項目2 認識PLC教學課件

學習說明：本章是學習PLC的入門知識，因此對初學者來說顯得特別重要。重點掌握：

1、什么是PLC？PLC的組成與工作原理？2、PLC的編程元件？3、PLC編程軟件的使用？項目2認識PLC任務導入：對比繼電接觸控制與PLC控制用接觸器實現(xiàn)電動機的起?？刂齐娐防^電接觸控制系統(tǒng)：采用硬件接線安裝而成，控制要求改變后需重新設計電路，重新裝線，控制功能就固定在線路中。工作量大，可靠性差，檢修困難。1、繼電接觸控制系統(tǒng)工作原理？按下啟動按鈕5s后，電動機再啟動？電路接線如何？2、PLC控制系統(tǒng)用PLC實現(xiàn)電動機的起?？刂齐娐稰LC控制：輸入輸出設備（按鈕、接觸器等）接到PLC輸入輸出端口，通過程序邏輯運算，決定輸出Y0是否通斷KM線圈電源?？刂齐娐贰败浗泳€”，控制系統(tǒng)硬件結構簡化、體積小、性價比高、維護編程簡單、控制靈活。3、繼電接觸控制系統(tǒng)與PLC控制系統(tǒng)比較兩種電氣控制系統(tǒng)框圖采用硬接線將各種繼電器、觸點按一定的要求連接而成，接線復雜、故障點多，改變不靈活采用“軟繼電器”，程序控制，避免大量接線與實際觸點，接線簡單，控制靈活1.1PLC基礎知識

1、名字的由來

PLC即可編程邏輯控制器（ProgrammbleLogicController）簡稱PLC?！鍪且环N工業(yè)控制裝置

PLC是在電器控制技術和計算機技術的基礎上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，將自動化技術、計算機技術、通信技術融為一體的新型工業(yè)控制裝置1.1PLC基礎知識

2、什么是PLC？■定義國際電工委員會（IEC）于1987年頒布了可編程控制器標準草案第三稿。在草案中對可編程控制器定義如下：“可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?！?。

1.1PLC基礎知識

2、什么是PLC？◆區(qū)別于一般微機控制系統(tǒng)◆區(qū)別于傳統(tǒng)控制裝置

近年來，可編程控制器發(fā)展很快，幾乎每年都推出不少新系列產(chǎn)品，其功能已遠遠超出了定義的范圍。1.1PLC基礎知識

3、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展■世界上第一臺PLC

1969年，美國數(shù)字設備公司根據(jù)美國通用汽車公司的要求，研制出第一臺可編程控制器PDD-14，并在GM公司汽車生產(chǎn)線上首次應用成果。

◆背景：大批量少品種→小批量多品種繼電器控制系統(tǒng)的弊端：可靠性差功能局限性大、體積大、耗能多轉換時，控制柜內(nèi)的改動大◆背景：1968年美國通用汽車公司（GM），為了適應汽車型號的不斷更新，生產(chǎn)工藝不斷變化的需要，實現(xiàn)小批量、多品種生產(chǎn)，希望能有一種新型工業(yè)控制器，它能做到盡可能減少重新設計和更換電器控制系統(tǒng)及接線，以降低成本，縮短周期。.1.1PLC基礎知識

3、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展汽車自動裝配線1.1PLC基礎知識

3、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展

◆設計思想：吸取繼電器和計算機兩者的優(yōu)點☆繼電器控制系統(tǒng)體積大、可靠性低、接線復雜、不易更改、查找和排除故障困難，對生產(chǎn)工藝變化的適應性差，但簡單易懂、價格便宜；☆計算機功能強大、靈活（可編程）、通用性好，但編程困難；☆采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”進行編程，使不熟悉計算機的人也能很快掌握使用。（梯形圖）PLC是計算機（Computer）技術、控制（Control）技術、通信（Communication）技術（簡稱3C技術）的綜合體，適應工廠環(huán)節(jié)要求，工作可靠，體積小，功能強。1.1PLC基礎知識

