1、三菱 FX 系列 PLC 教学课程-一个从基础讲起的电梯控制实例第一节 PLC 简述一、PLC 的特点：1、高可靠性2、编程简单，使用方便可采用梯形图编程方式，与实际继电器控制电路非常接近，一般电气工作者很容易接受。3、环境要求低适用于恶劣的工业环境。4、体积小，重量轻5、扩充方便，组合灵活二、PLC 的硬件结构：1、硬件框图2、输入接口电路为了保证能在恶劣的工业环境中使用，PLC 输入接口都采用了隔离措施。如下图，采用光电耦合器为电流输入型，能有效地避免输入端引线可能引入的电磁场干扰和辐射干扰。在光敏输出端设置 RC 滤波器，是为了防止用开关类触点输入时触点振颤及抖动等引起的误动作，因此使得
2、 PLC 内部约有 10ms 的响应滞后。当各种传感器（如接近开关、光电开关、霍尔开关等）作为输入点时，可以用 PLC 机内提供的电源或外部独立电源供电，且规定了具体的接线方法，使用时应加注意。3、输出接口电路PLC 一般都有三种输出形式可供用户选择，即继电器输出，晶体管输出和晶闸管输出。在线路结构上都采用了隔离措施。特点：继电器输出：开关速度低，负载能力大，适用于低频场合。晶体管输出：开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。晶闸管输出：开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。注意事项：（1）PLC 输出接口是成组的，每一组有一个 COM 口，只能使用同一种电源电压。（2）PLC 输出负载能力
3、有限，具体参数请阅读相关资料。（3）对于电感性负载应加阻容保护。（4）负载采用直流电源小于 30V 时，为了缩短响应时间，可用并接续流二极管的方法改善响应时间。三、三菱 FX2 PLC 实物图及面板上的 LED 指示说明（用鼠标在各处点点）全屏观看第二节 PLC 的工作过程PLC 大多采用成批输入/输出的周期扫描方式工作，按用户程序的先后次序逐条运行。一个完整的周期可分为三个阶段：（一）输入刷新阶段程序开始时，监控程序使机器以扫描方式逐个输入所有输入端口上的信号，并依次存入对应的输入映象寄存器。（二）程序处理阶段所有的输入端口采样结束后，即开始进行逻辑运算处理，根据用户输入的控制程序，从第一条
4、开始，逐条加以执行，并将相应的逻辑运行结果，存入对应的中间元件和输出元件映象寄存器，当最后一条控制程序执行完毕后，即转入输出刷新处理。（三）输出刷新阶段将输出元件映象寄存器的内容，从第一个输出端口开始，到最后一个结束，依次读入对应的输出锁存器，从而驱动输出器件形成可编程的实际输出。一般地，PLC 的一个扫描周期约 10ms，另外，可编程序控制器的输入/输出还有响应滞后（输入滤波约 10ms），继电器机械滞后约 10ms，所以，一个信号从输入到实际输出，大约有20-30ms 的滞后。输入信号的有效宽度应大于 1 个周期+10ms。第三节 三菱 FX PLC 中各种元件介绍（以 FX2-64MR
5、为例）一、输入继电器 XX0-X7X10-X17X20-X27X30-X37（共 32 点）二、输出继电器 YY0-Y7Y10-Y17Y20-Y27Y30-Y37（共 32 点） X、Y 还有无数个常开、常闭触点供编程使用。 Y 外部分仅有一个常开触点供带动负载使用。 可以看出每组都是 8 个 输入输出点数根据实际工程需要来确定。 可采用主机+扩展的方式来使用，扩展的编号依次编下去。 三、辅助继电器 M（1）通用辅助继电器M0-M499（共 500 个），关闭电源后重新启动后，通用继电器不能保护断电前的状态。（2）掉电保持辅助继电器M500-M1023（共 524 个），PLC 断电后再运行时
6、，能保持断电前的工作状态，采用锂电池作为 PLC 掉电保持的后备电源。（3）特殊辅助继电器M8000-M8255（共 156 点），有特殊用途，将在其它章节中另作介绍。辅助继电器都有无数个常开、常闭触点供编程使用，只能作为中间继电器使用，不能作为外部输出负载使用。四、状态继电器 S（1）通用状态继电器 S0-S499（2）掉电保持型状态继电器 S499-S899（3）供信号报警用：S900-S999状态继电器 S 是对工作步进控制进行简易编程的重要元件，这里不作进一步的介绍。五、定时器 T（1）定时器T0-T199 （200 只）：时钟脉冲为 100ms 的定时器，即当设定值 K=1 时，延时
