PLC特殊功能模块的编程及应用分析
【ch010】FX3U系列PLC的特殊功能模块及其应用
特殊功能模块的应用实例
硬件电路及分析
01
在本例中，由于变频器的速度控制信号是电压信号，属于模拟量，因此需要使用
FX3U-4DA。由表10-4可以看出，在输出模式0时，数字量0~32000对应模拟量
DCO~10V，同时在变频器中对应频率О~50Hz（使用三菱A700变频器，设置参数
Pr.125=-50)，那么可以列表进行说明，如表10-9所示。验布机的5种工作速度与
模拟量及数字量的对应关系（数字量640对应模拟量0.2VHz）如表10-10所示。
特殊功能模块的应用实例
根据表10-9绘制出验布机控制系统输入/输出接线图， 如图10-18所示。
特殊功能模块的应用实例
2.程序设计
02
验布机通过X001~X005分别将数字量6400、12800、19200、25600、32000
4路模拟量输出模块
4路模拟量输出模块
1.BFM及分配
FX3U-4AD和FX2N-4AD是4路模拟量输入模块，两者都可以应用于 FX3U系列PLC，二者的特性对比如表10-1所示。
4路模拟量输出模块
FX3U-4DA的 BFM一览表如表10-5所示。
4路模拟量输出模块
在 BFM#0中写入十六进制4位数字H口口口口使各通道初始化，4位数字中的最低位数 控制通道CH1，最高位数控制通道CH4。HD口口口中的每位数值表示的含义如表10-6 所示。其余BFM的内容请参阅模拟量控制手册。
02
PART TWO
特殊功能模块 的读写操作
特殊功能模块的读写操作
三菱PLC的CPU在模块内存中为特殊功能模块分配了一个数据缓冲区 BFM，用于特殊功 能模块和CPU之间的通信。三菱PLC有两条专门的指令用于对BFM进行读写，即FROM指 令和TO指令。对于FX3U系列PLC，也可以采用直接指定方法来读写BFM的数据，这种方 法是适用于FX3U-4AD等模块的专用方法。
三菱A系列PLC编程指令及功能说明(详细)
三菱A系列PLC编程指令及功能说明(详细) 一顺控指令1 触点指令00 LD 逻辑操作开始01 LDI 逻辑非操作开始02 AND 逻辑乘03 ANI 逻辑乘非04 OR 逻辑加05 ORI 逻辑加非2 连接指令06 ANB AND逻辑块与07 ORB OR逻辑块或08 MPS 存储操作结果09 MRD 从MPS读取操作结果10 MPP 从MPS读取操作结果并清除结果3 输出指令11 OUT 软元件输出12 SET 软元件置位13 RST 软元件复位14 PLS 在输入信号的上升沿15 PLF 在输入信号的下降沿16 CHK 软元件输出翻转4 移位指令17 SFT 元件移1位18 SFTP 元件移1位5 主控指令19 MC 主控开始20 MCR 主控复位6 结束指令21 FEND 结束主程序22 END 总的程序末尾，返回第0步7 其它指令23 STOP 停止24 NOP 空操作二基本指令1 比较指令16位数据比较25 LD= 当S1=S2, 接通，当S1≠S2, 断开26 AND=27 OR=28 LD<> 当S1≠S2, 接通，当S1=S2, 断开29 AND<>30 OR<>31 LD> 当S1>S2, 接通，当S1≤S2, 断开32 AND>33 OR>34 LD<= 当S1≤S2, 接通，当S1>S2, 断开35 AND<=36 OR<=37 LD< 当S1<S2, 接通，当S1≥S2, 断开38 AND<39 OR<40 LD>= 当S1≥S2, 接通，当S1<S2, 断开41 AND>=42 OR>=32位数据比较43 LDD= 当(S1+1,S1)=(S2+1,S2), 接通44 ANDD=45 ORD=46 LDD<> 当(S1+1,S1)≠(S2+1,S2),接通47 ANDD<>48 ORD<>49 LDD> 当(S1+1,S1)>(S2+1,S2), 接通50 ANDD>51 ORD>52 LDD<= 当(S1+1,S1)≤(S2+1,S2),接通53 ANDD<=54 ORD<=55 LDD< 当(S1+1,S1)<(S2+1,S2), 接通56 ANDD<57 ORD<58 LDD>= 当(S1+1,S1)≥(S2+1,S2),接通59 ANDD>=60 ORD>=2 算术运算指令二进制16位加/减61 + (D)+(S)→(D)62 +P63 + (S1)+(S2)→(D)64 +P65 - (D)-(S)→(D)66 -P67 - (S1)-(S2)→(D)68 -P二进制32位加/减69 D+ (D+1,D)+(S+1,S)→(D+1,D)70 D+P71 D+ (S1+1,S1)+(S2+1,S2)→(D+1,D)72 D+P73 D- (D+1,D)-(S+1,S)→(D+1,D)74 D-P75 D- (S1+1,S1)-(S2+1,S2)→(D+1,D)76 D-P77 * (S1)×(S2)→(D+1,D)78 *P79 / (S1)/(S2)→商(D), 余数(D+1)80 /P81 D* (S1+1,S1)×(S2+1,S2)→(D+3,D+2,D+1,D)82 D*P83 D/ (S1+1,S1)/(S2+1,S2)→商(D+1,D),余数(D+3,D+2)84 