3、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展PLC三大流派

自從第一臺PLC出現(xiàn)以后，日本、德國、法國等也相繼開始研制PLC，并得到了迅速的發(fā)展。各國PLC都有自己的特色?！衩绹喊摗祭吕鸄-B（Allen-Bradly）、通用電氣GE（GeneralElectric）。只采用梯形圖，且梯形圖的形式、含義、功能和用區(qū)別于其它流派?！駳W洲：德國西門子（Siemens）；法國的TE（Telemecanique）。獨立研發(fā)。雖有梯形圖、邏輯圖等多種編程語言，但對于稍復雜一點的問題，必須采用語句表，調(diào)用各種功能塊來實現(xiàn)。

●日本：三菱電機（MitsubishiElectric）、歐姆龍（OMRON）。繼承和發(fā)展美國的技術，其產(chǎn)品以小型機為主，目前全世界小型PLC市場上日本產(chǎn)品占70%。特點：采用梯形圖、指令表并重的編程手段，并且配置了包括功能指令在內(nèi)的功能很強的指令系統(tǒng)。

1.1PLC基礎知識

3、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展中國PLC市場1.開關量的邏輯控制功能2.定時/計數(shù)控制功能3.步進控制功能4.數(shù)據(jù)處理功能5．A/D和D/A轉換功能6.運動控制功能7.過程控制功能8.通信聯(lián)網(wǎng)控制功能1.1PLC基礎知識4、主要功能最基本功能，可取代繼電器觸點的串并聯(lián)等邏輯連接，實現(xiàn)邏輯控制和順序控制可進行定時/計數(shù)操作，取代時間繼電器、計數(shù)繼電器用步進指令實現(xiàn)多道加工工序的控制。取代步進控制器對數(shù)據(jù)進行傳送、移位、比較、數(shù)制轉換、算術運算等通過A/DD/A模塊完成模擬量和數(shù)字量的轉換通過高速計數(shù)模塊和位置控制模塊進行運動控制通過PLC的PID控制指令或模塊實現(xiàn)對溫度、壓力、速度等物理參數(shù)的閉環(huán)控制PLC之間的聯(lián)網(wǎng)、PLC與計算機之間的連接，實現(xiàn)遠程I/O控制或數(shù)據(jù)交換，完成較大規(guī)模的控制1.1PLC基礎知識

5、PLC的分類1、按I/O點數(shù)分

■小型PLCI/O點數(shù)為256點以下的為小型PLC（其中I/O點數(shù)小于64點的為超小型或微型PLC）

■中型PLCI/O點數(shù)為256點以上、2048點以下的為中型PLC

■大型PLCI/O點數(shù)為2048以上的為大型PLC

（其中I/O點數(shù)超過8192點的為超大型PLC）1.1PLC基礎知識

5、PLC的分類2、按結構形式分整體式PLC模塊式PLC疊裝式PLC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(nèi)，具有結構緊湊、體積小、價格低等特點。1.1PLC基礎知識

5、PLC的分類模塊式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。模塊式由框架或基板和各種模塊組成。模塊裝在框架或基板的插座上。這種模塊式PLC的特點是配置靈活，可根據(jù)需要選配不同模塊組成一個系統(tǒng)，而且裝配方便，便于擴展和維修。大、中型PLC一般采用模塊式結構。1.1PLC基礎知識

5、PLC的分類疊裝式PLC

其CPU、電源、I/O接口等也是各自獨立的模塊，但它們之間是靠電纜進行聯(lián)接，并且各模塊可以一層層地疊裝。這樣，不但系統(tǒng)可以靈活配置，還可做得體積小巧。

1.1PLC基礎知識

5、PLC的分類3、按功能分低檔PLC

具有邏輯運算、定時、計數(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、算術運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。

中檔PLC

具有低檔PLC功能外，增加模擬量輸入/輸出、算術運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉換、遠程I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。有些還增設中斷、PID控制等功能。高檔PLC

