可編程控制器課件ppt

課程組制作常州紡織服裝職業(yè)技術學院《三菱可編程控制器技術》教

學

課

件下一頁上一頁末頁退出導航首頁任課教師:

顏建美電氣自動化教研室：2C219

聯(lián)系方式/p>

實驗室：2A217

下一頁上一頁末頁退出導航首頁下一頁上一頁末頁退出導航首頁課程性質：職業(yè)技能課

可編程控制器輸入檢測執(zhí)行機構人機界面電源動力PLC是控制技術中的核心、關鍵技術下一頁上一頁末頁退出導航首頁PLC單片機特別適合工業(yè)環(huán)境下操作，抗干擾一般環(huán)境下操作，抗干擾不如PLC輸入設備可直接連接開關、傳感器等要設計適當輸入接口電路才能連接輸出可直接驅動各種交直流負載要設計適當輸出接口電路才能連接無需連接計算機基本原理，只要具備機床控制知識就能編程了解計算機原理，熟悉匯編語言程序設計程序修改靈活，測試容易程序修改不便，測試麻煩價格高價格便宜先進控制器PLC和單片機比較前導、后續(xù)課程電工技術（技師）前導課程小型設備電氣系統(tǒng)安裝與調試維修電工考工培訓電子技術（技師）三菱可編程控制器技術后續(xù)課程西門子可編程控制器技術PLC系統(tǒng)設計安裝與調試畢業(yè)設計工控系統(tǒng)安裝與調試自動生產線安裝與調試畢業(yè)實習下一頁上一頁末頁退出導航首頁課程目標懂原理——掌握PLC結構、工作原理、編程規(guī)則；會編程——會熟練使用三菱FXGPWIN

、GX-DEVELOPER軟件進行程序梯形圖編輯；能調試——能根據控制要求，進行程序下載、調試、修改；識系統(tǒng)——通過項目化教學，能理解控制系統(tǒng)概念及各部分在系統(tǒng)中的作用，了解系統(tǒng)各部分功能，學會以系統(tǒng)思想考慮、分析控制問題。下一頁上一頁末頁退出導航首頁課程參考資源：1、參考網站、精品課程網站、圖書館中國工控網：中華工控網:三菱電機：2、學習軟件（仿真軟件）三菱仿真軟件：

FX-TRN-BEG是學習三菱PLC順控的的最好模擬學習軟件；FX-TRN-DATA是三菱PLC數據處理學習的最好軟件，內容涉及到常用的應用指令。FX-TRN-POS是三菱PLC位置控制學習的軟件。

GXSimulator3、編程軟件：FXGPWIN、GXDeveloper

4、三菱操作手冊5、實驗室下一頁上一頁末頁退出導航首頁課時安排（計劃60課時，實際：56/58課時）理論：34/36課時復習：2課時實驗及實驗考核：20課時機動：0/2課時成績考核平時上課考勤、課堂紀律、作業(yè)、實驗40%期末考核60%

學習要求：認真聽，認真思考，認真實踐，獨立完成任務

下一頁上一頁末頁退出導航首頁項目1：認識可編程控制器(概述、組成及原理)項目3：步進指令（狀態(tài)編程法）及應用項目4：功能指令及應用項目2：基本指令及應用下一頁上一頁末頁退出導航首頁項目5：程序控制類指令及應用項目6：脈沖輸出和高速計數器指令及應用項目7：FX2N系列PLC模擬量模塊及應用項目8：可編程控制器網絡通信技術應用3.PLC的組成1.可編程控制器概述

項目1：認識可編程控制器2.PLC控制系統(tǒng)與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較4.PLC的工作原理

5.PLC的性能指標及分類

下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁項目1要點

1．理解可編程控制器的基本結構，掌握可編程控制器的工作原理、了解PLC的編程語言。

2．了解PLC的主要技術性能指標、掃描工作方式和PLC的響應時間。項目1難點

1．可編程控制器基本結構的理解。

2．各種編程語言的理解。

3．掃描工作方式和響應時間的理解。

下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1可編程控制器概述本節(jié)主要介紹可編程控制器之前的工業(yè)控制可編程控制器的產生可編程控制器的定義及縮寫名可編程控制器的特點可編程控制器的發(fā)展及我國現狀可編程控制器的應用下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1.1可編程控制器之前的工業(yè)控制（1）以繼電器、接觸器為主體的控制裝置其電氣控制線路的設計方法有經驗設計法和邏輯設計法經驗設計法邏輯設計法熟悉大量的控制線路；具有豐富的實踐經驗；先采用典型的基本環(huán)節(jié)，實現工藝要求；逐步完善其功能，并加上適當的互鎖與保護環(huán)節(jié)；通過試驗檢驗安全和可靠性。線圈的通電為1，斷電為0；觸點的閉合為1，觸點的斷開為0；常開觸點用原變量表示，常閉觸點用反變量表示；串聯(lián)用邏輯“與”，并聯(lián)用“或”；列真值表，化簡（可用邏輯代數、卡諾圖）下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁經驗設計法：（長動）例：某電動機只有在KA1、KA2、KA3中任何一個或二個繼電器動作時才能運轉，試設計其控制電路KA1KA2KA3KM00000011010101111001101111011110

KA2、KA3KA1000111100×111111×1列真值表利用卡諾圖化簡下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁優(yōu)點能完成與、或、非等邏輯運算功能；結構簡單、價格便宜，容易掌握,使用方便。（2）繼電接觸器控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點：缺點設備體積大，開關動作慢，功能較少，接線復雜，觸點容易壞，故障查找困難，維護困難，耗電多，可靠性較差。接線邏輯改接麻煩，工作量大，經濟損失大，靈活性較差。下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1.2可編程控制器的產生

1968年美國通用汽車公司（GM）提出了研制新型邏輯順序控制裝置的十項招標指標：

①編程方便，可現場修改程序；②維修方便，采用模塊化結構；③可靠性高于繼電器控制裝置；④體積小于繼電器控制裝置；⑤數據可直接送入管理計算機；⑥成本可與繼電器控制裝置競爭；⑦輸入可以是交流115V；⑧輸出為交流115V，2A以上，能直接驅動電磁閥，接觸器等；⑨在擴展時，原系統(tǒng)只要很小變更；⑩用戶程序存儲器容量至少能擴展到4K。這些要求實際上提出了將繼電器控制的簡單易懂、使用方便、價格低的優(yōu)點與計算機的功能完善、靈活性、通用性好的優(yōu)點結合起來，將繼電接觸控制的接線邏輯轉變?yōu)橛嬎銠C的存儲邏輯編程的設想。美國數字設備公司（DEC）中標，于1969年研制成功，PDP-14.下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1.3可編程控制器的定義及縮寫名由來（1）國際電工委員會IEC1987年對可編程控制器定義為：下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應用而設計。定義的理解下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁數字運算操作的電子裝置——計算機

