于對(duì)外部傳感器供電。(5)編程裝置編程裝置的作用是編輯、調(diào)試、輸入用戶程序

19、，也可在線監(jiān)控PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)，與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。圖2-4編程裝置7.PLC的工作原理(1)PLC的循環(huán)掃描技術(shù)PLC循環(huán)掃描的工作過程如圖2-5所示，一般包括5個(gè)階段：內(nèi)部處理與自診斷、通信處理、輸入采樣、程序執(zhí)行及輸出刷新。(2)PLC與傳統(tǒng)繼電器控制的異同PLC的掃描工作方式同繼電器控制有著明顯不同，見表2-1。(3)PLC掃描周期的計(jì)算一個(gè)完整的掃描周期包括自診斷時(shí)間、通信時(shí)間、掃描I/O時(shí)間和掃描用戶程序時(shí)間。(4)PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間I/O響應(yīng)時(shí)間指從PLC的輸入信號(hào)變化開始到引起系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號(hào)的改變所需的時(shí)間，它反映了PLC的輸出滯后輸入的時(shí)間。7.PLC的工作原理

20、圖2-5PLC循環(huán)掃描的工作示意圖(1)PLC的循環(huán)掃描技術(shù)PLC循環(huán)掃描的工作過程如圖2-5所示，一般包括5個(gè)階段：內(nèi)部處理與自診斷、通信處理、輸入采樣、程序執(zhí)行及輸出刷新。圖2-6PLC程序執(zhí)行過程示意圖(2)PLC與傳統(tǒng)繼電器控制的異同PLC的掃描工作方式同繼電器控制有著明顯不同，見表2-1。表2-1PLC與繼電器控制系統(tǒng)比較(3)PLC掃描周期的計(jì)算一個(gè)完整的掃描周期包括自診斷時(shí)間、通信時(shí)間、掃描I/O時(shí)間和掃描用戶程序時(shí)間。一個(gè)完整的掃描周期包括自診斷時(shí)間、通信時(shí)間、掃描I/O時(shí)間和掃描用戶程序時(shí)間。1）自診斷時(shí)間：與PLC的型號(hào)系列有關(guān)，如三菱FX2N系列PLC自診斷時(shí)間為1ms。

21、2）通信時(shí)間：取決于連接的外設(shè)數(shù)量，若沒有連接外設(shè)，則通信時(shí)間為0。3）掃描I/O時(shí)間：等于掃描的I/O總點(diǎn)數(shù)與每點(diǎn)掃描速度的乘積。4）掃描用戶程序時(shí)間：取決于指令步數(shù)的多少和所用指令類型。等于基本指令掃描速度與所有基本指令步數(shù)的乘積，加上功能指令掃描時(shí)間。功能指令掃描速度與指令步數(shù)可以查閱相關(guān)用戶手冊(cè)?？梢?，PLC控制系統(tǒng)固定后，掃描周期將主要取決于用戶程序的長(zhǎng)短與所用指令的類型。(4)PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間I/O響應(yīng)時(shí)間指從PLC的輸入信號(hào)變化開始到引起系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號(hào)的改變所需的時(shí)間，它反映了PLC的輸出滯后輸入的時(shí)間。I/O響應(yīng)時(shí)間指從PLC的輸入信號(hào)變化開始到引起系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號(hào)

22、的改變所需的時(shí)間，它反映了PLC的輸出滯后輸入的時(shí)間。產(chǎn)生輸入輸出響應(yīng)滯后的原因主要是PLC的掃描工作方式和輸入濾波器的影響。為了增強(qiáng)PLC的抗干擾能力，PLC的每個(gè)開關(guān)量輸入端都采用光電隔離和RC濾波電路等技術(shù)，其中RC濾波電路的濾波常數(shù)約為1020ms。若PLC采用繼電器輸出方式，輸出電路中繼電器觸頭的機(jī)械滯后作用，也是引起輸入輸出響應(yīng)滯后現(xiàn)象的一個(gè)因素。PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間，在一般的工業(yè)控制系統(tǒng)中是完全允許的，但不能適應(yīng)要求I/O響應(yīng)速度快的實(shí)時(shí)控制場(chǎng)合。因此，現(xiàn)在的大、中、小型PLC除了加快掃描速度外，還在軟件硬件上采取一些措施，以提高I/O的響應(yīng)速度。例如，可選用快速響應(yīng)模塊、高速