D/P85 B+ (D)+(S)→(D)86 B+P87 B+ (S1)+(S2)→(D)88 B+P89 B- (D)-(S)→(D)90 B-P91 B- (S1)-(S2)→(D)92 B-P93 DB+ (D+1,D)+(S+1,S) →(D+1,D)94 DB+P95 DB+ (S1+1,S1)+(S2+1,S2)→(D+1,D)96 DB+P97 DB- (D+1,D)-(S+1,S)→(D+1,D)98 DB-P99 DB- (S1+1,S1)-(S2+1,S2)→(D+1,D)100 DB-P101 B* (S1)×(S2)→(D+1,D)102 B*P103 B/ (S1)/(S2)→商(D),余数(D+1)104 B/P105 DB* (S1+1,S1)×(S2+1,S2)→(D+3,D+2,D+1,D)106 DB*P107 DB/ (S1+1,S1)/(S2+1,S2)→商(D+1,D),余数(D+3,D+2) 108 DB/P109 INC (D)+1→(D)110 INCP111 DINC (D+1,D)+1→(D+1,D)112 DINCP113 DEC (D)-1→(D)114 DECP115 DDEC (D+1,D)-1→(D+1,D)116 DDECP3 BCD—二进制转换117 BCD (S)→(D)BCD转换118 BCDP119 DBCD (S+1,S)→(D+1,D)120 DBCDP121 BIN (S)→(D)二进制转换122 BINP123 DBIN (S+1,S)→(D+1,D)124 DBINP4 数据传送指令125 MOV (S)→(D)126 MOVP127 DMOV (S+1,S)→(D+1,D)128 DMOVP129 CML (S)→(D)130 CMLP131 DCML (S+1,S)→(D+1,D)132 DCML133 DCMLP134 BMOV (S)→(D)n个135 BMOVP136 FMOV (S)→(D)n个137 FMOVP138 XCH (D1)←→(D2)139 XCHP140 DXCH (D1+1,D1)←→(D2+1,D2)141 DXCHP5 程序分支指令142 CJ 条件满足，跳转到P**处143 SCJ 条件满足后紧接的扫描周期,跳转到P**处144 JMP 无条件跳转到P**处145 CALL 执行P**处子程序146 CALLP147 RET 从子程序返回148 EI 允许中断149 DI 禁止中断150 IRET 从中断程序返回151 SUB 执行n指定的程序152 SUBP6 程序切换指令153 CHG 在主副程序间切换7 刷新指令154 COM 执行通讯刷新155 EI 允许通讯刷新156 DI 禁止通讯刷新157 SEG 对应软元件的刷新，仅执行1个扫描周期，M9052 ON时有效三应用指令1 逻辑运算指令158 WAND (D) AND (S)→(D)159 WANDP160 WAND (S1) AND (S2)→(D)161 WANDP162 DAND (D+1,D) AND (S+1,S)→(D+1,D)163 DANDP164 WOR (D) OR (S)→(D)165 WORP166 WOR (S1) OR (S2)→(D)167 WORP168 DOR (D+1,D) OR (S+1,S)→(D+1,D)169 DORP170 WXOR (D) XOR (S)→(D)异或171 WXORP172 WXOR (S1) XOR (S2)→(D)173 WXORP174 DXOR (D+1,D) XOR (S+1,S)→(D+1,D)175 DXORP176 WXNR (D) XOR (S)→(D)177 WXNRP178 WXNR (S1) XOR (S2)→(D)179 WXNRP180 DXNR (D+1,D) XOR (S+1,S)→(D+1,D) 181 DXNRP182 NEG 0-(D)→(D)补码183 NEGP2 旋转指令184 ROR n位右转185 RORP186 RCR n位右转(带进位)187 RCRP188 ROL n位左转189 ROLP190 RCL n位左转(带进位)191 RCLP192 DROR n位右转193 DRORP194 DRCR n位右转(带进位)195 DRCRP196 DROL n位左转197 DROLP198 DRCL n位左转(带进位)199 DRCLP3 移位指令200 SFR n位右移201 SFRP202 SFL n位左移203 SFLP204 BSFR 1位右移205 BSFRP206 BSFL 1位左移207 BSFLP208 DSFR 1位右移209 DSFRP210 DSFL 1位左移211 DSFLP4 数据处理指令212 SER 数据搜索213 SERP214 SUM 位检查215 SUMP216 DSUM217 DSUMP218 DECO 译码编码219 DECOP220 ENCO221 ENCOP222 SEG 7段编码223 BSET 对字中n位置位224 BSETP225 BRST 对字中n位复位226 BRSTP227 DIS 组合分离228 DISP229 UNI230 UNIP231 ASC