可以進行邏輯運算、順序控制、定時、計數、算術運算工業(yè)環(huán)境——工業(yè)現場計算機高粉塵、高噪聲、強磁干擾、劇烈震動、溫度溫度變化可編制程序——通用的工業(yè)現場計算機靈活性、柔性化、經過二次開發(fā)，可在不同的場合使用最初功能將繼電器接觸控制的接線邏輯變?yōu)橛嬎銠C的軟件存儲邏輯（開關量順序邏輯控制）稱PLCP——programmable（可編程序）L——logic（邏輯）C——contrllor（控制器）現在功能不僅有邏輯控制，還具有高速計數、中斷技術、PID調節(jié)、模擬量控制、數據處理和通信、網絡通信等功能。稱PC（programmblecontrollor）更合適但易與個人計算機PC（personalcomputer）混淆，故習慣仍用PLC（2）可編程控制器的縮寫名為：接線邏輯：由導線連接決定器件之間邏輯關系的控制方式。存儲邏輯：由編程的方法決定存儲單元（虛擬繼電器）之間的邏輯關系的控制方式。下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1.4可編程控制器的特點1．可靠性高，抗干擾能力強

PLC是專為工業(yè)環(huán)境設計的，其可靠性高，抗干擾能力強，其平均故障間隔時間可達5年以上，主要體現在：

①采用隔離、屏蔽、濾波和接地等措施；②結構上考慮耐熱、防潮、防塵和抗震的要求；采用模塊式結構，便于檢修和更換③軟件上設置故障檢測與診斷程序，能進行相應的處理，如報警、保護數據、封鎖輸出；對程序和動態(tài)數據進行電池后備。2．功能完善——標準、系列和模塊化不僅有邏輯控制，還具有高速計數、中斷技術、PID調節(jié)、模擬量控制、數據處理和通信、網絡通信等功能。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁硬件3．易學易用①

PLC的接線極其方便②

PLC的用戶程序可以多種語言，更改方便③

PLC的故障率很低，排除故障迅速4．靈活性和可擴展性強

PLC的靈活性表現在下列三個方面：①編程語言靈活，只要掌握其中一種語言就可以進行編程；②根據應用規(guī)模的不斷擴展，即可進行容量的擴展、功能的擴展、應用和控制范圍的擴展；③設計、編程、調試（可在實驗室進行），減少了現場安裝時間，且易維護，并可實現過程監(jiān)視和控制。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁5．觸點數量不限

傳統(tǒng)的繼電器所提供的觸點數量十分有限，由實物的結構決定，使用時如果觸點數量不夠，就必須增加輔助繼電器，導致硬接線較復雜，體積增大、成本上升，系統(tǒng)運行速度和可靠性下降，觸點壽命有限。而PLC中常開、常閉觸點則由軟件決定，即由存儲器中相應位的狀態(tài)“1”或“0”來決定，所以PLC中每只軟繼電器的觸點數量則是無限的，也就是說用戶可以無限次地調用PLC內部的軟觸點，PLC中各軟繼電器的觸點壽命則是無限的。6．體積小重量輕

1臺收音機大小的PLC，可具有相當三個1.8m高的繼電器柜的功能；超小型的PLC，底部尺寸小于100mm2下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1.5可編程控制器的發(fā)展及我國現狀PLC產品可按地域分成三大流派：美國產品：代表性廠商有A-B公司、通用電氣（GE）公司、莫迪康（MODICON）公司、德州儀器（TI）公司、西屋公司等。其中A-B公司是美國最大的PLC制造商，其產品約占美國PLC市場的一半。

歐洲產品：代表性廠商有德國的西門子（SIEMENS）公司、AEG公司、法國的TE公司是歐洲著名的PLC制造商。德國的西門子的電子產品以性能精良而久負盛名。在中、大型PLC產品領域與美國的A-B公司齊名。

日本產品：日本的小型PLC最具特色，在小型機領域中頗具盛名，某些用歐美的中型機或大型機才能實現的控制，日本的小型機就可以解決。在開發(fā)較復雜的控制系統(tǒng)方面明顯優(yōu)于歐美的小型機，所以格外受用戶歡迎。日本有許多PLC制造商，如三菱、歐姆龍、松下、富士、日立、東芝等，在世界小型PLC市場上，日本產品約占有70％的份額。

