模拟量输入输出模块

定位控制系统组成示意图
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4 FX系列PLC的通讯和和数据链接简介
• FX系列PLC除了可以和A系列产品以及FX系列产品之间进行通讯外， 还可以实现远程I/O控制及通讯，以达到节省接线的优点。
• 4.1 CC-LINK省配线网络
• CC-LINK(Control Communication Link)为三菱公司的一种现场总线网 络。CC-LINK系统通过使用专用的电缆将分散不同地点的I/O模块、 特殊高模块等控制设备连接起来，并且通过PLC的CPU来控制这些相 应的模块，以实现高速的网络通讯，以及远距离控制，节省配线等作 用。
通过使用FX-CNV-BD型功能扩 展板，可以连接一台。
可以内置一台。 可以内置一台，可以和功能扩
展板合用。如果安装功能 扩展存储器，可以增加变 频器控制功能。
安装位置
基本单元右侧 基本单元右侧 基本单元右侧 基本单元左侧 内置在基本单元上 内置在基本单元上
2
1.2 特殊单元和特殊模块的模块号
可编程控制器基本单元为了能识别该特殊单元和特殊模块，对连接在基本 单元的右侧的特殊单元和特殊模块进行编号，编号不包括输入输出扩展单 元，最靠近基本单元的编号为0号，并依次为１到７号，以供可编程控制器 进行识别。
• 1、FX—2DA的接线方式
• FX—2DA的接线方式如图所示，
+15V AD/AD
转换器
PLC
-15V
FX2N-2DA 扩展电缆
模拟量输出模块
电压输出
双绞屏蔽电缆 VOUT
IOUT COM
变频器 等等
电流输出
VOUT双绞屏蔽电缆 IOUT COM
记录仪 等等
FX—2DA的接线方式
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• 2、FX—2DA的性能指标 • FX—2DA的性能指标见表所示。
4μA(20mA/4000)
±1%(满量程0～10V)
±1%(满量程4～20mA)
4mS/通道(顺控程序和同步)
模拟和数字电路之间光电隔离，直流/直流变压器隔离主单元电源，在模拟通道之 间无隔离
DC5V、30mA(由主单元提供)，DC24V(1±10%)，85mA(由主单元提供)
占用8个输入或输出点
④特殊模块
⑤特殊适配器
⑥功能扩展板 ⑦存储盒 功能扩展存储
器
内容
具有CPU和内置电源的输入输出 附有连接电缆。
用于输入输出扩展，从基本单元和扩展单元获 得电源。
内置连接电缆。
用于输入特殊控制的扩展，内置电源。 附有连接电缆。
用于输入特殊控制的扩展，无内置电源。从基 本单元和扩展单元获得电源。
内置连接电缆。
高速计数控制可以用PLC中内置的高速计数器，它只需要简单的程序就可以进行高速控制。PLC
使用高速计数器可以用对来自编码器和传感器的的高速脉冲 进行计数控制。
此外，还可以用带有硬件比较器的高速计数器模块来控制。 右图为FX—1HC高速计数器模块： 1、特点： 1)可以进行1相/2相50KHZ硬件计数的高速计数输入。 2)带有硬件比较电子回路的高速一致输出功能。 3)在2相计数中，可以设定×1、×2、×4倍乘法模式。 4)可以通过PLC或外部输入来控制计数的许可或复位。 5)也可以和差动编码器相连接。
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3、定位控制系统组成 由FX型PLC和FX—1PG脉冲输出模块FX组成的定位控制系统如图所示。
FX型PLC
FX-1PG
伺服放大器
偏差计数器消除
或驱动单元
脉冲串
正转脉冲(PLS)/反转脉冲(RP)
或脉冲(PLC)方向(DI)
伺服电动机 或步进电机
零点信号 (伺服准备就绪信号、定位结束 信号传入PLC输入端)
输入输出点数 占用PLC的8点输入或输出点数。
消耗电流 DC5V，90mA由PLC提供电源
通用PLC 质量
FX，如FXC(需要FXC-CNV-IF) 0.3kg
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3.2 FX—1PG和FX—10PG脉冲输出模块
1、特点： (1) FX—1PG脉冲输出模块特点： 配备有便于定位控制的7种操作模式。适合于一轴的简易定位控制 。另外也可以连接2台以上进行多轴单独控制。输出脉冲串高达 100KHZ。
FX—1PG
FX—10PG
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• 2、脉冲输出模块的性能规格