23、計(jì)數(shù)模塊等，也可采用改變信息刷新方式、運(yùn)用中斷技術(shù)、調(diào)整輸入濾波器等方法進(jìn)行改進(jìn)。8.PLC的編程語言(1)梯形圖(LD)梯形圖語言是在傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器等圖形符號(hào)的基礎(chǔ)上演變而來的。(2)指令表(IL)這種編程語言是一種與匯編語言類似的助記符編程表達(dá)方式。(3)順序功能圖(SFC)順序功能圖語言(SFC語言)是一種較新的編程方法，又稱狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖語言。(4)高級(jí)語言隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，為了增強(qiáng)PLC的運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理及通信等功能，以上編程語言無法很好地滿足要求。(1)梯形圖(LD)梯形圖語言是在傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器等圖形符號(hào)的基礎(chǔ)上演變而來的。圖2-7傳統(tǒng)

24、的電氣控制電路和PLC梯形圖(2)指令表(IL)這種編程語言是一種與匯編語言類似的助記符編程表達(dá)方式。這種編程語言是一種與匯編語言類似的助記符編程表達(dá)方式。在PLC應(yīng)用中，經(jīng)常采用簡(jiǎn)易編程器，而這種編程器中沒有CRT屏幕顯示，或沒有較大的液晶屏幕顯示。因此，就用一系列PLC操作命令組成的語句表將梯形圖描述出來，再通過簡(jiǎn)易編程器輸入到PLC中。雖然各個(gè)PLC生產(chǎn)廠家的語句表形式不盡相同，但基本功能相差無幾。以下是與圖27b對(duì)應(yīng)的指令程序。(3)順序功能圖(SFC)順序功能圖語言（SFC語言）是一種較新的編程方法，又稱狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖語言。它將一個(gè)完整的控制過程分為若干階段，各階段具有不同的動(dòng)作，階段間

25、有一定的轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件滿足就實(shí)現(xiàn)階段轉(zhuǎn)移，上一階段動(dòng)作結(jié)束，下一階段動(dòng)作開始。用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的方式來表達(dá)一個(gè)控制過程，對(duì)于順序控制系統(tǒng)特別適用。(4)高級(jí)語言隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，為了增強(qiáng)PLC的運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理及通信等功能，以上編程語言無法很好地滿足要求。近年來推出的PLC，尤其是大型PLC，都可用高級(jí)語言（如BASIC語言、C語言、PASCAL語言等）進(jìn)行編程。采用高級(jí)語言后，用戶可以像使用普通微型計(jì)算機(jī)一樣操作PLC，使PLC的各種功能得到更好的發(fā)揮。HT5HWTHZSTHZ9PLC的技術(shù)指標(biāo)HTSTWT雖然各廠家所生產(chǎn)的PLC產(chǎn)品型號(hào)、規(guī)格和性能各不相同，但通常都可以用以下7個(gè)指標(biāo)來描

26、述PLC的主要性能。（1）存儲(chǔ)容量（2）I/O點(diǎn)數(shù)（3）掃描速度（4）指令的功能與數(shù)量（5）內(nèi)部元件的種類與數(shù)量（6）特殊功能單元（7）可擴(kuò)展能力9.PLC的技術(shù)指標(biāo)(1)存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量是指用戶程序存儲(chǔ)器的容量。(2)I/O點(diǎn)數(shù)輸入/輸出(I/O)點(diǎn)數(shù)是PLC可以接受的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總和，是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。(3)掃描速度掃描速度是指PLC執(zhí)行用戶程序的速度，是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。(4)指令的功能與數(shù)量指令功能的強(qiáng)弱、數(shù)量的多少也是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。(5)內(nèi)部元件的種類與數(shù)量在編制PLC程序時(shí)，需要用到大量的內(nèi)部元件來存放變量、中間結(jié)果、保持?jǐn)?shù)據(jù)、定時(shí)計(jì)數(shù)、模塊設(shè)