下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁我國PLC產品：

我國也有許多廠家、科研所從事PLC的研制與開發(fā)，目前國產品牌主要有匯川、臺達、永宏、和利時、信捷、安控、亞銳等。我國應用PLC的現狀：低檔小型用得多；用國外進口多；對現有設備改造或單個設備、生產線試點用得多；大企業(yè)用的多。我校實驗室用PLC：三菱系列、西門子系列、匯川等。下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.1.6可編程控制器的應用下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁返回下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁返回下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁返回下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁返回下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁返回下一頁1.1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁返回1.2PLC控制系統(tǒng)與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較本節(jié)主要介紹可編程控制器系統(tǒng)的等效電路可編程控制器系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較可編程控制器與計算機的比較下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.2.1PLC控制器系統(tǒng)的等效電路以三相異步電動機“啟—?！！彪娐窞槔?。（1）輸入信號是通過SB1、SB2和熱繼電器FR的常閉觸點發(fā)出的。（2）輸出信號是由交流接觸器KM線圈發(fā)出的，KM線圈得電，電動機就旋轉；KM線圈斷電，則電動機停轉。（3）輸入和輸出之間的邏輯關系，由控制電路按接線邏輯實現。（4）三相異步電動機是被控對象。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁繼電器控制系統(tǒng)的組成框圖輸入部分：(按鈕、限位開關等)輸出部分：(接觸器、電磁閥、指示燈等)被控對象接線邏輯控制部分（由繼電器、輔助觸點和接線組成）下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁用PLC來實現“啟—?！！笨刂齐娐份斎氩糠诌壿嬁刂撇糠州敵霾糠州斎朦c數不夠時可將FR觸點接至輸出回路下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁PLC控制電路框圖輸入部分：(按鈕、限位開關等)PLC（存儲邏輯由用戶程序實現，也稱由所謂“軟繼電器”和“軟接線”實現）輸出部分：(接觸器、指示燈等)被控對象PLC控制系統(tǒng)到底代替了繼電器控制系統(tǒng)的哪一部分？下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁PLC控制系統(tǒng)實現“啟—?！！钡牡刃щ娐吩诔绦蛑?，線圈一般用表示，繼電器常開觸點一般用表示；繼電器常閉觸點一般用表示。等效電路圖中的繼電器并不是實際的繼電器，它實質上是存儲器中的每一位觸發(fā)器。該位觸發(fā)器為“1”態(tài)，相當于繼電器接通；該位觸發(fā)器為“0”態(tài)，相當于繼電器斷開。因此這些繼電器在PLC中也稱“軟繼電器”。內部繼電器“軟繼電器”內部“軟接線”（用戶程序實現）等效輸入繼電器“軟繼電器”內部繼電器“軟接點”下一頁1.2小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.2.2PLC控制器系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較比較繼電器控制系統(tǒng)可編程控制系統(tǒng)控制方法全部用硬器件、硬觸點和“硬”線連接，為全硬件控制。除輸入輸出需進行實際物理連接，內部大部分采用“軟電器”、“軟”接點和“軟”線連接，為軟件控制?？刂扑俣葯C械式觸點，動作慢，并會有抖動。“軟”接點實現無觸點控制，速度極快，且不會出現觸點抖動問題。改變設計需拆線乃至更換元器件，比較麻煩。一般僅修改程序即可,極其方便。且施工及調試周期短下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁可靠性由于使用了大量的機械觸點，連線多，觸點開閉時會產生電弧，并有機械磨損，壽命短，可靠性和可維護性較差。大量的開關動作由無觸點的半導體電路完成，它體積小，壽命長，可靠性高，PLC還有自檢功能，并能動態(tài)地監(jiān)視控制程序的執(zhí)行情況。比較繼電器控制系統(tǒng)可編程控制系統(tǒng)工作方式并行工作方式。即當電源接通時，電路中所有繼電器都處于受制約狀態(tài)。串行工作方式。程序按一定順序循環(huán)執(zhí)行，軟繼電器線圈和各個軟觸點的動作并不同時發(fā)生。定時與計數采用時間繼電器的延時動作進行時間控制，其延時時間易受環(huán)境溫度和溫度變化的影響，定時精度不高。無計數功能采用半導體集成電路作定時器，時鐘脈沖由振蕩器產生，精度高，定時范圍寬，定時時間修改方便，不受環(huán)境的影響。能實現計數功能下一頁1.2小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.2.3PLC控制器與計算機的比較比較微型計算機可編程控制系統(tǒng)I/O接口少接口多，便于多路控制，側重開關量。學習編程復雜（使用匯編語言或其他高級語言，學習較難）。編程簡單（采用梯形圖語言，符合電氣原理圖規(guī)律；易于接受和掌握）?？煽啃钥煽啃裕ㄊ墉h(huán)境的限制）較高（專為惡劣的工業(yè)環(huán)境所設計，采取了多種抗干擾和提高可靠性的措施）。工作方式等待命令（即當鍵盤有鍵按下或I/O口有輸入時則中斷轉入相應的子程序。）順序掃描（I/O響應時間長）。設置濾波：在輸入、輸出接口處設有濾波，可濾除外界的高頻干擾和減少內部模塊之間信號的相互干擾；設有隔離：在CPU與各I/O回路，幾乎都有光電耦合器作隔離，以防止干擾或可能損壞CPU等；采用模塊式結構，便于檢修和更換；設有環(huán)境（網壓、溫度、濕度等）檢測和診斷（各模板上都有故障檢測電路和相應的指示器）；順序掃描，批處理，不易使工作受到外界干擾的影響。下一頁1.2小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.3可編程控制器的組成本節(jié)主要介紹可編程控制器的硬件可編程控制器的軟件下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.3.1PLC的硬件PLC是一種控制計算機；PLC是一種工業(yè)控制計算機；PLC是一種通用工業(yè)控制計算機。計算機由硬件和軟件組成。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁硬件組成：一、中央處理器CPU二、存儲器三、輸入/輸出接口四、電源五、外部設備微處理器(CPU)CPU一般由控制器、運算器和寄存器組成，這些電路都集成在一個芯片上。PLC采用的CPU一般分為三類：①通用微處理器，②單片機芯片。③位處理器。一般小型PLC多采用前兩類，中、大型PLC采用多個CPU。PLC檔次越高，CPU位數越多，系統(tǒng)處理的信息量越大，運算的速度就越快，指令功能也越強，但價格也更高。主要功能：①協(xié)調各部件的工作；②數學、邏輯運算；相當于加工廠！下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁一、CPU存儲器相當于倉庫！輸入信息→存儲器（原料）→CPU（加工）→存儲器（產品）→輸出用戶存儲器為讀寫存儲器（RAM），用于存放用戶編制的控制程序和運行中臨時產生的數據；斷電后消失。有的PLC帶有后備電池或電容等掉電保護裝置。系統(tǒng)存儲器為只讀存儲器（ROM），用于存放系統(tǒng)的管理程序；斷電后仍保持下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁二、存儲器簡稱I/O接口，與外設連接簡稱I/O接口，與外設連接。輸入接口：接收輸入信號，輸入單元還具有信號的電隔離、濾波等作用；可以將各種開關、按鈕、行程開關以及傳感器等直接接到PLC的輸入端；對于模擬信號則需要經過擴展端接入。輸出接口：送出PLC運算后得出的信息，并通過機外的執(zhí)行機構（電磁閥、繼電器、調節(jié)閥、調速器等），完成工業(yè)現場的各類控制。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁三、輸入/輸出接口分類：按可接納的外部信號電源的類型不同分為直流輸入接口單元和交流輸入接口單元。如圖1、圖2、圖3所示。圖1直流輸入接口單元電路