具有中檔機功能外，增加帶符號算術運算、矩陣運算、位邏輯運算、平方根運算及其它特殊功能函數(shù)運算、制表及表格傳送等。高檔PLC機具有更強的通信聯(lián)網(wǎng)功能。1.1PLC基礎知識

6、可編程控制器的特點1、無觸點免配線，可靠性高，抗干擾能力強平均無故障時間達30萬小時，被譽為“不會損壞的儀表”。

★硬件方面：I/O接口采用采用光電隔離，有效地抑制了外部干擾源的影響；對供電電源及線路采用多種形式的濾波，從而消除或抑制了高頻干擾；對CPU等重要部件采用良好的導電、導磁材料進行屏蔽，以減少空間電磁干擾；對有些模塊設置了聯(lián)鎖保護、自診斷電路等?！镘浖矫妫翰捎脪呙韫ぷ鞣绞剑瑴p少了外界的干擾；設有故障檢測和自診斷程序，能對系統(tǒng)硬件電路等故障實現(xiàn)檢測和判斷；當由干擾引起故障時，能立即將當前重要信息加以封存，禁止任何不穩(wěn)定的讀寫操作，一旦正常后，便可恢復到故障發(fā)生前的狀態(tài)，繼續(xù)原來的工作。1.1PLC基礎知識

6、可編程控制器的特點2、通用性強，控制程序可變，使用方便適應現(xiàn)代企業(yè)“小批量、多品種”生產(chǎn)方式的需要，在生產(chǎn)工藝流程改變或設備更新，需要改變設備控制功能時，只要改變一下應用程序，具有很好的“柔性：。1.1PLC基礎知識

6、可編程控制器的特點3、編程簡單，容易掌握采用梯形圖形象直觀，易學易懂；采用順序功能圖語言，簡化了復雜控制系統(tǒng)的編程。4、功能強，性價比高內(nèi)部有成百上千個內(nèi)部繼電器，幾十個特殊繼電器，很多數(shù)據(jù)寄存器、定時器和計數(shù)器，還有功能指令。不僅能實現(xiàn)邏輯運算、定時、計數(shù)、順序控制等功能，還具有很強的數(shù)值數(shù)理能力、模擬量輸入輸出處理能力、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。1.1PLC基礎知識

6、可編程控制器的特點5、體積小，重量輕、能耗低.一臺收音機大小的PLC具有相當于三個1.8米高的繼電器控制柜的功能，節(jié)能達50%以上。如：FX2－40MR型PLC內(nèi)部有1540個繼電器、1000個狀態(tài)器、256個定時器、235個計數(shù)器，還有大量的數(shù)據(jù)寄存器。外形尺寸僅為：350mm*90mm*87mm，重量僅為1.5kg。練習：工業(yè)可編程序軟件開關量邏輯控制通用1.2PLC組成

1、PLC組成概述◆PLC的基本組成與一般的微機系統(tǒng)類似：

是一種以微處理器為核心的、用于控制的特殊計算機?！?/p>

PLC的基本組成包括硬件與軟件兩部分

PLC的硬件：中央處理器（CPU模塊）、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊和編程器五大部分組成。

PLC的軟件：系統(tǒng)程序和用戶程序1.2PLC組成

1、PLC組成概述外部設備現(xiàn)場用戶輸出設備微處理器（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備計算機打印機等傳感器按鈕、開關現(xiàn)場信號電磁閥中間繼電器執(zhí)行器現(xiàn)場用戶輸入設備擴展設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)結構示意圖1.2PLC組成

2、PLC中的CPU及作用◆CPU的作用：按系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮PLC有條不紊地進行工作。歸納起來主要有以下五個方面：1）接收并存儲編程器或其它外設輸入的用戶程序或數(shù)據(jù)2）診斷電源、PLC內(nèi)部電路故障和編程中的語法錯誤等3）接收并存儲從輸入單元（接口）得到現(xiàn)場輸入狀態(tài)或數(shù)據(jù)4）逐條讀取并執(zhí)行存儲器中的用戶程序，并將運算結果存入存儲器中5）根據(jù)運算結果，更新有關標志位和輸出內(nèi)容，通過輸出接口實現(xiàn)控制、制表打印或數(shù)據(jù)通訊等功能1.2PLC組成

