【正文】 FX 2系列可編。 上一頁 下一頁 返回 課題三 FX系列 PLC的操作 FX 2的基本單元、擴展單元、擴展模塊的型號規(guī)格如 表 13 表 13 表 133所示。特殊功能單元（ Special Function Unit）是一些專門用途的裝置。擴展模塊（ Extension Module）用于增加可編程控制器 I/O點數(shù)，內部無電源，所用電源由基本單元或擴展單元供給?；締卧?Basic Unit）包括 CPU 、存儲器、輸入輸出及電源，是 PLC 的主要部分。 ④ 輸出形式（其中輸入專用無記號）： R－繼電器輸出； T－晶體管輸出； S－晶閘管輸出 ⑤ 特殊物品的區(qū)別： D： DC電源， DC輸入 上一頁 下一頁 返回 課題三 FX系列 PLC的操作 A1： AC電源， AC輸入（ AC100－ 120V）或 AC輸入模塊 H：大電流輸出擴展模塊 V：立式端子排的擴展模式 C：接插口輸入輸出方式 F：輸入濾波器 1ms的擴展模塊 L： TTL輸入型模塊 S：獨立端子（無公共端）擴展模塊 特殊物品無記號： AC電源， DC輸入，橫式端子排 輸出為繼電器輸出 2A/1點、晶體管輸出 標準輸出。 上一頁 下一頁 返回 課題三 FX系列 PLC的操作 1． FX 系列可編程控制器的命名 FX系列可編程控制器型號命名的基本格式為： 上一頁 下一頁 返回 FX 課題三 FX系列 PLC的操作 ① 系列序號 0、 0N、 0S、 2C、 2NC、 1N、 1S，即 FX 0、 FX FX 0N、 FX 0S、 FX 2C、 FX 2N、 FX 2NC、 FX 1N和 FX 1S。主要應用于機械配套，如：注塑機、電梯控制、印刷機、包裝機和紡織機等行業(yè)。為了進一步迎合不同客戶的要求， FX系列有多種不同的型號供選擇。 2．通信電纜 采用 FX422CAB型 RS422纜線（用于 FX FX2C型 PLC， ）或FX422CAB150型 RS422纜線（用于 FX FX2C型 PLC， ），以及其他指定的纜線。若需增加模擬仿真功能，在上述安裝結束后，在運行安裝盤中的 LLT文件夾下的“ STEUP‖文件，按照逐級提示即可完成仿真功能的安裝。 然后一直點“下一個”，就開始安裝了， 510分鐘后，安裝完成，系統(tǒng)彈出提示，安裝結束。如 圖 13 13 135所示，注意，圖 133―監(jiān)視專用”這里不能打勾。如 圖 132所示，輸入 GX系列軟件的通用序列號“ 570986818410‖。準備工作完成后，將進入 GX Develop的設置程序話框，如 圖 131所示畫面。 ，先安裝 EnvMEL\，再返回主目錄，安裝主目錄下的“ ‖，雙擊安裝運行文件，屏幕會彈出“安裝程序對話框”，表示其正在進行軟件安裝前的準備。 2．掌握 PLC與計算機的連接及通信。該方法需要有相應的編程軟件。該方法是多種編程方法的綜合應用。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 (4) 技巧法 技巧法是在經(jīng)驗法和解析法的基礎上，運用技巧進行編程，以提高編程質量。 圖解法和解析法不是彼此獨立的。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 流程圖法使用框圖表示 PLC程序的執(zhí)行過程及輸入條件與輸出之間的關系。 梯形圖法是最基本的方法，無論是經(jīng)驗還是解析法，在把控制系統(tǒng)的要求等價位梯形圖時就要用到梯形圖法。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 （ 3）圖解法 圖解法是依照畫圖的方法進行 PLC程序設計。可以根據(jù)組合邏輯或者時序邏輯的理論，并運用相應的解析方法，對其進行邏輯關系求解，按照求解的結果編制梯形圖或者直接編寫指令。在工作中應不斷積累和收集資料，從而豐富自己的設計經(jīng)驗。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 2．編程的方法 （ 1） 經(jīng)驗法 經(jīng)驗法是運用自己的經(jīng)驗或者借鑒他人的已經(jīng)成功的實例進行設計。 (3) 順序功能圖 順序功能圖 (Sequential Function Chart， SFC)又稱狀態(tài)轉移圖 ,它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形 ,也是設計可編程程序控制器的順序控制程序的有力工具。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 (2) 助記符語言表 助記符語言又稱命令語句表達式語言，它常用一些助記符來表示 PLC某種操作，它類似于微機中的匯編語言，但比匯編語言更直觀易懂。