电气控制与PLC三菱
《电气控制与PLC技术项目教程(三菱)》部分习题参考答案
《电气控制与PLC技术项目教程（三菱）》部分习题参考答案任务2 三相异步电动机点动运行的PLC控制2.6 任务延展10. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB X000 按钮KM Y000 交流接触器SQ X001 限位开关（2）I/O接线图任务3 三相异步电动机的连续运行控制3.6 任务延展1. 参考解答如下图3-16a）的指令表程序图3-16b）的指令表程序图3-17a）的指令表程序图3-17b）的指令表程序图3-17c）的指令表程序2. 参考解答如下5. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 甲地起动按钮KM Y000 电动机运行的交流接触器SB2 X001 甲地停止按钮SB3 X002 乙地起动按钮SB4 X003 乙地停止按钮FR X004 过载保护（2）I/O接线图（3）软件编程方法（一）方法（二）任务4 三相异步电动机的接触器联锁正、反转运行控制4.6 任务延展1. 参考解答如下（1）三相异步电动机按钮联锁正、反转运行的继电器-接触器控制电路如下图所示：（2）三相异步电动机按钮联锁正、反转运行的PLC控制1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 停止按钮KM1 Y001 电动机正转的交流接触器SB2 X001 正转起动KM2 Y002 电动机反转的交流接触器SB3 X002 反转起动（2）I/O接线图（3）软件编程方法一：“起保停”设计思想方法二：“置位复位”设计思想方法三：“栈操作”设计思想3. 参考解答如下4. 参考解答如下任务5 三相异步电动机计数循环接触器联锁正、反转运行的PLC控制5.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动按钮HL1 Y000 指示灯1SB2 X001 停止按钮HL2 Y001 指示灯2HL3 Y002 指示灯3 （2）I/O接线图（3）软件编程3. 参考解答如下I/O 分配表和I/O 接线图同题2，其软件编程如下：0 LD X000 1 OR M0 2 ANI X001 3 ANI C0 4 OUT M0 5 LDP X000 7 RST C0 9 LD M0 10 ANI T2 11 OUT T0 K50 14 ANI T0 15 OUT Y000 16 LD T0 17 OUT T1 K50 20 ANI T1 21 OUT Y001 22 LD T1 23 OUT T2K5026 MPS 27 ANI T228 OUT Y00229 MPP 30 AND T231 OUT C0 K5 34END0 LD X000 1 OR M0 2 ANI X001 3 OUT M0 4 LD M0 5 ANI T2 6 OUT Y0007 OUT T0 K30 10 LD T0 11 OUT Y00112 OUT T1 K30 15 LD T1 16 OUT Y00217 OUT T2 K50 20 END4. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SQ X000 光电开关YV Y000 电磁阀（2）I/O接线图（3）软件编程方法一方法二5. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SA X000 解除报警KM Y000 生产线电机运行的交流接触器SQ X001 光电开关HL Y001 灯光报警SB1 X002 生产线起动HA Y002 声音报警SB2 X003 生产线停止（2）I/O接线图（3）软件编程任务6 三相异步电动机的Y/Δ减压起动运行控制6.6 任务延展2. 参考解答如下3. 参考解答如下（1）继电器-接触器控制电路图如下：（2）PLC控制如下：1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X001 起动KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB2 X002 停止KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器KM3 Y003 电动机M3运行的交流接触器2）I/O 接线图3）软件编程4. 参考解答如下 （1）I/O 分配表输 入 输 出电气符号 输入端子 功能 电气符号 输出端子 功能FR X000 过载保护 KM1 Y001定子串接自耦变压器减压起动的交流接触器SB1 X001 停止 KM2 Y002 全压运行的交流接触器 SB2X002起动0 LD X001 1 OR M0 2 ANI X002 3 OUT M0 4 LD M0 5 OUT Y001 6 OUT T0 K50 9 LD T0 10 OUT Y002 11 OUT T1 K100 14 LD T1 15 OUT Y003 16END（2）I/O接线图（略）（3）软件编程5. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能FR X000 过载保护KM1 Y001 转子串接频敏变阻器减压起动的交流接触器SB1 X001 停止KM2 Y002 全压运行的交流接触器SB2 X002 起动（2）I/O接线图（略）（3）软件编程6. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SQ0 X000 左限位开关KM1 Y001 小车左行的交流接触器SQ1 X001 中间限位开关KM2 Y002 小车右行的交流接触器SQ2 X002 右限位开关SB0 X003 起动（2）I/O接线图（略）（3）软件编程方法一：用计数器进行控制方法二：基于“置位复位”思想进行控制方法三：基于状态继电器的顺序控制方法四：基于辅助继电器的顺序控制7.6 任务延展4. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB X000 制动按钮KM1 Y001 电动机起动运行的交流接触器SB1 X001 起动按钮KM2 Y002 电动机制动的交流接触器FR X002 过载保护（2）I/O接线图（略）（3）软件编程8.6 任务延展1. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 电动机M1起动按钮KM1 Y001 电动机M1起动低速运行的交流接触器SB2 X001 电动机M1停止按钮KM2、KM3 Y002 电动机M1高速运行的交流接触器SB3 X002 电动机M2起动按钮KM4 Y003 电动机M2运行的交流接触器SB4 X003 电动机M2停止按钮SB5 X004 两台电动机同时起动按钮SB6 X005 两台电动机同时停止按钮FR1、FR2 X006 过载保护（2）I/O接线图（3）软件编程3. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB X000 停止按钮KM1、KM2 Y001 电动机起动低速运行的交流接触器SB1 X001 起动按钮、低速KM3 Y002 电动机中速运行的交流接触器SB2 X002 调速按钮KM4、KM5 Y003 电动机高速运行的交流接触器FR X003 过载保护（2）I/O接线图（略）（3）软件编程任务9 基于状态继电器的彩灯循环点亮运行控制9.6 任务延展1. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动按钮KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB2 X001 停止按钮KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器FR1、FR2、FR3 X002 过载保护KM3 Y003 电动机M3运行的交流接触器（2）I/O接线图（3）状态转移图（4）软件编程方法一：方法二：2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动按钮KM1 Y001 1号运输带运行的交流接触器SB2 X001 停止按钮KM2 Y002 2号运输带运行的交流接触器（2）I/O接线图（3）状态转移图（4）软件编程任务10 基于状态继电器的三相异步电动机正、反转运行控制10.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 急停YV Y000 电磁阀SB2 X001 正常起动KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB3 X002 停止KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器SQ1 X003 空仓信号KM3 Y003 电动机M3运行的交流接触器SQ2 X004 满仓信号KM4 Y004 电动机M4运行的交流接触器SB4 X005 故障后起动（2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程任务11 基于状态继电器的十字路口交通灯运行控制11.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 起动YV Y000 夹紧SQ1 X001 大钻头下限位KM1 Y001 大钻头向下SQ2 X002 大钻头上限位KM2 Y002 大钻头向上SQ3 X003 小钻头下限位KM3 Y003 小钻头向下SQ4 X004 小钻头上限位KM4 Y004 小钻头向上SQ5 X005 工件旋转到位开关KM5 Y005 工件旋转SQ6 X006 工件松开到位开关KP X007 压力继电器SB2 X010 停止SA1 X011 大钻头手动/自动下降切换开关SB3 X012 大钻头手动下降按钮SA2 X013 小钻头手动/自动下降切换开关SB4 X014 小钻头手动下降按钮SA3 X015 大钻头手动/自动上升切换开关SB5 X016 大钻头手动上升按钮SA4 X017 小钻头手动/自动上升切换开关SB6 X020 小钻头手动上升按钮（2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程任务12 基于辅助继电器的自控轧钢机运行控制12.6 任务延展1. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 停止按钮KM1 Y001 电动机M1运行的交流接触器SB2 X001 起动按钮KM2 Y002 电动机M2运行的交流接触器（2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程2. 参考解答如下（1）I/O分配表输入输出电气符号输入端子功能电气符号输出端子功能SB1 X000 停止HL1 Y000 七段数码管a SB2 X001 起动HL2 Y001 七段数码管bHL3 Y002 七段数码管cHL4 Y003 七段数码管dHL5 Y004 七段数码管eHL6 Y005 七段数码管fHL7 Y006 七段数码管g （2）I/O接线图（略）（3）状态转移图（4）软件编程任务13 信号灯闪光频率变化的PLC控制13.6 任务延展1. 参考解答如下2. 参考解答如下在图13-2基础上修改即可，即D0的值最高控制在5，同时定时器T0→T200、T1→T201，修改程序如下：3. 参考解答如下只需将K1X000修改为K2X000，其余程序不变。
电气控制与PLC应用(三菱FX3U系列)课件项目4任务1
积算定时器工作原理如图4-3（b）所示。当定时器的驱动输入X1接通时，T25 1的当前值计数器开始累积100ms的时钟脉冲的个数，当该值与设定值K355相等时， 定时器的输出触点T251接通。当输入X1断开或系统停电时，当前值可保持，输入X 1再接通或复电时，计数在原有值的基础上继续进行。当累积时间为t1+t2=(0.1× 5 00)s=50s时，输出触点动作。当输入X2接通时，计数器复位，输出触点也复位。
FX3U系列PLC在运行中若发生断电，输入继电器和通用辅助继电器全部成为 断开状态，上电后，这些状态不能恢复。某些控制系统要求记忆电源中断瞬时的状 态，重新通电后再现其状态，M500~M3071可以用于这种场合。其中M500~M1 023，通过参数可以更改保持/非保持的设定；M1024～M7679为固定保持用。
知识点—PLC软元件
• 特殊辅助继电器(M8000~M8511) M8002：初始化脉冲；
M8011~M8014分别是10 ms，100 ms、 1 s和1min时钟脉冲。 其中，M8013被经常用于闪烁电路。
②线圈驱动型特殊辅助继电器 这类辅助继电器由用户程序驱动其线圈，使PLC执行特定的操作。 如： M8033的线圈“通电”时，PLC由RUN进入STOP状态后，映像寄存器与 数据寄存器中的内容保持不变。 M8034的线圈“通电”时，全部输出被禁止。
梯形图的设计要点与处理方法
• 在梯形图中没有实际的电流流动，所谓的“能流”只能从左到右、从上到下单 向“流动”。因此，如图4-12（a）所示的桥式电路即触点在垂直线上的电路是 不可编程的，必须按逻辑功能作等效变换。
图4-12梯形图的设计要点与处 Nhomakorabea方法• 多个电路块并联时，应将触点最多的支路放在梯形图的最上面，如图4-13(a)所示；有多个 并联回路串联时，应将触点最多的并联回路安排在梯形图的左边，如图4-13(b)所示。
电气控制与PLC技术- 三相异步电动机点动运行的PLC控制
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
知识回顾及作业讲评
1、三相异步电动机点动运行的继电器-接触器控制电路的工作原理
2、常用低压电器
低压断路器 QF
熔断器 FU
按钮开关 SB
电动机 M
交流接触器 KM 3、电气控制系统基础知识
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
三、课上讲解（续）
2、继电器-接触器控制系统与PLC控制系统的比较
输入设备
（ 按钮、 开关等）
继电器控制线路 （由继电器和导线组成)
输出设备 （ 接触器、 电磁阀等）
继电器-接触器控制系统
当采用PLC控制电动机起停时，只需将按钮 的控制指令送到PLC的输入端，经过程序运算， 再用PLC的输出去驱动接触器KM线圈得电即 可，这样电动机就可运行。那么，如何将输入、 输出器件与PLC连接，PLC又是如何编写控制 程序的呢？
PLC控制系统
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
四、协作实践
以小组为单位在实训装置上完成三相异步电动机点动运行的PLC 控制电路的安装和调试，并进行展示，同时计入学生的考核评价中。
任务单2：选三题相异步电动1分机点动运行的PLC控制
五、个人测验
1、三相异步电动机点动运行的PLC控制，在实施过程中需要多步操作，其 顺序较为合理的是（ ）。 （1）编写程序 （2）分配I/O表 （3）安装、敷设硬件电路 （4）调试程序 （5）整理器材
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
三、课上讲解
1、三相异步电动机点动运行的PLC控制应用实例
（1）I/O （输入/输出）分配
电气控制与PLC应用(三菱FX3U系列)习题答案机工版
