,一、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,Date:,2023/9/20,Page:,1,一、工作方式,周期循环扫描,二、工作过程,自诊断、输入采样、程序扫描、输出刷新几个外阶段。,三、扫描周期,T=,自检时间,+,读入一点时间,输入点数,+,程序步数,运算速度,+,输出一点时间,输出点数。,第一节,PLC,的基本原理,一、工作方式 周期循环扫描第一节 PLC的基本原理,1,PLC,的工作过程示意图,PLC的工作过程示意图,2,一、型号及意义,特殊品种,输出形式,单元类型,I/O,总点数,系列序号,D,DC,电源,A1,AC,电源,H,大电流输出扩展模块,V,立式端子排的扩展模块,C,接插口输入输出方式,F,输入滤波器,1ms,扩展模块,L,TTL,输入扩展模块,S,独立端子（无公共端）扩展模块,R,继电器输出,T,晶体管输出,S,晶闸管输出,M,基本单元,E,输入输出混合扩展单元及扩展模块,EX,输入专用扩展模块,EY,输出专用扩展模块,16256,点,0,、,2,、,ON,、,2C,、,2N,型号的命名方式,第二节,PLC,的组成,一、型号及意义特殊品种输出形式单元类型I/O总点数系列序号D,3,一、型号及意义,I/O,点数：,16,256,点,单元类型,M,表示基本单元,E,表示扩展单元及扩展 模块,EX,扩展输入单元,EY,扩展输出单元,一、型号及意义I/O点数：16256点,4,一、型号及意义,型号变化,DS,24VDC,，世界型,ES,世界型（晶体管型为漏输出）,ESS,世界型（晶体管型为源输出）,输出形式,R,继电器输出,T,晶体管输出,S,晶闸管输出,一、型号及意义型号变化,5,二、,PLC,硬件系统组成,外部设备,现场用户输出设备,微处理器（,CPU,）,运算器,控制器,输,出,部,件,输,入,部,件,系,统,存,储,器,用,户,存,储,器,I/O,扩,展,接,口,通,讯,及,编,程,接,口,编程设备,计算机,打印机等,传感器,按钮、开关,现场信号,电磁阀,中间继电器,执行器,现场用户输入设备,扩展设备,扩展单元,通讯模块,功能模块,电源变换器,110V/220V,市电,PLC,基本单元,PLC,系统结构示意图,二、PLC硬件系统组成外部设备现场用户输出设备微处理器（CP,6,FX,系列,PLC,的硬件配置图,FX 系列PLC的硬件配置图,7,FX,系列,PLC,的网络通信能力,FX 系列PLC的网络通信能力,8,微处理器（,CPU,）,接收并存储用户程序和数据；,诊断电源、,PLC,工作状态及编程的语法错误；,接收输入信号，送入数据寄存器并保存；,运行时顺序读取、解释、执行用户程序，完成用户,程序的各种操作；,将用户程序的执行结果送至输出端。,二、,PLC,硬件系统组成,微处理器（CPU）二、PLC硬件系统组成,9,系统存储器,系统程序存储器,+,系统数据存储器,存放系统工作程序（监控程序）；,存放模块化应用功能子程序；,存放命令解释程序；,存放功能子程序的调用管理程序；,存放存储系统参数。,二、,PLC,硬件系统组成,系统存储器系统程序存储器+系统数据存储器二、PLC硬件系,10,用户存储器,RAM/EPROM/EEPROM,存放用户工作程序；,存放工作数据。,二、,PLC,硬件系统组成,用户存储器RAM/EPROM/EEPROM二、PLC硬件,11,输入单元,带光电隔离电路,多种辅助电源类型：,AC,电源,DC24V,输入,DC,电源,DC24V,输入,DC,电源,DC12V,输入,接收开关量及数字量信号（数字量输入单元）；,接收模拟量信号（模拟量输入单元）；,接收按钮或开关命令（数字量输入单元）；,接收传感器输出信号。,输入单元带光电隔离电路,12,输出单元,带光电隔离器及滤波器,多种输出方式,：晶体管,晶闸管,继电器,驱动直流负载（晶体管输出单元）；,驱动非频繁动作的交,/,直流负载（继电器输出单元）；,驱动频繁动作的交,/,直流负载（晶闸管输出单元）。