FP特殊功能与高级模块
第10章FX2N系列可编程控制器的特殊功能模块
可编程控制器应用R第十章FX QN系列可编程控制器的特殊功能模块目录■特殊功能模块的类型及使用■模拟量输入模块FX ZN-4AD■模拟量输出模块FX2N-4DA■可编程凸轮控制器FX2N-1RM-SET内容提要FX?N系列可编程控制器的特殊功能模块种类繁多, 功能齐全，是组成闭环控制系统及专用控制环节的重要单元.本章着重介绍模拟量输入模块FX2N-4AD.模拟量输出模块FX2N-4DA和可编程凸轮控制器FX2N- 1 RM-SET的基本功能，主要技术指标和应用实例.力求说明特殊功能模块的使用模式.第一节特殊功能模块的类型及使用■ 一、FX2N系列PLC特殊功能模块的类型及用途■模拟量输入模块■模拟量输出模块■脉冲输出模块■高速计数模块■可编程凸轮控制器第一节特殊功能模块的类型及使用■二.FX2N系列PLC特殊功能模块的安装及应用当PLC与特殊功能模块连接时，数据通讯是通过FROM/TO 指令实现的。
每个特殊功能模块都有一个确定的地址编号。
0号1号泸、图10-1 FX刖-48 MR与特殊功能模块连接不总；图第一节特殊功能模块的类型及使用2 FX^PLC与特殊功能横块之闾的读/骂操作■FX2h•系列可编程控制器与特殊功能模块之间的通讯通过FROM/TO指令执行。
■FROM指令用于PLC基本单元读取特殊功能模块中的数据,TO指令用于PLC基本单元将数据写到特殊功能模块中。
■读、写操作都是针对特殊功能模块的缓冲寄存器BFM进行的。
第一节特殊功能模块的类型及使用(1)特珠功能樣块读指令指令 名称 助记 符 令码 指代操作数 程序步 ml m2 [D ・] n读指 令 FROM FNC78 K 、H ml m 0 ~ 7 K 、H m2・0 ~ 31 KnY. KnM, knS. T. C.D 、V 、ZK. Il n-1~ 32 FROM 9步(D) FROM 17步第一节特殊功能模块的类型及使用图10 2 FROM 指令格式X001FNC/8 K2 Kro nro K6 FROMml m2 [D ・]m第一节特殊功能模块的类型及使用⑵特珠功能模块写指令衣10-2特殊功能模块写指令要索指令助记 指令 操作数 程序步 名称 符 代码 ml m2 [S ・] n 写指 令 T0 FNC79 K 、II ml-0 ~7 K, H m2-0 ~ 31 KnY 、 KnM, KnS. T. C 、 D 、 V 、 Z. K. ilK 、II n-1 ~ 32 FROM 9步 (D) FROM 17步第一节特殊功能模块的类型及使用图10-3 TO 指令格式X001 FNC7T H2Kro IJZO K2 I TOm2 [S-] mlm第二节模拟量输入模块FX 2N -4AD11■-X 技术指标及端子连接 I •技术播标第二节模拟量输入模块FX 2N -4AD表10-3FX 2N -4AD 技术指标项目 电压输入 电流输入 4通道模拟量输入・通过输入端子变换可选电压 或电流输入 模拟量输入范围DC-10~+10V （输入电阻 200kG ）绝对最大输 土 15V DC-20~+20mA （输入电阻 2500）绝对最大输入 土 32mA 数字量输出范围带符号位的16位二进制（有效数值11位）。
特殊功能模块讲解
六、模拟量输入／输出单元
• 模拟量输入输出单元功能模块既可用于Fl、 F2系列PLC，也适用于FX2和FX2C系列PLC。 F2-6A是8位2通道输入、1通道输出的模拟 量输人输出模块。有关性能及应用如下:
• 1.输人类型的选择 输入类型选为(0～5)V、 (0～10)V和(O～20)mA时，各个通道可混 合选择,若某一通道选择(4～20)mA，则所 有的通道都需设置为(4～20)mA。
四、热电偶温度传感器模拟量 输入模块FX-4AD-TCFX
• FX-4AD-TC是4通道热电偶温度传感器模拟 量输入模块。瞬时值及设定值等数据的读 出、写入用FROM／TO指令进行。FX4AD-TC的指术指标如表8-4所示。table 模拟量输入输出模块常在温度控制、流量 控制、速度控制、张力控制、压力控制、 风力控制、电流、电压的监控中应用。
