第五章FX2N系列PLC的工程应用实例
三菱FX2N系列PLC编程实例――电梯控制实例
三菱FX2N系列PLC编程实例――电梯控制实例第一节 PLC简述一、PLC的特点：1、高可靠性2、编程简单，使用方便可采用梯形图编程方式，与实际继电器控制电路非常接近，一般电气工作者很容易接受。
3、环境要求低适用于恶劣的工业环境。
4、体积小，重量轻5、扩充方便，组合灵活二、PLC的硬件结构：1、硬件框图2、输入接口电路为了保证能在恶劣的工业环境中使用，PLC输入接口都采用了隔离措施。
如下图，采用光电耦合器为电流输入型，能有效地避免输入端引线可能引入的电磁场干扰和辐射干扰。
在光敏输出端设置RC滤波器，是为了防止用开关类触点输入时触点振颤及抖动等引起的误动作，因此使得PLC内部约有10ms的响应滞后。
当各种传感器（如接近开关、光电开关、霍尔开关等）作为输入点时，可以用PLC机内提供的电源或外部独立电源供电，且规定了具体的接线方法，使用时应加注意。
3、输出接口电路PLC一般都有三种输出形式可供用户选择，即继电器输出，晶体管输出和晶闸管输出。
在线路结构上都采用了隔离措施。
特点：继电器输出：开关速度低，负载能力大，适用于低频场合。
晶体管输出：开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。
晶闸管输出：开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。
注意事项：（1）PLC输出接口是成组的，每一组有一个COM口，只能使用同一种电源电压。
（2）PLC输出负载能力有限，具体参数请阅读相关资料。
（3）对于电感性负载应加阻容保护。
（4）负载采用直流电源小于30V时，为了缩短响应时间，可用并接续流二极管的方法改善响应时间。
三、三菱FX2 PLC实物图及面板上的LED指示说明第二节PLC的工作过程PLC 大多采用成批输入/输出的周期扫描方式工作，按用户程序的先后次序逐条运行。
一个完整的周期可分为三个阶段： （一）输入刷新阶段 程序开始时，监控程序使机器以扫描方式逐个输入所有输入端口上的信号，并依次存入对应的输入映象寄存器。
（二）程序处理阶段所有的输入端口采样结束后，即开始进行逻辑运算处理，根据用户输入的控制程序，从第一条开始，逐条加以执行，并将相应的逻辑运行结果，存入对应的中间元件和输出元件映象寄存器，当最后一条控制程序执行完毕后，即转入输出刷新处理。
FXN配置和接线经典实例
F X2N系统配置和外部连接实例详解叙述FX2N系列PLC的型号含义;掌握FX2N系列PLC的编址方法;会正确连接FX2N系列PLC的外部装置。
本文给出了FX2N系统配置和外部连接实例。
三菱PLC有F1与F2系列小型机，FX系列与FX2系列整体式高功能小型机，A系列、Q nA系列、Q系列大中型机等，其中FX2N系列则是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器之一。
一、FX2N系统配置基本构成1)FX2N型号标注FX2N系列PLC型号标注型式为：FX2N-????-?①②③④①表示输入输出总点数;②表示单元类型(M—基本单元、E—输入输出混合扩展单元与扩展模块、EX—输入专用扩展模块、EY—输出专用扩展模块);③表示输出形式(R—继电器输出、T—晶体管输出、S—双向晶闸管输出)④表示特殊品种的区别，见表1。
例如型号为FX2N-48MR-D的PLC属于FX2N系列，有48个I/O点的基本单元，继电器输出型，使用DC24V电源。
2)FX2N基本单元FX2N系列基本单元按输入输出点数有16点、32点、48点、64点、80点与128点，用户存储器容量可扩展到16k步，FX2N各基本单元规格见表2。
图1是FX2N-64MR基本单元外形，基本单元由内部电源、内部CPU、内部输入输出接口及程序存储器(RAM)组成，其中动作指示灯1有5个，分别为POWER—电源指示灯、RUN—运行指示灯、—电池电压下降指示灯、PROG-E—程序出错指示闪烁灯及CPU-E—CPU出错指示亮灯。
图1FX2N-64MR基本单元外形图1-动作指示灯2-DIN导轨装卸卡子3-输出动作指示灯4-输出用装卸式端子5-外围设备接线插座盖板6-面板盖7-电源、辅助电源、输入信号用装卸式端子8-输入指示灯9-安装孔10-扩展设备接线插座板扩展配置1)FX2N扩展单元FX2N系列还具有较为灵活的I/O扩展功能，其中扩展单元由内部电源及内部输入输出接口组成，FX2N系列扩展单元见表3。
FX2N系列PLC的基本指令及应用
（五）并联电路块的串联（ANB）指令 1．指令助记符及功能 ANB指令的功能、梯形图表示、操作 组件和程序如表6－31所示。
表6-31 并联电路块串联指令助记符及功能
符号、名称
功能
梯形图表示及操作组件
程序步
ANB（电路块与）
并联电路块的串联连 接
操作组件：元
1
2．指令说明 （1）ANB指令是不带操作组件编号的指令。两个 或两个以上触点并联连接的电路称为并联电路块。 当分支电路并联电路块与前面的电路串联连接时， 使用ANB指令。分支起点用LD、LDI指令，并联 电路块结束后使用ANB指令，表示与前面的电 路串联。 （2）若多个并联电路块按顺序和前面的电路串联 连接时，则ANB指令的使用次数没有限制。 （3）对多个并联电路块串联时，ANB指令可以集 中成批地使用，但在这种场合，与ORB指令一 样，LD、LDI指令的使用次数只能限制在8次以 内，ANB指令成批使用次数也应限制在8次。
（六）取反（INV）指令 1．指令助记符及功能 INV指令的功能、梯形图表示、操作 组件和程序步如表6－36所示。
表6-36 指令助记符及功能
符号、名称 功能 梯形图表示及可操作组件 程序步
INV（取反）
运算结果取反操作
1
2．指令说明 （1）INV指令是将执 行 INV 指 令 的 运 算 结果取反后，如图 6-49所示 ， 不需 要 指定软组件的地址 号。