27、置和各種標(biāo)志位等信息。(6)特殊功能單元特殊功能單元種類的多少與功能的強(qiáng)弱是衡量PLC產(chǎn)品的一個(gè)重要指標(biāo)。9.PLC的技術(shù)指標(biāo)(7)可擴(kuò)展能力PLC的可擴(kuò)展能力包括I/O點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展、存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展、聯(lián)網(wǎng)功能的擴(kuò)展、各種功能模塊的擴(kuò)展等。(1)存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量是指用戶程序存儲(chǔ)器的容量。存儲(chǔ)容量是指用戶程序存儲(chǔ)器的容量。用戶程序存儲(chǔ)器的容量大，就可以編制出復(fù)雜的程序。在PLC中存儲(chǔ)容量除了用KB作單位外，更多的用“步”作單位，PLC中程序指令是按“步”存放的，一“步”占用一個(gè)地址單元，也稱為1個(gè)“字”，一個(gè)地址單元占用兩個(gè)字節(jié)（B），所以1步=1字=2B。(2)I/O點(diǎn)數(shù)輸入/輸出(I/O)點(diǎn)數(shù)是

28、PLC可以接受的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總和，是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。輸入/輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)是PLC可以接受的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總和，是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。I/O點(diǎn)數(shù)越多，外部可接的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備就越多，控制規(guī)模就越大。當(dāng)系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)不夠時(shí)，可通過PLC的I/O擴(kuò)展接口對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。(3)掃描速度掃描速度是指PLC執(zhí)行用戶程序的速度，是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。掃描速度是指PLC執(zhí)行用戶程序的速度，是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。一般以掃描1K字（或1K步）用戶程序所需的時(shí)間來衡量掃描速度，通常以ms/K字（或ms/K步）為單位。PLC用戶手冊(cè)一般會(huì)給出執(zhí)行各條指令所用的時(shí)間，

29、可以通過比較各種PLC執(zhí)行相同的操作所用的時(shí)間來衡量掃描速度的快慢。(4)指令的功能與數(shù)量指令功能的強(qiáng)弱、數(shù)量的多少也是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。指令功能的強(qiáng)弱、數(shù)量的多少也是衡量PLC性能的重要指標(biāo)。編程指令的功能越強(qiáng)、數(shù)量越多，PLC的處理能力和控制能力也越強(qiáng)，用戶編程也越簡(jiǎn)單和方便，越容易完成復(fù)雜的控制任務(wù)。(5)內(nèi)部元件的種類與數(shù)量在編制PLC程序時(shí)，需要用到大量的內(nèi)部元件來存放變量、中間結(jié)果、保持?jǐn)?shù)據(jù)、定時(shí)計(jì)數(shù)、模塊設(shè)置和各種標(biāo)志位等信息。這些元件的種類與數(shù)量越多，表示PLC的存儲(chǔ)和處理各種信息的能力越強(qiáng)。(6)特殊功能單元特殊功能單元種類的多少與功能的強(qiáng)弱是衡量PLC產(chǎn)品的一個(gè)重要

30、指標(biāo)。近年來各PLC廠商非常重視特殊功能單元的開發(fā)，特殊功能單元種類日益增多，功能越來越強(qiáng)，使PLC的控制功能日益擴(kuò)大。(7)可擴(kuò)展能力表2-2F系列PLC性能參數(shù)表10.FX2N系列PLC的軟元件表示電池后備區(qū)，通過參數(shù)設(shè)置可變?yōu)榉请姵睾髠鋮^(qū)。表示電池后備固定區(qū)，區(qū)域特性不可改變。(1)輸入繼電器(X)輸入繼電器與輸入端相連，它是專門用來接受PLC外部開關(guān)信號(hào)的元件。(2)輸出繼電器(Y)輸出繼電器用來將PLC內(nèi)部信號(hào)輸出傳送給外部負(fù)載(用戶輸出設(shè)備)。(3)輔助繼電器(M)輔助繼電器是PLC中數(shù)量最多的一種繼電器，一般的輔助繼電器與繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相似。(4)狀態(tài)寄存器(S)狀