• 通常在PLC由STOP转为RUN状态时将数据 写入这些BFM中。当FX-2DA上电时，BFM 的值被复位，恢复到其缺省设定值。
• ①BFM#0中的两位十六进制数是分别用来
控制两通道的输出模式的，最低位控制 CH1，最高位控制CH2。H00中： 0＝0 时，电压输出(-10V～+10V) 0＝1时，电 流输出(+4mA～+20mA) 例如，H1O表示 CH1为电压输出，CH2为电流输出。
三、模拟量输出模块FX-2DA
• FX-2DA为2通道12位D／A转换模块，每个 通道可独立设置电压或电流输出。FX-2DA 是一种具有高精确度的输出模块。通过简 易的调整或根据PLC的指令可改变模拟量输 出的范围。瞬时值和设定值等数据的读出 和写入用FROM／TO指令进行。FX-2DA的 技术指标如表8-3表示。
• ②输出数据写在BFM#1和BFM#2 BFM#1为 CH1数据(缺省值＝0) BFM#2为CH2数据(缺省 值＝0)
FX系列PLC的特殊功能板和模块使用说明
FX系列PLC的特殊功能板和模块使用说明
一、FX系列PLC的特殊功能板使用说明
1、FX系列PLC的主站型特殊功能板
该特殊功能板用于在主站中扩充I/O点数，在该系统中扩充的I/O点
数最多可达64K。
它可以与主站安装在相同的机箱内，也可以安装在不同
的机箱内。
与主站通信采用网络形式，可连接到RS485或RS232等多种网络。
2、FX系列PLC的可编程输入/输出(PIO)特殊功能板
PIO板具有可编程性，可以设计出完整的I/O系统，可以实现输入和
输出的状态检测，从而可以更好地控制低端I/O模块的运动和状态改变。
3、FX系列PLC的控制模块特殊功能板
控制模块特殊功能板用于对I/O模块进行控制，可以实现不同类型的
控制操作，已达到更好的自动控制效果。
4、FX系列PLC的数据收集特殊功能板
数据收集特殊功能板可以收集指定的I/O模块的测量数据，并可通过PLC的计算功能，将其进行计算和控制，从而实现对I/O模块的精确控制。
5、FX系列PLC的通信模块特殊功能板
通信模块特殊功能板是用于在两台或多台FXPLC之间进行通信的板卡，可以实现遥控操作，从而可以更好地实现远程控制。
1、FX系列PLC的模拟量输入模块。
松下PLC教程第5章
二、D/A转换模块
1. 占用通道及编程方法
FP1可扩展两个D/A模块，可用开关设定其单元号，即No.0和
No.1；每个D/A模块有两个输出通道，即CH0和CH1。
当开关置于左边时，该模块设为No.0，其I/O通道分配如下：
CH0：WY9(Y90 ~ Y9F)
CH1：WY10(Y100 ~ Y10F)
注意：FP1对D/A模块写入数据，每个扫描周期只进行一次。
2. D/A的技术参数
项目 模拟输出点数
模拟输出范围
分辨率 总精度 响应时间 输出阻抗 最大输出电流 允许负载电阻 数字输出范围
绝缘方式
连接方式
说明
2通道/单元(CH0 ~ CH1) 电压 0 ~ 5V和0 ~ 10V 电流 0 ~ 20mA
与其它高速计数指令有关的位 0：继续执行F162、F163、164、F165指令 1：清除F162、F163、164、F165指令
选择“复位输入端”X2的可用性控制位 0：复位输入端X2使能 1：复位输入端X2禁止
计数器输入控制位 0：接受计数输入 1：计数输入无效
软件复位控制位 0：不执行软件复位 1：高速计数器的经过值复位
屏蔽 线
负载设备
0 ~ 5V
屏蔽线
负载设备
5 ~ 10V
屏蔽线
负载设备
10 ~ 20mA
图5-13 电压输出接线方式
图5-14 电流输出接线方式
4. 应用举例
三个模拟量信号分别从A/D模块的CH0 ~ CH2输入，求平均值，再 由D/A模块No.1的CH1通道输出。梯形图如图5-15所示。
1/1000 满量程的±1% 2.5ms/通道 不大于0.5欧姆(电压输出端) 20mA(电压输出端) 0 ~ 500欧姆(电流输出端) K0 ~ K1000(H0 ~ H03E8) 光耦合：端子与内部电路之间 无绝缘：通道间 端子板(M3.5螺丝)