FX2N系列 系列PLC的基本指令及应用 的基本指令及应用
FX2N系列可PLC有基本（顺控）指令27种， 步进指令2种，应用指令128种,298个。本节将介 绍基本指令。 FX2N 系列可编程控制器的编程语言主要有梯 形图及指令表。指令表由指令集合而成，且和梯 形图有严格的对应关系。梯形图是用图形符号及 图形符号间的相互关系来表达控制思想的一种图 形程序，而指令表则是图形符号及它们之间关联 的语句表述。 FX2N 系列可编程控制器的基本指令如表6-25 所示。
PLC基础及应用教程(三菱FX2N系列)
contents
目录
• PLC基础介绍 • 三菱FX2N系列PLC介绍 • 三菱FX2N系列PLC的应用实例 • 三菱FX2N系列PLC的常见问题与解决方
案 • 三菱FX2N系列PLC的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
PLC基础介绍
PLC的定义与特点
自动化生产线控制应用实例
总结词
自动化生产线控制是PLC的重要应用领域，通过PLC实现对生产线上各个环节的 自动化控制。
详细描述
在自动化生产线控制应用实例中，三菱FX2N系列PLC可以连接各种传感器和执行 器，实时监测生产线上各设备的状态，并根据预设的程序自动控制设备的运行。 这不仅可以提高生产效率，还可以减少人工干预，降低生产成本。
维护方便
三菱FX2N系列PLC的模块化设计使得维护 更加方便快捷。
三菱FX2N系列PLC的硬件组成
主控模块
包括CPU模块和电源模块，是整个PLC的核心部分。
I/O模块
用于输入和输出信号的处理，包括数字量输入输出模块、模拟量输入输出模块等。
通讯模块
用于PLC之间的通讯或者与上位机之间的通讯。
扩展模块
THANKS
感谢观看
总结词
PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门为工业环境设计的数字电子设备，用于执行顺序控制、逻辑运算、计数、 定时、算术运算等操作，并通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
详细描述
PLC采用微处理器技术，具有高可靠性、高抗干扰能力、易于编程和控制功能强等特点，广泛应用于自动化控制 系统中。
PLC在工业自动化中的重要地位和作用
核心控制元件
PLC作为工业自动化控制系统的核 心元件，承担着数据采集、处理 、输出等关键任务。
FX2N系列可编程控制器步进指令及状态编程法
虚设状态？
39
虚设状态 的设置
40
第三节 FX2N系列可编程控制器分支、汇合 状态转移图的程序编制
FX2N系列 PLC中一条并行分支或选择性分支的电路数限
定为8条以下;有多条并行分支与选择性分支时,每个初始 状态的电路总数应小于等于16条,如图5-23所示。
图5-23 分支数的限定
41
第三节 FX2N系列可编程控制器分支、汇合 状态转移图的程序编制
可编程控制器应用技术
第五章 FX2N系列可编程控制器 步进指令及状态编程法
目录
状态编程思想及状态元件 FX2N系列PLC步进顺控指令应用规则 FX2N系列可编程控制器分支、汇合状态转移 图的程序编制 状态编程思想在非状态元件编程中的应用
1
内容提要
状态法提供了将复杂的顺控过程分解为小的“状态” 分别编程,再组合成整体程序的编程思想。可使编程工作 程式化,规范化。是 PLC程序编制的重要方法。 状态转移图是状态编程的工具,图中包含了程序所需 用的全部状态及状态间的关联。针对具体状态来说,状态 转移图给出该状态的任务及状态转移的条件及方向。采用 状态法编程时一般先绘出状态转移图,再由状态转移图转 绘为梯形图或编写指令表。 本章在介绍状态编程思想、状态元件、状态指令的基 础上,结合实例说明了状态编程方法的应用。
28
第三节 FX2N系列可编程控制器分支、汇合 状态转移图的程序编制
2.并行分支状态转移图的编程
编程原则是先集中进行并行分支处理,再进行汇合处理。 (1)并行分支的编程 编程方法是先对分支状态进行驱动 处理,然后按分支顺序进行状态转移处理。 (2)并行汇合处理编程 编程方法是先进行汇合前状态的 驱动处理,然后按顺序进行汇合状态的转移处理。
三菱FX2N系列PLC的TO指令、FROM指令及实例FX2N-4AD 应用程序
TO指令是从PLC对增设的特殊单元(如FX2N-4DA)缓冲存储器(BFM)写入数据的指令TO，TOP：十六位连续执行和脉冲执行型指令DTO，DTOP：三十二位连续执行和脉冲执行型指令TO指令的编程格式：TO K1 K12 D0 K2*K1：特殊模块的地址编号，只能用数值，范围：0---7*K12：特殊模块的缓冲存储器起始地址编号，只能用数值，范围：0---32767*D0：源寄存器起始地址编号，可以用T，C，D数值和位元件组合如K4X0*K2：传送的点数，只能用数值。
范围：1---32767TO K1 K12 D0 K2指令的作用是：将PLC的16位寄存器D0，D1的数值分别写入特殊单元（或模块）N0.1的缓冲寄存器（BFM）#12，#13中。
1、在特殊辅助继电器M8164闭合时，D8164内的数据做为传送点数。
2、特殊辅助继电器M8028断开状态，在TO指令执行时，自动进入中断禁止状态，输入中断和定时器中断不能执行。
在这期间发生的中断只能等FROM指令执行完后开始执行。
TO指令可以在中断程序中使用3、特殊辅助继电器M8028闭合状态,在TO指令执行时,如发生中断则执行中断程序，TO指令不能在中断程序中使用。
FROM指令是将PLC增设的特殊单元(如FX2N-4AD)缓冲存储器(BFM)的内容读到可编程控制器的指令FROM、FROMP：十六位连续执行和脉冲执行型指令DFROM、DFROMP：三十二位连续执行和脉冲执行型指令读出指令FROM的编程格式：FROM K1 K29 D0 K2*K1:特殊模块的地址编号，只能用数值，范围：0---7*K29：特殊模块的缓冲存储器起始地址编号，只能用数值，范围：0---32767*D0：目标寄存器起始地址编号，可以用T，C，D和除X外的位元件组合如K4Y0*K2：传送的点数，只能用数值。