ASCII转化5 先进先出指令232 FIFW FIFO写233 FIFWP234 FIFR FIFO读235 FIFRP6 内存缓冲区存取指令236 FROM 从特殊功能模块读取数据237 FROMP238 DFRO239 DFROP240 TO 向特殊功能模块写数据241 TOP242 DTO243 FROM 从远程I/O站读数据244 FROMP245 DFRO246 DFROP247 TO 向远程站写数据248 TOP249 DTO250 DTOP7 FOR/NEXT指令251 FOR 重复n次252 NEXT8 本地站、远程I/O站存取指令253 LRDP 从本地站读数据254 LWTP 向本地站写数据255 RFRP 从远程特殊功能模块读数据256 RTOP 向远程特殊功能模块写数据9 显示指令257 PR 从指定的8点字软元件输出16个字符的ASCII码258 PR 顺序向输出模块输出ASCII码, 直到结束符NUL(00H) 259 PRC 将字软元件的注释转换成ASCII码，并输出260 LED 将指定的8点字软元件显示16个字符的ASCII码261 LEDA 显示指定的英文数字字符262 LEDB263 LEDC 显示软元件S的注释264 LEDR 显示复位10 其它指令265 WDT WDT复位266 WDTP267 CHK 故障检测268 SLT 按参数设定的条件,数据被锁定269 SLTR 状态锁存复位，且执行SLT270 STRA 按参数设定的条件,采样数据存入271 STRAR 采样跟踪复位，且允许执行272 STC 进位标志(M9012)ON273 CLC 进位标志(M9012)OFF274 DUTY 用户定义时钟11 伺服指令275 DSFRP 请求启动伺服程序276 PSFLP 数据修改特殊继电器和特殊寄存器一特殊继电器M清单M9000 熔丝断M9002 I/O组件校验出错M9004 MINI网通讯出错M9005 AC电源掉电检测M9006 电池电压低M9007 电池电压低锁存M9008 自诊断出错M9009 信号报警器检测M9010 运算出错标志M9011 运算出错标志锁存M9012 进位标志M9016 数据存储区清零标志M9017 数据存储区清零标志M9018 数据通讯监控切换M9020 0号用户定时时钟M9021 1号用户定时时钟M9022 2号用户定时时钟M9023 3号用户定时时钟M9024 4号用户定时时钟M9025 时钟数据设置请求M9026 时钟数据出错M9027 时钟数据显示M9028 时钟数据读请求M9030 0.1秒时钟M9031 0.2秒时钟M9032 1秒时钟M9033 2秒时钟M9034 1分钟时钟M9036 常开M9037 常闭M9038 RUN后第一个扫描周期ONM9039 运行标志M9040 暂停PAUSE允许线圈M9041 PAUSE状态触点M9042 停止状态触点M9043 采样跟踪完成M9044 采样跟踪M9046 采样跟踪M9047 采样跟踪准备M9048 RUN LED闪烁标志M9049 切换输出字符数目M9050 存放操作结果的存储区交换触点M9051 CHG指令执行禁止M9052 SEG指令切换M9053 EI/DI指令切换M9054 单步运行标志M9055 状态锁存完成标志M9056 主程序P, I设置请求M9057 副程序P, I设置程序M9060 副程序2P, I设置程序M9061 副程序3P, I设置程序M9060 远程终端出错M9061 通讯出错M9065 分离传送状态M9066 传送处理切换M9067 I/O组件出错检测M9068 测试模式M9069 线路故障时的输出M9073 WDT出错标志M9074 PCPU准备完成标志M9075 测试模式标志M9076 外部急停输入标志M9077 手动脉冲发生器轴设置错误标志M9078 测试模式请求出错标志M9079 伺复程序设置出错标志M9081 对远程模块的通讯请求M9082 最终站数不一致M9084 出错检测M9086 运行标志BASIC程序M9087 暂停(PAUSE)标志M9091 操作运行出错细节标志M9091 微机子程序调用出错标志M9092 双电源模块过热M9093 双工电源模块出错M9094 I/O改变标志M9095 双工运行校验出错M9096 A3VCPU A自校出错M9097 A3VCPU B自校出错M9098 A3VCPU C自校出错M9099 A3VTU自校出错M9100 SFC程序登记M9101 SFC程序起/停M9102 SFC启动状态M9103 连续步转移有效/失效M9104 连续转移防止标志M9108 步转移监控定时器起始(对应D9108) M9109 步转移监控定时器起始(对应D9109) M9110 步转移监控定时器起始(对应D9110) M9111 步转移监控定时器起始(对应D9111) M9112 步转移监控定时器起始(对应D9112) M9113 步转移监控定时器起始(对应D9113) M9114 步转移监控定时器起始(对应D9114) M9180 激活步采样跟踪完成标志M9181 激活步采样跟踪执行标志M9182 激活步采样跟踪有效M9196 在块停止时控制输出M9197~9198 