31、態(tài)寄存器用來記錄系統(tǒng)運(yùn)行中的狀態(tài)。(5)定時(shí)器(T)PLC中的定時(shí)器(T)相當(dāng)于繼電器控制系統(tǒng)中的時(shí)間繼電器，可在程序中實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制。(6)計(jì)數(shù)器(C)計(jì)數(shù)器在程序中用作計(jì)數(shù)控制。10.FX2N系列PLC的軟元件(7)數(shù)據(jù)寄存器(D、V、Z)PLC在進(jìn)行輸入輸出處理、模擬量控制、位置控制時(shí)，需要許多數(shù)據(jù)寄存器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和參數(shù)。(8)常數(shù)及指針10.FX2N系列PLC的軟元件表2-3F系列PLC軟元件一覽表10.FX2N系列PLC的軟元件表2-3F系列PLC軟元件一覽表(1)輸入繼電器(X)輸入繼電器與輸入端相連，它是專門用來接受PLC外部開關(guān)信號(hào)的元件。圖2-8輸入繼電器(X1)的等效電路(2)

32、輸出繼電器(Y)輸出繼電器用來將PLC內(nèi)部信號(hào)輸出傳送給外部負(fù)載(用戶輸出設(shè)備)。圖2-9輸出繼電器(Y0)的等效電路(3)輔助繼電器(M)輔助繼電器是PLC中數(shù)量最多的一種繼電器，一般的輔助繼電器與繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相似。圖2-10小車往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制(3)輔助繼電器(M)輔助繼電器是PLC中數(shù)量最多的一種繼電器，一般的輔助繼電器與繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相似。圖2-11M8000、M8002、M8012的波形圖(4)狀態(tài)寄存器(S)狀態(tài)寄存器用來記錄系統(tǒng)運(yùn)行中的狀態(tài)。圖2-12狀態(tài)寄存器S的應(yīng)用(5)定時(shí)器(T)PLC中的定時(shí)器（T）相當(dāng)于繼電器控制系統(tǒng)中的時(shí)間繼電器，可在程序中

33、實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制。它們是通過對(duì)一定周期的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累計(jì)而實(shí)現(xiàn)定時(shí)的，時(shí)鐘脈沖有周期為1ms、10ms、100ms 3種，當(dāng)所計(jì)數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí)觸頭動(dòng)作。設(shè)定值可用常數(shù)K或數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容來設(shè)置。它可以提供無限對(duì)常開常閉延時(shí)觸頭。(6)計(jì)數(shù)器(C)計(jì)數(shù)器在程序中用作計(jì)數(shù)控制。計(jì)數(shù)器在程序中用作計(jì)數(shù)控制。FX2N系列計(jì)數(shù)器分為內(nèi)部計(jì)數(shù)器和高速計(jì)數(shù)器兩類。內(nèi)部計(jì)數(shù)器是在執(zhí)行掃描操作時(shí)對(duì)內(nèi)部信號(hào)（如X、Y、M、S、T等）進(jìn)行計(jì)數(shù)。內(nèi)部輸入信號(hào)的接通和斷開時(shí)間應(yīng)比PLC的掃描周期稍長(zhǎng)，最高計(jì)數(shù)頻率為10kHz，因此是低速計(jì)數(shù)器。高速計(jì)數(shù)器又稱外部計(jì)數(shù)器，用于測(cè)量通過指定輸入點(diǎn)的被測(cè)信號(hào)頻率。1）16位加計(jì)

34、數(shù)器（C0C199）。2）32位加/減計(jì)數(shù)器（C200C234）。3）高速計(jì)數(shù)器。(7)數(shù)據(jù)寄存器(D、V、Z)PLC在進(jìn)行輸入輸出處理、模擬量控制、位置控制時(shí)，需要許多數(shù)據(jù)寄存器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和參數(shù)。數(shù)據(jù)寄存器為16位，最高位為符號(hào)位?？捎脙蓚€(gè)數(shù)據(jù)寄存器來存儲(chǔ)32位數(shù)據(jù)，最高位仍為符號(hào)位，0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)。數(shù)據(jù)寄存器有以下幾種類型：1）通用數(shù)據(jù)寄存器（D0D199）。2）斷電保持?jǐn)?shù)據(jù)寄存器（D200D7999）。3）特殊數(shù)據(jù)寄存器（D8000D8195）。4）變址寄存器（V/Z）。(8)常數(shù)及指針圖2-13分支用指針(8)常數(shù)及指針圖2-14輸入中斷指針11.三菱FX系列PLC型號(hào)說明2D1