圖1直流輸入接口單元電路

圖2交/直流輸入接口單元電路

圖3交流輸入電路

輸入接口：接收輸入信號，輸入單元還具有信號的電隔離、濾波等作用；圖中只畫出一個輸入端口的輸入電路。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁關于輸入接口：（1）開關量可直接接入，且一般不需要接電源（由PLC內部提供），其內部等效繼電器線圈實質上是存儲器中的每一位觸發(fā)器，觸發(fā)器可置1和0。例如按下SB1，等效輸入繼電器線圈X000接通，使該位觸發(fā)器置“1”，當松開按鈕，等效輸入繼電器線圈X000斷開，使該位觸發(fā)器置“0”（2）模擬量不可直接接入，必須通過擴展模塊接入。內部繼電器“軟繼電器”內部“軟接線”（用戶程序實現等效輸入繼電器“軟繼電器”內部繼電器“軟接點”下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁關于輸出接口：（1）開關量輸出：I/O電路內部等效為一個開關，例如當Y000線圈為1時，開關閉合。輸出接口外部必須另接電源，才能使負載通電。按PLC內部使用的開關器件不同決定了外部施加的電源類型不同。繼電器型：交/直流均可；晶體管型：直流電源；可控硅型：交流電源（2）模擬量輸出：PLC處理后的數字信號可經擴展模塊轉換為模擬量輸出。內部繼電器“軟繼電器”內部“軟接線”（用戶程序實現等效輸入繼電器“軟繼電器”內部繼電器“軟接點”下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁PLC的電源，一般為市電，也有用24V供電的。采用交流供電的PLC內部自帶有24V內部電源。該電源一方面為CPU板、I/O板及擴展單元提供工作電源（5VDC），另一方面為外部輸入元件提供24VDC（200mA）。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁四、電源典型外設：編程器用于將用戶程序送入PLC的存儲器，也可以用來進行程序的檢查和修改，還可以對PLC工作狀態(tài)進行監(jiān)控。小型機一般使用簡易的手持編程器；大中型機采用帶有顯示屏的編程器及通用計算機上采用專用軟件編程。其他外設：打印機、顯示屏等下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁五、外部設備1.3.2可編程控制器的軟件（1）軟件分類：系統(tǒng)軟件（一次開發(fā)，出廠時自帶）；應用軟件（二次開發(fā)，用戶為達到某一目的自已編寫的程序）（2）PLC的編程語言——國際標準規(guī)定了五種梯形圖：與電氣操作原理圖相對應，具有直觀性和對應性；但編程效率低，且不能在編程器上使用。指令表（布爾助記符）：編程效率高，但不形象，類似匯編語言。順序功能圖（狀態(tài)轉移圖SFC）：是一種編程思想結構化文本：基于文本的高級程序設計語言。功能塊圖：一種對應邏輯電路的圖形語言。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁梯形圖語言注意：梯形圖中的內部繼電器不是實際存在的繼電器；梯形圖不是實際意義的電流通路。用梯形圖的圖形符號來描述程序。每個梯級是一個因果關系，在梯級中，條件在左面，結果在右面。與指令表有一一對應關系，便于相互的轉換和程序的檢查。用梯形圖的圖形符號來描述程序。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁例1：編寫“啟—?！！笨刂齐娐烦绦?~MFRFUKM.FRQSKMSB1..SB2KM啟動按扭停止按鈕接觸器自鎖下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁.下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁梯形圖中的元件編號與PLC內部軟繼電器編號一致。例2：編寫“正、反轉”控制電路程序

SB2和SB3決不允許同時按下，否則造成電源兩相短路。3~MFRFU正轉觸點KM2KM1KM1.KM2FRQSKM1SB1..SB2KM1正轉接觸器正轉按鈕正反轉控制電路必須保證正轉、反轉接觸器不能同時動作。反轉接觸器SB3KM2KM2....反轉按鈕反轉觸點......下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁梯形圖中的元件編號與PLC內部軟繼電器編號一致。1.4PLC的工作原理本節(jié)主要介紹PLC的工作方式PLC循環(huán)掃描工作的特點PLC與繼電器控制系統(tǒng)的工作方式差別下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.4.1PLC的工作方式PLC的等效電路內部繼電器“軟繼電器”內部“軟接線”（用戶程序實現等效輸入繼電器“軟繼電器”內部繼電器“軟接點”PLC內部控制電路輸出部分輸入部分下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁內部處理通信操作STOP(停止)RUN(運行)上電PLC通電后，在執(zhí)行用戶程序之前，要完成內部處理（各工作單元的調試，自診斷監(jiān)控）、通信操作（與外設之間的通信）。執(zhí)行用戶程序的工作過程(也分三步)選擇方式PLC有兩種工作狀態(tài)可供選擇：①當開關置于RUN時，執(zhí)行所有階段；②當開關置于STOP時，可進行通信處理，如對PLC聯(lián)機下載程序或離線編程。（1）PLC采用分時、循環(huán)掃描工作方式下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁執(zhí)行用戶程序內部處理通信操作輸入采樣程序執(zhí)行輸出刷新STOP(停止)RUN(運行)上電PLC通電后，在執(zhí)行用戶程序之前，要完成內部處理（各工作單元的調試，監(jiān)控）和通信操作（與外設之間的通信）。選擇方式PLC有兩種工作狀態(tài)可供選擇：①當開關置于RUN時，執(zhí)行所有階段；②當開關置于STOP時，可進行通信處理，如對PLC聯(lián)機下載程序或離線編程。（1）PLC采用分時、循環(huán)掃描工作方式下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁執(zhí)行用戶程序的工作過程(也分三步)一般分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行。輸入采樣程序執(zhí)行輸出刷新輸入映象區(qū)輸出映象區(qū)、輸出鎖存（2）執(zhí)行用戶程序的工作過程（也分三步）下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁………………程序執(zhí)行輸出刷新①輸入采樣階段

PLC以掃描方式依次讀入所有輸入狀態(tài)和數據，并將它們存入輸入映象區(qū)中的相應單元內。輸入處理結束后，轉入程序處理和輸出處理階段。在后兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數據發(fā)生變化，輸入映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數據也不會改變。輸入信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證該輸入被讀入（見例1）。輸入采樣下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁………………輸出刷新②程序執(zhí)行階段

PLC順序依次地掃描用戶程序（梯形圖），然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。輸入采樣程序執(zhí)行下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁………………③輸出刷新階段

當掃描用戶程序結束后，PLC就進入輸出處理階段。CPU按照輸出映象區(qū)內對應的狀態(tài)和數據，刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這才是PLC的真正輸出。

輸入采樣程序執(zhí)行輸出刷新PLC的掃描周期等于內部處理、通訊操作、執(zhí)行用戶程序時間的總和，而執(zhí)行用戶程序（輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新）等占了絕大部分時間。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁（1）定時集中采樣

PLC對輸入端子的掃描，只是在輸入采樣階段進行，當CPU進入程序處理階段后，輸入端就被封鎖，直到下一個掃描周期的輸入采樣階段，才會對輸入狀態(tài)端進行新的掃描。這種定時集中采樣的工作方式保證了CPU執(zhí)行程序時和輸入端子隔離斷開，使輸入端的變化不會影響CPU的工作，提高了CPU的抗干擾能力。（2）集中輸出