保险丝熔断，I/O校核出错显示切换二特殊寄存器D9000 保险丝断D9001 保险丝断D9002 I/O组件校验出错D9003 SUM指令检测位数D9004 MINI网主通讯组件出错D9005 AC掉电计数D9006 电池不足D9008 自诊断出错D9009 信号报警器检测D9010 出错步D9011 出错步D9014 I/O控制模式D9015 CPU运行状态D9016 ROM/RAM设置D9017 最小扫描时间D9018 当前扫描时间D9019 最大扫描时间D9020 恒定扫描D9021 扫描时间D9022 1秒计数器D9025 时钟数据(年，月)D9026 时钟数据(日，时)D9027 时钟数据(分，秒)D9028 时钟数据(星期)D9021~D9034 远程终端组件参数设置D9035 远程I/O组件的通讯属性D9035 扩展文件寄存器D9036 总的站数D9036~9037 供指定扩展文件寄存器软件地址D9038~9039 LED显示优先级D9044 采样跟踪D9050 SFC程序出错代码D9051 出错块D9052 出错步D9053 转移出错D9054 出错顺控步D9055 状态锁存步序号D9061 通讯出错代码D9072 PC通讯检测D9081 对远程终端模块的已执行的通讯请求数D9082 最后的站号D9090 微机子程序输入数据区首软元件号D9091 指令出错D9094 待更换的I/O组件的首地址D9095 A3VTS系统和A3VCPU的运行状态D9096 A3VCPU A自检出错D9097 A3VCPU B自检出错D9098 A3VCPU C自检出错D9099 A3VTU 自检测出错D9100~D9107 断保险丝的组件D9100 保险丝熔断的组件D9108~D9114 步转移监控定时器设置D9116~D9123 I/O组件校验出错D9124 信号器报警数量检测D9125~D9132 信号报警器地址号D9133~D9140 远程终端卡信息D9141~D9172 通讯重发次数D9173 模式设置D9174 设置重发次数D9175 线缆出错模块出错代码D9180~9193远程终端模块出错代码D9180 轴1和轴2的限位开关输出状态存储区D9181 轴3和轴4的限位开关输出状态存储区D9182 轴5和轴6的限位开关输出状态存储区D9183 轴7和轴8的限位开关输出状态存储区D9184 CPU出错的原因D9185 伺服放大器接线数据D9187 手动脉冲发生器轴设置出错D9188 在TEST模式下启动轴号请求出错D9189 出错程序号D9190 数据设置出错D9191 伺服放大器类型D9196~9199 故障站检测D9200 LRDP处理结果D9201 LWTP处理结果D9204 通讯状态D9205 执行回送的站D9206 执行回送的站D9207 通讯扫描时间(最大值)D9208 通讯扫描时间(最小值)D9209 通讯扫描时间(当前值)D9210 重发次数D9211 环路切换计数D9212 就地站运行状态(1~16)D9213 就地站运行状态(17~32)D9214 就地站运行状态(33~48)D9215 就地站运行状态(49~64)D9216 就地站出错检测(1~16)D9217 就地站出错检测(17~32)D9218 就地站出错检测(33~48)D9219 就地站出错检测(49~64)D9220 就地站参数不匹配或(1~16)远程站I/O分配出错D9221 就地站参数不匹配或(17~32)远程站I/O分配出错D9222 就地站参数不匹配或(33~48)远程站I/O分配出错D9223 就地站参数不匹配或(49~64)远程站I/O分配出错D9224 主站与从站和远程I/O站之间的初始通讯(1~16) D9225 主站与从站和远程I/O站之间的初始通讯(17~32) D9226 主站与从站和远程I/O站之间的初始通讯(33~48) D9227 主站与从站和远程I/O站之间的初始通讯(49~64) D9228 就地站或远程I/O站出错(1~16)D9229 就地站或远程I/O站出错(17~32)D9230 就地站或远程I/O站出错(33~48)D9231 就地站或远程I/O站出错(49~64)D9232 就地站或远程I/O站环路出错D9233 就地站或远程I/O站环路出错D9234 就地站或远程I/O站环路出错D9235 就地站或远程I/O站环路出错D9236 就地站或远程I/O站环路出错D9237 就地站或远程I/O站环路出错D9238 就地站或远程I/O站环路出错D9239 就地站或远程I/O站环路出错D9240 检测到接收出错的次数D9243 本站站号检测D9244 从站的总数D9245 检测到的接收出错次数D9248 就地站运行状态D9249 就地站运行状态D9250 就地站运行状态D9251 就地站运行状态D9252 就地站出错检测D9253 就地站出错检测D9254 就地站出错检测D9255 就地站出错检测。
FX系列PLC的功能指令_及应用
三、程序设计
2014年10月23日
6.BCD变换指令
(D)BCD(P)指令的ALCE编号为FNC18。它是将源元 件中的二进制数转换成BCD码送到目标元件中，可 用BCD指令将二进制数变换为BCD码输出到七段显 示器。 实例仿真3-7-4