第11章 PLC的特殊功能模块
第11章PLC的特殊功能模块本章要点● 模拟量输入输出模块的基本功能及其应用● 数据链接与通信功能模块的基本功能及其应用本章难点● 数据链接与通信功能模块的基本功能及其应用PLC的特殊功能模块种类繁多，功能齐全，是构成模拟量控制、位置控制、通信控制等系统的重要扩展设备。
本章重点介绍FX系列PLC的A/D和D/A模块、通信板的基本功能及其应用。
11.1 扩展设备的类型及使用FX系列PLC的扩展设备有扩展单元(Extension Unit)、扩展模块(Extension Block)、特殊功能模块(Special Function Block)、功能扩展板(Extension Function Board)。
扩展单元和扩展模块用来增加I/O点数，在第6章已做介绍。
特殊功能模块主要用来完成一些特殊的功能，如A/D转换、D/A转换、高速计数、定位控制等，其硬件电路完善，有的自带CPU。
它们都安装在主机之外。
功能扩展板安装在主机内，不占用主机外的空间，扩展主机的某些功能，如各种通信板、输入/输出扩展板、模拟量输入/输出扩展板等。
FX系列PLC的特殊功能模块大致可分为：①模拟量输入/输出模块；②高速计数器模块；③定位控制模块；④旋转角度检测模块；⑤通信接口模块；⑥人机界面等类型1．硬件系统配置主机扩展就是在主机上安装功能扩展板、存储器卡盒等，或在主机上增加硬件单元或模块。
主机扩展时，首先要解决配置问题。
配置FX2N系列PLC硬件系统时，应满足如下条件。
(1) 系统的开关量I/O点数不超过256点。
(2) 当系统中有特殊功能模块时，系统的开关量I/O点数n应满足：n≤256– k，式中，k为系统中所有特殊功能模块的等效I/O点数之和。
(3) 每台主机连接的特殊功能模块不超过8块。
(4) 系统中所有扩展设备消耗的内部DC 5 V电源电流总量不超过主机或扩展单元内部DC 5 V电源提供的电流总量；系统中所有扩展设备消耗的外部DC 24 V电源电流总量不超过主机或扩展单元外部DC 24 V电源提供的电流总量。
第5章FP1的特殊功能和高级模块-5.3FP1的通信功能
错误响应帧格式
块检查码BCC用于在信息传送中检查错误，块检查码的产 生过程是将头码到最后一个文本字符的全部代码求异或，并将 异或结果转换成两个ASCII字符，即是块检查码。
1、 MEWTOCOL-COM命令通信协议
3）、 通信标志代码表
下表为通信标志代码所对应的ASCII码表。
4）、 通信命令代码表
四、松下PLC通信子网
1、 C-NET网络
C-NET网络可以单独组成一个 子网，当多台PLC与电脑构成1：N 的通信网络时，电脑作为主站，各 PLC作为从站，其通信方式为“命 令——响应”式即主站发出信号， 从站进行响应。
编程软件FPWIN-GR在其菜单 【选项】中的【通信设置】中可见 C-NET是【网络类型】中默认的通 信网络
国际标准波特率系列：110bps、 300bps、 600bps、 1200bps、 1800bps、 2400bps、4800bps、 9600bps、 14.4kbps 、19.2kbps、 38.4kbps、 115.2kbps 。
串行通信中传输速率是指波特率，不是字符速率。如每字 符10位，每秒960字符，则波特率为：10 ×960=9600bps。
五、通信实现
2、通信接口与适配器
松下公司的FP系列PLC的进行数据交换时均采用RS-232C、 RS-422、RS-485等串行通信接口。 它们之间连接需要适配器。
RS-422/232C适配器
RS-232C/485适配器
RS-232C/485适配器（C-NET之S）型
RS-232C/485适配器（C-NET）
四、松下PLC通信子网
2、 MEWNEW-Link网络
MEWNEW-Link网络包括P-Link、 H-Link、 W-Link3种 网络，它们体系结构相似，都是由物理层、数据链路层和应用 层组成。3种网络构成子网时采用不同通信介质和拓扑结构， 需要配置不同的通信单元，计算机进入子网时也需要配接不通 网卡。