范围：1---32767FROM K1 K29 D0 K2指令的作用是：从特殊单元（或模块）N0.1的缓冲寄存器（BFM）#29，#30中读出16位数据传送至PLC 的D0，D1寄存器里。
FX2N功能指令
……
X3
P0
Y2
图5-4 跳转指令的使用
1.条件跳转指令
指令名称 助记符 指令代码位数 操作数
条件跳转
CJ CJ(P)
FNC00
P0~P62 P64~P127
1．标号P的说明
（1）FX2N系列PLC的标号P有128点（P0～P127），用于
分支和跳转程序。
（2）标号P放置在左母线的左边，一个标号只能出现一次，
标号 P10 和子程序返回 指令 SRET 间的程序构成 了 P10 子程序的内容。
当主程序带有多个子程序 时，子程序可依次列在主 程序结束之后。并以不同 的标号相区别。
例2：用两个开关X1、X0控制一个信号灯Y0，当X1X0=00时 灯灭；当X1X0=01时，灯以1s脉冲闪烁；当X1X0=10时，灯以 2s脉冲闪烁；当X1X0=11时，灯常亮。用子程序调用来实现。
4、常数（K/H）
●常数也可作为元件处理，因为它占用一定的存储空间。 ●常数的表示：
十进制常数用K表示，如常数123表示为K123 十六进制常数则用H表示，如常数345表示为H159
5、指针（P）
分支指令用指针（P0-P127）
它作为一种标号，用来指定跳转指令或子程序调用指令 等分支指令的跳转目标。
指令执行时产生的数据，用[D.]表示。 其它操作数：
补充说明的常数，用[m.]、[n.]表示。
功能指令的结构
二、操作数种类
1、位元件：
只能为ON或者为OFF状态的软元件称为位元件，如X、Y、M、S
2、字元件：
处理数据的软元件则称为字元件，如T、C、D、V、Z， 一个字元件可以存放16位数据。
3、位元件组合：
将连续的四个位元件作为一组，以地址编号最小的作为 首元件，构成位元件组合。表示方法是Kn加上首元件号组成， 表示n组。例如，K2X0表示由X0～X7组成的位元件组，这是一 个8位数据，X0为最低位。
三菱FX2N PLC应用实例概要
PLC在X62W万能铣床改造中的应用概述X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，它采用继电接触器电路实现电气控制。
PLC专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一就是可靠性高，抗干扰能力强。
将X62W万能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制，可以提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。
1 X62W万能铣床的控制要求及电气控制线路分析X62W万能铣床共用3台异步电动机拖动，它们分别是主轴电动机M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。
X62W万能铣床的电路如图1所示，该线路分为主电路、控制电路和照明电路三部分。
电气控制线路的工作原理如下：图1万能铣床电气原理图1.1 主电路分析主轴电动机M1拖动主轴带动铣刀进行铣削加工，通过组合开关SA3来实现正反转；进给电动机M2通过操纵手柄和机械离合器的配合拖动工作台前后、左右、上下6个方向的进给运动和快速移动，其正反转由接触器KM3、KM4来实现；冷却泵电动机M3供应切削液，且当M1启动后，用手动开关QS2控制；3台电动机共用熔断器FU1作短路保护，3台电动机分别用热继电器FR1、FR2、FR3作过载保护。
1.2 控制电路分析控制电路的电源由控制变压器TC输出110V电压供电。
⑴主轴电动机M1的控制主轴电动机M1的两地控制由启动停止按钮SB1、SB2与SB5、SB6完成。
KM1是主轴电动机启动接触器，YC1是主轴制动用的电磁离合器，SQ1是主轴变速时瞬时点动的位置开关。
⑵进给电动机M2的控制工作台的进给运动在主轴启动后方可进行。
工作台的进给可在3个坐标的6个方向运动，进给运动是通过两个操作手柄和机械联动机构控制相应的位置开关使进给电动机M2正转或反转来实现的，并且6个方向的运动是联锁的，不能同时接通。
当需要圆形工作台旋转时，将开关SA2扳到接通位置，这时触头SA2-1和SA2-3断开，触头SA2-2闭合，电流经10—13—14—15—20—19—17—18路径，使接触器KM3得电，电动机M2启动，通过一根专用轴带动圆形工作台作旋转运动。
FX2NPLC在精开棉机隔距控制系统中的应用
器 Ｄ ０内数据 输入 寄 存 器 Ｄ ０ ５ ５ １内 （４ ５７行 ） 。在 调 节 过程 中 Ｄ５ ０现值 不 断刷 新 ， 总是 Ｄ ０ ≤ Ｄ ０ 但 ５ １ ５ ≤ Ｄ０ ５２中 ， 旦超 出此 范 围 自动停 。 一 第 二步 ， 艺 隔距 量 （ 工 目标 值 ） 置 。在 人 机 界 设 面上 ， 置 工艺 隔距 量 （ 值经 运算 存放 在数 据 寄存 设 其
读 出模块信 息
按 工艺 要 求 ， 所有 隔 距调 节 前 必须 清 空机 内 在 所有 纤维 ， 车 、 机状 况 。隔距 调 节时必 须先进 行 空 停
点动 调节 ， 逐一 测定 隔距 在 最小 位 和 最 大 位 时直 线
读 取 隔 距量
电缸 模拟 量反 馈值 ， 并将 两极 限值 采集 到 Ｐ Ｃ的数 Ｌ 据寄 存器 ， 以便 进 行 两 端保 护 。在 人 机 界 面设 定 工
纺织机械
２ １ 第 １期 ０ ２年
・ 品应 用 ・ ４ 产 ５
Ｆ ２Ｐ Ｃ在 精 开 棉 机 隔 距 控 制 系统 中 的 应 用 ＸＮ Ｌ
张 萍
（ 苏金 升实业股 份有限公司 ２ ３ ０ ） 江 １ ２ ０
摘
要
介绍 了Ｆ ２ Ｌ Ｘ Ｐ Ｃ在精 开棉机 隔距 控 制 系统 中的应 用。根 据 工 艺要 求配置 精 开棉 机 及 隔