用FX-TRN-BEG-C仿真学 习软件E-6仿真,用BCD指 令指令编制程序，由两位 数码管循环显示电子秒表。
2014年10月23日
传送指令
实例仿真3-7-3 加热箱
用FX-TRN-BEG-C仿真学习软件A-3仿真,一台 电加热箱采用四盏电灯加热，LP1 50W、LP2 100W、LP3 200W、LP4 400W。用MOV指令编 程，点动PB2，选择点亮不同的电灯，得到不同的 加热功率，依次为0W、50W、100W、150W、 200W、250W、300W、350W、400W、450W、 500W、550W、600W、650W、700W、750W。 PB1为急停按钮。
2014年10月23日
3．预习要求
1）仔细阅读实验指导书，了解移位寄存器的工作原理。 2）写出彩灯控制程序梯形图对应的指令表程序。 4．实验报告要求 1）写出本程序的调试步骤和观察结果。 2）自己用相关指令重新设计一个彩灯控制程序。并上 机调试、观测实验结果。 实例仿真3-7-5 用FX-TRN-BEG-C仿真学习软件A-3仿真任务九，彩灯用 PLC指示灯Y10-Y27代替， 任务九中X0-X16的状态给Y0Y16置初值用MOV指令置。将ROR和ROL指令改成SFTR和SFTL 指令试一试？
1 、 I/O 的分配
输入 S0 X0 功能说明 启动按钮 M0 M1 M2 M3 M4 输出 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 功能说明 电机 1 电机 2 电机 3 电机 4 电机 5
第章三菱PLC的特殊模块
端口 (地址)
数字信号 0～4095 0～1023 ……
工程化反变换
工程量 0～100％ ……
CPU
软件实现
4．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是一种与F2-6A相 比具有高精确度的输出模块。
C O M X 0 X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 C O M 2 Y 2 Y 3 C O M 1 Y 0 Y 1 C O M 1 Y 0 C O M 2 Y 1 C O M 3 Y 2 C O M 4 Y 3
第10章
三菱PLC的特殊模块
一、模拟量控制
模拟量输入/输出单元 A/D转换、D/A转换
二、位置控制
脉冲输出单元 运动控制模块
一、模拟量输入/输出单元
入输出单元模块的有关性能： F2-6A是三菱公司F1、F2系列PLC的扩展单元， 为8位4通道输入、2通道输出的模拟量输入输出单元 模块。 F2-6A模块与F1、F2系列PLC连接示意图如 下： B C D B I N
输入信号1 多路 转换 前置放大 采样保持 内、外 补偿 ADC 光电 隔离 数据 驱动 锁存 数据 总线
输入信号n
控制 总线 控制单元
A/D转换通常有二种方式：① 逐次比较型 ② 双积分型
1．模拟量输入模块FX-4AD
FX-4AD为4通道12位A/D转换模块，根据外部连 接方法及PLC指令，可选择电压输入或电流输入，是 一种与F2-6A相比具有高精确度的输入模块。
F2-30GM应用系统方框图
2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用）
FX-1PG 脉冲输出模块是一种根据 FROM/TO 指令 进行与FX2、FX2C系列PLC数据交换的特殊功能模块。 用一台FX-1PG独立进行一轴定位控制，而一台PLC则 最多可连8台FX-1PG。
PLC编程及应用(第4版)课件
总结词
电机控制是PLC应用的重要领域，通 过PLC编程实现对电机的启动、停止、 正反转等控制。
详细描述
电机控制案例通常包括电机启动控制、 停止控制、正反转控制等，通过PLC 编程实现对电机的精确控制，提高生 产效率和设备安全性。
自动化生产线控制案例
总结词
自动化生产线控制是PLC应用的典型案例 ，通过PLC编程实现生产线的自动化控制 ，提高生产效率。
PLC编程及应用（第4版课件
目录
• PLC基础知识 • PLC编程语言 • PLC编程技术 • PLC应用案例
01
PLC基础知识
PLC的定义与特点
总结词
PLC的基本概念和主要特点
详细描述
PLC，即可编程逻辑控制器，是一种专门为工业环境设计的数字电子设备。其主要特点包括可靠性高、适应性强、 编程简单、组态灵活等。
污水处理是PLC应用的重要领域之一，通过PLC编程实现污 水处理的自动化控制，提高处理效率和环保效果。
要点二
详细描述
污水处理控制案例通常包括污水流入、处理工艺流程、排 放等环节的控制，通过PLC编程实现污水处理的自动化控 制，提高处理效率和环保效果，减少对环境的污染。
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VS
详细描述
自动化生产线控制案例通常包括生产线上 的物料传送、机械手搬运、加工设备控制 等，通过PLC编程实现对生产线的自动化 控制，提高生产效率和产品质量。
电梯控制案例
总结词
电梯控制是PLC应用的常见案例，通过PLC 编程实现电梯的自动化控制，提高电梯运行 的安全性和舒适性。
详细描述