模块六特殊功能模块及其应用ppt课件
特 殊
信。
功
异步通信是把一个字符看作一个独立的信息单元，字
能 符开始出现在数据流的相对时间是任意的，每一个字符中
模 块
的各位以固定的时间传送。
及
同步通信方式所用的数据格式没有起始位、停止位，
其 一次传送的字符个数可变。在传送前，先按照一定的格式
应 用
将各种信息装配成一个包，该包包括供接收方识别用的同
功 压力传感器和一温度传感器，电动调节阀控制进水量。温
能 模
度传感器连接到模块FX2N-4AD-PT的通道1，压力传感器连
块 接到模块FXON-3A的输入通道1，电动调节阀接到模块FXON-
及 3A的输出通道（模块输出电流4mA～20mA）。图6-22为PLC
其 应
基本单元与扩展模块的实物图。
用
电气控制与PLC
特 接；另一头则按图6-9~图6-11的方法连接FX2N-485-BD通讯
殊 模板，未使用的2个P5S端头不接。
功 能
②揭开PLC主机左边的面板盖,将FX2N-485-BD通讯模板
模 和FX2N-ROM-E1功能扩展存储器安装后盖上PU口，网络末端 变频
及 其
通道1启动A→D转换处理
及
[ TO K1 K17 H2 K1 ]
其 应
[ FROM K1 K0 D0 K1]
将A/D转换后的数字量存储 在D0中
用
电气控制与PLC
图6-25为控制水箱电动调节阀开度的程序梯形图，第
模 块 六
一、二行表示1号模块模拟输出通道（FXON-3A只有一个输 出通道）启动A/D转换处理（BFM17的b2=0→1），第三行
电气控制与PLC
模
块
第五章FP1的特殊功能及高级模块
X0 计数值
...
X1 计数值
...
0
1
2
3
4
...
5
4
3
2
1
...
(a)
X0 X1 计数值
(b)
... ...
0
1
2
3
4
3
2
3
4 加计数
...
加计数
减计数
(c)
X0 X1 计数值 ... ... X0 X1 计数值 ... ...
0
1
2
3
4
...
5
4
3
2
1
...
(d)
图5-2 四种计数模式的脉冲波形示意图
只有输入端X0 ~ X7共8个输入端可以设成具有脉冲捕捉 功能的输入端，这可以通过对系统寄存器No.402的设置来 实现。输入端子与系统寄存器No.402的位对应关系如下所 示：
位地址： 15 ... 8 7 X7 6 X6 5 X5 4 X4 3 X3 2 X2 1 X1 0 X0
高8位未用
输入端X0 ~ X7分别与No.402的低8位对应，当某位设 置为1时，则该位对应的输入端就具有脉冲捕捉功能；设置 为0时，对应的输入端仍是普通的输入端。
系统寄存器No.404 ~ 407用于预先存放设置的时间常 数，与输入端的对应关系为： No.404：设定X0 ~ X1F的时间常数。 No.405：设定X20 ~ X3F的时间常数。 No.406：设定X40 ~ X5F的时间常数。 No.407：设定X60 ~ X6F的时间常数。
5.0
10
模拟输出 (mA)
0 500 1000
模拟输出 (V)
松下电工PLC产品FP1介绍
第三章松下电工PLC产品FP1介绍第一节FP1的技术性能FP1是日本松下电工公司生产的小型PLC产品。
有C14、C16、C24、C40、C56。
C后阿拉伯数字是输入、输出点之和。
FP1是近代功能非常强的小型机。
主机控制单元内有高速计数器。
可输入频率高达10KHZ的脉冲。
并可同时输入两路脉冲。
另外输出频率可调的脉冲信号。
该机有8个中断源的中断优先权管理。
主机控制单元还配有RS232口，可实现PLC与PC机之间的通讯。
除了主机控制单元以外，与之配套的还有扩展单元、智能单元和链接单元。
扩展单元为I/O扩展点数的模块，由E8~E40系列组成。
利用此模块可以将I/O点数扩展至152点。
智能单元主要为A/D，D/A模块。
当需要对模拟量进行测量和控制时，可以连接智能单元。
链接单元，通过远程I/O可实现主FP系统进行I/O数据通讯，从而实现一台主控制单元的控制。