表5 FX—1PG和FX—10PG脉冲输出模块的性能规格
项目
控制轴数
最大频率
编程语言
点动运行
原点回归
单速定位
段速定位
定位指令
中断单速定位 中断双速定位
可变速运行
中断
多段速运行
位置对速度运行
脉冲输出形式
连接手动脉冲发生器
单独使用
ABS当前值读取
系统的温度调节起作用。 • 一个块提供具有自调节的PID控制，2位控制和PI控制。 • 电流探测器(CT)能探测到断线故障。
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3 定位控制模块
• 定位控制模块主要有高速计数、定位控制、脉冲输出、旋转角度检测等控制 模块。和PLC连接，可以对机械传动装置等设备进行精确定位控制。
3.1 FX—1HC高速计数器模块
用于输入特殊控制的扩展，无内置电源。从基 本单元和扩展单元获得电源。
不占用输入输出点数。
用于功能的扩展。 不占用输入输出点数。
EEPROM存储器：最大16000步。 RAM：最大16000步。 EPROM存储器：最大16000步。
连接内容
输入输出总点数为256。 基本单元可以连接8个特殊单元
和特殊模块，但实际上可 以连接的特殊单元的数量 和电源容量有关。
FX—10PG脉冲输出模块 独立1轴 1MHZ，1HZ～1MHZ差动输出 顺控程序(FROM/TO指令) √ (有DOG搜索功能) √ √ √ √ √(没有缓冲启动，停止) √ √ √ 正转脉冲/反转脉冲或脉冲串+方向 √(差动线性驱动器，开路集电极) (作为特殊模块连接PLC) 顺控程序可以 √最多8台 √最多4台(要FXC-CNV-IF)
电压输入 DC0V～10V
双绞屏蔽电缆
VIN1 ② IIN1
COM1
250Ω
37.3KΩ 165KΩ
电流输入 4mA～20mA
双绞屏蔽电缆 VIN2
① IIN2 COM2
扩展电缆
250Ω
37.3KΩ 165KΩ
FX2N-2AD
PLC
模拟量输入模块
FX—2AD模拟量输入模块的接线方式
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• ① FX—2AD的两个通道不能一个作为模拟电压的输入，另一个又作为电流的 输入，因为所有通道都采用同样的偏移值和增益值。对于电流输入，必须使 如图所示的VIN2和IIN2短接。
一个基本单元最多可以连接8个特殊单元和特殊模块。
FX-48MR 基本单元
FX-4AD FX-16EX FX-4AD 特殊模块 扩展模块 特殊模块
№0
№1
特殊模块的模块号
FX-32ER 扩展单元
FX-4AD 特殊模块
№2
3
2 模拟量输入输出模块
2.1 FX—2AD模拟量输入模块
1、接线方式 FX—2AD模拟量输入模块的接线方式如图所示。
计数模式 自动增减(1相2输入和2相2输入)，以及选择增减(1相1输入)
一致输出 输出方式
YH：通过硬件比较回路的一致输出 YS：通过软件比较回路的一致输出(最大300μS的延迟)
NPN集电极输出2点，各DC5V–24V0.5A
附带功能 根据PLC的参数可以进行模式设定。可以从PLC监视当前值，比较结果，出错状态。
占用8个输入或输出点
43mm×87mm×90mm
0.2kg
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FX—2DA模拟量输出模块
• FX—2DA模拟量输出模块用于将可编程控制器中的12位数字量转换成模拟量 输出到外部，控制外部电气设备。FX—2DA有两个输出通道，可以输出0～ 10V，0～5V或4～20mA的模拟量输出，分辩率为2.5mV(0～10V)，和 4μA(4～20mA)。电压输出和电流输出可以同时使用。FX—2DA模拟量输出 模块占用8个输入或输出点，使用FROM/TO指令与PLC进行数据交换，数字 到模拟量的转换特性可以进行调整。
表3 FX—2DA的性能指标
项目
输出范围
数字输出 分辩率
总体精度 转换速度
隔离
电源 占用I/O点
数 尺寸 质量
电压输出
电流输出
DC0～10V，DC0～5V(外部负载电阻2KΩ～ 10KΩ)
4～20mA(外部负载电阻不超过 500Ω)
12位
2.5mV(10V/4000)，1.25V (5V/4000)
43mm×87mm×90mm 0.2kg
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其它模拟量输入输出模块简介