3、PLC中的存儲器及作用◆存儲器的作用：

在PLC中，存儲器主要用于系統(tǒng)程序、用戶程序、數(shù)據(jù)的存放。◆存儲器的類型：①可讀/寫操作的隨機存儲器RAM②只讀存儲器ROM、PROM、EPROM和EEPROM1.2PLC組成

3、PLC中的存儲器及作用◆在PLC產(chǎn)品樣本或使用手冊中所列存儲器的形式及容量是指用戶程序存儲器?！舢擯LC提供的用戶存儲器容量不夠用，許多PLC還提供有存儲器擴展功能。1.2PLC組成

4、PLC中的通信接口及作用◆PLC配有各種通信接口與外部設備連接

●與打印機連接，可將過程信息、系統(tǒng)參數(shù)等輸出打印●與監(jiān)視器連接，可將控制過程圖像顯示出來●與PLC連接，組成多機系統(tǒng)或連成網(wǎng)絡，實現(xiàn)更大規(guī)模控制●與計算機連接，組成多級分布式控制系統(tǒng)，控制與管理相結合●與人機界面（觸摸屏）連接●與智能接口模塊連接。智能接口模塊是一獨立的計算機系統(tǒng)，它有自己的CPU、系統(tǒng)程序、存儲器以及與PLC系統(tǒng)總線相連的接口，PLC的智能接口模塊種類很多，如：高速計數(shù)模塊、閉環(huán)控制模塊、運動控制模塊、中斷控制模塊等。●與編程器連接1.2PLC組成

5、PLC中的擴展接口及作用◆擴展接口（是用于連接擴展單元的接口）。當PLC基本單元I/O點數(shù)不能滿足要求時，可通過擴展接口連接擴展單元以增加系統(tǒng)的I/O點數(shù)1.2PLC組成

6、PLC中的擴展接口及作用通信與擴展接口的連接實例1.2PLC組成

7、PLC中的電源及作用◆PLC配有開關式穩(wěn)壓電源，以提供內(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。因此，對于電網(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?！粼S多PLC還向外提供直流24V穩(wěn)壓電源，用于對外部傳感器供電?！艚涣饕话銥?20V，直流一般為24V。1.2PLC組成

8、PLC編程器及作用◆編程器的作用：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進行人機對話。它是開發(fā)、應用、維護PLC不可缺少的設備。簡易編程器專用編程器◆編程器智能編程器

通用編程系統(tǒng)：PC上配專用編程軟件包1.2PLC組成

8、PLC編程器及作用1.2PLC組成

9、PLC中的輸入/輸出接口及作用◆輸入/輸出接口通常也稱I/O單元或I/O模塊，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場之間的連接通道?！馪LC輸入接口-----可以檢測被控對象的各種數(shù)據(jù)，用這些數(shù)據(jù)作為PLC對被控制對象進行控制的依據(jù)

●

PLC輸出接口-----可以將處理結果送給被控制對象，以實現(xiàn)控制目的外部設備現(xiàn)場用戶輸出設備微處理器（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備計算機打印機等傳感器按鈕、開關現(xiàn)場信號電磁閥中間繼電器執(zhí)行器現(xiàn)場用戶輸入設備擴展設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)結構示意圖1.2PLC組成

4、PLC中的輸入/輸出接口及作用◆

I/O接口的作用：●電平轉換功能：由于外部輸入設備和輸出設備所需的信號電平是多種多樣的，而PLC內(nèi)部CPU的處理的信號是標準電平信號。

●光電隔離和濾波功能，以提高PLC的抗干擾能力

●通常還有狀態(tài)指示，工作狀況直觀，便于維護1.2PLC組成

9、PLC中的輸入/輸出接口及作用輸入接口：根據(jù)接口電路電源性質(zhì)分為：直流輸入電路、交流輸入電路和交流/直流輸入電路。注意：輸入接口中都有濾波電路及耦合隔離電路，濾波有抗干擾的作用，耦合有抗干擾及產(chǎn)生標準信號的作用。防止輸入觸點抖動和外部噪聲干擾。整體式PLC輸入接口多采用PLC本機的24V直流電源，無需外接電源。1.2PLC組成

