工廠電器課件5分解

第五章FX2系列可編程序控制器及指令系統(tǒng)

第一節(jié)FX2系列PLC的編元件第三節(jié)FX2系列PLC的基本指令第四節(jié)FX2系列PLC的步進指令及編程方法第五節(jié)FX2系列PLC的功能指令及編程方法第二節(jié)梯形圖的特點及繪制原則

10/12/2022 第五章FX2系列可編程序控制器第一節(jié)FX2系列P第一節(jié)

FX2系列PLC內(nèi)部繼電器的功能及編號1．輸入繼電器X（X0~X177）

輸入繼電器是PLC用來接收用戶設(shè)備發(fā)來的輸入信號。輸入繼電器與PLC的輸入端相連。圖6-1(a)輸入繼電器等效電路10/12/2022第一節(jié)FX2系列PLC內(nèi)部繼電器的功能及編號1．輸入繼電器數(shù)量輸入繼電器共有128個編號

X0～X177(編號采用八進制

)特點在梯形圖中不能出現(xiàn)輸入繼電器的線圈，只能有輸入繼電器的觸點，使用次數(shù)不限。性能指標(biāo)

24VDC,7mA,光電隔離10/12/2022數(shù)量10/10/20222．輸出繼電器Y（Y0~Y177）

輸出繼電器是PLC用來將輸出信號傳給負載的元件。輸出繼電器的外部輸出觸點接到PLC的輸出端子上。輸出繼電器的地址。圖6-1(b)輸出繼電器等效電路10/12/20222．輸出繼電器Y（Y0~Y177）輸出繼電器數(shù)量

輸出繼電器共有128個

編號

Y000～Y177（編號采用八進制）特點

輸出繼電器的線圈不能由PLC的外部信號來驅(qū)動，只能由程序的執(zhí)行結(jié)果來驅(qū)動。編程觸點，使用次數(shù)不限，有一對帶負載的觸點。10/12/2022數(shù)量10/10/2022性能指標(biāo)

繼電器250VAC,30VDC,2A(電阻負載)，

使用壽命據(jù)電流的大小(0.5～0.1A)約為20萬～100萬次,直流負載最好并聯(lián)一個反相二極，交流負載并加RC濾波器

雙向可控硅242VAC,0.3A/點,0.8A/4點，最好并加0.1μF電容串聯(lián)100Ω電阻的濾波器

晶體管30VDC,0.5A/點,0.8A/4點，內(nèi)部輸出端以加齊納二極管，50V

10/12/2022性能指標(biāo)10/10/2022

輔助繼電器可分為：通用型、斷電保持型和特殊輔助繼電器三種，輔助繼電器按十進制編號。（1）通用輔助繼電器M0~M499（500點）（2）斷電保持輔助繼電器M500~M1023（524點）。（3）特殊輔助繼電器M8000~M8255（256點）3．輔助繼電器M10/12/2022輔助繼電器可分為：（1）通用輔助繼電器M0特點輔助繼電器的功能相當(dāng)于繼電-接觸器控制系統(tǒng)電路中的中間繼電器。它不能由任何外部設(shè)備來驅(qū)動，也不能直接驅(qū)動外部負載。10/12/2022特點10/10/2022PLC內(nèi)的特殊輔助繼電器各自具有特定的功能：1）只能利用其觸點的特殊輔助繼電器，線圈由PLC自動驅(qū)動，用戶只利用其觸點M8000：運行監(jiān)控用，PLC運行時M8000接通M8002：僅在運行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器M8012：產(chǎn)生100ms時鐘脈沖的特殊輔助繼電器2）可驅(qū)動線圈型特殊繼電器，用于驅(qū)動線圈后，PLC作特定動作M8030：鋰電池電壓指示燈特殊繼電器M8033：PLC停止時輸出保持特殊輔助繼電器M8034：止全部輸出特殊輔助繼電器M8039：時掃描特殊輔助繼電器10/12/2022PLC內(nèi)的特殊輔助繼電器各自具有特定的功能：1）只能利用其4．狀態(tài)繼電器S

狀態(tài)繼電器S是編制步進控制順序中使用的重要元件，它與步進指令STL配合使用狀態(tài)繼電器有下列五種類型：1）初始狀態(tài)繼電器：S0~S9共10點