习题答案项目一习题及思考题1.答：①用于照明或电热负载时，负荷开关的额定电流等于或大于被控制电路中各负载额定电流之和。
②用于电动机负载时，开启式负荷开关的额定电流一般为电动机额定电流的3倍；封闭式负荷开关的额定电流一般为电动机额定电流的1.5倍。
2.答：熔断器主要由熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。
当被保护电路的电流超过规定值，并经过一定时间后，由熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，从而起到保护的作用。
熔管用于安放熔体。
3.答：①根据使用场合，选择按钮的型号和型式。
②按工作状态指示和工作情况的要求，选择按钮和指示灯的颜色。
③按控制回路的需要，确定按钮的触点形式和触点的组数。
④按钮用于高温场合时，易使塑料变形老化而导致松动，引起接线螺钉间相碰短路，可在接线螺钉处加套绝缘塑料管来防止短路。
⑤带指示灯的按钮因灯泡发热，长期使用易使塑料灯罩变形，应降低灯泡电压，延长使用寿命。
4.答：交流接触器有电磁机构、触点机构和灭弧系统等组成。
5.答：热继电器是利用电流热效应原理进行工作的保护电器，可用作电动机长期过载、断相及电流不均衡的运行保护，但它由于热惯性，当电路短路时不能立即使电路断开，因此不能作短路保护。
6.答：其图形符号如下：熔断器FU，复合按钮通电延时型时间继电器：接触器：中间继电器：7. 答：组合开关：额定电压380V；控制电动机则额定电流IN ≥(1.5～2.5)IDN，故可取25A或40A。
接触器：额定电压380V；接触器的额定电流应大于或等于所控制电路的额定电流。
对于电动机负载可按经验公式N Nc KU P I =计算：故额定电流可选20A ，吸引线圈工作电压220V 或380V 。
熔断器：额定电压380V ；额定电流25A 或32A ，保护一台异步电动机时，考虑电动机冲击电流的影响，熔体的额定电流可按下式计算IfN ≥(1.5～2.5)IN ，故熔体额定电流为25A热继电器：额定电压380V ；额定电流20A ，热元件额定电流一般可按下式MN N )05.1~95.0(I I =，故热元件额定电流为16A 项目二 习题及思考题1. 答：一般可用起动按钮和接触器的常开触点并联,然后再和接触器的线圈串联可得。
电气控制与PLC应用(三菱FX3U系列)实训项目单项目1
1．了解本次实验相关的教材、实验指导书内容。
2．熟悉本次实验原理、实验方法、使用仪器、实验步骤。
3．做好实验前的各项准备工作。
三、工具材料准备
尖嘴钳、螺丝刀、活络扳手、万用表、兆欧表、瓷底胶盖闸刀开关、低压断路器。
四、操作记录
表1-1瓷底胶盖闸刀开关的结构与测量记录表。
型号
极数
项目编号1Βιβλιοθήκη 名称项目学时2学时
课程名称
电气控制与PLC应用
教材名称
电气控制与PLC应用
成绩
目的
知识目标
熟悉常用开关电器的基本构造。
技能目标
能拆卸、组装和进行简单检测。
一、实训项目原理
刀开关通过手柄合闸，带动刀片与静触点闭合，实现电路接通与断开，起到电源隔离的作用。
低压断路器正常工作时，触点处于闭合状态，各脱扣器均不动作。而当电路发生短路、欠压、过载故障时，分别通过各自的脱扣器使锁扣被杠杆顶开，并带动触点断开，实现保护作用。
主要零部件
名称
作用
触电接触电阻（Ω）
L1相
L2相
L3相
相间绝缘电阻（MΩ）
L1-L2
L1-L3
L2-L3
表1-2低压断路器零部件记录表
名称
作用
有关数据
名称
数据
考核成绩
有预习（10分）
正确测量记录（20分）
学习态度（10分）
会使用仪器仪表（20分）
数据处理与总结
考核成绩
数据处理（20）
总结（20）
（三）送料小车三点自动往返PLC 控制_电气控制与PLC应用（三菱FX系列）_[共2页]
![（三）送料小车三点自动往返PLC 控制_电气控制与PLC应用（三菱FX系列）_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/801fc486f01dc281e43af09b.png)
项目七 自动门PLC 控制系统 门遮断光电开关的光束时，光电开关X1动作，其动合触点闭合。
人继续进入大门后，接收器重新接收到光束，X1触点由闭合状态变化为断开状态，此时ED 指令在其后沿使M0产生一脉冲信号，降门信号Y1被置位，降门动作开始。
当降门到位时，门底限位开关动作，X3动合触点闭合，降门信号Y1被复位，降门动作完成。
当再次检测到门前有人时，又重复开始动作。
（二） 两台电动机顺序起停PLC 控制1．两台电动机顺序起停控制要求2台电动机相互协调运转，其动作要求时序图如图7-9所示。
M1运转10s ，停止5s ，M2与M1相反，M1运行，M2停，M2运行，M1停，如此反复动作3次，M1、M2均停止。
2．硬件设计按要求设计的梯形图如图7-10所示。
图7-9 两台电动机顺序控制时序图 图7-10 两台电动机顺序I/O 分配 3．软件设计及调试按照要求设计的梯形图如图7-11所示。
按下X0，M0通，T2、T2组成多谐振荡器，使Y0得到通断间隔的输出，其通时间为10s ，断时间为5s ，即使M1运转10s ，停止5s ，Y0的常闭触点使Y1状态正好与Y0相反，Y0的常开触点为计数器的输入，使M1、M2反复动作3次后停车。