电梯控制案例通常包括电梯的升降、门开关、 楼层显示等控制，通过PLC编程实现电梯的 自动化控制，提高电梯运行的安全性和舒适 性，减少故障率。
电气控制与PLC-PLC功能指令及其应用
7.3.1 温度A/D输入模块FX2N-
4AD-PT
温度A/D输入模块的功能是把现场的 模拟温度信号转换成相应的数字信号。
FX2N系列PLC有两类温度A/D输入模 块，一种是热电偶传感器输入型，另一种 是铂温度传感器输入型。
FX2N-4AD-PT模拟特殊模块将来自4 个铂温度传感器（Pt100，3线，100）的 输入信号放大，并将其转换成12位的可读 数据，存储在主处理单元（MPU）中，摄 氏度和华氏度数据都可读取。
进行32位运算时，字元件的低16位被 指定，紧接着该元件编号后的软元件将作 为高16位。
2．BIN减法运算指令SUB（FNC 21）
适合BIN减法运算指令SUB的软元件 与表7-7所示相同。减法指令的表现形式有 SUB、SUBP、DSUB和DSUBP，16位指令 占用7步，32位指令占用13步。
1．实训目的 2．实训器材 3．实训任务
用功能指令设计一个8站小车呼叫的 控制系统。
其控制要求如下：小车所停位置号小
于呼叫号时，小车右行至呼叫号处停车； 小车所停位置号大于呼叫号时，小车左行 至呼叫号处停车。
小车所停位置号等于呼叫号时，小车
原地不动；小车运行时呼叫无效；具有左 行、右行定向指示和原点不动指示；具有 小车行走位置的七段数码管显示。8站小车 呼叫示意图如图7-13所示。
加法指令的表现形式有ADD、ADDP、 DADD和DADDP，16位指令占用7步，32 位指令占用13步。
当运算结果为0时，0标志M8020动作； 当运算结果超过32 767（16位运算）或2 147 483 647（32位运算）时，进位标志 M8022动作。
当运算结果小于−32 768（16位运算） 或−2 147 483 648（32位运算）时，借位标 志M8021动作。
PLC的功能及应用领域
PLC的功能及应用领域plc是综合继电器接触器掌握的优点及计算机智活、便利的优点而设计制造和进展的，这就使PLC具有很多其他掌握器所无法相比的特点。
1.PLC的功能PLC是以微处理器为核心，综合了计算机技术、自动掌握技术和通信技术进展起来的一种通用的工业自动掌握装置，具有牢靠性高、体积小、功能强、程序设计简洁、敏捷通用及维护便利等一系列的优点，因而在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中有着广泛的应用，成为现代工业掌握的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）之一。
依据PLC的特点，可以将其功能形式归纳为以下几种类型。
（1）开关量规律掌握PLC具有强大的规律运算力量，可以实现各种简洁和简单的规律掌握。
这是PLC的最基本也最广泛的应用领域，它取代了传统的继电器接触器的掌握。
（2）模拟量掌握PLC中配置有A/D和D/A转换模块。
A/D模块能将现场的温度、压力、流量、速度等模拟量转换变为数字量，再经PLC中的微处理器进行处理（微处理器处理的只能是是数字量），然后进行掌握；或者经D/A 模块转换后变成模拟量，然后掌握被控对象，这样就可实现PLC对模拟量的掌握。
（3）过程掌握现代大中型的PLC一般都配备了PID掌握模块，可进行闭环过程掌握。
当掌握过程中某一个变量消失偏差时，PLC能根据PID算法计算出正确的输出，进而掌握调整生产过程，把变量保持在整定值上。
目前，很多小型PLC也具有PID掌握功能。
（4）定时和计数掌握PLC具有很强的定时和计数功能，它可以为用户供应几十甚至上百、上千个定时器和计数器。
其计时的时间和计数值可以由用户在编写用户程序时任意设定，也可以由操作人员在工业现场通过编程器进行设定，进而实现定时和计数的掌握。
假如用户需要对频率较高的信号进行计数，可以选择高速计数模块。
（5）挨次掌握在工业掌握中，可采纳PLC步进指令编程或用移位寄存器编程来实现挨次掌握。
（6）数据处理现代的PLC不仅能进行算术运算、数据传送、排序及查表等操作，而且还能进行数据比较、数据转换、数据通信、数据显示和打印等，它具有很强的数据处理力量。
PLC可编程控制器及应用实验报告
P L C可编程控制器及应用
实验报告
Prepared on 24 November 2020
学 院 机电工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 学 号 姓 名
可编程序控制器及应用课程建设组编制 《可编程序控制器及应用》实验报告一
实验名称：PLC 基本指令实验 开课实验室：PLC 实验室
可编程序控制器及应用
实验报告
实验名称：PLC高级指令实验开课实验室：PLC实验室
实验名称：数码显示控制实验开课实验室：PLC实验室
实验名称：四节传送带控制实验开课实验室：PLC实验室
实验名称：天塔之光控制实验开课实验室：PLC实验室
实验名称：红绿灯控制实验开课实验室：PLC实验室。
PLC特殊功能模块(温度控制模块)NEW
选择具有良好口碑和稳定性能的温度 控制模块，以确保长期可靠运行。
04 温度控制模块的使用与维 护
温度控制模块的使用步骤
启动温度控制