35、.TIF一、項(xiàng)目任務(wù)1)SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的安裝與基本操作。2)編寫如圖2-16所示報(bào)警閃爍燈梯形圖程序，并完成程序的傳送、運(yùn)行和監(jiān)控操作。3)基本掌握在SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件中，采用指令表形式編程的方法。二、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1.SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的主要功能2.系統(tǒng)配置要求3.編程軟件的使用1.SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的主要功能1)在SWOPC-FXGP/WIN-C中，可通過梯形圖符號(hào)，指令表及SFC符號(hào)來創(chuàng)建順控指令程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)。2)創(chuàng)建順控指令程序以及將其存儲(chǔ)為文件，用打印機(jī)打印。3)該程序可在串

36、行系統(tǒng)中與PLC進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)文件傳送,操作監(jiān)控及各種測(cè)試功能。2.系統(tǒng)配置要求486以上的計(jì)算機(jī)并配上相應(yīng)的接口單元和通信電纜即可滿足系統(tǒng)配置要求，如采用FX232AWC型RS232C/RS422轉(zhuǎn)換器(便攜式)，或FX232AW型RS232C/RS422轉(zhuǎn)換器(內(nèi)置式)，以及其他指定的轉(zhuǎn)換器。通信電纜通常采用SC09編程電纜，SC09編程電纜為RS232接口（俗稱COM口）到RS422接口的轉(zhuǎn)換電纜，通用于三菱A系列和FX系列（FX2/FX2C/FX2N/FX0/FX0N/FX0S/FX1N/FX1S）PLC，支持所有通信協(xié)議，用于計(jì)算機(jī)與PLC的編程通信和各種上位機(jī)監(jiān)控軟件，并可替代三菱

37、通信模塊FX232AW（或FX232AWC），該電纜的RS422接口和RS232接口均內(nèi)置保護(hù)電路，可帶電任意插拔。如果與三菱F1/F2系列PLC通信，需加裝F220GF1通信模塊。如果使用USB接口，需選用USB接口的編程電纜USBSC09。3.編程軟件的使用(1)編程軟件的啟動(dòng)與退出雙擊桌面上的圖標(biāo)可啟動(dòng)SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件，打開如圖2-17所示的主窗口，執(zhí)行“文件”“退出”命令，即可退出編程系統(tǒng)。(2)文件的管理(3)梯形圖編程(1)編程軟件的啟動(dòng)與退出雙擊桌面上的圖標(biāo)可啟動(dòng)SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件，打開如圖2-17所示的主窗口，執(zhí)行“文件”“退出”命

38、令，即可退出編程系統(tǒng)。圖2-17SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件主窗口(2)文件的管理圖2-18“PLC類型設(shè)置”對(duì)話框(2)文件的管理圖2-19“打開文件”對(duì)話框(2)文件的管理圖2-20“賦名及保存”對(duì)話框(2)文件的管理圖2-21“文件保存確認(rèn)”對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-22“輸入元件”對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-23“元件名輸入”對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-24“程序檢查”對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-25元件登錄監(jiān)控窗口(3)梯形圖編程圖2-26元件監(jiān)控設(shè)置結(jié)果(3)梯形圖編程圖2-27元件監(jiān)控過程(3)梯形圖編程圖2-28“強(qiáng)制Y輸出”對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-29“強(qiáng)制

39、ON/OFF”對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-30改變當(dāng)前值對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-31改變?cè)O(shè)定值對(duì)話框(3)梯形圖編程圖2-32確認(rèn)對(duì)話框三、項(xiàng)目實(shí)施1.編程準(zhǔn)備2.編程操作3.程序的傳送4.運(yùn)行操作5.監(jiān)控操作1.編程準(zhǔn)備在計(jì)算機(jī)的RS232C端口與PLC編程端口之間使用SC09編程電纜進(jìn)行連接，并將PLC處于停止模式，然后接通計(jì)算機(jī)和PLC電源。2.編程操作打開SWOPCFXGP/WINC編程軟件，建立一個(gè)新文件，采用梯形圖編程的方法，將圖216所示梯形圖輸入到計(jì)算機(jī)，并通過編輯操作對(duì)程序進(jìn)行修改和檢查，最后將編輯好的梯形圖程序保存，并將文件命名為“報(bào)警閃爍燈3.程序的傳送(1)程序的寫