PLC的輸出數據由輸出暫存器經輸出鎖存器,再送到輸出端子上,PLC在一個工作周期內,其暫存器中的數據跟隨輸出指令執(zhí)行的結果而變化,而鎖存器中的數據一直保持不變,直到輸出刷新階段,才對鎖存器的數據進行刷新。這種集中輸出的工作方式使PLC在執(zhí)行程序時，輸出鎖存器一直與輸出端子處于隔離斷開狀態(tài)，從而保證了PLC的抗干擾能力，提高了PLC的可靠性。1.4.2PLC循環(huán)掃描工作特點下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁（3）輸出滯后輸入PLC的某一輸入信號變化開始到系統(tǒng)有關輸出端信號的改變所需要的時間稱為I/O響應時間，或稱系統(tǒng)響應時間。PLC的I/O響應時間由三部分組成：①輸入單元引起的滯后。輸入單元具有信號傳遞、濾波、隔離三個作用。為增強PLC的抗干擾能力，提高其可靠性，PLC每個開關量輸入端都采用光電隔離及RC濾波等技術，濾波時間常數典型值為10ms；②輸出單元的開關電路引起的滯后：繼電器型<10ms,晶體管型約1ms；故晶體管型的PLC有較高的通斷頻率。③掃描工作方式引起滯后：分時工作、循環(huán)掃描。由于CPU運算速度很高，使得輸出與輸入關系從宏觀上看似乎是同時完成。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁例1：分析在掃描工作方式下，下列兩種不同的編程順序引起的輸出波形滯后，設輸入信號SB波形如圖。開關SB輸入X0輸出Y0輸入執(zhí)行輸出輸入執(zhí)行輸出輸入執(zhí)行輸出第一個周期第二個周期第三個周期輸出Y1輸出Y2圖1圖2圖1輸出滯后輸入約一個周期！下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁開關SB輸入X0輸出Y2輸入執(zhí)行輸出輸入執(zhí)行輸出輸入執(zhí)行輸出第一個周期第二個周期第三個周期輸出Y1輸出Y0圖1圖2程序執(zhí)行自上而下，故在第二個周期Y1動作后，Y0已鎖存。必須到下一個周期的程序執(zhí)行階段才能動作！圖2響應時間最長可達兩個周期！本例說明優(yōu)化程序可減少這種因工作方式所致的滯后。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁SB輸入X0輸出Y2輸入執(zhí)行輸出輸入執(zhí)行輸出第一個周期第二個周期輸出Y1輸出Y0結論：輸入信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證該輸入被讀入。若改變輸入信號SB的波形如圖，分析輸出波形。繼電器控制裝置采用接線邏輯并行運行的方式，即如果某繼電器的線圈通電或斷電，則該繼電器所有觸點，無論在繼電器控制線路的哪個位置上都會立即同時動作（忽略電磁滯后及機械滯后）。1.4.3PLC與繼電器控制系統(tǒng)的工作方式差別例如，若KM1線圈通電，則主控電路對應KM1各觸點均同時動作。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁而PLC的CPU則采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式，即如果一個輸出線圈或邏輯線圈接通或斷開，該線圈的所有觸點不會立即動作，必須等掃描到該觸點時才會動作。例2：圖示程序中（省略了編號）。X為電路開關；T為時間繼電器，定時0.5s后其觸點動作；Y為輸出繼電器，控制信號燈。請分析為什么用繼電接觸器控制該電路不能工作，而用PLC控制則該電路能實現“定時點滅”功能?周期為多少？下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁101001010解：（1）當開關X閉合為“1”，線圈T通電，經延時0.5s后，T的常開觸點閉合為“1”，常閉觸點斷開為“0”,使得T線圈失電，但與X串聯(lián)的T常閉觸點復位需到下一個掃描周期，由此，可畫出觸點T的波形。繼電接觸器系統(tǒng)因并行方式，故上式不成立，即無法工作；而PLC控制系統(tǒng)，串行順序掃描，表達式左右兩邊同一變量實際不同時序；上式應改寫為：（2）列寫Y的邏輯表達式：XT(觸點)0.5sY10111000定時點滅，即間隔0.5s(忽略掃描時間），信號燈亮、或滅一次。即周期為1s下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁例3：試分析為圖示電路能實現點動兼長動控制，但對應的PLC編程卻不能實現點動？PLCI/O端子接線圖解：按鈕有先斷后合的特點，當按下SB3時，SB3-2先斷開，切斷自鎖支路；當手松時，SB3-1先斷，KM線圈斷電，自鎖觸點斷開，故按下SB3能起點動作用。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁PLCI/O端子接線圖對PLC，設按下SB3，Y0=1。01但由于分時工作，輸出刷新要滯后輸入采樣，故按下SB3最終的結果為長動控制。1松開SB3按鈕時，輸入繼電器線圈X2斷電，其常開常閉軟觸點同時復位。11.5PLC的性能指標及分類本節(jié)主要介紹PLC的性能指標PLC的分類下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁1.5.1PLC的主要性能指標指標內涵I/O點數表示PLC組成控制系統(tǒng)時可能的最大規(guī)模。一般輸入點數大于等于輸出點數，且兩者不能互換。用戶程序存儲量一般以字為單位來計算，約定16位二進制數為一個字（注意一般PC機是以8位為一個字節(jié)），每1024字為1K字。通常對一般的邏輯操作指令，每條指令占一個字；而計時、計數、移位及一般的數據操作指令占2個字。（有的PLC用戶程序存儲容量是用步數來表示的，每編一條語句為一步）。掃描速度掃描速度是指PLC執(zhí)行用戶程序的速度。以ms/K字表示。或以微秒/步。一般邏輯指令和運算指令的平均執(zhí)行時間差別較大。速度較快的有：1ms/K邏輯運行程序，10ms/K數字運算程序。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁指標內涵編程語言PLC采用梯形圖語言、助記符語言、流程圖語言及某些高級語言等。不同的PLC產品可能擁有其中一種、兩種或全部的編程方式。注意：不同廠家的語言一般不通用。指令功能一是指令條數二是指令中有多少綜合性的指令。種類越多，則其軟件的功能就越強，使用這些指令完成一定的控制目的就越容易。PLC的可擴展性、使用條件、可靠性、易操作性及經濟性等性能指標也是用戶在選擇PLC時須注意的指標。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁按結構形式分整體式PLC

將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個機箱內，具有結構緊湊、體積小、價格低等特點。模塊式PLC