模 拟量输 入模 块 Ｆ（ ４ Ｄ 由 Ｐ Ｃ基 小单 兀 ） Ａ ２ Ｌ
供 电（０ｍＡＤ ５Ｖ） 占川 ８点 Ｐ Ｃ的 Ｉ Ｏ ｌ， ３ √ Ｃ ， Ｌ 或 Ｉ 具 有 ４个输 入通道 ， 每通 道 的模拟量 电压 输入 范 嗍 ： ＤＣ —１ 分辨 率为 １ 位 二 进 制 ＋符 号 １位 ， ０ ０Ｖ， １ 模 拟 量转换 数 字量 正常速度 １ ／ 道 ｌ ５ｍｓ 通 ５。埘 ｝ 缸 的 乜
FX2N配置和接线经典实例
FX2N配置和接线经典实例•FX2N系统配置和外部连接实例详解•叙述FX2N系列PLC的型号含义;掌握FX2N系列PLC的编址方法;会正确连接FX2N 系列PLC的外部装置。
本文给出了FX2N系统配置和外部连接实例。
三菱PLC有F1与F2系列小型机，FX系列与FX2系列整体式高功能小型机，A系列、Qn A系列、Q系列大中型机等，其中FX2N系列则是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器之一。
一、FX2N系统配置1. FX2N基本构成1)FX2N型号标注FX2N系列PLC型号标注型式为：FX2N- ?? ? ? - ?①②③④①表示输入输出总点数;②表示单元类型(M—基本单元、E—输入输出混合扩展单元与扩展模块、EX—输入专用扩展模块、EY—输出专用扩展模块);③表示输出形式(R—继电器输出、T—晶体管输出、S—双向晶闸管输出)④表示特殊品种的区别，见表1。
例如型号为FX2N- 48MR- D的PLC属于F X2N系列，有48个I/O点的基本单元，继电器输出型，使用DC24V电源。
2)FX2N基本单元FX2N系列基本单元按输入输出点数有16点、32点、48点、64点、80点与128点，用户存储器容量可扩展到16k步，FX2N各基本单元规格见表2。
图1是FX2N-64MR基本单元外形，基本单元由内部电源、内部CPU、内部输入输出接口及程序存储器(RAM)组成，其中动作指示灯1有5个，分别为POWER—电源指示灯、RUN —运行指示灯、BATT.V—电池电压下降指示灯、PROG-E—程序出错指示闪烁灯及CPU-E —CPU出错指示亮灯。
图1 FX2N-64MR基本单元外形图1-动作指示灯2-DIN导轨装卸卡子3-输出动作指示灯4-输出用装卸式端子5-外围设备接线插座盖板6-面板盖7-电源、辅助电源、输入信号用装卸式端子8-输入指示灯9-安装孔(4 - f4.5) 10-扩展设备接线插座板2. FX2N扩展配置1)FX2N扩展单元FX2N系列还具有较为灵活的I/O扩展功能，其中扩展单元由内部电源及内部输入输出接口组成，FX2N系列扩展单元见表3。
PLC基础及应用教程(三菱FX2N系列)-功能指令
★
例如：I201是当输入X2从OFF→ON变化时，执行以I201为 标号的中断程序，并根据IRET指令返回。
21
三菱PLC基础与应用
★
2）定时器中断指针（I6□□～I8□□）：共3点，用来指示 周期定时中断的中断服务程序的入口位置。这类中断的作用 是PLC以指定的周期定时执行中断服务程序，定时循环处理 某些任务，处理的时间也不受PLC扫描周期的影响。定时器 中断指针格式如下：
I□□□ 定时范围，00～99ms 输入号（6～8）
★
3）计数器中断指针（I010～I060）：共6点，用于在PLC内 置的高速计数器中。当高速计数器的当前值达到规定值，执 行中断子程序。常用于利用高速计数器优先处理计数结果的 场合。
22
三菱PLC基础与应用
2．中断指令
中断是指在执行主程序的过程中，中断主程序 转而去执行中断服务子程序。PLC通常处于禁止中 断状态，由EI和DI指令组成允许中断范围。在执行 到该区间时，如果有中断源产生中断，CPU将暂停 主程序而转去执行中断服务程序。当遇到IRET时返 回断点继续执行主程序。 中断指令的简单使用示例如图5-7所示。在图5-7 中，如在允许中断范围内，如果外部中断源X1有一 个下降沿，则转入I100为标号的中断服务程序。但 X0能否引起中断还受M8050的控制，当X10为ON时， M8050=1，禁止I100中断。
……
SRET FEND M8000 P2 1s 闪 烁 子 程 序 Y0 常 亮 子 程 序
M8013 P0 Y0
SRET
SRET
END
图5-6 子程序调用实例
FX2N配置和接线经典实例
FX2N系统配置和外部连接实例详解叙述FX2N系列PLC的型号含义；掌握FX2N系列PLC的编址方法；会正确连接FX2N 系列PLC的外部装置。
本文给出了FX2N系统配置和外部连接实例。
三菱PLC有F1与F2系列小型机，FX系列与FX2系列整体式高功能小型机，A系列、Q nA系列、Q系列大中型机等，其中FX2N系列则是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器之一。
一、FX2N系统配置1. FX2N基本构成1）FX2N型号标注FX2N系列PLC型号标注型式为：FX2N--①②③④①表示输入输出总点数；②表示单元类型（M—基本单元、E—输入输出混合扩展单元与扩展模块、EX—输入专用扩展模块、EY—输出专用扩展模块）；③表示输出形式（R —继电器输出、T—晶体管输出、S—双向晶闸管输出）④表示特殊品种的区别，见表1。
表1陀2理号恃祚品种佼.标违含义例如型号为FX2N-48MR- D的PLC属于FX2N系列，有48个I/O点的基本单元，继电器输出型，使用DC24V电源。
2) FX2N基本单元FX2N系列基本单元按输入输出点数有16点、32点、48点、64点、80点与128点，用户存储器容量可扩展到16k步，FX2N各基本单元规格见表2。
表2 列基本单元电源DCSA)图1是FX2N-64MR基本单元外形，基本单元由内部电源、内部CPU内部输入输出接口及程序存储器(RAM)组成，其中动作指示灯1有5个，分别为POWER电源指示灯、RUN-运行指示灯、一电池电压下降指示灯、PROG-—程序出错指示闪烁灯及CPU-E- CPU出错指示亮灯。