9、PLC中的輸入/輸出接口及作用輸出接口的作用：是把PLC內(nèi)部的標淮信號轉換成現(xiàn)場執(zhí)行機構所需的開關量信號。按輸出開關器件分類：⑴繼電器型⑵晶體管型⑶晶閘管型①各類輸出接口中也都具有隔離耦合電路。②特別注意：輸出接口本身都不帶電源，而且在考慮外驅動電源時，還需考慮輸出器件的類型。③繼電器型的輸出接口可用于交流及直流兩種電源，帶負載能力強，但動作頻與響應速度慢。④晶體管型的輸出接口只適用于直流驅動的場合，動作頻率高（0.2ms)，但且?guī)ж撦d能力差。⑤晶閘管型的輸出接口僅適用于交流驅動場合，響應速度快，但帶負載能力差。1.2PLC組成

9、PLC中的輸入/輸出接口及作用◆輸入/輸出（I/O）點數(shù)：●PLC的I/O點數(shù)是指PLC的I/O接口所能接受的輸入信號個數(shù)和輸出信號個數(shù)的總和。

●I/O點數(shù)是選擇PLC的重要依據(jù)之一

●當I/O點數(shù)不夠時，可通過PLC的I/O擴展接口對系統(tǒng)進行擴展★當PLC運行時，需要進行眾多的操作★而PLC的CPU不可能同時去執(zhí)行多個操作，每一刻只能執(zhí)行一個操作。1.3

PLC的工作原理

1、掃描工作方式★解決的辦法：采用分時操作原理1.3

PLC的工作原理

1、掃描工作方式★例如：用戶程序的執(zhí)行（用戶程序的掃描工作過程）

掃描是從第一條程序開始，在無中斷或跳轉控制的情況下，按程序存儲順序的先后，逐條執(zhí)行執(zhí)行程序，直到程序結束。然后再從頭開始掃描執(zhí)行，并周而復始地重復進行?！镞@種分時操作的方法稱為掃描工作方式

串行并行1.3

PLC的工作原理

1、掃描工作方式PLC的整個工作過程分為：PLC完成內(nèi)部處理、通信服務、自診斷、輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理的工作過程，稱為一個掃描周期。★掃描周期與CPU運行速度、PLC硬件配置及用戶程序長短有關?！锏湫椭禐?～100ms1.3

PLC的工作原理

2、循環(huán)掃描過程循環(huán)掃描示意圖檢查CPU等內(nèi)部硬件，及其他初始化工作。PLC與個人計算機的數(shù)據(jù)通信、與編程器的數(shù)據(jù)交換等故障報警，做出反應（語法錯誤、電源異常等）兩種工作狀態(tài)：STOP(停止）RUN（運行）1.3

PLC的工作原理

2、循環(huán)掃描過程掃描過程三階段輸入采樣階段輸出刷新階段

程序執(zhí)行階段

PLC順序讀入所有輸入端子的狀態(tài)，并將讀入的信息存入內(nèi)存中所對應的輸入映像寄存器。按先左后右，先上后下的步序，逐句掃描梯形圖程序。并將結果送到元件映像寄存器。將輸出映像寄存器中寄存器的狀態(tài)，轉存到輸出鎖存器，通過隔離電路，驅動功率放大電路，使輸出端子向外界輸出控制信號，驅動外部負載。