7、 100ms。设定范围为 0.1-3276.7 秒。T200-T245（46 只）：时钟脉冲为 10ms 的定时器，即当设定值 K=1 时，延时 10mS。设定范围为 0.01-327.67 秒。（2）积算定时器T246-T249（4 只） ：时钟脉冲为 1ms 的积算定时器。设定范围：0.001-32.767 秒。T250-T255 (6 只) ：时钟脉冲为 100ms 的积算定时器。设定范围：0.1-3267.7 秒。积算定时器的意义：当控制积算定时器的回路接通时，定时器开始计算延时时间，当设定时间到时定时器动作，如果在定时器未动作之前控制回路断开或掉电，积算定时器能保持已经计算的时间，待
8、控制回路重新接通时，积算定时器从已积算的值开始计算。积算定时器可以用 RST 命令复位。五、计数器 C（1）16bit 加计数器C0-C99（100 点）：通用型C100-C199（100 点）：掉电保持型设定值范围：K1-K32767（2）32bit 可逆计数器C200-C219（20 点）：通用型C220-C234（15 点）：掉电保持型。设定值范围：-2147483648 到+2147483647可逆计数器的计数方向（加计数或减计数）由特殊辅助继电器 M8200-M8234 设定。即 M8接通时作减计数，当 M8断开时作加计数。（3）高速计数器：C235-C255（后面章节实例中作介绍）
9、六、数据寄存器 DD0-D199（200 只）：通用型数据寄存器，即掉电时全部数据均清零。D200-D511（312 只）：掉电保护型数据寄存器。七、变址寄存器（在实例中作介绍）第四节 FX2 PLC 基本指令2-2-1 触点取用与线圈输出指令 LD、LDI、OUT2-2-2 单个触点串联指令 AND、ANI2-2-3 单个触点并联指令 OR、ORI2-2-4 串联电路块的并联 OR2-2-5 并联电路块的串联 ANB2-2-6 LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF(FX2n 型有）2-2-7 多重输出电路 MPS、MRD、MPP2-2-8 主控及主控复位指令 MCMCR2-2-
10、9 脉冲输出 PLS、PLF2-2-10 自保持与解除 SET、RST2-2-11 计数器、定时器线圈输出和复位指令 OUT、RST2-2-12 空操作指令 NOP2-2-12 程序结束指令 END2-2-13 梯形图设计的规则和技巧2-2-14 双重输出动作及其对策LD，LDI，OUT 指令指令助记符与功能： 符号、名称 功能 可用元件 程序步LD 取 a 触点逻辑运算开始 X，Y，M，S，T，C 1LDI 取反 b 触点逻辑运算开始 X，Y，M，S，T，C 1OUT 输出 线圈驱动 Y，M，S，T，CY，M：1S，特，M：2T：3C：3-5注：当使用 M1536-M3071 时，程序步加
11、1。指令说明： LD，LDI 指令用于将触点接到母线上。另外，与后面讲到的 ANB 指令组合，在分支起点处也可使用。 OUT 指令是对输出继电器、辅助继电器、状态、定时器、计数器的线圈驱动指令，对输入继电器不能使用。 OUT 指令可作多次并联使用。（在下图中，在 OUT M100 之后，接 OUT T0） 编程：0 LD X0001 OUT Y0002 LDI X0013 OUT M1004 OUT T0 K19 程序步自动管理空 2 步7 LD T08 OUT Y001定时器、计数器的程序： 对于定时器的计时线圈或计数器的计数线圈，使用 OUT 指令以后，必须设定常数 K。此外，也可指定数据