（三）送料小车三点自动往返PLC 控制图7-12为某运料小车三点自动往返控制示意图，其一个工作周期的控制工艺要求如下。
（1）按下起动按钮SB ，台车电机M 正转，台车前进，碰到限位开关SQ1后，台车电机反转，台车后退。
（2）台车后退碰到限位开关SQ2后，台车电机M 停转，停5s ，第二次前进，碰到限位开关SQ3，再次后退。
图7-11 三电机的循环起停梯形图图7-8 自动门控制梯形图。
（一）状态转移图（SFC）_电气控制与PLC应用（三菱FX系列）_[共2页]
![（一）状态转移图（SFC）_电气控制与PLC应用（三菱FX系列）_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/dfa6b41bda38376bae1fae9b.png)
电气控制与PLC应用（三菱FX系列）
图8-1 十字路口交通灯示意图图8-2 十字路口交通灯时序图
二、相关知识
（一）状态转移图（SFC）
1．状态转移图
状态转移图也称功能图。
一个控制过程可以分为若干个阶
段，这些阶段称为状态。
状态与状态之间由转换分隔。
相邻的
状态具有不同的动作。
当相邻两状态之间的转换条件得到满足
时，就实现转换，即上面状态的动作结束而下一状态的动作开
始，可用状态转移图描述控制系统的控制过程，状态转移图具
有直观、简单的特点，是设计PLC顺序控制程序的一种有力工
具。
状态器软元件是构成状态转移图的基本元件。
FX2N系列
PLC有状态器1000点（S0～S999）。
FX2N系列PLC内部的状态
继电器从S0～S999共1000点，都用十进制表示。
（1）初始状态器：S0～S9，10点。
（2）通用状态器：S20～S499，480点。
（3）保持状态器：S500～S899，400点。
（4）诊断、报警用状态继电器：S900～S999，100点。
图8-4是一个简单状态转移图实例。
状态器用框图表示。
框内是状态器元件号，状态器之间用有向线段连接。
其中从
上到下、从左到右的箭头可以省去不画，有向线段上的垂直
短线和它旁边标注的文字符号或逻辑表达式表示状态转移
条件。
旁边的线圈等是输出信号。
图8-3 十字路口交通灯工作流程图。
电气控制与PLC应用(三菱FX3U系列)实训项目单项目5
姓名班级学号日期指导教师0项目编号 5 名称项目五FX2N系列PLC的硬件及其连接项目学时2学时课程名称电气控制与PLC应用教材名称电气控制与PLC应用成绩目的知识目标认识PLC的硬件组成及了解各部分的功能。
技能目标能根据要求完成PLC端口的配置，设计PLC的外部接线图并完成输入/输出信号的连接；能完成PLC与计算机的正确连接，使其能可靠通讯。
一、实训项目原理1．FX2N系列PLC面板如图1所示图1 FX2N系列PLC面板图FX2N系列PLC的基本单元的外部特征基本相似，一般都有外部端子部分、指示部分以及接口部分组成，其各组成部分功能如下：（1）外部端子部分1）PLC电源端子（L、N、）2）端子24+、COM3）输入端子（X）、输出端子（Y）（2）指示部分1）各I/O点的状态指示2）PLC电源(POWER)指示、PLC运行(RUN)指示，用户程序存储器后备电池(BATT)状态指示、程序出错(PROG-E)、CPU出错(CPU-E)指示（3）接口部分1）编程设备、扩展单元、扩展模块，特殊模块及存储卡盒等外部设备的接口姓名班级学号日期指导教师0 2）PLC运行模式转换开关SWl：用于PLC的RUN和STOP两种运行模式选择。
2.实训台PLC组成结构本实训所采用的是FX系列PLC组成的实验台，其面板结构如图2所示，它分别由①PLC主机(FX2N-32MR)、②交流电源输入、③输入开关模拟、④主机输入输出端口、⑤输出指示、⑥直流稳压电源等六大部分组成。
在图2中，①为PLC FX2N-32MR型，它的输入／输出已引到④这一位置，输入／输出共32点，其中输入为16点(直流输入)，从X0～X7、X10～X17；输出为16点，从Y0～Y7、Y10～Y17，输出方式为继电器方式。
②为电源部分，含有交流220 V输入插座、开关及保险丝座，它为整个实验台提供电源。
③为模拟输入开关，共16只，分二组，每组8个。
④为PLC主机输入输出端，其中输入X0～X7、Xl0～X17的公共端为COM，而输出端对应的分组是Y0、Y1 、Y2、Y3与COM1一组，Y4、Y5 、Y6、Y7与COM2一组，Y10、Y11、Y12、Y13与COM3一组，Y14、Y15、Y16、Y17与COM4一组。
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。
电气控制及plc应用技术（三菱）教学彭小平电气控制及plc应用技术习题答案-彭小平
学习情境1 思考练习题及答案1.组合开关能否用来分断故障电流？答：由于组合开关的通断能力较低，且没有专门的灭弧机构，故不能分断故障电流。
用于控制异步电动机的正反转时，必须在电动机完全停止转动后才能反向启动，且每小时的接通次数不能超过15～20次。
2.断路器有哪些保护功能？分别有哪些部件完成？答：断路器它既是控制电器，同时又具有保护电器的功能。
当电路中发生短路、过载、失压等故障时，能自动切断电路。
断路器的短路、欠压及过载保护分别由过流脱扣器、欠压脱扣器和热脱扣器完成。