PLC用戶程序掃描工作過程集中采樣，集中輸出PLC1.3

PLC的工作原理

3、掃描工作方式的特點★集中采樣：

在一個掃描周期中，對輸入狀態(tài)的采樣只在輸入處理階段進行。當PLC進入程序處理階段后輸入端將被封鎖，直到下一個掃描周期的輸入處理階段才對輸入狀態(tài)進行重新采樣?！锛休敵觯涸谝粋€掃描周期內(nèi)，只在輸出處理階段才將輸出狀態(tài)從輸出映象寄存器中輸出，對輸出接口進行刷新。在其它階段里輸出狀態(tài)一直保存在輸出映象寄存器中。1.3

PLC的工作原理

3、掃描工作方式的特點★提高了抗干擾能力，增強了系統(tǒng)可靠性(集中采樣、集中輸出的優(yōu)點)

PLC工作時大多數(shù)時間與外部輸入/輸出設備隔離，從根本上提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，增強了系統(tǒng)的可靠性。

★降低了系統(tǒng)的響應速度(集中采樣、集中輸出的缺點)

PLC輸入／輸出響應滯后：當PLC輸入端輸入信號發(fā)生變化到PLC輸出端對該輸入變化作出反應，需要一段時間。對一般的工業(yè)控制，這種滯后是完全允許的。

PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較

PLC的指令系統(tǒng)采用梯形圖語言，與繼電器控制原理圖十分相似，并沿用了繼電器控制電路的元件符號，具有很多相似之處。

但傳統(tǒng)的繼電器控制只能進行開關量的控制，而PLC可進行開關量和模擬量的控制，能與計算機聯(lián)機實現(xiàn)分級控制。主要的區(qū)別是：■組成的器件不同。硬件－－軟件■觸點的數(shù)量不同。

4至8對－－無限對■控制方法不同。硬接線、功能單一、體積大、安裝維修不方便－－軟件編程、改變靈活■工作方式不同。并行－－串行練習：ABAC總結與思考1、什么是PLC？2、PLC的基本結構如何？試闡述其基本工作原理。3、PLC輸出接口按輸出開關器件的種類不同，有幾種形式？分別可以驅動什么樣的負載？

4、PLC控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制系統(tǒng)有何區(qū)別？（1）PLC主要有CPU（中央處理器）、存儲器、輸入/輸出（I/O）接口電路、電源、編程器等組成。

（2）PLC采用循環(huán)掃描工作方式，集中采樣，集中輸出，其工作過程大致分為3個階段：輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新；每個掃描周期大概需要1~100ms。（1）PLC有3種輸出方式：繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管輸出。（2）繼電器型的輸出接口可用于交流及直流兩種電源，帶負載能力強，但動作頻與響應速度慢;晶體管型的輸出接口只適用于直流驅動的場合，動作頻率高（0.2ms)，但且?guī)ж撦d能力差;晶閘管型的輸出接口僅適用于交流驅動場合，響應速度快，但帶負載能力差。（1）組成的器件不同繼電接觸控制系統(tǒng)是由許多硬件繼電器、接觸器組成的，而PLC則是由許多“軟繼電器”組成。（2）觸點的數(shù)量不同繼電器、接觸器的觸點數(shù)較少，一般只有4～8對，而“軟繼電器”可供編程的觸點數(shù)有無限對。（3）控制方法不同繼電接觸控制系統(tǒng)是通過元件之間的硬接線來實現(xiàn)的，控制功能就固定在線路中。PLC控制功能是通過軟件編程來實現(xiàn)的，只要改變程序，功能即可改變，控制靈活。（4）工作方式不同在繼電接觸控制線路中，當電源接通時，線路中各繼電器都處于受制約狀態(tài)。在PLC中，各“軟繼電器”都處于周期性循環(huán)掃描接通中，每個“軟繼電器”受制約接通的時間是短暫的。4、PLC控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制系統(tǒng)有何區(qū)別？任務一結束任務二FX系列PLC及其編程元件