图1 FX2N-64MR 基本单元外形图1-动作指示灯2-DIN 导轨装卸卡子3-输出动作指示灯4-输出用装卸式端子 5-外围 设备接线插座盖板6-面板盖7-电源、辅助电源、输入信号用装卸式端子 8-输入指示灯9-安装孔（4 -10-扩展设备接线插座板2. FX2N 扩展配置 1）FX2N 扩展单元FX2N 系列还具有较为灵活的I/O 扩展功能，其中扩展单元由内部电源及内部输入输出 接口组成，FX2N 系列扩展单元见表 3。
电气控制与plc教学资料 第五章 三菱fx2n系列可编程序控制器及其基本指令
辅助继电器M分类：
➢ 通用辅助继电器：M0-M499，共500个点 ➢ 断电保持辅助继电器：M500-M1023及M1024-M3071共
2572点。它们利用可编程控制器内部的锂电池来记忆断 电瞬间的状态，即重新通电后的第一个周期能维持断电 时各自的状态。其中 M500-M1023可以用软件来设定使 其变为非断电保持辅助继电器。 ➢ 特殊辅助继电器： M8000-M8255，共256个点。分为 触点利用型特殊辅助继电器和线圈驱动型特殊辅助继电 器。
一、编程元件的分类及编号规则
➢ 代表功能的字母。如输入继电器用“X”表示、 输出继电器用“Y”表示。
➢ 数字，数字为该类器件的序号。 FX2N系列PLC中输入、输出继电器的序号为 八进制，其余为十进制。
X0
功能字母
整理课件
数字
二、编程元件的基本特征
➢ PLC编程元件的物理实质：电子电路及存储器。称“软 继电器”。
例：右图为来电后要 自动一直维持断电前 的 on 状 态 所 用 的 自 保 电路。
整理课件
断电保持辅助继电器
整理课件
特殊辅助继电器可以分为：
1、触电利用型殊辅助继电器。线圈由PLC自动驱动，用户 只可以利用其接点。例如： M8000为运行监控用，PLC 运行时M8000接通；M8002为仅在运行开始瞬间接通的 初始脉冲特殊辅助继电器。可以用它来对某些有断电保 持功能的编程元件进行复位和清零。
2、驱动线圈型特殊辅助继电器。用户激励线圈后，PLC作 特定动作。例如：
M8033：为PLC停止时，映像寄存器和数据寄存器中内容 保持不变，即可编程使输出保持。
M8034为禁止全部输出特殊辅助继电器。
M8039：其线圈通电时，以D8039中制定的扫描时间定时 扫描。
第5章 FX2N系列可编程控制器
其中: 输入继电器和输出继电器用八进制数字编号 输入继电器和输出继电器用八进制 八进制数字编号
其它均采用十进制数字编号 其它均采用十进制数字编号 十进制
Date:
2011-4-28
Page: 11
机械工程与自动化学院
第五章 FX2N系列可编程控制器 系列可编程控制器
Date:
2011-4-28
Page: 5
机械工程与自动化学院
第五章 FX2N系列可编程控制器 系列可编程控制器
FX0N、FX1N系列 、 系列PLC（型号规格） 系列 （型号规格）
类 型 型 号 输入点数 输出点数 电源电压 10 16 24 16 8 8 不需要
AC100～240V ～ 或DC24V AC 100～240V ～
ห้องสมุดไป่ตู้
不需要 单独供电
Date:
2011-4-28
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第五章 FX2N系列可编程控制器 系列可编程控制器
FX2N、FX2NC系列 、 系列PLC(特殊功能模块) 系列
型 号 功 能 说 明 4通道12位模拟量输入模块 通道12位模拟量输入模块 FX2 FX2N-4AD
FX2 FX2N-4AD-PT 供PT-100温度传感器用的4通道12位模拟量输入 ADPT-100温度传感器用的 通道12位模拟量输入 温度传感器用的4 FX2 FX2N-4AD-TC 供热电偶温度传感器用的4通道12位模拟量输入 AD供热电偶温度传感器用的4通道12位模拟量输入 FX2 FX2N-4DA FX2 FX2N-3A FX2 FX2N-1HC FX2 FX2N-1PG FX2 10GM FX2N-10GM 4通道12位模拟量输出模块 通道12位模拟量输出模块 2通道输入、1通道输出的8位模拟量模块 通道输入、 通道输出的8 2相50HZ的1通道高速计数器 50HZ的 脉冲输出模块 有4点通用输入、6点通用输出的1轴定位单元 点通用输入、 点通用输出的1
电气控制与plc应用第五章
电气控制与PLC应用 第五章 FX系列可编程控制器编程元件及指令系统
公共端
COM X0
电源
梯形图
X1 Y0
公共端
COM1
输入继电器
X0 X0 X0
Y0
输出继电器
Y0
常开触点 常闭触点
Y0 Y0
输入信号 输入端子
X0
输出负载 输出端子
输入继电器与输出继电器等效电路
电气控制与PLC应用 第五章 FX系列可编程控制器编程元件及指令系统 二、辅助继电器（M） 一个辅助继电器实质上是PLC中的一个存储单元(位)，在程 序中起着类似于继电器控制系统中的中间继电器的作用。 不能接收外部的输入信号，也不能直接驱动外部负载，是一 种内部状态标志。由于这些继电器的存在，使PLC的功能大为 加强，编程变得十分灵活。 每一个辅助继电器的线圈也有许多常开触点和常闭触点，供 用户编程时使用。 1.通用辅助继电器 FX2N系列PLC的通用辅助继电器的元件编号为M0～M499，共 500点。 在用户程序中可做中间继电器使用。 FX2N系列PLC的通用辅助继电器没有断电保持功能。 编程元件编号均采用十进制。
电气控制与PLC应用 第五章 FX系列可编程控制器编程元件及指令系统 第三节 FX系列可编程控制器的基本逻辑指令 一、LD、LDI、OUT 指令 指令的作用 LD（LoaD）:取指令，常开触点与左母线连接。 LDI(LoaD Inverse)：取反指令，常闭触点与左母线连接。 OUT：驱动线圈的输出指令。 操作对象（编程元件） LD： X、Y、M、S、T、C LDI： OUT：Y、M、S、T、C