1．RS232口。
通过该口与PC机通讯编程。
2．运行监视指示灯（1）当运行程序“RUN”的LED亮。
（2）当控制单元中止执行程序时，“PROG”的LED亮。
（3）当发生自诊断错误时，“ERR”的LED亮。
（4）当检测到异常的情况时或出现“WA TCHDOG”定时故障。
“ALARM”的LED亮。
3．电池座为了使控制单元断电时，仍能保持有用的信息。
在控制单元，设有蓄电池，电池的寿命一般为3~6年。
4．存储器和主存储器插座5．方式选择开关（1）RUN：运行（2）REMOTE：两者之间（3）PROG：编程6．输出端子：C24有8点7．输入端子：C24有16点8．电位器：V0、V1电位器可从外部调节PLC的手动拨盘寄存器的数值。
输入0~255的模拟量。
V0：DT9040，V1：KT9041上机检查：一．输入信号：1．开关（SB0~SB15）SB0~SB3，SB8~SB11不带自锁：红色开关SB4~SB7，SB12~SB15带自锁：黄色开关2．4个拨码器（A1~A4）二．输出信号：1．输出信号（Y0~Y7）2．蜂鸣器检查：电源：电源开关合上后，DC24V批示灯亮，且用电压表检查DC24V。
单元1-认识PLC控制系统-PPT
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
2.FX系列常用CPU的性能
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
3.FX系列的扩展模块 FX系列PLC的扩展模块主要有扩展I/O模块（输入扩展模块、 输出扩展模块）和扩展I/O（混合模块）。
4.FX系列特殊功能模块
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
二、PLC的应用领域 电梯控制、防盗系统的控制、交通分流信号灯控制、楼宇供 水自动控制、消防系统自动控制、供电系统自动控制、喷水 池自动控制及各种生产流水线的自动控制等。
1.开关量逻辑控制 取代传统的继电—接触器控制线路，实现逻辑控制、顺序控制。 既可用于单台设备的控制，又可用于多机群控及自动化流水线。 如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、 电镀流水线等。
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
国产三洋PLC产品
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
国产益达YD2n系列有壳PLC 国产益达无壳YD2n-30MRT-4AD2DA
单元1 认识PLC控制系统
任务1 认识PLC
二、系统采用PLC控制的一般条件 1.系统的控制要求复杂，所需的I/O点数较多。如使用继电器控制， 则需要大量的中间继电器、时间继电器等器件。 2.系统对可靠性的要求特别高，继电器控制不能达到要求。 3.系统加工产品种类和工艺流程经常变化，因此，需要经常修改系 统参数，改变控制电路结构，使控制系统功能有扩充的可能。 4.由一台PLC控制多台设备的系统。 5.需要与其他设备实现通信或联网的系统。
单元1 认识PLC控制系统
第5章 FP1的特殊功能及
系统寄存器No.400设定
设定值
X0
H0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8
FP1的输入触点 X1
X2
— 复位输入
不使用高速计数功能 两相输入模式 两相输入模式
加计数输入模式 加计数输入模式
— —
减计数输入模式 减计数输入模式
— 复位输入 — 复位输入
— —
加/减计数输入模式（X0：加计数 输入，X1：减计数输入）
（2）高速计数器的目标值 高速计数器的目标值可由F162－ F165的指令来指定。当其中的某一条指令 执行时，目标值存储在特殊数据寄存器 DT9047和DT9046中。当调整计数器的经 过值与目标值一致时，DT9047和DT9046 中的数据就被清除。