在正常情况下，过流脱扣器的衔铁是释放着的，一旦发生严重过载或短路故障时，与主电路相串的线圈将产生较强的电磁吸力吸引衔铁，而推动杠杆顶开锁钩，使主触点断开。
欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，吸住衔铁，才不影响主触点的闭合，一旦电压严重下降或断电时，电磁吸力不足或消失，衔铁被释放而推动杠杆，使主触点断开。
当电路发生一般性过载时，过载电流虽不能使过流脱扣器动作，但能使热元件产生一定的热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁钩脱开，将主触点分开。
3.什么是熔体的额定电流？它与熔断器的额定电流是否相同？答：熔体的额定电流是指在规定的工作条件下，长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流值，它与熔断器的额定电流是两个不同的概念。
熔断器的额定电流是指保证熔断器能长期正常工作的电流，是由熔断器各部分长期工作的允许温升决定的。
通常，一个额定电流等级一个额定电流等级的熔断器可以配用若干个额定电流等级的熔体，但熔体的额定电流不能大于熔断器的额定电流。
4.熔断器为什么一般不能用作过载保护？答：熔断器使用时串联在被保护的电路中，当电路发生故障，通过熔断器的电流达到或超过某一规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而分断电路，起到保护作用。
熔体的熔断时间随着电流的增大而减小，即熔体通过的电流越大，其熔断时间越短。
熔体对过载反应是很不灵敏的，当电器设备发生轻度过载时，熔体将持续很长时间才熔断，有时甚至不熔断。
电气控制与PLC应用(三菱FX3U系列)实训项目单项目8
姓名班级学号日期指导教师0姓名班级学号日期指导教师0图1选择性分支、汇合步进顺控程序1）按图1画出梯形图，写出指令表。
2）通过编程软件输入程序，并检查。
程序编辑正确后，运行程序。
其中开关X0、X1和X2的状态分别如表6-10所示，观察Y0、Y1、Y2、Y3、Y10和Y11的状态，并填人表中。
姓名班级学号日期指导教师0表1 选择性分支与汇合编程实训结果表输入输出X1 X2 X3 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y50 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1注意一点Y10、Yll的输出需要在输入开关动作后延时一段时间才有输出，需要延长多长时间，注意观察，并记录。
2．人行道交通灯控制程序实训图2所示为接钮式人行道红、绿灯交通管理器，就需用到并行分支与汇合的程序功能。
正常情况下，汽车通行，即Y3绿灯亮、Y5红灯亮；当行人想过马路时，则按下按钮X0(或X1)，过30 s后，主干道交通灯从绿一黄一红(其中黄灯亮10 s)，当主干道红灯亮时，人行道从红灯转成绿灯亮，15 s以后，人行道灯开始闪耀，闪耀2次后转入主干道绿灯亮，人行道红灯亮。
其控制程序如图3所示。
图2 按钮式人行道交通灯示意图姓名班级学号日期指导教师0图3人行道交通灯控制程序1）按图2画出梯形图，写出指令表。
姓名班级学号日期指导教师02）输入程序，并检查，保证程序正确无误。
PLC置于运行状态，先运行程序，观察PLC输出Yl、Y2、Y3、Y5及Y6的亮灭情况并记录。
3）关断PLC电源，按图4所示连线将PLC与实际的交通信号灯控制器模型相连，并检查，使其正确无误。
观察交通灯亮灭情况并记录。
图4人行道交通灯控制器电气接口图姓名班级学号日期指导教师0。
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器
件
器
件
KM1
KM2
X0 X1
SB1 正向启动 Y0 SB2 反向启动 Y1
KM1 正向运行 KM2 反向运行
Y0
Y1
X2 SB3 停止
Y2 KM3 Y形接触器
Y3 KM4 △形接触器
FR
KM4 Y3
U1 V1 W1
M 3～
V2 W2
U2
KM3 Y2
FU1
SB1 SB2 SB3
220V
KM1
～ L PLC Y0
工程案例1——工艺要求：1、按下正转按钮 SB1，电机以Y—△方式正向启动，5S秒后转换 成△运行； 2、按下反转按钮SB2，电机以Y— △方式反向启动，5S秒后转换成△运行； 3、 SB3为停止按钮。
课堂练习： 1、绘制正向Y降压启动—反向△全压运行的主电路 2、设计I/O接线图 3、设计梯形图
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版社
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—电气控制与PLC—
编程的基本原则
• 水平不垂直 • 线圈右边无接点 • 左大右小，上大下小 • 双线圈输出不可用 • 输入信号的最高频率问题
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—电气控制与PLC—
水平不垂直
梯形图的接点应画在水平线上，不能画在垂直分支上