,输出单元带光电隔离器及滤波器,13,通讯及编程接口,采用,RS-485,或,RS-422,串行总线,连接专用编程器（,FX-20P,、,FX-10P,）,；,连接个人电脑（,PC,），实现编程及在线监控；,连接工控机，实现编程及在线监控；,连接网络设备（如调制解调器），实现远程通讯；,连接打印机等计算机外设。,二、,PLC,硬件系统组成,通讯及编程接口采用RS-485或RS-422串行总线二、,14,I/O,扩展接口,采用并行通讯方式,扩展,I/O,模块,；,扩展位置控制模块（如,F2-30GM,）；,扩展通讯模块（如,FX-232AW,等）；,扩展模拟量控制模块（如,FX-2DA,、,FX-4AD,等）。,I/O扩展接口采用并行通讯方式,15,三、,PLC,软件系统组成,系统监控程序,运行管理,生成用户元件,系统内部自检,管理程序,解释程序,标准程序模块、系统调用,用户程序,自动化系统控制程序,数据表格,软件系统,三、PLC软件系统组成系统监控程序 运行管理 生成用户元件系,16,四、数据结构,十进制数（,DEC,:DECimal number,），常用于：,定时器,/,计数器的设定值；,辅助继电器（,M,）、定时器（,T,）、计数器（,C,）、状态（,S,）等软元件的地址号；,应用指令的数值型操作数及指令动作常数（,K,）。,十六进制数（,HEX,:HEXdecimal number,）,与十进制数一样，用于指定应用指令的数值型操作数及指令动作常数（,H,）。,四、数据结构十进制数（DEC:DECimal number）,17,四、数据结构,二进制数（,BIN,:BINary number,）,PLC,内部数据类型，通过外设进行监视时，各软元件的数值自动变换为十进制数或十六进制数。,八进制数（,OCT,:OCTal number,）,用于输入继电器和输出继电器的软元件编号。,输入继电器用,X00X07,、,X10X17,、,X20X27,等八进制格式进行编号；,输出继电器用,Y00Y07,、,Y10Y17,、,Y20Y27,等八进制格式进行编号。,四、数据结构二进制数（BIN:BINary number）,18,四、数据结构,BCD,码（,BCD,:BINary Code Decimal,）,用二进制形式表示的十进制数，常采用,8421BCD,码。,常用,BCD,码编码开关将,BCD,码数据送入,PLC,；,PLC,常以,BCD,码格式将输出数据送数码显示器显示。,浮点数据（标绘值）,二进制浮点数常用于高精度浮点运算；,十进制浮点数用于实施监视。,四、数据结构BCD码（BCD:BINary Code Dec,19,输入继电器（,X,）,在,PLC,内部，与输入端子相连的输入继电器是光电隔离的电子继电器，采用,八进制,编号，用无数个常开和常闭触点。,输入继电器不能用程序驱动,。,五、软元件（逻辑元件）,输入继电器（X）五、软元件（逻辑元件）,20,输出继电器（,Y,）,输出继电器采用,八进制,编号，有内部触点和外部输出触点（继电器触点、双向可控硅、晶体管等输出元件）之分，由程序驱动。,在,PLC,内部，外部输出触点与输出端子相连，向外部负载输出信号，且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点。,输出继电器有无数个内部常开和常闭触点，编程时可随意使用。,五、软元件（逻辑元件）,输出继电器（Y）五、软元件（逻辑元件）,21,辅助继电器（,M,）,由内部软元件的触点驱动,常开和常闭触点使用次数不限，但不能直接驱动外部负载,采用,十进制,编号。,通用辅助继电器,M0,M499,（,500,点）,掉电保持辅助继电器,M500,M1023,（,524,点）,特殊辅助继电器,M8000,M8255,（,256,点）,只能利用其触点的特殊辅助继电器,可驱动线圈的特殊辅助继电器,通用辅助继电器与掉电保持用辅助继电器的比例，可通过外设设定参数进行调整。