（3）高速计数器的标志状况
1）高速计数器的控制标志为R903A。 在高速计数器由F162－F165指令控制时，R903 处于ON状态;当用F0（MV)指令使高速计数器复 位时，R903变成OFF状态。
A/D模块技术参数及输入-输出特性
5.2.2 D/A模块
1.基本参数 FP1系列可编程序控制器的D/A模块是将FP1系列 可编程序控制器内部的数字量变换为对应的电流信 号或电压信号输出的模块。 在FP1系列可编程序控制器中，D/A模块是作为输 出序列使用的。D/A转换器转换的数字量对应的十 进制数最大值均为1000，输出位数是10bit，分辨 率为1/1024。 2.D/A面板图及接线方法 D/A模块的电源需外接，也有交流型和直流型两种。 电源接法同A/D。
第5章 FP1的特殊功能及高级模块
• • • • 5.1 5.2 5.3 5.4 FP1的特殊功能 FP1的高级模块 系统寄存器功能及其设置 FP1的通信功能
松下PLC教程FR1特殊功能及高级模块
第五章FP1的特殊功能及高级模块第一节 FP1的特殊功能一、脉冲输出电机电机 驱动高速计数器脉冲FP1 控制 单元图5-1 脉冲输出进行位置控制示意图FP1的输出端Y7可输出一路脉冲信号，最大频率范围为45Hz ~ 5kHz 。
这一功能只有晶体管输出方式的PLC 才具有，且需配合脉冲输出控制指令F164(SPD0)使用。
二、高速计数功能（HSC）在FP1内部有高速计数器，可同时输入两路脉冲。
最高计数频率：10kHz；计数范围： K-8388608 ~ K8388607；输入模式：加计数、减计数、可逆计数、两相输入；此外，每种模式又分为有复位输入和无复位输入两种情况，输入计数不受扫描周期影响，处理过程中响应时间不延时。
1.占用的输入端子HSC需占用FP1输入端子X0、X1和X2。
其中X0和X1作为脉冲输入端，X2作为复位端，可由外部复位开关通过X2使HSC 复位。
2. 输入模式及设置HSC的四种输入模式中，前三种为单相输入，最后一种为两相输入。
如图5-2所示。
1) 加计数模式2) 减计数模式3) 加/减计数模式4) 两相输入方式(a)(b)(c)X04321...计数值 (X13)234...加计数减计数加计数X151234...计数值...X004321...计数值...(d)X004321...计数值...X1...X051234...计数值...X1...图5-2 四种计数模式的脉冲波形示意图3．与HSC相关的寄存器表5-1 系统寄存器No.400控制字说明设定值功能输入模式X0X1X2H1双相输入－双相输入方式H2双相输入复位H3加计数－－加计数方式H4加计数－复位H5－减计数－减计数方式H6－减计数复位H7加计数减计数－加/减计数方式H8加计数减计数复位H0HSC功能未用不工作(默认模式)4．高速计数功能指令1) 高速计数器的控制指令[ F0 MV, S, DT9052 ]：高速计数器控制指令。
FX系列PLC的特殊功能板和模块使用说明
15ms×（1～4）通道
光电隔离，输入电路与PLC电源隔离，各输 入端子间不隔离。
DC（24V±2.4V），50mA
39
输入/输出特性(默认)
数字量 2000
-10V
0 模拟量 10V
1000
-2000
数字量 1000
-20mA
0 模拟量 20mA
-1000
数字量
0 4mA 模拟量 20mA 40
0
模拟量 10V 0 4mA 模拟量 20mA
26
成都理工大学
偏移和增益的调节 出厂默认为0～4000/0～10V和0～4000/4～20mA。
需要其它I/O特性，可按以下方法调节改变。
DC
电压源
DC
电流源
+ V -
+A-
VIN FX2N-2AD
IIN
COM
OFFSET 调节旋钮
VIN
读取缓冲
IIN
PLC
V+ I+
VI-
0.1～0.47u/25V
FG
V+ I+
VI-
FG
24V
24+
24-
41
成都理工大学
缓冲存储器的功能 有32个16位缓冲存储器，编号为＃0～＃31。