將PLC各組成部分分別作成若干個單獨的模塊，如CPU模塊、I/O模塊、電源模塊（有的含在CPU模塊中）以及各種功能模塊。疊裝式PLC

還有一些PLC將整體式和模塊式的特點結合起來。模塊式PLC

將PLC各組成部分分別作成若干個單獨的模塊，如CPU模塊、I/O模塊、電源模塊（有的含在CPU模塊中）以及各種功能模塊。疊裝式PLC

還有一些PLC將整體式和模塊式的特點結合起來。整體式PLC

將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個機箱內，具有結構緊湊、體積小、價格低等特點。1.5.2可編程控制器的分類1.5.2可編程控制器的分類I/O點數＜

64(26)64~128(27)128~512(29)512~8192＞8192(213)存儲器容量＜2K字節(jié)2~8K字節(jié)＞

8K字節(jié)硬件結構單元式（整體）模塊式疊裝式功能低檔（可實現邏輯運算、順序、計時、計數控制等）中檔（可完成既有開關量又有模擬量的控制項目）高檔（能進行智能控制、遠程控制、大規(guī)模過程控制）分類超小型小型中型大型超大型下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁三菱FX系列PLC簡介及使用本節(jié)主要介紹FX2N結構特點及產品構成FX2N型號命名方式FX2N安裝接線下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁2.2.1三菱FX2N結構特點及產品構成（1）結構特點FX2N系列是三菱FX系列中最高檔次的超小型控制裝置。輸入：輸出=1：1FX2N采用一體化的箱體式結構。其基本單元將所有的電路都裝在一個箱體內FX2N配有擴展單元(增加I/O點數)、擴展模塊（增加并改變I/O比例）還配有特殊功能模塊（例如模擬量的I/O單元、高速計數單元、位置控制單元、凸輪控制單元等）各模塊同寬、同高，拼裝后為整齊的長方體下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁FX2N系列PLC由基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊功能單元（又稱適配器）等4種產品構成；基本單元內部有存儲器和CPU，基本單元為必用裝置，擴展單元是在要增加I/O點數時使用的裝置，利用擴展單元，可以以8為單位增加I/O點數，也可以只增加輸入或只增加輸出點數。FX2N系列PLC的最大輸入/輸出點數為256點。（2）產品構成下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁2.2.2FX型號命名方式FX——電源電壓種類輸出形式系列序號輸入輸出總點數R—繼電器輸出S—可控硅輸出T—晶體管輸出E—220/240V交流D—24V直流單元類型M—基本單元E—擴展單元EX—擴展輸入單元EY—擴展輸出單元FX0S-30MR-DI/O各15點基本單元繼電器輸出采用外部直流24V供電V—100/110V交流下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁2.2.3安裝接線（以FX2N32-MR為例）向外提供直流24V電源供擴展模塊或有源傳感器輸入用字母X表示（八進制）輸出用字母Y表示（八進制）PLC接交流電源空端子不接Y0~Y3與COM1共回路Y4~Y7與COM2共回路Y10~Y13與COM3共回路Y14~Y17與COM4共回路各輸入端指示燈各輸出端指示燈方式選擇開關RUNSTOP打開蓋板打開蓋板通訊口與上位機相連下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁某操作考試安裝接線下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁2.3常用編程軟元件及功能本節(jié)主要介紹編程軟元件的概念輸入繼電器X（八進制）輸出繼電器Y（八進制）輔助（中間）繼電器M定時器T計數器C下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁2.3.1編程軟元件的概念編程元件實質是存儲器或電子電路，稱為軟繼電器。編程元件的編號分為兩個部分：第一部分是代表功能的字母。如輸入繼電器用“X”表示，輸出繼電器用“Y”表示；第二部分為數字，數字為該類器件的序號。FX2N系列PLC中輸入繼電器及輸出繼電器的序號為八進制，其余器件的序號為十進制。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁編程元件的基本特征編程元件與繼電接觸器的元件類似，具有線圈和常開常閉觸點。當線圈通電（即該存儲單元置“1”）時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開；在PLC中編程元件常開、常閉觸點的使用不受限制（實質是調用該元件的狀態(tài)）；編程元件與繼電接觸器的元件不同：可以將位元件組合成字元件或數據的位組合元件。字節(jié)(Byte)=8位位(bit)存儲單元雙字節(jié)為1個字(Word)下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁2.3.2輸入繼電器X(八進制)由表3-9（P26），查FX2N的輸入繼電器（含擴展合用）編號為X000~X267,可知，共有184點。但實際數量由安裝的接線點決定。編程控制器輸入接口的一個接線點對應一個輸入繼電器。使用：①輸入繼電器的線圈只能由輸入信號驅動，不由程序驅動，在梯形圖中不出現；②在梯形圖中只有其常開、常閉觸點。③它的工作對象是其他軟元件的線圈。輸入線圈不會出現在程序中輸入線圈不出現在程序中下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁編程時必須正確輸入元件編號常開觸點快捷鍵F5常閉觸點快捷鍵F6下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁十進制二進制八進制十六進制0110111001011101111000100110101011110011011110111101234567891011121314150123456710111213141516170123456789ABCDEF關于數制概念的補充下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁八進制：基數為8，逢八進一。O—表示八進制（Octal）D—表示十進制（Decimal）十進制→八進制：連續(xù)除8取余。八進制→十進制：按位權展開求和例：267(O）=2×82+6×81+7×80=183（D）183822

余782

余68

余2

(高位)

(低位)例：183(D）=（）（O）0267下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁

2.3.3輸出繼電器Y(八進制)

FX2N的輸入繼電器（含擴展合用）編號為Y000~Y267,共有184點。編程控制器輸出接口的一個接線點對應一個輸出繼電器。使用：①輸出繼電器是PLC中唯一具有外部觸點的繼電器；②輸出繼電器可通過外部接點連接輸出負載或執(zhí)行器件；③其線圈只能程序驅動，不能外部驅動；④其常開常閉觸點可作為其他對象的工作條件出現在程序中，使用次數不限。輸出線圈具有外部觸點輸出線圈具有外部觸點下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁常開觸點快捷鍵F5常閉觸點快捷鍵F6輸出線圈快捷鍵F7編程時必須正確輸入元件編號下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁任務1：電動機異地操作“啟—?！！笨刂葡乱豁擁椖?小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁PLCI/O端子接線圖“轉換”按鈕“梯形圖”按鈕“指令表”按鈕SB0下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁SB2SB1SB3SB4SB6SB5SB7PLCI/O端子接線圖任務2：電動機可逆雙向運轉控制下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁PLCI/O端子接線圖輸出繼電器互鎖輸入繼電器互鎖輔助繼電器有通用型（一般用、鎖存用）、特殊型兩大類2.3.4輔助（中間）繼電器M1、通用型一般用輔助繼電器：MO—M499(500點)其主要用途和繼電器電路中的中間繼電器類似，常用于邏輯運算的中間狀態(tài)存儲及信號類型的變換。使用：①輔助繼電器沒有外部觸點；②輔助繼電器不可以與外部接點連接（①、②與輸出繼電器的區(qū)別）；③其線圈只能程序驅動；④其常開常閉觸點可作為其他對象的工作條件出現在程序中，使用次數不限（③、④與輸出繼電器相同）。M0M0M0下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁通用型鎖存用輔助繼電器具有掉電保持的記憶能力；

