什么是三菱FX2N系列PLC如何實現(xiàn)三相異步電動機點動運轉(zhuǎn)控制

PLC與數(shù)控機床電器控制

主講人：張紅中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系模塊二FX2N系列PLC基礎(chǔ)知識項目一PLC控制實現(xiàn)三相異步電動機的運行設(shè)計12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系3任務(wù)1：

利用三菱FX2N系列PLC控制實現(xiàn)三相異步電動機的點動運轉(zhuǎn)控制。任務(wù)分析什么是三菱FX2N系列PLC如何實現(xiàn)三相異步電動機點動運轉(zhuǎn)控制010212/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系4知識準(zhǔn)備1.三菱FX2N系列PLC簡介2.三菱FX2N系列PLC的結(jié)構(gòu)、工作原理3.三菱FX2N系列PLC的安裝與接線4.三菱FX2N系列PLC的基本指令（LD、LDI、OUT）5.三相異步電動機點動運轉(zhuǎn)電氣控制電路6.三相異步電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)電氣控制電路12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系1.三菱FX2N系列PLC簡介可編程控制器簡稱PLC，它是在電氣控制技術(shù)和計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)控制裝置。12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系2.1.1型號及意義特殊品種輸出形式單元類型I/O總點數(shù)系列序號D—DC電源A1—AC電源H—大電流輸出擴展模塊V—立式端子排的擴展模塊C—接插口輸入輸出方式F—輸入濾波器1ms擴展模塊L—TTL輸入擴展模塊S—獨立端子（無公共端）擴展模塊R—繼電器輸出T—晶體管輸出S—晶閘管輸出M—基本單元E—輸入輸出混合擴展單元及擴展模塊EX—輸入專用擴展模塊EY—輸出專用擴展模塊16~256點0、2、ON、2C、2N型號的命名方式2.1PLC的基本組成2.三菱FX2N系列PLC的結(jié)構(gòu)、工作原理12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系2.2PLC硬件系統(tǒng)組成外部設(shè)備現(xiàn)場用戶輸出設(shè)備微處理器（CPU）運算器控制器輸出部件輸入部件系統(tǒng)存儲器用戶存儲器I/O擴展接口通訊及編程接口編程設(shè)備計算機打印機等傳感器按鈕、開關(guān)現(xiàn)場信號電磁閥中間繼電器執(zhí)行器現(xiàn)場用戶輸入設(shè)備擴展設(shè)備擴展單元通訊模塊功能模塊電源變換器～110V/220V市電PLC基本單元PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系FX系列PLC的硬件配置圖12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系微處理器（CPU）接收并存儲用戶程序和數(shù)據(jù)；診斷電源、PLC工作狀態(tài)及編程的語法錯誤；接收輸入信號，送入數(shù)據(jù)寄存器并保存；運行時順序讀取、解釋、執(zhí)行用戶程序，完成用戶程序的各種操作；將用戶程序的執(zhí)行結(jié)果送至輸出端。

2.3PLC硬件系統(tǒng)組成12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系系統(tǒng)存儲器——系統(tǒng)程序存儲器+系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲器存放系統(tǒng)工作程序（監(jiān)控程序）；存放模塊化應(yīng)用功能子程序；存放命令解釋程序；存放功能子程序的調(diào)用管理程序；存放存儲系統(tǒng)參數(shù)。2.3PLC硬件系統(tǒng)組成12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系用戶存儲器——RAM/EPROM/EEPROM存放用戶工作程序；存放工作數(shù)據(jù)。2.3PLC硬件系統(tǒng)組成12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系輸入單元——帶光電隔離電路多種輔助電源類型：AC電源DC24V輸入

DC電源DC24V輸入

DC電源DC12V輸入接收開關(guān)量及數(shù)字量信號（數(shù)字量輸入單元）；接收模擬量信號（模擬量輸入單元）；接收按鈕或開關(guān)命令（數(shù)字量輸入單元）；接收傳感器輸出信號。12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系輸出單元——帶光電隔離器及濾波器多種輸出方式：晶體管晶閘管繼電器驅(qū)動直流負(fù)載（晶體管輸出單元）；驅(qū)動非頻繁動作的交/直流負(fù)載（繼電器輸出單元）；驅(qū)動頻繁動作的交/直流負(fù)載（晶閘管輸出單元）。12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系通訊及編程接口——采用RS-485或RS-422串行總線連接專用編程器（FX-20P、FX-10P）；連接個人電腦（PC），實現(xiàn)編程及在線監(jiān)控；連接工控機，實現(xiàn)編程及在線監(jiān)控；連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如調(diào)制解調(diào)器），實現(xiàn)遠程通訊；連接打印機等計算機外設(shè)。2.3PLC硬件系統(tǒng)組成12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系I/O擴展接口——采用并行通訊方式擴展I/O模塊；擴展位置控制模塊（如F2-30GM）；擴展通訊模塊（如FX-232AW等）；擴展模擬量控制模塊（如FX-2DA、FX-4AD等）。12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系系統(tǒng)監(jiān)控程序