2）回零狀態(tài)繼電器：S10~S19共10點

3）通用狀態(tài)繼電器：S20~S499共480點

4）保持狀態(tài)繼電器：S500~S899共400點5）報警用狀態(tài)繼電器：S900~S999共100點

10/12/20224．狀態(tài)繼電器S狀態(tài)繼電器S是編制步進控制順狀態(tài)的編號必須在指定范圍選擇。各狀態(tài)元件的觸點，在PLC內(nèi)部可自由使用，次數(shù)不限。在不用步進順控指令時，狀態(tài)元件可作為輔助繼電器在程序中使用。通過參數(shù)設(shè)置，可改變一般狀態(tài)元件和掉電保持狀態(tài)元件的地址分配。

10/12/2022狀態(tài)的編號必須在指定范圍選擇。10/10/20225．定時器T

定時器在PLC中的作用相當(dāng)于一個時間繼電器，它有一個設(shè)定值寄存器，一個當(dāng)前值寄存器以及無限個觸點。（只有通電延時，沒有斷電延時）PLC內(nèi)定時器是根據(jù)時鐘脈沖累積計時，時鐘脈沖有1ms、10ms、100ms三檔，當(dāng)所計時時間到達設(shè)定值時，輸出觸點動作。定時器可以用用戶程序存儲器內(nèi)的常數(shù)k作為設(shè)定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為設(shè)定值。10/12/20225．定時器T定時器在PLC中的作用相當(dāng)于一個時間繼（1）定時器T0~T245100ms定時器：T0~T199共200點，每個定時器設(shè)定值范圍0.1~3276.7s；10ms定時器：T200~T245共46點，每個設(shè)定值范圍0.01~327.67s。定時器有積算式、非積算式兩種10/12/2022（1）定時器T0~T245100ms定時器：T0~T199共定時器的工作原理T200圖6-2定時器的工作原理10/12/2022定時器的工作原理T200圖6-2定時器的工作原理（2）積算定時器T246~T2551ms積算定時器：T246~T249共4點，每點設(shè)定值范圍為0.001~32.767s100ms積算定時器：T250~T255共6點，每點設(shè)定值范圍為0.1~3276.7s10/12/2022（2）積算定時器T246~T2551ms積算定時器：T24積算定時器的工作原理T250圖6-3積算定時器的工作原理圖10/12/2022積算定時器的工作原理T250圖6-3積算定時器的工作原10/12/202210/10/20226．計數(shù)器C計數(shù)器可分為普通計數(shù)器和高速計數(shù)器（1）16位加計數(shù)器（設(shè)定值：1~32767）其設(shè)定值K在1~32767之間。設(shè)定值K0與K1含義相同，即在第一次計數(shù)時，其輸出觸點動作。有兩種16位加/減計數(shù)器：通用型：C0~C99共100點

斷電保持型：C100~C199共100點10/12/20226．計數(shù)器C計數(shù)器可分為普通計數(shù)器和高速計數(shù)器（1）16位加計數(shù)器的動作過程示例012345678910X010X011Y000當(dāng)前數(shù)據(jù)圖6-4加計數(shù)器的動作過程10/12/2022加計數(shù)器的動作過程示例012345678910X010X0（2）32位雙向計數(shù)器（設(shè)定值：-2147483648~+2147483647）有兩種32位加/減計數(shù)器：通用計數(shù)器：C200~C219共20點保持計數(shù)器：C220~C234共15點

計數(shù)方向由特殊輔助繼電器M8200~M8234設(shè)定。加減計數(shù)方式設(shè)定：對于C△△△，當(dāng)M8△△△△接通（置1）時，為減計數(shù)器，斷開（置0）時，為加計數(shù)器。計數(shù)值設(shè)定：直接用常數(shù)K或間接用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為計數(shù)值。間接設(shè)定時，要用元件號緊連在一起的兩個數(shù)據(jù)寄存器。10/12/2022（2）32位雙向計數(shù)器（設(shè)定值：-2147483648~+加減計數(shù)器的動作過程示例圖6-5加減計數(shù)器的動作過程10/12/2022加減計數(shù)器的動作過程示例圖6-5加減計數(shù)器的動作過程1（3）高速計數(shù)器