X,Y,T,C,S,M52一、FX系列PLC型號說明（1）系列序號：如0、1、2、1S，1N，2N等；（2）I/O總點數(shù)：10～256；（3）單元類型：M為基本單元，E為I/O混合擴展單元與擴展模塊，EX為輸入專用擴展模塊，EY為輸出專用擴展模塊；（4）輸出形式：R為繼電器輸出，T為晶體管輸出，S為雙向晶閘管輸出；（5）特殊品種區(qū)別此項沒標記表示：交流電源，直流輸入，橫式端子排，標準輸出。（R—2A、T—0.5A、S—0.3A）53類型型號輸入點數(shù)輸出點數(shù)電源電壓

FX2N-16M(R,T)88

AC100～240V

基本單元

FX2N-32M(R,T)1616或DC24VFX2N-48M(R,T)2424擴展單元

FX2N-32ER（混合)1616

AC100～240V

FX2N-16EX（輸入專用)16-

擴展模塊

FX2N-16EYR（輸出專用)-16不需要

FX2N-16EYT（輸出專用)-16

特殊功能模塊FX2N-422-BD(通信用)用于與RS-232設備通信

FX2N-4AD

用于模擬量控制制FX2N系列PLC是FX家族中最先進的PLC系列，它由基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊功能單元構成（二）FX2N系列PLC的基本構成54基本單元擴展單元擴展模塊FX2N-48MRFX2N-32ERFX2N-8EYR例如：FX2N最大可構成的I/O點數(shù)為256點.注：基本單元輸入繼電器的編號是固定的，擴展單元和擴展模塊是按與基本單元最靠近開始，順序進行編號55（三）FX2N系列PLC的外觀及其連線56PLC的輸入輸出元器件57PLC輸入器件的接線圖輸入接口器件的接線58輸出接口器件的接線PLC輸出器件的接線圖59

不同廠家、不同系列的PLC，其內(nèi)部軟繼電器的功能和編號也不相同，因此用戶在編制程序時，必須熟悉所選用PLC的軟繼電器功能和編號。FX系列PLC軟繼電器編號由字母和數(shù)字

組成;

二、FX系列可編程控制器的編程元件

PLC內(nèi)部有許多具有不同功能的編程元件，如輸入繼電器、輸出繼電器、定時器、計數(shù)器等，它們不是物理意義上的實物繼電器，而是由電子電路和存儲器組成的虛擬器件，又稱為“軟繼電器”?！败浝^電器”實際是PLC內(nèi)存中某一位的狀態(tài)，“1”為接通，“0”為斷開60（一）輸入繼電器（X）是PLC接收外部輸入的開關量信號的窗口,與對應的輸入端子相連。在PLC內(nèi)部，與輸入端子相連的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器，采用八進制編號，有無數(shù)個常開和常閉觸點。如:FX2N48-MRX000～X007,X010～X017,X020～X027輸入繼電器不能用程序驅動，只取決于外部輸入信號的狀態(tài)。在梯形圖中，決不能出現(xiàn)輸入繼電器的線圈。61☆在PLC內(nèi)部，與輸出端子相連的是輸出繼電器的常開硬觸點,用于向外部發(fā)送信號,且一個輸出繼電器只有一個常開型外部輸出觸點;☆采用八進制編號，有無數(shù)個常開和常閉軟觸點用于編程;

如:FX2N48-MRY000～Y007,Y010～Y017,Y020～Y027☆內(nèi)部線圈由用戶程序驅動時,各軟觸點和硬觸點同時動作,因此在梯形圖中既會出現(xiàn)輸出繼電器的觸點也會出現(xiàn)線圈.（二）輸出繼電器（Y）62（三）輔助繼電器（M）☆用軟件實現(xiàn)，不能接收外部輸入信號，也不能直接驅動外部負載，是一種內(nèi)部狀態(tài)標志，相當于中間繼電器?！钣芯€圈和觸頭,觸頭數(shù)量無限.采用十進制編號分類通用輔助繼電器斷電保持輔助繼電器特殊功能輔助繼電器631、通用輔助繼電器通用輔助繼電器沒有斷電保持功能若突然斷電，通用輔助繼電器變?yōu)镺FF，再次通電后，仍為OFF態(tài)。通用輔助繼電器M0～M499（500點）2、斷電保持輔助繼電器具有斷電保持功能，如Ｍ500,