电气控制与PLC应用 第五章 FX系列可编程控制器编程元件及指令系统 七、指针(P/I) 指针(P/I)包括分支用指针(P)和中断用指针(I)。 分支用指针的为P0～P127，用作程序跳转和子程序调用的编 号。 中断用指针（I）用来知名中断源的终端程序入口标号。 输入中断：与输入X0～X5对应编号为I00□～I50□，6点。 定时器中断：编号为I6□□、I7□□、I8□□，3点 计数器中断：编号为I010～I060，6点。
三菱FX2N系列PLC简明教程
MITSUBISHI可编程控制器培训简明教材第一章可编程控制器概况可编程控制器（PROGRAMMABLE CONTROLLER，简称 PC）。
与个人计算机的PC相区别，用 PLC表示。
PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。
国际电工委员会（IEC）颁布了对 PLC的规定：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
可以预料：在工业控制领域中，PLC控制技术的应用必将形成世界潮流PLC程序既有生产厂家的系统程序，又有用户自己开发的应用程序，系统程序提供运行平台，同时，还为 PLC程序可靠运行及信息与信息转换进行必要的公共处理。
用户程序由用户按控制要求设计。
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非出版著作－copyright ©花果山MITSUBISHI可编程控制器培训简明教材第二章 PLC的结构及基本配置一般讲，PLC分为箱体式和模块式两种。
但它们的组成是相同的，对箱体式PLC，有一块CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，当然按CPU性能分成若干型号，并按 I/O点数又有若干规格。
对模块式 PLC，有 CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架。
无任哪种结构类型的 PLC，都属于总线式开放型结构，其 I/O能力可按用户需要进行扩展与组合。
PLC的基本结构框图如下：接受输中央处理单元接驱动现场信号受控元件入 CPU板口接部口件部输件出电源部件一、CPU的构成PLC中的CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每台PLC至少有一个CPU，它按 PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和 PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。
第5章FX2N系列PLC的工程应用实例
•控 制 流 程
第5章FX2N系列PLC的工程应用实例
•控 制 流
☻吊钩上升 按下启动程按钮SB1，吊钩上升，当碰到上限位开
关SQ5后，吊钩上升停止。
☻行车前进 在吊钩停止的同时，M2接通，行车前进。 ☻吊钩下降 行车前进至压下限位开关SQ1，行车停止前进；
同时M3接通，吊钩下降。
☻定时电镀 吊钩下降至下限开关SQ6时，吊钩停止下降。同
第5章FX2N系列PLC的工程应用实例
名称 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SA SA SQ1 SQ2 SQ3
•输入/输出地址分配表
输入信号 功能 启动 停止 吊钩提升 吊钩下降 行车前进 行车后退
选择开关（点动） 选择开关（自动） 行车限位（前进） 行车限位（后退） 行车限位（后退）
•2．开关量输出选择 • 输出模块是连接PLC与外部执行机构的 桥梁，不同外部设备所需要的驱动方式也不 同，输出模块有继电器输出、晶体管输出和 双向晶闸管输出三种方式。 ☻继电器输出 ☻晶体管输出 ☻双向晶闸管输出
第5章FX2N系列PLC的工程应用实例
• 开关量输出原理图
• （a）继电器输出（b）晶体管输出（c）双向晶闸管
第5章FX2N系列PLC的工程应用实例
专题2 PLC在压滤机控制系统中的应用
•系统的工作原
理•压滤机的工作过程分“保压”、“回程”、“拉板”三个
阶段。工作时，机泵电机先启动，主接触器和压紧电磁阀 得电，将板框压紧，同时进料泵将固液混合物输入各个板 框内进行过滤，滤渣留在滤室内，滤液经滤布排出，此时 系统压力开始上升。当液压系统达到上限压力25Mpa时， 油泵电机自动停机，此时压滤机进入自动保压状态。保压 期间，当下限压力低于21Mpa时，油泵电机自动启动，压 紧电磁阀动作，压力回升，达到25Mpa时，油泵电机又停 止，如此循环。
三菱FX2N系列PLC实验指导
三菱FX2N系列PLC实验指导编写人：朱文艺实验设备及编程软件介绍一. 实验设备配置⒈可编程序控制器（PLC）三菱FX2N—48MR （FX0N—40MR） 1台⒉通讯电缆1根⒊PLC教学实验装置 1台⒋微机 586以上、WIN95或98、ROM-16M 1台⒌编程软件包 FXGP/WIN—C 1套⒍连接导线若干二．设备介绍⒈PLC 三菱（MITSUBISHI）FX2N—48MR该可编程序控制器是由电源+CPU＋输入输出+程序存储器（RAM）的单元型可编程序控制器。
其主机称为基本单元，为主机备有可扩展其输入输出点的“扩展单元（电源+I/O）”和“扩展模块（I/O）”，此外，还可连接扩展设备,用于特殊控制。
⒉PLC教学实验系统PLC教学实验系统由实验装置、PLC、微机三部分构成，如图1所示。
微机用于编程、提供界面，使编程、调试更加方便。
PLC教学实验系统流程:PLC教学实验系统微机图1 PLC教学实验系统分析被控对象编程输入程序连接实验线路运行PLC 程序（运行实验辅助程序）观察现象。
⒊设备连接首先将通讯电缆（SC—09）的9芯型插头插入微机的串行口插座（以下假定为端口2，此工作由实验室完成），再将通讯电缆的圆形插头插入编程插座，打开开关即可工作。