设定温度参数
根据实际需求，通过PLC编程软 件或控制面板设定温度参数，包 括目标温度、温度范围等。
按下启动按钮，温度控制模块开 始工作，执行温度控制任务。
监控运行状态
通过PLC编程软件或控制面板实 时监控温度控制模块的运行状态， 包括实际温度、控制输出等。
确认电源连接
停止温度控制
确保温度控制模块的电源连接正 确，电源电压符合模块要求。
当需要停止温度控制时，按下停 止按钮，模块将停止工作。
温度控制模块的常见故障及排除方法
故障一
温度控制不准确
排除方法
检查传感器是否正常，校准传感器；检查PLC程序中的温度参数设置是否正确；检查电源电压是否稳 定。
降低能耗
温度控制模块的节能技术将有助 于降低工业自动化领域的能耗， 减少能源浪费和环境污染。
促进产业升级
温度控制模块的发展将促进工业 自动化领域的产业升级和技术进 步，推动相关产业的协同发展。
感谢您的观看
THANKS
节能环保
温度控制模块将更加注重节能环保，采用 高效节能技术和环保材料，降低能耗和减 少对环境的影响。
温度控制模块的应用前景展望
智能制造领域 新能源领域 生物医药领域 其他领域
温度控制模块将在智能制造领域发挥重要作用，如智能工厂、 智能车间等，为生产过程提供高效、稳定、可靠的温度控制。
随着新能源产业的发展，温度控制模块将在太阳能、风能等新 能源领域得到广泛应用，提高设备的运行效率和稳定性。
温度控制模块的常见故障及排除方法
FX系列PLC的功能指令及应用
除法指令
DIV指令用于将两个输入信号进行除 法运算，输出结果为第一个输入除以 第二个输入。
程序控制指令
跳转指令
JMP指令用于跳过一段程序，直接跳转到指定的地址执行程序。
子程序调用指令
CALL指令用于调用子程序，并在子程序执行完毕后返回到原程 序继续执行。
循环指令
LOOP指令用于重复执行一段程序，直到满足某个条件为止。
特点
高可靠性、强抗干扰能力、设计简单 、使用方便、维护简单、体积小、能 耗低等。
plc的历史与发展
起源
20世纪60年代初期，美国率先研制出第一台可编程逻辑控制 器。
发展
随着微处理器技术的不断发展，PLC的功能日益强大，应用 范围越来越广。
fx系列plc简介
定义
FX系列PLC是指三菱电机公司推出的 一系列可编程逻辑控制器。
运行。
算术运算指令在温度控制系统中的应用
总结词
算术运算指令在温度控制系统中具有重要应 用，主要用于温度的实时计算和控制。
详细描述
通过使用算术运算指令，如加法、减法、乘 法、除法等，PLC可以对温度传感器采集的 温度数据进行实时计算和控制。例如，在加 热炉的温度控制系统中，PLC会根据采集到 的温度数据和设定的目标温度，通过算术运 算指令计算出控制电平的大小，从而控制加
TMR指令用于计时操作，根据设 定的时间间隔或时间点触发相应 的动作。
计数器指令
CTR指令用于计数操作，根据外 部设备的脉冲信号或计数值的变 化来计数。
03 功能指令的应用
逻辑运算指令的应用
逻辑与指令
逻辑非指令
用于将两个输入信号进行逻辑与运算， 输出一个信号，当两个输入信号都为 高电平时，输出信号为高电平。
S7-200PLC 编程及应用课本全部课件(含课后题)
2
否
否
是
CPU226 120-240V AC 24×24V DC 16×继电器
2
否
否
是
第一章 PLC的硬件与工作原理
1.2 S7-200系列PLC
1.2.2 CPU模块
表1-2
性能指标
CPU221
S7-200 PLC的主要技术性能指标
CPU222
CPU224
CPU224XP
CPU226
外形尺寸(mm) 90×80×62 90×80×62 120.5×80×62 140×80×62 196×80×62
第一章 PLC的硬件与工作原理 1.4 逻辑运算与PLC的工作原理
1.4.1 用触点和线圈实现逻辑运算
按下起动按钮SB1，电流经SB1的常开触点和SB2的常闭触点流过KM的线圈。 KM的主触点闭合，电动机开始运行。KM的辅助常开触点同时接通。
1
否
否
是
CPU224 120-240V AC 14×24V DC 10×继电器
1
否
否
是
CPU224XP 24V DC 14×24V DC 10×24V DC
2
2
1
是
CPU224XP 120-240V AC 14×24V DC 10×继电器
2
2
1
是
CPU226
24V DC 24×24V DC 16×24V DC
用户程序
4096
4096
8192
12288
16384
用户数据
2048
2048
8192
10240
10240
掉电保持时间(h)
50
50
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 →
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一、模拟量输入模块FX-4AD
2、模块编号 从最靠近基本单元的那一个开始顺次编号0~7。 3、缓冲寄存器（BFM）的分配 BFM区由32个16位的寄存器组成，编号为#0~#31。 4、瞬时值和设定值的读出和写入用FROM/TO指令。
二、模拟量输出模块FX-2DA
1、基本技术指标 • 2通道12位模拟量输出模块 • 各通道可指定为电流输出（4mA~+20mA）或电压输出