40、出打開程序文件，通過“寫出”操作將程序文件“報(bào)警閃爍燈.pmw”傳送到PLC用戶存儲(chǔ)器RAM中，然后進(jìn)行校驗(yàn)。(2)程序的讀入通過“讀入”操作將PLC中已有程序讀入到計(jì)算機(jī)中，然后進(jìn)行校驗(yàn)。(3)程序的校驗(yàn)在上述程序檢驗(yàn)過程中，只有當(dāng)計(jì)算機(jī)對(duì)兩端程序比較無誤后，才可認(rèn)為程序傳送正確，否則應(yīng)查清原因，重新傳送。4.運(yùn)行操作1)根據(jù)梯形圖程序，將PLC的輸入/輸出端與外部模擬信號(hào)連接好，PLC輸入/輸出端編號(hào)及說明見表2-4。2)接通PLC運(yùn)行開關(guān)，PLC面板上RUN燈亮，表明程序已開始運(yùn)行。3)結(jié)合控制程序，操作有關(guān)輸入信號(hào)，在不同輸入狀態(tài)下觀察輸入/輸出指示燈的變化，若輸出指示燈的狀態(tài)與程序要

41、求一致，則表明程序運(yùn)行正常。1)根據(jù)梯形圖程序，表2-4PLC輸入/輸出端編號(hào)及說明5.監(jiān)控操作(1)元件的監(jiān)視監(jiān)視X1、Y1、Y2、M1的ON/OFF狀態(tài)，監(jiān)視T0、T1、C0的設(shè)定值及當(dāng)前值，并將結(jié)果填入表2-5中。(2)強(qiáng)制Y輸出對(duì)Y1進(jìn)行強(qiáng)制ON操作，對(duì)Y2進(jìn)行強(qiáng)制OFF操作。(3)強(qiáng)制ON/OFF強(qiáng)制T1為ON，觀察運(yùn)行結(jié)果，說明變化原因。(4)改變?cè)O(shè)定值將T0的設(shè)定值K20修改為K100，然后，觀察運(yùn)行結(jié)果，寫出操作過程；將C0的設(shè)定值K5修改為K10，然后，觀察運(yùn)行結(jié)果，寫出操作過程。(1)元件的監(jiān)視監(jiān)視X1、Y1、Y2、M1的ON/OFF狀態(tài)，監(jiān)視T0、T1、C0的設(shè)定值及當(dāng)前

42、值，并將結(jié)果填入表2-5中。表2-5元件監(jiān)視結(jié)果一覽表四、知識(shí)進(jìn)階1)執(zhí)行“文件”“新文件”或“打開”,選擇PLC類型設(shè)置(如FX1N或FX2N),單擊“確認(rèn)”，彈出指令表(如果不是指令表，可從菜單“視圖”內(nèi)選擇“指令表”)。2)輸入“LD”后按“空格”鍵(也可以鍵入“F5”)，再輸入“X000”，按“回車”鍵，即成功輸入第一條指令及對(duì)應(yīng)元件號(hào)，光標(biāo)自動(dòng)進(jìn)入第二條指令。3)輸入“OUT”后按“空格”鍵(也可以鍵入“F9”)，再輸入“Y000”，按“回車”鍵，即成功輸入第二條指令及對(duì)應(yīng)元件號(hào)，光標(biāo)自動(dòng)進(jìn)入第三條指令。4)輸入“END”后按“回車”鍵，輸入結(jié)束指令，無元件號(hào)，光標(biāo)下移，結(jié)果如圖所示

43、。5)切換到梯形圖視圖，其對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖2-34所示。5)切換到梯形圖視圖，其對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖2-34所示。圖2-33指令表編程示例結(jié)果5)切換到梯形圖視圖，其對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖2-34所示。圖2-34指令表對(duì)應(yīng)梯形圖一、項(xiàng)目任務(wù)將項(xiàng)目22中圖216所示報(bào)警閃爍燈梯形圖程序?qū)隚X Developer中，并進(jìn)行仿真測(cè)試操作。二、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1.GX2.在GX3.工程的導(dǎo)入4.元件的輸入5.程序的傳輸6.梯形圖邏輯測(cè)試1.GX1)在GX Developer編程軟件中，可通過梯形圖、語句表及SFC符號(hào)來創(chuàng)建順控指令程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)。2)創(chuàng)建順控指令程序以及將其存儲(chǔ)為文件，用打印機(jī)打