12、寄存器的地址号。 常数 K 的设定范围、实际的定时器常数、相对于 OUT 指令的程序步数（包括设定值）如下表所示。 定时器、计数器 K 的设定范围 实际的设定值 步数1ms 定时器 1-32,767 0.001-32.767 秒 310ms 定时器 0.01-327.67 秒100ms 定时器 1-32,767 0.1-3,276.7 秒 316 位计数器 1-32,767 同左 332 位计数器 -2,147,483,648 - +2,147,483,647 同左 3AND，ANI 指令助记符与功能：符号、名称 功能 可用软元件 程序步AND 与 a 触点串联连接 X，Y，M，S，T，C 1
13、ANI 与非 b 触点串联连接 X，Y，M，S，T，C 1当使用 M1536-M3071 时，程序步加 1。指令说明： 用 AND，ANI 指令可进行 1 个触点的串联连接。串联触点的数量不受限制，该指令可多次使用。 OUT 指令后，通过触点对其他线圈使用 OUT 指令，称之为纵接输出，（下图的 OUT M101 与 OUT Y004） 这种纵接输出，如果顺序不错，可多次重复。串联触点数和纵接输出次数不受限制，但使用图形编程设备和打印机则有限制。建议尽量做到 1 行不超过 10 个触点和 1 个级圈，总共不要超过 24 行。编程：0 LD X0021 AND X0002 OUT Y0033 L
14、D Y0034 ANI X0035 OUT M1016 AND T17 OUT Y004如上图所示，紧接着 OUT M101 以后通过触点T1 可以驱动 OUT Y004，但如是驱动顺序相反（如左图所示）时，则必须使用后面讲到的MPS 和 MPP 命令。OR，ORI 指令指令助记符与功能：指令助记符、名称 功能 可用软元件 程序步OR 或 a 触点并联连接 X，Y，M，S，T，C 1ORI 或非 b 触点并联连接 X，Y，M，S，T，C 1当使用 M1536-M3071 时，程序步加 1指令说明： OR、ORI 用作 1 个触点的并联连接指令。 串联连接 2 个以上触点时，并将这种串联电路块与
15、其他电路并联连接时，采用后面讲到的 ORB指令。 OR，ORI 是从该指令的步开始，与前面的 LD，LDI 指令步，进行并联连接。并联连接的次数不受限制，但使用图形编程设备和打印机时受限制（24 行以下） 编程：0 LD X0041 OR X0062 ORI M1023 OUT Y0054 LDI Y0055 AND X0076 OR M1037 ANI X0108 OR M1109 OUT M103ORB 指令指令助记符与功能指令助记符、名称 功能 程序步ORB 电路块或 串联电路块的并联连接 1指令说明 2 个以上的触点串联连接的电路称为串联电路块。将串联电路并联连接时，分支开始用 LD、
16、LDI 指令，分支结束用 ORB 指令。 ORB 指令与后面讲的 ANB 指令等一样，是不带软元件地址号的独立指令。 有多个并联电路时，若对每个电路块使用 ORB 指令，则并联电路没有限制。（见正确编程程序） ORB 也可以成批地使用，但是由于 LD，LDI 指令的重复使用次数限制在 8 次以下，请务必注意。（见编程不佳的程序） 编程正确编程程序1 LD X0002 AND X0013 LD X0024 AND X0035 ORB6 LDI X0047 AND X0068 ORB9 OUT Y006编程不佳的程序1 LD X0002 AND X0013 LD X0024 AND X0035 L
17、DI X0046 AND X0067 ORB8 ORB9 OUT Y006ANB 指令指令助记符与功能：指令助记符、名称 功能 程序步ANB 电路块与 并联电路块的串联连接 1指令说明： 当分支电路（并联电路块）与前面的电路串联连接时，使用 ANB 指令，分支的起点用LD，LDI 指令，并联电路块结束后用 ANB 指令，与前面的电路串联。 若多个并联电路块按顺序和前面的电路串联连接时，则 ANB 指令的使用次数没有限制。 也可成批地使用 ANB 指令，但在这种场合，与 ORB 指令一样，LD、LDI 指令的使用次数是有限制的（8 次以下），请务必请意 编程：0 LD X0001 OR X0012 LD X0023 AND X0034 LDI X0045 AND X0056 ORB7 OR X0068 ANB9 OR X003