高速計數(shù)器C235~C255共21點共享PLC上6個高速計數(shù)器輸入（X000~X005）最小50μs，高速計數(shù)器按中斷原則運行。10/12/2022（3）高速計數(shù)器高速計數(shù)器C235~C255共2梯形圖與繼電-接觸器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，其中的編程元件沿用了“繼電器”名稱。梯形圖的基本結(jié)構(gòu)第二節(jié)梯形圖的特點及繪制原則5.2.1梯形圖的特點10/12/2022梯形圖與繼電-接觸器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，其中的編程元件沿主母線．副母線觸點編程線圈（）（）節(jié)點10/12/2022主母線．副母線觸點編程線圈（）（）節(jié)點10/1梯形圖能流必須按照從左到右、從上到下順序軟繼電器觸點可以反復(fù)使用，次數(shù)不限梯形圖中輸出線圈在程序中只能使用一次一個觸點不能通過雙向能流輸出繼電器的右側(cè)不能有觸點母線上不能有觸點任何線圈、定時器、計數(shù)器、高級指令等不能直接與左母線相連。5.2.2梯形圖的繪制原則10/12/2022梯形圖能流必須按照從左到右、從上到下順序5.2.2梯形圖的在程序中，不允許同一編號的線圈兩次輸出。下面的梯形圖是不允許的。10/12/2022在程序中，不允許同一編號的線圈兩次輸梯形圖中，不允許出現(xiàn)橋式電路，不允許一個觸點上有雙向“能流”通過。。對于這樣的梯形圖，應(yīng)根據(jù)其邏輯功能作適當(dāng)?shù)牡刃ё儞Q。512643（a）523541624（b）10/12/2022梯形圖中，不允許出現(xiàn)橋式電路，不允許一個觸12345AB2A35B13410/12/202212345AB2A35B13410/10/2022正確程序

錯誤程序

梯形圖每一行都是從左母線開始，線圈終止于右母線。觸點不能放在線圈的右邊。10/12/2022正確程序錯誤程序梯形圖每一行都是從左母線開除步進程序外，任何線圈、定時器、計數(shù)器、高級指令等不能直接與左母線相連。10/12/2022除步進程序外，任何線圈、定時器、計數(shù)器、高級指5.2.3梯形圖的優(yōu)化規(guī)則1、復(fù)雜支路并聯(lián)時應(yīng)放在最上邊的主通路上124LD1AND2OR3OUT43(a)合理1243LD3LD1AND2ORBOUT4(b)不合理10/12/20225.2.3梯形圖的優(yōu)化規(guī)則1、復(fù)雜支路并聯(lián)時應(yīng)放在最上邊的LD1OR2AND3OUT41342(a)合理3142LD3LD1OR2ANBOUT4(b)不合理2、復(fù)雜支路應(yīng)放在最靠近左邊的起始母線10/12/2022LD11342(a)合理31第三節(jié)FX2系列PLC的基本指令

FX2系列PLC

共有20條基本指令，2條步進指令，近百條功能指令。一、邏輯取和輸出線圈指令LD、LDI、OUTLD：取指令，用于常開觸點與母線的連接指令LDI：取反指令，用于常閉觸點與左母線連接OUT：線圈驅(qū)動指令，也叫輸出指令10/12/2022第三節(jié)FX2系列PLC的基本指令FX2LD、LDI、OUT指令的使用說明圖6-6LD、LDI、OUT指令的使用說明10/12/2022LD、LDI、OUT指令的使用說明圖6-6LD、LDI二、觸點串聯(lián)指令A(yù)ND、ANI

AND：與指令，用于單個常開觸點的串聯(lián)，完成邏輯“與”運算ANI：與非指令，用于單個常閉觸點的串聯(lián)，完成邏輯“與非”運算10/12/2022二、觸點串聯(lián)指令A(yù)ND、ANIAND：與指令，用于單個常AND、ANI指令的使用說明圖6-7AND、ANI指令使用說明10/12/2022AND、ANI指令的使用說明圖6-7AND、ANI指令三、觸點并聯(lián)指令OR、ORI