44、印。3)該軟件可在串行系統(tǒng)中可與PLC進(jìn)行通信、文件傳送操作及離線和在線調(diào)試功能。2.在GX1)執(zhí)行“工程”“創(chuàng)建新工程”命令，彈出如圖2-37所示對(duì)話框，單擊PLC系列下拉列表，選擇所使用的PLC的CPU系列，本實(shí)驗(yàn)中選用的是FX系列，所以選FXCPU。2)單擊PLC類型下拉列表，選擇對(duì)應(yīng)的PLC的CPU系列的類型，本實(shí)驗(yàn)用FX2N系列，所以選中FX2N(C)。3)設(shè)置工程路徑、工程名和標(biāo)題。4)單擊“確定”按鈕，則新建一工程主窗口如圖2-39所示。3)設(shè)置工程路徑、工程名和標(biāo)題。圖2-37“創(chuàng)建新工程”對(duì)話框3)設(shè)置工程路徑、工程名和標(biāo)題。圖2-38“另存工程為”對(duì)話框4)單擊“確定”按鈕

45、，則新建一工程主窗口如圖2-39所示。圖2-39新建的工程主窗口3.工程的導(dǎo)入圖2-40“讀取FXGP(WIN)格式文件”對(duì)話框3.工程的導(dǎo)入圖2-41“瀏覽導(dǎo)入文件”對(duì)話框3.工程的導(dǎo)入圖2-42“導(dǎo)入?yún)?shù)設(shè)置”對(duì)話框4.元件的輸入圖2-43“梯形圖輸入”對(duì)話框5.程序的傳輸圖2-44“PLC寫入”對(duì)話框6.梯形圖邏輯測(cè)試1)打開所需測(cè)試的梯形圖程序文件。2)執(zhí)行“工具”“梯形圖邏輯測(cè)試起動(dòng)”命令，彈出如圖2-45所示“梯形圖邏輯測(cè)試工具”對(duì)話框。3)在“梯形圖邏輯測(cè)試工具”對(duì)話框中，如圖2-46所示，執(zhí)行“菜單起動(dòng)”“繼電器內(nèi)存監(jiān)視”命令，彈出如圖2-47所示“元件監(jiān)視”窗口，在此窗口中既

46、可實(shí)現(xiàn)時(shí)序圖監(jiān)視，也可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)軟元件狀態(tài)監(jiān)視。4)單擊GPPW屏幕來激活屏幕，可觀察到梯形圖中各元件的狀態(tài)，從而達(dá)到測(cè)試程序的目的。5)執(zhí)行“工具”“梯形圖邏輯測(cè)試結(jié)束”命令，退出梯形圖邏輯測(cè)試操作。三、項(xiàng)目實(shí)施1.編程準(zhǔn)備2.導(dǎo)入文件3.梯形圖邏輯測(cè)試1.編程準(zhǔn)備在計(jì)算機(jī)的RS232C端口與PLC編程口之間使用SC09編程電纜進(jìn)行連接，并將PLC處于停止模式，然后接通計(jì)算機(jī)和PLC電源。2.導(dǎo)入文件圖2-49導(dǎo)入文件結(jié)果2.導(dǎo)入文件圖2-50“軟元件監(jiān)控”窗口3.梯形圖邏輯測(cè)試1)起動(dòng)梯形圖邏輯測(cè)試功能。2)在如圖2-50所示“軟元件監(jiān)控”窗口中，結(jié)合控制程序，操作有關(guān)輸入信號(hào)，在不同輸入狀

47、態(tài)下觀察輸入/輸出元件狀態(tài)的變化，若輸出元件的狀態(tài)與程序要求一致，則表明程序運(yùn)行正常。3)監(jiān)視X1、M1、Y1、Y2的ON/OFF狀態(tài)，監(jiān)視T0、T1、C0的設(shè)定值及當(dāng)前值，并將結(jié)果填入表2-6中。4)將T0的設(shè)定值K20修改為K100，然后，觀察運(yùn)行結(jié)果；將C0的設(shè)定值K5修改為K10，然后，觀察運(yùn)行結(jié)果，分析運(yùn)行結(jié)果的正確性。4)將T0的設(shè)定值K20修改為K100，然后，觀察運(yùn)行結(jié)果；將C0的設(shè)定值K5修改為K10，然后，觀察運(yùn)行結(jié)果，分析運(yùn)行結(jié)果的正確性。表2-6元件監(jiān)視結(jié)果一覽表一、項(xiàng)目任務(wù)1.根據(jù)FX2N-48MR的輸入、輸出端子圖(見圖2-52)和PLC控制系統(tǒng)的接線示意圖。2.利