• 1、FX0N-3A模拟量输入和输出模块 • 特点：
– 提供8位分辩率精度 – 配备2路模拟量输入(0～10V直流或4～20mA交流) 通道和1路模拟量输出通道。 • 2、FX-8AD模拟量输入和温度传感器输入模块 • 特点： • 提供16位分辩率精度(包括符号位)。 • 配备8通道电压输入(-10～10V直流)或电流输入(4～20mA，直流-20～20mA) 或热电偶 (K、J和T型)温度传感器输入。 • 对每一通道可以单独规定电压输入、电流输入或热电偶输入。 • 3、与PT100型温度传感器匹配的FX-4AD-PT模拟量输入模块 • 特点： • 它与白金测温电阻(PT100-3线型) 温度传感器匹配。 • 4路模拟量输入通道。 – 测量单位为摄氏度(℃)或华氏度(℉)。 – 分辩率很高：0.2℃～0.3℃，0.36℉～0.54℉。
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• 4、与热电偶型温度传感器匹配的FX-4AD-TC模拟量输入模块 • 特点： • 它与热电偶型(K或J型) 温度传感器匹配。 • 4路模拟量输入通道。 • 测量单位为摄氏度(℃)或华氏度(℉)。 • 分辩率很高：对K型0.4℃或0.72℉。对J型0.3℃或0.54℉。 • 5、FX-2LC温度调节模块 • 特点： • 配备2路温度模拟量输入通道和1路晶体管输出通道。一个块能使两个
• ②对于输入为模拟电压量，如果输入有电压波动或有外部电气电磁干扰影响， 可在②处加入一个滤波电容(0．1～0．47μF／25V)。
• FX-2AD模拟量输入模块和基本单元用电缆连接如图所示。
FX-32MT
FX-2AD FX-16EX FX-2AD
FX-32ER
FX-2AD
FX-2AD模拟量输入模块和基本单元连接图
FX 连接台数
FXC
FX—1PG脉冲输出模块 独立1轴 100KHZ 顺控程序(FROM/TO指令) √ (有DOG搜索功能) √ √ √ √ √(没有缓冲启动，停止) × × × 正转脉冲/反转脉冲或脉冲串+方向 √ (作为特殊模块连接PLC) 顺控程序可以 √最多8台 √最多4台(要FXC-CNV-IF)
FX—1HC
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2、性能规格 表4 FX—1HC高速计数器模块的性能规格
项目
规格
信号级别 根据连接端口不同可选择5V、12V、24V。差动输出型使用5V端口连接
频率 计数范围
1相1输入： 50KHZ以下 1相2输入：各 50KHZ以下 2相2输入：50KHZ以下/1倍，25KHZ以下/2倍，12.5KHZ以下/4倍， 带符号二进制32位以及无符号二进制16位
• 1 概述
1.1 基本单元与扩展设备的连接
可编程控制器的基本单元和外接扩展设备的连接如图所示，扩展设备主要有 扩展模块、特殊单元、特殊模块、特殊适配器、功能扩展板和存储盒等。
⑤
①基本单元
②
③④
⑥
⑦
可编程控制器基本单元与扩展设备的连接
1
表 1 基本单元与扩展设备的连接
种类 ①基本单元
②扩展模块
③特单元
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1、以FX系列为主站的CC-LINK系统
12位
2.5mV(10V×1/4000)
4μA (20mA×1/4000)
±1%(满量程0～10V)
±1%(满量程4～20mA)
2.5mS/通道(顺控程序和同步)
在模拟和数字电路之间光电隔离 直流/直流变压器隔离主单元电源
在模拟通道之间没有隔离
DC5V、30mA(由主单元提供) DC24V(1±10%)，85mA(由主单元提供)
(2) FX—10PG脉冲输出模块特点：
最大1MHZ的高速脉冲输出，可以在1HZ～1MHZ范围 内以1 HZ的间歇频率输出。
从专用起动端子，可以输出1mS的脉冲串。 在定位运行和JOG运行中，可以自由改变运行速度。 装载了通过覆盖写入的速度批次变更功能。 近似S型加/减速功能，控制台运行功能。对应最大 30KHZ的外部输入脉冲的同步比率运行等。
5
2、性能指标 表2 FX—2AD模拟量输入模块的性能
项目
模拟量输入范围
数字输出 分辨率 体精度 转换速度
隔离
电源 占用I/O点数 尺寸：宽×厚x高
质量
输入电压
输入电流
DC 0～10V, DC 0～5V (输入电阻200kΩ)
绝对最大量程：DC-0.5～+15v
4～20mA (输入电阻250Ω) 绝对最大量程：-2mA～60mA