每一邏輯行必須從起始母線開始畫起，終止于繼電器線圈或終止母線（有些 PLC終止母線可以省略）。 PLC程序執(zhí)行順序與梯形圖的編寫順序一致。母線是用來連接指令組的。內部橫豎線把一個個梯形圖符號指令連成一個指令組，這個指令組一般總是從裝載（ LD）指令開始，必要時再繼以若干個輸入指令（含 LD指令），以建立邏輯條件。梯形圖是通過連線把 PLC指令的梯形圖符號連接在一起的連通圖，用以表達所使用的 PLC指令及其前后順序，它與電氣原理圖很相似。手持編程器常用助記符編程語言，計算機軟件編程采用梯形圖語言，也有采用順序功能圖的。 總之，可編程控制器的響應延遲時間一般只有幾十毫秒，對于一般的控制系統(tǒng)是適用的；而對于一些具有定時控制要求的系統(tǒng)或對輸入輸出響應要求高的系統(tǒng)，可選用掃描速度快的可編程控制器或采取其他措施。因為 CPU要到下一次掃描末尾刷新輸出階段之后才能讀取輸入信號，所以最大響應時間是輸入延遲時間與輸出延遲時間及兩次掃描周期之和，如 圖 1213所示。此時響應時間等于可編程控制器的掃描周期加上輸入延遲時間和輸出延遲時間，如 圖 1212 所示。 當可編程控制器的 CPU接收對應于輸入掃描階段的輸入信號時，用于響應的時間主要取決于掃描周期。 輸入模塊的 RC濾波電路主要用來消除由輸入端引入的干擾噪聲和因外部輸入觸點動作時產(chǎn)生的抖動引起的不良影響， RC電路的時間常數(shù)決定了輸入濾波時間的長短，其典型值為 10ms。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 輸入 /輸出滯后時間又稱系統(tǒng)響應時間，是指可編程控制器輸入信號發(fā)生變化時刻到它控制的輸出信號發(fā)生變化的時刻之間的時間間隔。 PLC在一個工作周期的大部分時間里實際上是與外設隔離的，而工業(yè)現(xiàn)場的干擾常常是脈沖式的、短期的，由于系統(tǒng)響應慢，往往要幾個掃描周期才響應一次，多次掃描因瞬時干擾而引起的誤動作將會大大減少，從而提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。掃描周期越長，系統(tǒng)的響應速度越慢。掃描周期是可編程控制器的重要指標之一。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 4．掃描周期與輸入 /輸出滯后 可編程控制器經(jīng)過 5個階段的工作過程，稱為一個工作周期，在運行（ RUN）工作狀態(tài)掃描 5個階段所需時間稱為掃描周期（其典型值為1~100ms）。 tt1區(qū)間，雖然 I/O信號的狀態(tài)沒有變化，但用戶程序仍一直反復不斷地執(zhí)行。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 設按鈕 SB1， SB2和 KM的狀態(tài)如 圖 1211(d)所示，對應 X0， X1和 Y0的波形圖如 1211(d)所示，高電平表示按下按鈕或 KM線圈通電。 在刷新輸出階段， CPU將各輸出映像寄存器中的二進制數(shù)數(shù)據(jù)傳送給輸出模塊并鎖存起來，并由輸出端子輸出（直到下個掃描周期的刷新輸出為止）。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 執(zhí)行第三條指令時，取出輸入映像寄存器 X1中的二進制數(shù)數(shù)據(jù)，因為是常閉觸點，取反后與前面的運算結果相“與”（電路中的串聯(lián)對應于“與”運算），運算結果存入運算結果寄存器。 在執(zhí)行程序階段，執(zhí)行第一條指令時， CPU從輸入映像寄存器 X0中取出二進制數(shù)數(shù)據(jù)并存入運算結果寄存器。 LD X0 ———接在左側母線上的 X0的常開觸點 OR Y0 ———與 X0的常開觸點并聯(lián)的 Y0的常開觸點 ANI X1 ———與并聯(lián)電路串聯(lián)的 X1的常閉觸點 OUT Y0 ———Y0的線圈 所示的梯形圖完成的邏輯運算為 Y0=(X0+Y0)X1。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 梯形圖以指令的形式存儲在可編程控制器的用戶程序存儲器中。圖中的 X0、 Y0等是梯形圖中的編程元件。 圖 1211(c) 是 PLC的梯形圖，它與異步電動機的啟動、自鎖、停止的繼電器控制電路圖的功能相同。 圖 1211（ a） 所示是 PLC的外部接線圈，啟動按鈕 SB1和停止按鈕 SB2的常開觸點分別接 PLC輸入端子的 X0和 X1端子，交流接觸器 KM的線圈接可編程控制器輸出端子 Y0。 （ 5）輸出端子上的輸出數(shù)據(jù)（狀態(tài)）由輸出鎖存器中的數(shù)據(jù)決定。