所謂掉電保持是指在PLC外部電源停電后，由機內電池為某些特殊工作單元供電，可以記憶它們在掉電前的狀態(tài)。

2、通用型鎖存用輔助繼電器：M500~M1023(524點)及M1024~M3071（2048點），共2572點下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁按使用方式又分為觸點利用型和線圈驅動型兩類3、特殊輔助繼電器：M8000—M8255(256點)，見P200（1）觸點利用型特殊輔助繼電器，其線圈由PLC自行驅動，用戶只可以利用其觸點。M8000——運行監(jiān)視繼電器。當PLC運行RUN時，其觸點自動接通；可利用該觸點經輸出繼電器Y，在外部顯示程序是否運行，達到運行監(jiān)視的目的。M8002——初始化脈沖繼電器。當PLC一開始投入運行時，其觸點就自動接通一個掃描周期。常用作計數器、移位寄存器和保持輔助繼電器的初始化信號，即開機清零信號。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁可利用開機,獲得接通信號,增加1個輸入點（2）線圈驅動型特殊輔助繼電器，用戶程序驅動線圈后，PLC做特定動作。例如M8034——全輸出禁止。一旦該繼電器線圈接通，則所有輸出自動斷開。常用于控制系統(tǒng)發(fā)生故障時切斷輸出。M8039——定時掃描命令M8011、M8012、M8013、M8014——分別產生10ms、100ms、1s、1min時鐘脈沖發(fā)生器。時鐘脈沖發(fā)生器可用于驅動計數器或移位寄存器，以便執(zhí)行監(jiān)視定時器的功能。它也可和計數器聯(lián)用，起到定時器的作用。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁PLCI/O端子接線圖任務3：電動機連續(xù)與點動控制長動，利用輔助繼電器M0代替自鎖點動定時器相當于繼電器電路中的時間繼電器，可在程序中用作延時控制，或作脈沖信號發(fā)生器。定時器帶有若干個常開觸點和常閉觸點，定時工作時間是由編程設定的。（1）FX2N系列PLC定時器的類型：2.3.5定時器T分類最小定時單位（脈沖周期）編號可用點數計時范圍普通100msT0~T199200（0.1~3276.7）S10mST200~T24546（0.01~327.67）S下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁積算1msT246~T2494（0.001~32.767）S100mST250~T2456（0.1~3276.7）S下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁（2）定時器的工作原理：對機內不同規(guī)格時鐘脈沖累加計時。定時器除了占有自己編號的存儲器位外，還占有兩個寄存器(各16位)，分別用于設定值和當前值定時器編號位設定值寄存器當前值寄存器最大計時范圍=（215-1）×最小定時單位=32767×最小定時單位例如：對規(guī)格為100ms的脈沖，最小定時單位為100ms，可知其最大計時范圍=3276.7s實際定時時間t=最小定時單位×設定值首位符號位下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁定時器滿足計時條件(線圈所在存儲器位=1)時，開始計數設定值寄存器當前值寄存器定時時間t=最小定時單位×設定值當當前值與設定值相等時,定時器觸點動作。當當前值與設定值相等時,定時器觸點動作。用常數（K）直接設定、也可用數據寄存器[D]的內容間接指定由選定的定時器類型決定下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁本例中選用的T0所對應的最小定時單位為100ms（0.1s）,設定值k=20,故定時時間=0.1×20=2s。思考1：如果選用的是T230，要想獲得2s的定時時間，設定值應選擇多大？編號后空一格，再輸入字母K及十進制數（t0k20）（查表T230的最小定時單位為0.01S,K=2s/0.01s=200）下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁思考2：如何獲得大于3276.7s的定時？方法一：采用定時器接力方式即先啟動一個定時器計時，計時時間到時，用第一只定時器的常開觸點啟動第二只定時器，再使用第二只定時器啟動第三只……，使用最后一只定時器的觸點去控制最終的對象即可。例：定時1小時后Y1動作。設啟動后X0保持接通，編程如圖。T0定時3000sT1定時600s總定時3600sK30000T0X0K6000T1T0Y1T130s下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁利用定時器可以產生脈沖振蕩信號（特殊輔助繼電器只能產生某些固定周期如10ms,100ms,1s,1min）例3：輸入為接通信號，產生一個50s的脈沖發(fā)生器。編程如圖所示。T0定時30s后，觸點動作，T1開始延時K300T0X0T1K200T1T0T1X0T020s一個掃描周期T1延時20s后，觸點動作，T0線圈斷電T0斷電后，其常開觸點復位，使T1斷電（T1只動作一個掃描周期）50s20s101001010X0T00.5sY010111000若X為M8011(或M8012、M8013、M8014)相應觸點,則可以獲得相應的二分頻。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁檢測到X0上升沿時輸出一個掃描周期寬度的脈沖。M0Y0X0例4：定時點滅電路。例5：分頻電路。Y0計時條件X0當前值（3）積算式定時器與普通定時器的區(qū)別：積算式定時器在計時條件失去或PLC失電時，其當前值寄存器的內容及觸點狀態(tài)均可保持。即“累計”計時時間。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁T0X0K20Y0T0X0T250K20Y0T2502s計時條件X0當前值t2Y0復位條件X1T250X1RST積算式定時器要想清零，必須借助復位指令。t1＜2st1+t2=2s<2s任務4：兩臺電動機分時啟動運轉控制下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁PLCI/O端子接線圖當Y1接通后，計時器線圈不再通電2.3.6計數器C計數器在程序中用作計數控制。FX2N系列可編程控制器計數器可分為普通計數器及高速計數器。普通計數器：對低于掃描頻率的信號（X、Y、M、S、T和C等軟元件的信號）計數——又稱低速計數器或內部計數器;高速計數器：對高于掃描頻率的信號進行計數——又稱外部計數器（適用于特殊功能模塊，利用外部輸入或PLC程序對其復位和啟動）。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁分類編號可用點數設定值16位加計數器通用C0~C99100K1~K32767掉電保護C100~C199100線圈所占存儲器位設定值寄存器當前值寄存器計數器