三．FXGP-WIN-C编程软件的应用⒈FXGP-WIN-C编程软件的界面介绍见图2.2.菜单操作：FXGP-WIN-C（以下统一用简称FXGP）的各种操作主要靠菜单来选择，当文件处于编辑状态时，用鼠标点击想要选择的菜单项，如果该菜单项还有子菜单，鼠标下移，根据要求选择子菜单项，如果该菜单项没有下级子菜单，则该菜单项就是一个操作命令，单击即执行命令。
d h LLKJHHHHeKKfg图2 FXGP-WIN-C编程软件的界面界面说明：a当前编程文件名,例如标题栏中的文件名untit101b菜单: 文件（F）、编辑（E）、工具（T）、 PLC、遥控（R）、监控/测试（M）等等。
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X001 X002
SA SA
保压 拉板
X006 X007
SB4 SB5
停止按钮 现场启动 按钮 现场停止 按钮 拉板前端 限位
X013 X014
SL3 SLP
Y001 Y002
YV1 YV2
X003
SB1
压紧
X010
SB6
X015
SLP
Y003
YV3
X004
SB2
回程
X011
SL1
X016
FR
Y004
第5章 FX2N系列PLC的工程应用实例 FX2N系列 系列PLC的工程应用实例
第四周
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例
本章要点
专题1 • 专题 专题2 • 专题 专题 • 专题3 专题4 • 专题4 专题5 • 专题5 专题6 • 专题6 专题7 • 专题7 专题8 • 专题8
PLC控制系统设计概述 控制系统设计概述 PLC控制系统的硬件配置 控制系统的硬件配置 PLC在压滤机控制系统中的应用 在压滤机控制系统中的应用 PLC在电镀生产线上的应用 PLC在电镀生产线上的应用 PLC在金属切削机床控制中的应用 PLC在金属切削机床控制中的应用 PLC在随动控制系统中的应用 PLC在随动控制系统中的应用 PLC在球磨机润滑监控系统中的应用 PLC在球磨机润滑监控系统中的应用 PLC在立式车床控制系统中的应用 在立式车床控制系统中的应用
开关量输入的原理图
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC控制系统的硬件配置 开关量I/O选择 控制系统的硬件配置:开关量 选择 控制系统的硬件配置 开关量I/O
2．开关量输出选择 ． 输出模块是连接PLC与外部执行机构的桥梁，不同外部设备所需要的驱动方式 也不同，输出模块有继电器输出、晶体管输出和双向晶闸管输出三种方式。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在压滤机控制系统中的应用 系统的工作原理 在压滤机控制系统中的应用:系统的工作原理 在压滤机控制系统中的应用
•压滤机的工作过程分“保压”、“回程”、“拉板”三个阶段。工作时，机泵电
机先启动，主接触器和压紧电磁阀得电，将板框压紧，同时进料泵将固液混合物输 入各个板框内进行过滤，滤渣留在滤室内，滤液经滤布排出，此时系统压力开始上 升。当液压系统达到上限压力25Mpa时，油泵电机自动停机，此时压滤机进入自动 保压状态。保压期间，当下限压力低于21Mpa时，油泵电机自动启动，压紧电磁阀 动作，压力回升，达到25Mpa时，油泵电机又停止，如此循环。 当活塞碰到回程限位开关后，回程电磁阀断电。固液混合物过滤后，系统进入拉板 阶段。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC控制系统的硬件配置 PLC机型选择 控制系统的硬件配置: PLC机型选择 控制系统的硬件配置
1． I/O点数 ． 点数
• •
I/O点数是PLC的一项重要指标。PLC的I/O点数和种类应根据被控对象的开关量、 模拟量等输入/输出设备的状况来确定。 2．存储器容量的选择 ．
根据I/O点数和各功能元件大概估计出内存总量，然后再增加25%左右的备用量， 作为选择PLC内存的依据。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC控制系统的硬件配置 开关量I/O选择 控制系统的硬件配置:开关量 选择 控制系统的硬件配置 开关量I/O
1．开关量输入选择 ． 开关量输入是将外部的各种开关、按钮、传感器的信号传递到PLC内部的连接 部件，把现场的信号转换为PLC的CPU可以接收的TTL标准电平的数字信号。
YV4
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在压滤机控制系统中的应用 控制系统设计 在压滤机控制系统中的应用:控制系统设计 在压滤机控制系统中的应用
压滤机控制系统程序梯形图1
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在压滤机控制系统中的应用 控制系统设计 在压滤机控制系统中的应用:控制系统设计 在压滤机控制系统中的应用
•行车前进 •吊钩下降
降。
•定时电镀 •吊钩上升 •定时滴液 •行车后退
吊钩下降至下限开关SQ6时，吊钩停止下降。同时T0开始计时，定时 电镀280s。 T0定时到，使M5接通，吊钩上升。 吊钩上升至压下SQ5时，吊钩停止上升，同时T1开始计时，工件停留 T1定时到，使M7接通，行车后退，转入下道工序。
•
控制系统的硬件配置包括PLC的选型、I/O选择、控制系统原理图的绘制等。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC控制系统设计概述 PLC控制系统设计的步骤 控制系统设计概述: PLC控制系统设计的步骤 控制系统设计概述
3．分配I/O编号 ．分配 编号
• • • • •
根据现场输入/输出要求及数量，对I/O地址进行分配，以便程序设计时使用。 4．应用程序设计 ．