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—电气控制与PLC—
任务五：三菱FX系列可编程控制器—电的气应控制用与PLC— 1、电动机Y―△降压启动控制线路与程序
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步进指令及状态编程法—电气控制与PLC—
一、状态转移图
状态转移图称功能图。 一个控制过程可以分为若干个阶段，这些阶段称为状态。 状态器是构成状态转移图的基本元件。其中S0~S9叫初始状 态器。
OUT Y1
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例5
X1 X2 X3 X4 Y1 Y2 Y3 Y4
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LD X1 MPS AND X2 MPS AND X3 MPS AND X4 OUT Y1 MPP OUT Y2 下页
MPP OUT Y3 MPP OUT Y4
—电气控制与PLC—
X1 Y4
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—电气控制与PLC—
十一、定时范围扩展电路 FX2N系列PLC定时器的最长定时时间为3276.7s，如果需要更 长的定时时间，可以采用以下方法以获得较长延时时间。
多个定时器组合电路 定时器和计数器组合
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—电气控制与PLC—
十二、多个定时器组合电路 如图所示。当X0接通，T0线圈得电并开始延时，延时到T0常 开触点闭合，又使T1线圈得电，并开始延时，当定时器T1延 时到，其常开触点闭合，再使T2线圈得电，并开始延时，当 定时器T2延时到，其常开触点闭合，才使Y0接通。因此，从 X0为ON开始到Y0接通共延时9000s。
N
KM2 Y1
X0 正
KM3
Y2
X2 反
KM4
Y3
X3 停
FU2
COM COM
KM2 KM1 KM4 KM3 FR
220V ～
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（一）经验法设计梯形图：利用主控指令—对电电气控机制Y与—P△LC启—动控制
1.依据控制电路变换的方法（含堆栈输出 ） 2.使用主控程序
X0 X1 X2 Y1 Y0
• 4.多继电器线圈控制电路 • 5.多地控制电路
• 6.互锁控制电路 • 7.顺序起动控制电路 • 8.集中与分散控制电路 • 9.自动与手动控制电路 • 10.闪烁电路 • 11.延合延分电路 • 12.定时范围扩展电路 • 13.分频电路
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—电气控制与PLC—
一、启动、保持和停止电路
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—电气控制与PLC—
十三、定时器和计数器组合
当X1为ON时，T1开始定时，0.6s后 T1定时时间到，其常闭触点断开， 使它自己复位，复位后T1的当前值 变为0，同时它的常闭触点接通，使 它自己的线圈重新通电，又开始定 时。T1将这样周而复始地工作，直 至X1变为OFF。从分析中可看出，1 最上面一行电路是一个脉冲信号发 生器，脉冲周期等于T1的设定值。
X2 Y3
X3 Y2
X4 Y1
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LD X1 OUT Y4 AND X2 OUT Y3 AND X3 OUT Y2 AND X4 OUT Y1
梯形图应用经验法编—电程气控制与PLC— ——必须掌握的基本程序
• 1.起动、保持和停止电路 • 2.三相异步电动机正反转
控制电路
• 3.常闭触点输入信号的处 理
产生的脉冲列送给C0计数，计满3个 数后，C0的当前值等于设定值，它 的常开触点闭合，Y0开始输出。
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—电气控制与PLC—
十四、分频电路 用PLC可以实现对输入信号的任意分频，如图所示是一个二 分频电路。
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二、PLC程序设计—方电气法控制与PLC—
（一）PLC经验法设计梯形图方法
如果在同一程序中同一元 件的线圈使用两次或多次， 则称为双线圈输出。这时前 面的输出无效，只有最后一 次才有效，一般不应出现双 线圈输出。
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—电气控制与PLC—
输入信号的最高频率问题
输入信号的状态是在PLC输入处理时间内被检测的。如果 输入信号的ON时间或OFF时间过窄，有可能检测不到。 也就是说，PLC输入信号的ON时间或OFF时间，必须比 PLC的扫描周期长。若考虑输入滤波器的响应延迟为 10ms，扫描周期为10ms，则输入的ON时间或OFF时间至 少为20ms。因此，要求输入脉冲的频率低于1000Hz/（20 ＋20）=25Hz。
