《电气控制系统与可编程控制器 教学课件 ppt 作者 常晓玲 第五章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电气控制系统与可编程控制器 教学课件 ppt 作者 常晓玲 第五章（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第五章 FX2N系列可编程控制器,第一节 可编程控制器的基础知识,第二节 可编程控制器的工作方式及编程语言,第三节 FX2N系列PLC的性能规格与内部资源,第四节 FX2N系列PLC的基本指令编程法,第五节 FX2N系列PLC的功能图与步进梯形图,第六节 FX2N系列PLC的应用指令编程方法,第七节 FX2N系列可编程控制器的应用,第一节 可编程控制器的基础知识,1PLC的定义,2PLC的特点,可靠性高，抗干扰能力强 编程简单，易于掌握 功能完善，灵活方便 体积小、质量轻、功耗低,可编程逻辑控制器PLCProgrammable Logical Controller 可编程控制器PCProgr
2、ammable Controllers，但这很容易和个人计算机PC Personal Computer相混淆，因此，一般仍把PLC作为可编程控制器的简称。,3PLC的可编程控制器的性能指标,4PLC的可编程控制器的分类,输入/输出点数（I/O点数） 存储容量 扫描速度 功能扩展能力 指令系统,按结构形式分类分为整体式和模块式 按控制规模大小，可以分为小型、中型和大型,5PLC系统的组成,硬件系统,软件系统,系统程序,用户程序,系统程序由PLC生产厂家提供，并固化在EPROM中，用户不能直接读写,用户通过编程器或PC机写入到PLC的RAM内存中的梯形图程序，可以修改和更新。当PLC断电时被锂电池
3、保持,PLC的硬件外型结构：,PLC硬件的功能部件：,PLC的硬件系统由基本单元（包含CPU、RAM、EPROM、输入/输出接口、内部电源）、I/O扩展单元及外部设备组成。,通常有干接触、直流输入、交流输入三种形式。 干接触式由内部的直流电源供电，小型PLC的直流输入电路也由内部的直流电源供电，交流输入必须外加电源。,PLC的的输入接口电路,PLC的输出形式有三种：继电器输出、晶体管输出和晶闸管输出。,PLC的输出接口电路,继电器输出,晶体管输出,晶闸管输出,PLC输出点与负载的实际连接示意图,三个输出点公用一个COM,三个输出点公用一个COM,三个输出点公用一个COM,第二节 可编程控制器的
4、工作方式及编程语言,1可编程控制器PLC的工作方式,2可编程控制器PLC的编程语言,PLC的扫描工作方式,包括五个阶断：内部处理、通信处理、输入扫描、程序执行、输出处理。 扫描周期：PLC完成一次扫描过程所需的时间。 扫描周期的长短与用户程序的长度和扫描速度有关,1可编程控制器PLC的工作方式,PLC的程序执行过程,PLC的程序的执行过程一般可分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段,2 PLC的编程语言,梯形图语言 助记符语言 顺序功能图语言,PLC的编程语言有,第三节 FX2N系列PLC内部资源,输入触点X 输出继电器Y 内部继电器M 定时器 T 计数器C 数据寄存器D、V、Z 常数与指针
5、,第四节 FX2N系列PLC的基本指令编程法,1 基本器件编程方法,2 基本顺控指令编程法,1 基本器件编程方法,基本器件也称为元件。 包括输入触点X、输出继电器Y、内部继电器M 、定时器T 、计数器C、,当外部有信号时闭合，无信号时断开,当外部有信号时断开，无信号时闭合,输出继电器的线圈,当输出线圈有效时，常开闭合，常闭断开,比较这两个梯形图的区别,当接通输入触点X10后，内部继电器线圈M100通电，M100的常闭触点断开，常开触点导通，因此输出端Y0失电，0#灯熄灭，Y 1得电，1#灯亮,定时器T 的编程方法,初始状态：线圈Y0，T0均不通电，0#输出信号灯灭，X0闭合时，定时器T0的线圈
6、通电，并开始计时，K123表示计数值为常数123，定时时间为100ms123=12.3秒，当T0 线圈通电够12.3秒后，定时器动作，其常开触点T0闭合，使Y0输出灯亮,T0 T199是100ms普通定时器，T200T245为10ms普通定时器；T246T249是10ms累积定时器 ，T250T255是100ms累积定时器,累积型定时器的程序举例,计数器C,16位递增计数器,32位增减计数器,高速计数器,C0C99是16位向上计数的普通计数器， C100C199是16位向上计数的断电保持型计数器 ， C200C219是32位可逆计数的普通计数器 ， C220C234是32位可逆计数的断电保持型