,五、软元件（逻辑元件）,辅助继电器（M）五、软元件（逻辑元件）,22,只能利用其触点的特殊辅助继电器,M8000,：运行监控用，,PLC,运行时,M8000,接通。,M8002,：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。,M8012,：产生,100ms,时钟脉冲的特殊辅助继电器。,可驱动线圈的特殊辅助继电器,M8030,：锂电池电压指示灯特殊继电器。,M8033,：,PLC,停止时输出保持特殊辅助继电器。,M8034,：止全部输出特殊辅助继电器。,M8039,：时扫描特殊辅助继电器。,只能利用其触点的特殊辅助继电器,23,状态（,S,）,状态是对工序,步进型,控制进行简易编程的内部软元件，采用,十进制,编号。与步进指令,STL,配合使用；,状态有无数个常开触点与常闭触点，编程时可随意使用；,状态不用于步进阶梯指令时，可作辅助继电器使用。,状态同样有通用状态和掉电保持用状态，其比例分配可由外设设定。,五、软元件（逻辑元件）,状态（S）五、软元件（逻辑元件）,24,状态（,S,）,状态有,五种,类型：,初始状态,S0,S9,共,10,点,回零状态,S10,S19,共,10,点,通用状态,S20,S499,共,480,点,保持状态,S500,S899,共,400,点,报警用状态,S900,S999,共,100,点,五、软元件（逻辑元件）,状态（S）五、软元件（逻辑元件）,25,定时器（,T,）,定时器实际是内部脉冲计数器，可对内部,1ms,、,10ms,和,100ms,时钟脉冲进行加计数，当达到用户设定值时，触点动作。,定时器可以用用户程序存储器内的常数,k,或,H,作为设定值，也可以用数据寄存器,D,的内容作为设定值。,普通定时器（,T0,T245,）,100ms,定时器,T0,T199,共,200,点，设定范围,0.1,3276.7s,；,10ms,定时器,T200,T245,共,46,点，设定范围,0.01,327.67s,。,积算定时器（,T246,T255,）,1ms,定时器,T246,T249,共,4,点，设定范围,0.001,32.767s,；,100ms,定时器,T250,T255,共,6,点，设定范围为,0.1,3276.7s,。,五、软元件（逻辑元件）,定时器（T）五、软元件（逻辑元件）,26,加法计数器,设定值,K,、,H,或,D,触点动作,Tx,Tx,时钟脉冲,驱动,T10,K123,X0,T10,Y1,相等,比较器,普通定时器的工作原理,T10,加法计数器设定值K、H或D触点动作TxTx时钟脉冲驱动T10,27,T250,设定值,K,计数器,1,100ms,时钟脉冲,X2,X1,触点动作,Tx,相等,比较器,积算定时器的工作原理,RST,T250,K345,X1,X2,T250,Y1,T250,T250设定值K计数器1100ms时钟脉冲X2X1触点动作T,28,计数器（,C,）,计数器可分为通用计数器和高速计数器。,16,位通用加计数器，,C0,C199,共,200,点，设定值：,1,32767,。设定值,K0,与,K1,含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。,32,位通用加,/,减计数器，,C200,C234,共,135,点，设定值：,-2147483648,+2147483647,。,高速计数器,C235,C255,共,21,点，共享,PLC,上,6,个高速计数器输入（,X000,X005,）。高速计数器按中断原则运行。,五、软元件（逻辑元件）,计数器（C）五、软元件（逻辑元件）,29,16,位加计数器,通用型：,C0C99,共,100,点,断电保持型：,C100C199,共,100,点,16,位计数器工作过程示意图,16位加计数器16位计数器工作过程示意图,30,32,位双向计数器,有两种,32,位加,/,减计数器，设定值：,-2147483648,+2147483647,。,通用计数器：,C200,C219,