中所用的X1的触点的类型与PLC外接SB2的常开触点时刚好 相反，与继电器电路图中的习惯也是相反的。建议尽可能采 用常开触点作为PLC的输入信号。
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—电气控制与PLC—
三、多继电器线圈控制电路 下图是可以自锁的同时控制4个继电器线圈的电路图。其中X0 是起动按钮，X1是停止按钮。
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—电气控制与PLC—
二、三相异步电动机正反转ห้องสมุดไป่ตู้制电路
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—电气控制与PLC—
二、电动机正反转控制（PLC）
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—电气控制与PLC—
二、电动机正反转控制（PLC） 如果输入信号只能由常开触点提供，梯形图中的触点类
型与继电器电路的触点类型完全一致。 如果接入PLC的是输入信号的常闭触点，这时在梯形图
工程案例1——利用主控指令对电机Y—△启动 （控二制）PLC顺序功能图程序设计方法
工程案例2——利用单流程顺控法实现小车自动往复循 环运动进行装料和卸料控制 （三）PLC功能指令程序设计方法 工程案例3——利用功能指令实现密码锁开锁控制 工程案例4——利用功能指令实现汉字书写控制
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（一）PLC经验法设计梯形图：利用主控—指电令气对控电制与机PYLC——△启动控制
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—电气控制与PLC—
例1改错
元件编 号错误 多上串左
X1 X2
X3 X4 X5
X8 X7 X11
X12 X13 X14
X6 Y0
线圈右边 无接点
水平不垂直
Y1
双线圈输
出不可用
Y1
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例3 写出语句表并比较
—电气控制与PLC—
X0 Y0 Y1
X0 Y0
Y0
Y0
Y1
LD X0 MPS AND Y0 OUT Y1 MPP OUT Y0
（一）经验法设计梯形图：利用主控指令—对电电气控机制Y与—P△LC启—动控制
工艺要求：1、按下正转按钮SB1，电机以Y—△方式正向启动，5S秒后转换成△运行； 2、按下
反转按钮SB2，电机以Y—△方式反向启动，5S秒后转换成△运行； 3、SB3为停止按钮。
L1 L2 L3
输入
输出
输人继电 输入元 功能 输出继电 输出元 功能
线圈右边无接点
不能将接点画在线圈右边，只能在接点的右边接线圈
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—电气控制与PLC—
左大右小，上大下小
有串联电路并联时，应将接点最多的那个串联回路放在 梯形图最上面。有并联电路相串联时，应将接点最多的并联 回路放在梯形图的最左边。
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—电气控制与PLC—
双线圈输出不可用
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九、闪烁电路 当拨动开关将X0接通，启动脉冲发生器。延时2s后Y0接通， 再延时3s后Y0断开。这一过程周期性地重复。Y0输出一系列 脉冲信号，其周期为5s，脉宽为3s。
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—电气控制与PLC—
十、延合延分电路 如图所示用X0控制Y0，当X0的常开触点接通后，T0开始定时， 10s后T0的常开触点接通，使Y0变为ON。X0为ON时其常闭触 点断开，使T1复位，X0变为OFF后T1开始定时，5s后T1的常 闭触点断开，使Y0变为OFF，T1也被复位。Y0用起动、保持、 停止电路来控制。
状态1 转换条件满足 状态2
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步进指令及状态编程法—电气控制与PLC—
一、状态转移图
S10 T0
S11 T1
Y0 T0 K100
Y1 T1 K30
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步进指令及状态编程法—电气控制与PLC—
二、步进指令
许多PLC都有专门用于编制顺序控制程序的步进梯形指令及 编程元件。 步进梯形指令简称为STL指令，FX系列PLC还有一条使STL 指令复位的RET指令。利用这两条指令，可以很方便地编制 顺序控制梯形图程序。 步进梯形指令STL只有与状态继电器S配合才具有步进功能。 S0~S9用于初始步，S10~S19用于自动返回原点。使用STL指 令的状态继电器的常开触点称为STL触点，用符号表示，没 有常闭的STL触点。