（-10V~+10V）， • 分辨率为20μA，5mA，综合精度为1%， • 转换速度最高为9ms/通道， • 在个程FX序0N中-2，DA占模用块8。个输入输出点，一台FX0N最多可连接8
分类：
模拟量输入输出模块 PID过程控制模块 中断输入模块与快速响应模块 高速计数模块 运动控制模块 通信模块 模拟量设 模拟量输入输出模块
工业控制中，某些输入量（如压力、温度、 流量、转速等）是模拟量，某些执行机构 （如伺服电动机、调节阀、记录仪等）要 求PLC输出模拟量信号，而PLC的CPU只 能处理数字量；
• 模拟量I/O，每块可能有2,4,8,16个通道， 有的模块有输入通道和输出通道。
• A/D,D/A转换器的二进制位数反映了它们的 分辨率，位数越多，分辨率越高，如8位 A/D转换器分辨率为1/28＝0.38%；
• 另一个重要指标是转换时间；
• 各模块都是用光电耦合器和DC/DC转换器 来隔离输入/输出信号和PLC的电源。
FX系列PLC的一般性能指标：
• 小型PLC一般没有模拟量I/O模块或只有通道数 有限的8位A/D或D/A模块；
• 大中型PLC可配置成百上千个模拟量通道，且 一般是12位的；
• 模拟量输入、输出信号可以是电压或电流信号； 可以是单极性信号，如 0~5V,0~10V,1~5V,4~20mA；也可以是双极性 信号，如±50mV, ±5V, ±10V, ±20mA,可以 输入多种量程的电压或电流。
（5）若BFM#21的b1b0=10,则增益和零点的设定 值禁止改动。若b1b0=01，允许改动零点和增益 的设定值，
零点：数字量输出为0时的输入值；
增益：数字量输出为+1000时的输入值。
• 可以是单独的A/D转换或在D/ A转换（只有输入 通道或输出通道），如模拟量输入模块FX2N－ 4AD，模拟量输出模块FX2N－4DA；
• 也可以是模拟量输入输出模块（每块模块有输 入通道和输出通道），如FXoN－3A；
例如：加热炉的温度用热电偶或热电阻检 测，温度变送器将温度信号转换为标准电 流（如4~20mA)或标准电压（如1~5V）后 送给模拟量输入模块，经A/D转换后得到温 度成比例的数字量，CPU将它与温度设定
第七章 特殊功能模块
• 现代工业控制许多新课题，仅仅靠通用I/O 模块来解决，一方面在硬件方面的费用高， 软件编程方面麻烦，另一方面有些控制任 务甚至无法用通用I/O来完成。
• 各厂家开发出来的品种繁多的特殊I/O，增 强了PLC的功能，扩大了应用范围，也为 PLC的智能化，网络化，专业化提供了基 础。
传感器和变送器的模拟量为标准的电流或 电压，如4~20mA,1~5V,0~10V，PLC可有 A/D转换器将模拟量转换为数字量；
带正负号的电流或电压信号在A/D转换后用 二进制的原码或补码表示。
D/A转换器可将PLC的数字输出量转换为模拟量 电压或电流信号，去控制执行机构。
模拟量I/O模块的主要任务是完成A/D转换和D/ A转换的，
•带*号的BFM中的数 据可通过TO指令改 写，改变模块的运行 参数；
•从指定的模拟量输 入模块读入数据前应 先写入设定值，否则 按缺省设定值执行。
•用FROM指令将不 带*号的BFM内数据 读入。
FX-4AD的BFM：
（1） BFM#0，写入十六进制4位数字H0000，使各 通道初始化，最低位数字控制通道1，最高位控制 通道4；各位数字意义：
0：设定输入范围-10~+10V； 1：设定输入范围+4~+20mA; 2：设定输入范围-20~+20mA; 3：关闭该通道。 如：BFM#0=H3310，则4个输入通道，CH1：设定
输入范围-10~+10V ；CH2：设定输入范围 +4~+20mA ；CH3，CH4：关闭。 （2）输入的当前值送到BFM#9~12，输入的平均值 送到BFM#5~8。 （3）各通道平均值取样次数分别由BFM#1~4指定， 取样次数范围1~4096，若设定值超范围，按缺省 值8次处理。
值比较，并按某种控制规律对差值进行运
算，将结果（数字量）送给输出模块，经 D/A转换后变为电流或电压信号，用来控制
电动调节阀的开度，通过控制天然气的流 量实现对温度的闭环控制。
如果，用PLC的温度检测模块（如FX2N－ 4AD－TC，FX2N－4AD－PT），温度传 感器（热电偶或热电阻）与它们直接相连， 可省去温度变送器。
二、模拟量输出模块FX-2DA
2、模块编号 从最靠近基本单元的那一个开始顺次编号0~7。 3、缓冲寄存器（BFM）的分配 BFM区由32个16位的寄存器组成，编号为#0~#31。 4、瞬时值和设定值的读出和写入用FROM/TO指令。
三、FX-4AD和FX-2DA的使用
• 每一个I/O模块，都要掌握其BFM的分配 • 再用FROM/TO对各BFM寄存器进行读写
几种模拟量输入输出模块：
• 模拟量输入输出模块FX-3A • 模拟量输入模块FX-4AD • 模拟量输出模块FX-2DA • 温度传感器模拟量输入模块FX-2AD-PT • 热电偶温度传感器模拟量输入模块FX-
4AD-TC
一、模拟量输入模块FX-4AD
1、基本技术指标 • 4通道12位模拟量输入模块 • 各通道可指定为电流输入（-20mA~+20mA）或电压输入