7、计数器 C235C255是高速计数器,普通16位递增计数器的动作时序,32位增减定时器的动作时序,当对特殊辅助继电器M8200M8234进行设定。 当M8XXX=1时，CXXX为减计数；当M8XXX=0时，CXXX为增计数。,高速计数器是由特定的输入进行计数动作的，与PLC的扫描周期无关，采用中断处理方式进行高速计数。高速计数器共21点，地址编号C235C255，但适用高速计数器输入的PLC输入端只有6点X0X5。,高速计数器,两个高速计数器及其输入选择示意图。当X20接通时，选中高速计数器C235，而由表5-3中可知，C235对应的计数器输入端为X0，计数器输入脉冲应为X0而不是X20，当X
8、20断开时，线圈C235断开，同时C236接通，选中计数器C236，这时计数脉冲输入端为X1。,高速计数器的输入选择,2 基本顺控指令编程法,逻辑取与LD、LDI 输出线圈驱动指令OUT 单个触点串联指令AND、ANI 触点并联指令OR、ORI 串联电路块的并联指令0RB 并联电路块的串联指令ANB 边沿触发指令 多重输出电路指令MPS、MRD、MPP 置位指令SET 复位指令RST 脉冲输出指令PLS、PLF 主控指令MC、MCR 空操作指令NOP 程序结束指令END 取反指令INV,全表略,LD、LDI、OUT指令用法,AND、ANI指令用法,OR、ORI指令用法,0RB块或、ANB块与两
9、条指令的用法,边沿触发指令的用法,占用1层堆栈的程序,占用2层堆栈的程序,SET和RST指令的用法,PLS、PLF指令的使用方法,主控指令应用示例,取反指令的用法,第五节 FX2N系列PLC的功能图与步进梯形图,功能图是一种描述顺序控制系统功能的图解表示法，也称为流程图，主要由“步”、“转移”及“有向线段”等元素组成,流程图的“步”,初始步,工作步,步对应的动作,1、功能图,步的转移,流程图的三种基本形式,单一的顺序,选择顺序,并行顺序,功能图,语句表,顺序梯形图,二、顺序控制的功能图与步进梯形图编程,简单的SFC图程序示例,第六节 FX2N系列PLC的应用指令编程方法,应用指令又称功能指令，
10、由功能编号FNC00FNCXXX进行指定，各指令中有表示其内容的符号（助记符）操作码、操作数组成，能完成特定的程序功能。FX2N系列PLC有246个功能指令,S 表示源操作数，多个源操作数时用S1、S2表示； D 表示目的操作数，多个目的操作数时用D1、D2表示； K、H表示常数，如K6表示十进制常数6；KnXm、KnYm、KnMm、KnSm表示以n为组数，每组4位所组成4*n位的数据（Xm、Ym、Mm、Sm为最低位）。 下面就一些常用的功能指令加以说明,1 程序控制功能指令（FNC 00FNC 09）,2 中断指令IRET（FNC 03）、EI（FNC 04）、DI（FNC 05）,3 监视
11、定时器刷新指令WDT（FNC 07）,4 循环指令FOR (FNC 08) 和NEXT(FNC 09),5 比较指令CMP（FNC 10）,6 传送指令MOV（FNC 12）,7 四则逻辑运算指令（FNC 20FNC 29）,8 高速计数器指令,9 位移位指令（FNC 34、35）,10 PID指令（FNC 88）,1 程序控制功能指令（FNC 00FNC 09）,CJ（FNC 00）条件跳转指令,子程序调用指令CALL（FNC 01） 子程序返回指令SRET（FNC 02）,2 中断指令IRET（FNC 03）、EI（FNC 04）、DI（FNC 05）,3 监视定时器刷新指令WDT（FNC
12、 07）,4 循环指令FOR (FNC 08) 和NEXT(FNC 09),5 比较指令CMP（FNC 10）,传送指令MOV （FNC 12）,7 四则逻辑运算指令（FNC 20FNC 29）,加法指令ADD （FNC 20）,减法指令SUB（FNC 21）,乘法指令MUL （FNC 22）,除法指令DIV （FNC 23）,递增加“1”指令INC （FNC 24）,递减“1”指令DEC （FNC 25）,高速计数器置位指令HSCS（FNC 53）,高速计数器复位指令HSCR（FNC 54）,8 高速计数器指令,9 位移位指令（FNC 34、35）,右移位指令SFTR,左移位指令SFTL,1
13、0 PID指令（FNC 88）,本指令对当前值数据寄存器S2和设定值数据寄存器S1进行比较，通过PID回路处理两值之间的偏差来产生一个调节值，此值已考虑了计算偏差的前一次的迭代和趋势。PID回路计算出的调节值存入目标软元件D中。PID控制回路的设定参数存储在由S3+0到S3+24的25个地址连续的数据寄存器中,第七节 FX2N系列可编程控制器的应用,1 加热反应炉自动控制系统,2 交通信号灯控制程序,3 机械手搬物顺序控制程序,4 FX2N系列PLC的通讯,1 加热反应炉自动控制系统,2 交通信号灯控制程序,3 机械手搬物顺序控制程序,4 FX2N系列PLC的通讯,PLC与计算机通信,PLC与PLC通信,多级PLC网络系统,单级PLC网络系统,