線圈每接通一次（斷續(xù)），計數器當前值加1；當當前值與設定值相等時,計數器觸點動作。計數器觸點動作后，即使再讓線圈得電，其當前值不會改變；掉電保護型即使斷電也不會改變。任何一種計數器均需要復位指令才能復位。普通計數器分類：16位加計數器，32位加/減計數器0→1首位符號位0101下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁分類編號可用點數設定值16位加計數器通用C0~C99100K1~K32767掉電保護C100~C199100X1C0K10Y0C0C0X0RST任何一種計數器均需要復位指令才能復位。復位條件X0當前值Y0計數條件X1234567890計數器的設定值，除了常數設定外，也可通過數據寄存器間接設定。例如D0D0加計數有兩個信號控制端！下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁分類編號可用點數設定值32位加/減計數器通用C200~C21920-2147483648~+2147483647（符號位0為正數，1為負數，負數等于原碼取反加1）掉電保護C220~C2341532位加/減計數器定時器編號位設定值寄存器32位當前值寄存器32位首位符號位計數方向選擇可借助特殊輔助繼電器M8200~M8234觸點斷開加計數觸點接通減計數下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁分類編號可用點數設定值32位增/減計數器通用C200~C21920-2147483648~+2147483647（符號位0為正數，1為負數，負數等于原碼取反加1）掉電保護C220~C23415計數方向選擇可借助特殊輔助繼電器M8200~M8234線圈失電觸點斷開加計數線圈得電觸點接通減計數X14C200K-5Y0C200C200X13RSTM8200X12加/減計數器有３個信號控制端！計數方向（X12為1時，減計數）計數復位計數條件由-6→-5，其常開觸點閉合；由-5→-6，其常開觸點復位斷開。應用：數控加工，刀具左右移動定位下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁思考：如何獲得大于3276.7s的定時？方法一：定時器接力方法二：計數器配合定時器K30000T0X0K6000T1T0Y1T1K600T0X0K60C1T0Y1C1T0C1X1RSTT0產生振蕩方波,周期為60s,脈沖寬度為一個掃描周期。X0保持接通X0保持接通60sT0當T0為1時,計數加1,直到計滿60次,C1觸點動作,驅動Y1,共計延時3600sT0延時3000s后,其觸點動作,接通T1;再延時600s后,T1觸點動作,驅動Y1,兩次接力共延時3600s。項目1小結1．PLC是專為工業(yè)環(huán)境設計的，其可靠性高，功能強大，簡便易學，適用面廣。特別適合工程技術人員使用。2．PLC從簡單的開關量控制發(fā)展到模擬量、數字量控制，并不斷向多功能、大容量、大規(guī)模及網絡化等方向發(fā)展。3．PLC采用集中采樣、集中輸出，按順序循環(huán)掃描用戶程序的方式工作。當PLC處于正常運行時，它將不斷重復掃描過程，其工作過程的中心內容分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。4．PLC的性能指標較多，常用的主要性能指標有輸入／輸出點數、掃描速度、存儲器容量、編程語言、指令功能與數量、內部元件的種類與數量、特殊功能單元、可擴展能力等。5．PLC采用多種形式的編程語言來編寫PLC的用戶程序，其中，梯形圖和語句表是最常用的編程語言。下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁練習與思考一1、為什么說PLC是通用的工業(yè)控制計算機？和一般的計算機系統(tǒng)相比有哪些特點？(1-1)3、PLC控制器系統(tǒng)和繼電器控制系統(tǒng)有哪些異同點？(1-3)2、什么是接線邏輯？什么是存儲邏輯？它們的主要區(qū)別是什么？(1-2)4、PLC控制器硬件由哪幾部分組成，各有什么用途？(2-1)5、由工作方式引起的PLC輸入輸出滯后是怎樣產生的？(2-8)下一頁項目1小結1思考1上一頁末頁退出導航首頁任務2：堆棧與主控指令及應用

項目2：PLC基本指令及應用知識下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁任務3：執(zhí)行類指令及應用任務5：認識編程基本規(guī)則任務4：常用基本程序及應用任務1：觸點類指令及應用

FX2N系列可編程控制器有基本指令27條步進指令2條應用指令246條指令表由指令集合而成，且和梯形圖有嚴格的對應關系。梯形圖主要使用圖形符號及圖形符號間的相互關聯(lián)表達控制思想，而指令則是圖形符號及它們間的關聯(lián)的語句表述。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁任務1：觸點類指令及應用一、邏輯取及線圈驅動指令（P42）

（LD、LDI、OUT）下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁符號名稱功能梯形圖表示及可用元件程序步LD（Load）取指令常開觸點接母線或分支起點X、Y、M、S、T、C1OUT（Out）輸出指令線圈驅動（不能用于輸入繼電器X）

Y、M、S、T、CT、C必須設定常數Ｋ或指定數據寄存器的地址號Y、M：1特M：2T、C：332位的C：5LDI（LoadInverse）取反指令常閉觸點接母線或分支起點X、Y、M、S、T、C1LD、LDI、OUT指令梯形圖程序X0X1M100T0Y1K19Y0T0指令表程序步序指令地址

0

LDX0

1

OUTY0

2

LDIX1

3

OUTM1004OUTT0K19

7

LDT0

8

OUTY1下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁LD左母線分支LDI四個輸出OUT計數指令程序步數不同二、觸點串聯(lián)指令（AND、ANI）下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁符號名稱功能梯形圖表示及可用元件程序步AND(and)與指令單個常開觸點與前面電路串聯(lián)連接X、Y、M、S、T、C1ANI（andInverse）與非指令單個常閉觸點與前面電路串聯(lián)連接X、Y、M、S、T、C1指令說明：（1）串聯(lián)觸點的個數沒有限制且可多次使用。（2）執(zhí)行OUT指令后，通過與指令可驅動其它線圈輸出。下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁ANDANIOUT指令后，通過觸點對其它線圈使用OUT指令稱之為縱接輸出。AND縱接輸出，如果順序不錯，可以多次重復，但總共不要超過24行OUT指令后，通過觸點對其它線圈使用OUT指令稱之為縱接輸出。減少程序步數：輸出“上窄下寬”三、觸點并聯(lián)指令（OR、ORI）下一頁項目2小結2思考2上一頁末頁退出導航首頁符號名稱功能梯形圖表示及可用元件程序步OR(Or)或指令單個常開觸點并聯(lián)連接X、Y、M、S、T、C1ORI（OrInverse）或非指令單個常閉觸點并聯(lián)連接X、Y、M、S、T、C1指令說明：OR、ORI指令緊接在LD、LDI指令后使用，亦即對LD