運行管理

生成用戶元件系統(tǒng)內(nèi)部自檢管理程序

解釋程序標(biāo)準(zhǔn)程序模塊、系統(tǒng)調(diào)用用戶程序自動化系統(tǒng)控制程序數(shù)據(jù)表格軟件系統(tǒng)2.4PLC軟件系統(tǒng)組成12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系一、工作方式——

周期循環(huán)掃描二、工作過程——自診斷、輸入采樣、程序掃描、輸出刷新幾個外階段。三、掃描周期

T=自檢時間+讀入一點時間×輸入點數(shù)+程序步數(shù)×運算速度+輸出一點時間×輸出點數(shù)。2.5PLC的工作原理12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系PLC的工作過程示意圖12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系3.三菱FX2N系列PLC的安裝與接線12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系4.FX2N系列PLC的基本指令（LD、LDI、OUT）4.1LD、LDI、OUT指令指令的說明LD、LDI用于將觸點接到母線上。LD、LDI還與塊操作指令A(yù)NB、ORB相配合，用于分支電路的起點。OUT不能用于X；并聯(lián)輸出OUT指令可連續(xù)使用任意次。OUT指令用于T和C，其后須跟常數(shù)K，K為延時時間或計數(shù)次數(shù)。

12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系4.2LD、LDI、OUT指令應(yīng)用梯形圖程序

X0X1M100T0Y1K19Y0T0指令表程序步序指令地址

0

LDX0

1OUTY0

2

LDIX1

3OUTM100

4OUTT0K19

7

LDT0

8OUTY112/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系4.3AND、ANI指令指令的作用AND：與指令，用于串聯(lián)單個常開觸點；ANI(ANdInverse)：與反指令，用于串聯(lián)單個常閉

觸點。編程元件AND：ANI：X、Y、M、S、T、C12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系4.3AND、ANI指令指令的說明AND和ANI指令用于單個觸點與左邊觸點的串聯(lián)，可連續(xù)使用。執(zhí)行OUT指令后，通過與指令可驅(qū)動其它線圈輸出。若是兩個并聯(lián)電路塊（兩個或兩個以上觸點并聯(lián)連接的電路）串聯(lián)，則需用后面的ANB指令。12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系4.4AND、ANI指令應(yīng)用梯形圖程序指令表程序步序指令地址

0LDX01ANDX22OUTY2

3LDY24ANIX0

5OUTM1016ANDT17OUTY3ANDANIANDX0Y2M101Y2T1Y3X2X112/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系5.三相異步電動機運轉(zhuǎn)電氣控制電路控制思路電動機的額定電流較大，PLC不能用直接控制主電路，需要主電路。找出所有輸入量和輸出量，接入I/O接線圖。為了擴大輸出電流，采用繼電器輸出方式。熱繼電器的常閉觸點可以作為輸入信號進行過載保護，也可以在輸出進行保護。梯形圖和指令表。任務(wù)設(shè)計12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系FRFUKMQSM3~電源開關(guān)接觸器主觸點熔斷器三相異步電動機L1L2L3主電路熱繼電器熱元件12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系5.1三相異步電動機點動運轉(zhuǎn)電氣控制電路I/O接線圖按鈕SB1－X1SB1COM1Y1COMX1FRFRX3熱繼電器的常閉觸點可以作為輸入信號進行過載保護，也可以在輸出進行保護熱繼電器電源KM112/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系梯形圖指令表程序啟動X1Y1END步序指令地址0LDX11

OUTY12END輸出線圈12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系30任務(wù)2：

利用三菱FX2N系列PLC控制實現(xiàn)三相異步電動機的連續(xù)運轉(zhuǎn)控制。任務(wù)分析如何實現(xiàn)三相異步電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)控制010212/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系5.2三相異步電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)電氣控制電路I/O接線圖啟動按鈕SB1－X1停止按鈕SB2－X2SB1KM1SB2COM1Y1COMX1X2FR運行接觸器KM－Y1FRX3熱繼電器的常閉觸點可以作為輸入信號進行過載保護，也可以在輸出進行保護熱繼電器電源12/6/2023中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系梯形圖X1X2Y1指令表程序啟動自鎖停止X1Y1Y1X2END步序指令地址0