OR：或指令，用于單個常開觸點的并聯(lián)，完成邏輯“或”運算

ORI：或非指令，用于單個常閉觸點的并聯(lián)，完成邏輯“或非”運算10/12/2022三、觸點并聯(lián)指令OR、ORIOR：或指令，用于單個常開觸OR、ORI指令的使用說明圖6-8OR、ORI指令的使用說明10/12/2022OR、ORI指令的使用說明圖6-8OR、ORI指令的使用四、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令ORB

ORB：塊或指令。用于兩個或兩個以上的觸點串聯(lián)連接的電路之間的并聯(lián)，稱之為串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接圖6-9ORB指令使用說明ORB指令的使用說明10/12/2022四、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令ORBORB：塊或指令。用于兩個或五、并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令A(yù)NB

ANB：塊與指令。用于兩個或兩個以上觸點并聯(lián)連接的電路之間的串聯(lián)，稱之為并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接

ANB指令的使用說明0LDX0005ANDX0051ORIX0016ORB2LDX0027ORIX0063ANDX0038ANB4LDX0049OUTY001

圖6-10ANB指令使用說明10/12/2022五、并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令A(yù)NBANB：塊與指令。用于兩六、棧指令MPS、MRD、MPP

MPS、MRD、MPP這三條指令分別為進棧、讀棧、出棧指令，用于多重輸出電路MPS、MRD、MPP指令的使用說明0LDX0046OUTY0031MPS7MRD2ANDX0058OUTY0043OUTY0029MPP4MRD10ANDX0045ANDX00311OUTY005X004Y005Y004X003Y003X005X004Y002圖6-11棧存儲器與輸出指令的使用說明10/12/2022六、棧指令MPS、MRD、MPPMPS、MRD、MPP這七、主控及主控復(fù)位指令MC、MCR

MC：主控指令，用于公共串聯(lián)觸點的連接；MCR：主控復(fù)位指令，即作為MC的復(fù)位指令

MC、MCR指令的使用說明之一LDX0001MCN0SPM1004LDX0015OUTY0016LDX0027OUTY0028MCRN010LDX00311OUTY003X000MCN0M100MCRN0X003Y003X002Y002N0M100X001Y001圖6-12MC、MCR指令的使用說明之一10/12/2022七、主控及主控復(fù)位指令MC、MCRMC：主控指令，用于公共使用MC/MCR指令說明：1）與主控指令MC相連的觸點必須用LD或LDI指令，使用MC指令后，母線移到主控觸點的后面，MCR使母線回到原來的位置。2）在MC指令內(nèi)再使用MC指令時，嵌套級N的編號（0~7）順次增大，返回用MCR指令，從大的嵌套級開始解除。特殊輔助繼電器不能用作MC的操作。10/12/2022使用MC/MCR指令說明：1）與主控指令MC相連的觸點必須MC、MCR指令說明之二圖6-13MC、MCR指令說明之二10/12/2022MC、MCR指令說明之二圖6-13MC、MCR指令說MC、MCR指令說明之二在MC指令內(nèi)再使用MC指令時，嵌套級N的編號10/12/2022MC、MCR指令說明之二在MC指令內(nèi)再使用MC指令時，嵌八、置位與復(fù)位指令SET、RST

SET：置位指令，是動作保持

RST：復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位

10/12/2022八、置位與復(fù)位指令SET、RSTSET：置位指令，是動作保SET、RST指令的說明圖6-14SET、RST指令的使用說明（a）梯形圖（b）語句表（c）波形10/12/2022SET、RST指令的說明圖6-14SET、RST指令RST指令用于計數(shù)器的使用說明圖6-15RST指令用于計數(shù)器的使用說明10/12/2022RST指令用于計數(shù)器的使用說明圖6-15RST指令用RST指令使用說明：1）RST指令既可用于計數(shù)器復(fù)位，使其當(dāng)前值恢復(fù)至設(shè)定值，也可用于復(fù)位移位寄存器，清除當(dāng)前內(nèi)容。2）在任何情況下，RST指令優(yōu)先。當(dāng)RST輸入有效時，不接受計數(shù)器和移位寄存器的輸入信號。3）因復(fù)位回路的程序與計數(shù)器的計數(shù)回路的程序是相互獨立的，因此程序的執(zhí)行順序可任意安排，而且可分開編程。10/12/2022RST指令使用說明：1）RST指令既可用于計數(shù)器復(fù)位，使其九、脈沖輸出指令PLS、PLF