➢ 10个用于初始化设置，用[TO]指令写入设置数据。 ➢ 10个用于存放A/D转换数据，用[FROM]指令读取。 ➢ 12个空置不用。
X010 [ TO
m1 m2 [S∙] n
K1 K17 D0 K1 ]
K1表示对编号为1的功能模块进行读写操作
FROM ：
BFM#1 →
D20
BFM#2 →
FP1的特殊功能及高级模块分析
数字输出 (K) 数字输出 (K) 数字输出 (K)
1000 500
0
2.5 5.0
模拟输入 (V)
(a) 0 ~ 5V
1000 500
0
5
10
模拟输入 (V)
(b) 0 ~ 10V
1000 500
0
10
20
模拟输入 (mA)
(c) 0 ~ 20mA
A/D转换单元的输入输出特性
三、A/D转换单元的面板布置
第五章 FP1的特殊功能及 高级模块
5.1 A/D转换模块
一、占用通道及编程方法
A/D转换单元4个模拟输入通道占用输入端子分别为： CH0：WX9(X90 ~ X9F) CH1：WX10(X100 ~ X10F) CH2：WX11(X110 ~ X11F) CH3：WX12(X120 ~ X12F)
主站 FP3或FP5
主单元
从站
FP1 控制单元
FP1 I/O LINK单元
从单元 FP3或FP5
FP1 I/O 终端板
双绞线
FP1 I/O 终端单元
3、FP1和外围设备之间的通信
FP1的相关外围设备有：智能终端I.O.P.，条 形码判读器、EPROM写入器和打印机等。这些外围 设备均设有RS232串行通信口，可以方便地实现与 FP1的通信。
四、 应用举例
对某信号进行监测，要求超限报警
X0 0
R900B 8
F62 WIN, WX9, K340, K360 Y0
F62（WIN）：16位数据区段比较指令
5.2 D/A转换模块
一、占用通道及编程方法
FP1可扩展两个D/A模块：
当开关置于左边时，该模块设为No.0，
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FP特殊功能与高级模块
2) 高速计数器经过值的读写指令 [ F1 DMV, S, DT9044 ]：存储高速计数器经过值。将
(S+1, S)中高速计数器的经过值写入DT9045、DT9044中。 [ F1 DMV, DT9044, D ]：调出高速计数器经过值。是
表5-2 时间常数与对应延时时间关系
时间常数(BCD码) 0 1 2 3 4 5 6 7 延时时间(ms) 1 2 4 8 16 32 64 128
系统寄存器No.404 ~ 407用于预先存放设置的时间常 数，与输入端的对应关系为：
✓ No.404：设定X0 ~ X1F的时间常数。 ✓ No.405：设定X20 ~ X3F的时间常数。 ✓ No.406：设定X40 ~ X5F的时间常数。 ✓ No.407：设定X60 ~ X6F的时间常数。
FP特殊功能与高级模块
只有输入端X0 ~ X7共8个输入端可以设成具有脉冲捕捉 功能的输入端，这可以通过对系统寄存器No.402的设置来 实现。输入端子与系统寄存器No.402的位对应关系如下所 示：
位地址： 15 ... 8 7
6
5
4
3
2
1
0
高8位未用 X7 X6 X5 X4 X3 X2 X1 X0
FP1的特殊功能及高级 模块
第一节 FP1的特殊功能
FP特殊功能与高级模块
一、脉冲输出
FP1的输出端Y7可输出一路脉冲信号，最大频率范围 为45Hz ~ 5kHz。这一功能只有晶体管输出方式的PLC才具 有，且需配合脉冲输出控制指令F164(SPD0)使用。
FP1 控制 单元
脉冲
能与高级模块
四、输入窄脉冲捕捉
瞬间窄脉冲
捕捉后的 输入脉冲
扫描周期
I/O刷新 执行指令 I/O刷新 执行指令
第n个扫描周期
第n+1个扫描周期
图5-5 脉冲捕捉示意图
一个窄脉冲在第n个扫描周期的I/O刷新后到来，若无捕捉功能， 此脉冲将会被漏掉；有了捕捉功能，PLC内部电路将此脉冲一直延时到 下一个(第n+1个)扫描周期的I/O刷新结束，这样PLC就能响应此脉冲。
(d)
图5-2 四种计数模式的脉冲波形示意图
FP特殊功能与高级模块