PLC斷電后再運行時，能保持斷電前的工作狀態(tài)，采用鋰電池作為PLC掉電保持的后備電源。斷電保持輔助繼電器M500～M3071（2572點）643、特殊輔助繼電器共256點,M8000～M8255用于表示PLC的某些狀態(tài)，設定計數(shù)器為加計數(shù)或減計數(shù)器及提供時鐘脈沖和標志（進位、借位標志)等.分觸點利用型和線圈驅動型兩類（ａ）只能利用其觸點的特殊輔助繼電器,其線圈由PLC的系統(tǒng)程序驅動,用戶只能用其觸頭.M8000(運行監(jiān)控)：PLC運行時M8000為ON；停止執(zhí)行時，為OFFM8002(初始化脈沖)：僅在運行開始瞬間接通（M8000由OFF變?yōu)镺N時）的一個掃描周期內(nèi)為ON，其常開觸點用于元件初始化或設置初值。M8011～M8014：分別產(chǎn)生10ms,100ms,1s,1min時鐘脈沖.常用M8002的觸點作為一些繼電器的初始化復位信號65（b）只能利用其線圈的特殊輔助繼電器M8033的線圈“通電”后，PLC進入STOP狀態(tài)后，所有輸出繼電器的狀態(tài)保持不變。M8034的線圈“通電”后，禁止所有輸出。M8039的線圈“通電”后，PLC以D8039中指定的掃描時間工作。66（四）狀態(tài)寄存器（S）狀態(tài)寄存器是對工序步進型控制進行簡易編程的內(nèi)部軟元件，采用十進制編號。與步進指令STL配合使用；狀態(tài)寄存器不用于步進指令時，可作普通輔助繼電器使用,有無數(shù)個常開觸點與常閉觸點，編程時可隨意使用；狀態(tài)寄存器同樣有通用狀態(tài)和掉電保持用狀態(tài).狀態(tài)寄存器有四種類型：用于初始狀態(tài)的狀態(tài)寄存器S0～S9共10點通用狀態(tài)寄存器S100～S499共490點斷電保持功能的狀態(tài)寄存器S500～S899共400點用于外部故障診斷輸出的報警用狀態(tài)寄存器S900～S999共100點67（五）定時器（T）定時器實際是內(nèi)部脈沖計數(shù)器，可對內(nèi)部1ms、10ms和100ms時鐘脈沖進行加計數(shù)，當達到用戶設定值時，觸點動作。定時器可以用用戶程序存儲器內(nèi)的常數(shù)k或H作為設定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為設定值。通用定時器（T0～T245）100ms定時器T0～T199共200點，設定范圍0.1～3276.7s；10ms定時器T200～T245共46點，設定范圍0.01～327.67s。積算定時器（T246～T255）1ms定時器T246～T249共4點，設定范圍0.001～32.767s；100ms定時器T250～T255共6點，設定范圍為0.1～3276.7s。通電延時型時間繼電器，無數(shù)對延時常開常閉觸點T內(nèi)有一個設定值寄存器（16位），一個當前值寄存器，一個輸出觸點寄存器68T10K123X0T10Y1通用定時器的工作原理加法計數(shù)器設定值K、H或D觸點動作TxTx時鐘脈沖驅動相等比較器T10（五）定時器（T）1ms、10ms、100ms時鐘脈沖69T250設定值K計數(shù)器1100ms時鐘脈沖X2X1觸點動作Tx相等比較器積算定時器的工作原理RSTT250K345X1X2T250Y1T2501ms、100ms時鐘脈沖T25070應用：1.5S71（六）計數(shù)器（C）

計數(shù)器可分為通用計數(shù)器（C）和高速計數(shù)器（HSC）。16位通用加計數(shù)器，C0～C199共200點，設定值：1～32767.(215-1)32位通用加/減