PLS、PLF指令都是2程序步，它的目標(biāo)元件是Y和M，但特殊輔助繼電器不能作目標(biāo)元件。PLS指令在輸入信號上升沿產(chǎn)生脈沖輸出PLF在輸入信號下降沿產(chǎn)生脈沖輸出10/12/2022九、脈沖輸出指令PLS、PLFPLS、PPLS、PLF指令的使用說明0LDX0011PLSM0←2步指令3LDM04SETY0005LDX0026PLFM1←2步指令8LDM19RSTY000T0掃描周期T0掃描周期Y000M1M0X001X002X001M0SETY000X002PLFM1M1RSTY000PLSM0圖6-16PLS、PLF指令的使用說明10/12/2022PLS、PLF指令的使用說明0LDX001T0T0使用PLS、PLF指令說明：4）使用這兩條指令時，要特別注意目標(biāo)元件。1）使用PLS指令，元件Y、M僅在驅(qū)動輸入接通后的一個掃描周期內(nèi)動作（置1）。2）使用PLF指令，元件僅在驅(qū)動輸入斷開后的一個掃描周期內(nèi)動作。3）特殊繼電器不能用作PLS或PLF的操作元件。10/12/2022使用PLS、PLF指令說明：4）使用這兩條指令時，要特別十、空操作指令NOPNOP(NoOperation)：空操作指令NOP指令是一條無動作、無目標(biāo)元件的一程序步指令。NOP指令的作用有兩個，一個作用是在PLC的執(zhí)行程序全部清除后，用NOP顯示；另一個作用是用于修改程序。其具體的操作是：在編程的過程中，預(yù)先在程序中插入NOP指令，則修改程序時，可以使步序號的更改減少到最少。此外，可以用NOP來取代已寫入原指令，從而修改電路。10/12/2022十、空操作指令NOPNOP(NoOperation)：空NOP指令的使用說明×ANB→NOP×ORB→NOPORI→NOPOR→NOPOU→NOP×××××AND→NOPANI→NOP圖6-17NOP指令的使用說明10/12/2022NOP指令的使用說明×ANB→NOP×ORB→NOPORI十一、程序結(jié)束指令END用于程序的結(jié)束，是一條無目標(biāo)元件的1程序步指令。在程序調(diào)試過程中，按段插入END指令，可以順序擴大對各種程序動作的檢查。END：程序結(jié)束指令10/12/2022十一、程序結(jié)束指令END用于程序的結(jié)束，第四節(jié)

PLC基本指令應(yīng)用

10/12/2022第四節(jié)PLC基本指令應(yīng)用10/10/20221、電動機正反轉(zhuǎn)控制電路10/12/20221、電動機正反轉(zhuǎn)控制電路10/10/2022～KM2KM1KM1KM2SB1SB2SB3COMX000Y000X001X002Y001PLCCOM(a)PLC的外部接線圖Y001X001X000X002Y000Y001X000X001X002Y001Y000Y000（b）梯形圖圖電動機正反轉(zhuǎn)控制電路SB1為停止按鈕，SB2為正轉(zhuǎn)起動按鈕，SB3為反轉(zhuǎn)起動按鈕，KM1為正轉(zhuǎn)接觸器，KM2為反轉(zhuǎn)接觸器。10/12/2022～KM2KM1KM1KM2SB1SB2SB3CO2.設(shè)計一個汽車庫自動門控制系統(tǒng)，具體控制要求是：當(dāng)汽車到達車庫門前，超聲波開關(guān)接收到來車的信號，門電動機正轉(zhuǎn)，門上升，當(dāng)門升到頂點碰到上限開關(guān)，門停止上升，汽車駛?cè)胲噹旌?，光電開關(guān)發(fā)出信號，門電動機反轉(zhuǎn)，門下降，當(dāng)下降到下限開關(guān)后門電動機停止。10/12/20222.設(shè)計一個汽車庫自動門控制系統(tǒng)，具體控制要求