3．与HSC相关的寄存器
设定值
H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H0
表5-1 系统寄存器No.400控制字说明
功能
X0
X1
双相输入
双相输入
加计数
－
加计数
－
－
减计数
－
减计数
加计数
减计数
加计数
减计数
HSC功能未用
X2 － 复位 － 复位 － 复位 － 复位
将DT9045、DT9044中的经过值读出拷贝到(D+1, D)中。
3) 高速计数器输出置位复位指令 [ F162 HC0S, S, Yn ]：高速计数器的输出置位指令。 [ F163 HC0R, S, Yn ]：高速计数器的输出复位指令。
FP特殊功能与高级模块
4) 速度和位置控制指令 [ F164 SPD0, S ]：速度及位置控制。该指令配合高
电机
图5-1 脉冲输出进行位置控制示意图
FP特殊功能与高级模块
二、高速计数功能（HSC）
在FP1内部有高速计数器，可同时输入两路脉冲。 ➢ 最高计数频率：10kHz； ➢ 计数范围： K-8388608 ~ K8388607； ➢ 输入模式：加计数、减计数、可逆计数、两相输入；
此外，每种模式又分为有复位输入和无复位输入两种 情况，输入计数不受扫描周期影响，处理过程中响应时间 不延时。
速计数器和Y7的脉冲输出可以实现速度和位置控制。 a) 脉冲工作方式 b) 波形工作方式
5) 凸轮控制指令 [ F165 CAM0, S ]：凸轮控制。当高速计数器的经过
值和参数表中设定的目标值相一致时，接通或断开参数表中 指定的输出继电器。
FP特殊功能与高级模块
三、可调输入延时滤波
外部输入 响应信号
输入端X0 ~ X7分别与No.402的低8位对应，当某位设 置为1时，则该位对应的输入端就具有脉冲捕捉功能；设置 为0时，对应的输入端仍是普通的输入端。
t1
t2
t3
t4
t
t
t
图5-4 输入信号延时滤波示意图
图中，t1为干扰脉冲，小于延时时间Δt，因此不响应；t2、t4分 别为机械开关接通和断开时的抖动时间，由图可见，经过延时，避开了 输入信号的抖动部分，直接在稳定导通区间t3进行输入状态的采集和响 应。
FP特殊功能与高级模块
FP1的延迟时间可以根据需要，在1 ~ 128ms之间进行 调节。延时时间的设定是通过软件，在对应的系统寄存器中 设置时间常数来实现，时间常数和延时时间的对应关系如下 表：
位地址： 15 . . 12 11 . . 8 7 . . 4 3 2 1 0 S：
与其它高速计数指令有关的位 0：继续执行F162、F163、164、F165指令 1：清除F162、F163、164、F165指令
选择“复位输入端”X2的可用性控制位 0：复位输入端X2使能 1：复位输入端X2禁止
计数器输入控制位 0：接受计数输入 1：计数输入无效
输入模式 双相输入方式 加计数方式 减计数方式 加/减计数方式 不工作(默认模式)
FP特殊功能与高级模块
4．高速计数功能指令
1) 高速计数器的控制指令
[ F0 MV, S, DT9052 ]：高速计数器控制指令。 该指令功能是将S中的控制字数据写入DT9052中，DT9052的低四 位作为高速计数器控制用。
FP特殊功能与高级模块
1.占用的输入端子
HSC需占用FP1输入端子X0、X1和X2。其中X0和X1 作为脉冲输入端，X2作为复位端，可由外部复位开关通过 X2使HSC复位。
2. 输入模式及设置
HSC的四种输入模式中，前三种为单相输入，最后一 种为两相输入。如图5-2所示。
1) 加计数模式 2) 减计数模式 3) 加/减计数模式 4) 两相输入方式
FP特殊功能与高级模块
X0
...
X1
...
计数值 0 1 2 3 4 ...
(a)
X0 X1
计数值 5 4 3 2 1 ...
(b)
... ...
计数值 0 1 2 3 4 3 2 3 4 ...
加计数
减计数
(c)
加计数
X0
...
X0
...
X1
...
X1
...
计数值
0 1 2 3 4 ...
计数值 5 4 3 2 1 ...