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在电镀生产线上的应用 地址编号 在电镀生产线上的应用:地址编号 在电镀生产线上的应用
输 入 信 号 名称 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SA SA SQ1 SQ2 SQ3 功 能 编号 X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006 X007 X011 X012 X013 名称 HL KM1 KM2 KM3 KM4 名称 SQ4 SQ5 SQ6 启动 停止 吊钩提升 吊钩下降 行车前进 行车后退 选择开关（点动） 选择开关（自动） 行车限位（前进） 行车限位（后退） 行车限位（后退） 输 入 信 号 功 能 编号 X014 X015 X016 编号 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 行车限位（后退） 吊钩限位（提升） 吊钩限位（下降） 输 出 信 号 功 能 原位指示灯 吊钩提升电机正转接触器 吊钩提升电机反转接触器 行车电动机正转接触器 行车电动机反转接触器
压滤机控制系统程序梯形图2
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在电镀生产线上的应用 工艺要求 在电镀生产线上的应用:工艺要求 在电镀生产线上的应用
电镀生产线有三个槽，工件由装有可升降吊钩的行车带动，经过电镀、镀液回收、 清洗等工序，实现对工件的电镀。工艺要求为：工件放入镀槽中，电镀280s后提 起，停放28s，让镀液从工件上流回镀槽，然后放入回收液槽中浸30s，提起后停 15s，接着放入清水槽中清洗30s，最后提起停15s后，行车返回原位，电镀一个工 件的全过程结束。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC控制系统设计概述 PLC控制系统设计的内容 控制系统设计概述:PLC控制系统设计的内容 控制系统设计概述
详细分析被控对象，明确设计任务及要求。 选择输入/ 选择输入/输出元器件以及由输出元件所驱动的控制对象。 根据系统要求确定PLC的型号，以及所需要的各种模块。 根据系统要求确定PLC的型号，以及所需要的各种模块。 编制PLC的输入/ 编制PLC的输入/输出分配表，绘制控制系统电气原理图。 设计控制系统程序。 设计电器控制柜以及操作台。 编写设计说明书和控制系统操作说明书。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC控制系统设计概述 PLC控制系统设计的原则 控制系统设计概述: PLC控制系统设计的原则 控制系统设计概述
• • • •
最大限度地满足被控对象的要求。 尽可能使得控制系统简单、经济、实用、可靠且维护方便。 保证控制系统、操作人员及其生产设备的安全。 考虑生产的发展和工艺的更改，对所采用PLC的容量留出适当的余地。 考虑生产的发展和工艺的更改，对所采用PLC的容量留出适当的余地。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例
输入/输出地址分配表
输 地址 X000 代 号 SA 功能 操作 入 部 地址 X005 代 号 SB3 分 功能 启动按钮 地址 X012 代 号 SL2 输 出 功能 拉板 后端 限位 回程 限位 压力 上限 位 压力 下限 位 热继 电器 保护 部 地址 Y000 分 代 号 KM 功能 油泵接触 器 压紧电磁 阀 回程电磁 阀 拉板前进 电磁阀 拉板后退 电磁阀
28s滴液。
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在电镀生产线上的应用 PLC的选型 在电镀生产线上的应用: PLC的选型 在电镀生产线上的应用
由于PLC组成的控制系统有输入信号14个，均为开关量。其中按钮开关6个，行程 开关6个，选择开关1个。该系统中有输出信号5个，其中两个用于吊钩升降电动机 正反转控制接触器KM1和KM2，两个用于行车正反转控制接触器KM3和KM4，1 个用于原位指示。控制系统选用FX2N-32MR，I/O点数均为16点，满足控制要求， 而且还应用实例 PLC工程应用实例 PLC在电镀生产线上的应用 控制流程 在电镀生产线上的应用:控制流程 在电镀生产线上的应用
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在电镀生产线上的应用 控制流程 在电镀生产线上的应用:控制流程 在电镀生产线上的应用
•吊钩上升
停止。
按下启动按钮SB1，吊钩上升，当碰到上限位开关SQ5后，吊钩上升 在吊钩停止的同时，M2接通，行车前进。 行车前进至压下限位开关SQ1，行车停止前进；同时M3接通，吊钩下
•进料过滤后，按下回程按钮，油泵电机重新启动，回程电磁阀动作，活塞回程，
PLC工程应用实例 PLC工程应用实例 PLC在压滤机控制系统中的应用 控制系统设计 在压滤机控制系统中的应用:控制系统设计 在压滤机控制系统中的应用
PLC的输入点数为15个，控制元件主要为接触器线圈、电磁阀等，PLC的输出点 数为5个。选用三菱FX2N-32MR型PLC。
1．分析控制对象 ．
• •
在设计控制系统时，首先必须深入了解、详细分析、认真研究被控对象工艺流 程的特点和要求，明确控制任务，根据控制系统的技术指标要求合理制定和选取 参数，PLC最大限度地满足生产现场的要求。
在明确控制系统的设计任务和要求后，合理选择电气传动方式和电动机、电磁 阀等执行机构的种类和数量，拟定电动机的启停、运行、调速、转向、制动等控 制方案；确定输入/输出元器件的种类及数量，分析输入和输出信号之间的关系。 2． PLC控制系统的硬件配置 ． 控制系统的硬件配置