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 （ 3）輸出映像寄存器（包括各元件映像寄存器）的數(shù)據(jù)（狀態(tài)）由用戶程序中輸出指令的執(zhí)行結果決定。 （ 1）輸入映像寄存器的數(shù)據(jù)（狀態(tài)）取決于輸入端子板上各輸入點在本掃描周期的輸入處理階段所刷新的狀態(tài)（ 1或 0）。這種方式稱做集中采樣、集中輸出。輸入刷新和輸出刷新稱為 I/O刷新。從輸入狀態(tài)映像區(qū)讀出輸入信號的狀態(tài)，經(jīng)過相應的運算處理等，將結果寫入輸出狀態(tài)映像區(qū)。當程序的所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)映像區(qū)中所有輸出繼電器的狀態(tài)就在 CPU的控制下被一次集中送至輸出鎖存器中，并通過一定的輸出方式輸出，推動外部的相應執(zhí)行器件工作，這就是 PLC輸出刷新階段。變化的輸入信號的狀態(tài)只能在下一個掃描周期的輸入刷新階段被讀入。 （ 2）通訊服務 PLC檢查是否有與編程器、計算機等的通訊要求，若有則進行相應處理。自診斷內容包括I/O部分、存儲器、 CPU等，并通過 CPU設置定時器來監(jiān)視每次掃描是否超過規(guī)定的時間，如果發(fā)現(xiàn)異常，則停機并顯示出錯。在整個運行期間， PLC的 CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。當 PLC投入運行后，其工作過程還有三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。在通信服務階段， PLC與其他的帶 CPU的智能裝置通信。 停止模式。由于 CPU的運算處理速度很高，使得外部顯示的結果從宏觀來看似乎是同時完成的，但實際上各個循環(huán)掃描周期要分為三個階段：輸入刷新階段，程序執(zhí)行階段，輸出刷新階段。當 PLC運行時，用戶程序中有眾多的操作需要執(zhí)行，但 CPU是不能同時執(zhí)行多個操作的，它只能按分時操作原理，每一時刻執(zhí)行一個操作。計算機一般采用等待命令的工作方式，如在常見的鍵盤掃描方式或 I/O掃描方式下，有鍵按下或 I/O有輸入動作則轉入相應的子程序；無鍵按下或 I/O無輸入動作則繼續(xù)掃描鍵盤和I/O口。 PLC大都采用高質量的工作穩(wěn)定性好、抗干擾能力強的開關穩(wěn)壓電源，許多 PLC電源還可向外部提供直流 24V穩(wěn)壓電源，用于向輸入接口上的接入電氣元件供電，從而簡化外圍配置。 目前 PLC制造廠家大都開發(fā)了計算機輔助 PLC編程支持軟件，當個人計算機安裝了 PLC編程支持軟件后，可用作圖形編程器，進行用戶程序的編輯、修改，并通過個人計算機和 PLC之間的通信接口實現(xiàn)用戶程序的雙向傳送、監(jiān)控 PLC運行狀態(tài)等。簡易編程器體積小，攜帶方便，但只能用語句形式進行聯(lián)機編程，適合小型 PLC的編程及現(xiàn)場調試。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 4. 編程器 編程器作用是將用戶編寫的程序下載至 PLC的用戶程序存儲器，并利用編程器檢查、修改和調試用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行過程，顯示 PLC狀態(tài)、內部器件及系統(tǒng)的參數(shù)等。如果用步進電動機作驅動裝置，那么既可采用開環(huán)控制，也可用閉環(huán)控制。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 （ 5）運動控制模塊 運動控制模塊通過輸出脈沖控制位置移動量和移動速度，可分為單坐標控制和雙坐標控制，雙坐標控制可實現(xiàn)兩坐標運動協(xié)調，這實際上是通過可編程控制器運動控制模塊實現(xiàn)的數(shù)控（ NC）技術。 上一頁 下一頁 返回 課題二 PLC的基本組成和工作原理 （ 6）通信模塊 可編程控制器的通信模塊相當于局域網(wǎng)中的網(wǎng)絡接口，通過通信數(shù)據(jù)模塊總線和可編程控制器的主機連接，用硬件和軟件一起來實現(xiàn)通信協(xié)議。用快速響應模塊可實現(xiàn)快速輸入/輸出控制。主要區(qū)別是在相同條件下，快速響應模塊能將輸入量的變化較快地反映到輸出量上。 （ 4）中斷輸入模塊與快速響應模塊 中斷輸入模塊適用于快速響應的控制系統(tǒng)，過程控制接收到中斷輸入信號后，暫停正在運行的主程序，轉而執(zhí)行中斷程序，執(zhí)行完后返回