48、用計(jì)算機(jī)將提供的程序?qū)懭隤LC。3.觀察PLC系統(tǒng)的運(yùn)行情況并進(jìn)行調(diào)試。3.觀察PLC系統(tǒng)的運(yùn)行情況并進(jìn)行調(diào)試。圖2-52F-48MR的輸入、輸出端子圖3.觀察PLC系統(tǒng)的運(yùn)行情況并進(jìn)行調(diào)試。圖2-53PLC控制系統(tǒng)接線示意圖二、項(xiàng)目分析按下常開按鈕SB0，指示燈HL1點(diǎn)亮，松開后，指示燈保持點(diǎn)亮狀態(tài)，PLC面板上的LED指示燈與之同步；按下常閉按鈕SB1，指示燈HL1熄滅，松開后，指示燈HL1保持熄滅狀態(tài)，PLC面板上的LED指示燈與之同步。傳感器采用三線式的接近開關(guān)，可采用電容式、電感式或光電式傳感器。在下面操作中以光電式接近開關(guān)為例，將一光亮物體接近光電式接近開關(guān)，指示燈HL2點(diǎn)亮，將光

49、亮物體遠(yuǎn)離光電式接近開關(guān)，指示燈HL2熄滅，PLC面板上的LED指示燈與之同步。三、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)1. FX2N產(chǎn)品規(guī)格2.電源單元3.FX2N系列基本單元產(chǎn)品端子排列4.PLC系統(tǒng)的安裝5.輸入電路的接線6.輸出電路的接線7.端子排1. FX2N產(chǎn)品規(guī)格 35mm寬DIN導(dǎo)軌 安裝孔4個(gè)(?4.5,32點(diǎn)以下者2個(gè)) 電源、輔助電源、輸入信號(hào)用的裝卸式端子臺(tái)(帶蓋板，F(xiàn)X2N-16M除外) 輸入指示燈 擴(kuò)展單元、擴(kuò)展模塊、特殊單元、特殊模塊、接線插座蓋板 輸出用的裝卸式端子臺(tái)(帶蓋板，F(xiàn)X2N-16M除外) 輸出動(dòng)作指示燈 DIN導(dǎo)軌裝卸用卡子 面板蓋 外圍設(shè)備接線插座、蓋板1. FX2N產(chǎn)品規(guī)

50、格圖2-54F系列PLC的前面板圖2.電源單元圖2-55交流供電電源2.電源單元圖2-56直流供電電源3.FX2N系列基本單元產(chǎn)品端子排列圖2-57F-16MR、F-32MR等基本單元產(chǎn)品端子排列3.FX2N系列基本單元產(chǎn)品端子排列圖2-58F-64MR、F-64MT和F-64MS基本單元產(chǎn)品端子排列3.FX2N系列基本單元產(chǎn)品端子排列圖2-59F-80MR、F-80MT和F-80MS基本單元產(chǎn)品端子排列3.FX2N系列基本單元產(chǎn)品端子排列圖2-60F-128MR、F-128MT基本單元產(chǎn)品端子排列4.PLC系統(tǒng)的安裝(1)底板安裝利用PLC機(jī)體外殼4個(gè)角上的安裝孔，用規(guī)格為M4的螺釘將控制單元、擴(kuò)展單元、AD轉(zhuǎn)換單元、DA轉(zhuǎn)換單元及IO鏈接單元固定在底板上。(2)DIN導(dǎo)軌安裝利用PLC底板上的DIN導(dǎo)軌安裝桿將控制單元、擴(kuò)展單元、AD轉(zhuǎn)換單元、DA轉(zhuǎn)換單元及IO鏈接單元安裝在DIN導(dǎo)軌上。5.輸入電路的接線1)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與PLC主機(jī)的電氣隔離，以提高抗干擾性，因?yàn)樵撈骷陌l(fā)光二極管VD0與光敏晶體管VT0之間是靠光電耦合傳遞信息的，在電氣上彼此絕緣，一些干擾電信號(hào)不易串入。2)避免外電路出故障時(shí)，外部強(qiáng)電侵入主機(jī)而損壞主機(jī)。3)電平