1、电气控制与电气控制与PLC原理原理 23 了解了解PLCPLC产生、特点、应用及分类；产生、特点、应用及分类； 掌握掌握PLCPLC的定义；的定义； 了解了解PLCPLC的硬件配置；的硬件配置； 掌握掌握PLCPLC的基本结构、工作原理及性能指标。的基本结构、工作原理及性能指标。 PLC工作原理与性能指标工作原理与性能指标 PLCPLC的工作方式；的工作方式； PLCPLC内部软元件资源的使用。内部软元件资源的使用。45 1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司( (GM) )，为了适应汽车型号不断更新的需要，提出了十条技术指标，为了适应汽车型号不断更新
2、的需要，提出了十条技术指标，在社会上公开招标，制造一种新型的工业控制装置。在社会上公开招标，制造一种新型的工业控制装置。 编程方便，可在现场修改程序；编程方便，可在现场修改程序； 维护方便，最好采用插件式结构；维护方便，最好采用插件式结构； 可靠性高于继电器控制装置；可靠性高于继电器控制装置； 数据可直接输入管理计算机；数据可直接输入管理计算机； 体积小于继电器控制装置；体积小于继电器控制装置； 成本可与继电器控制装置竞争；成本可与继电器控制装置竞争； 输入电源可为市电输入电源可为市电（交流交流115V）； 输出电源可为市电，负载电流要求在输出电源可为市电，负载电流要求在2A以上，以上， 能直
3、接驱动电磁阀、接触器等；能直接驱动电磁阀、接触器等； 扩展时，原系统要求变更最少；扩展时，原系统要求变更最少； 用户程序存储器容量大于用户程序存储器容量大于4K字节。字节。6 1969年美国数字设备公司（年美国数字设备公司（DEC）根据招标的要求，）根据招标的要求， 研制出世界上第一台可编程序控制器，研制出世界上第一台可编程序控制器， 并在并在GM公司汽车生产线上首次应用成功。公司汽车生产线上首次应用成功。 1980年美国电气制造商协会（年美国电气制造商协会（NEMA）正式将其命名为）正式将其命名为 可编程序控制器（可编程序控制器（Programmable Controller），简称），简称
4、。 由于可编程序控制器最初由于可编程序控制器最初 只具备逻辑控制、定时、计数等功能，只具备逻辑控制、定时、计数等功能， 主要是用来取代继电接触器控制，主要是用来取代继电接触器控制， 相当于可编程序逻辑控制器相当于可编程序逻辑控制器（PLC）， 另一方面，为了与个人计算机另一方面，为了与个人计算机（PC）相区别，相区别， 。7 国际电工委员会国际电工委员会( (IEC) )于于82年年11月、月、85年年1月和月和87年年2月月分别颁发了可编程序控制器标准草稿第一、二稿和第三稿，分别颁发了可编程序控制器标准草稿第一、二稿和第三稿，对可编程序控制器作了如下的定义：对可编程序控制器作了如下的定义：
5、“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统， 专为在工业环境下应用而设计。专为在工业环境下应用而设计。 它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑 运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的命令，运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的命令， 并通过数字式或模拟式的输入和输出，并通过数字式或模拟式的输入和输出， 控制各种类型的机械或生产过程。控制各种类型的机械或生产过程。 可编程序控制器及其有关设备，可编程序控制器及其有关设备， 都应按易于与工业控制系统联成一个整体，都应按易于与工业控制系
6、统联成一个整体， 易于扩充功能的原则而设计易于扩充功能的原则而设计”。8 可靠性高、抗干扰能力强；可靠性高、抗干扰能力强； 编程简单易学；编程简单易学； 使用维护方便；使用维护方便；p 硬件配置方便硬件配置方便p 安装方便安装方便p 使用方便使用方便p 维护方便维护方便 体积小、质量轻、功耗低体积小、质量轻、功耗低 设计施工周期短设计施工周期短9 1 1、逻辑开关顺序控制、逻辑开关顺序控制 2 2、机械位移控制、机械位移控制 3 3、数据处理、数据处理 4 4、模拟量控制、模拟量控制 5 5、通信联网、通信联网101.1.按结构形式分类按结构形式分类 整体式：单元式、箱体式整体式：单元式、箱体
7、式 组合式：模块式组合式：模块式 叠装式叠装式112. 2.按按I/OI/O点数分类点数分类 微型机微型机 I/OI/O点数小于点数小于3232； 微小型机微小型机 I/OI/O点数在点数在32-12832-128； 小型机小型机 I/OI/O点数在点数在128-256 128-256 ； 中型机中型机 I/OI/O点数在点数在256-2048256-2048； 大型机大型机 I/OI/O点数在点数在20482048以上；以上； 超大型机超大型机 I/OI/O点数在点数在40004000以上。以上。3. 3.按生产厂家分类按生产厂家分类 德国：西门子公司德国：西门子公司 日本：三菱公司、日本：
8、三菱公司、OMRONOMRON公司公司 美国：美国：GEGE公司、公司、ABAB公司公司12 输入输入/输出点数（输出点数（I/O）v 存储容量存储容量w 扫描速度扫描速度x 编程语言与指令系统编程语言与指令系统 内部寄存器内部寄存器 功能模块功能模块 可扩展能力可扩展能力13 PLC与继电与继电-接触器控制系统的比较接触器控制系统的比较 PLC与微型计算机控制系统的比较与微型计算机控制系统的比较v 可靠性可靠性v适应性适应性 通用性通用性v控制速度控制速度v工作方式工作方式v价格价格 v 应用范围应用范围v工作环境工作环境v编程语言编程语言v工作方式工作方式v价格价格 14 PLC与单片机控
9、制系统的比较与单片机控制系统的比较PLC资料与软件的下载资料与软件的下载 meaumitsubishielectricautomation v 使用者学习掌握使用者学习掌握的角度的角度v使用简单程度使用简单程度v可靠性可靠性15项目目标项目目标 1617系统程序存储器用户程序存储器存储器I/O扩展口外设接口输入单元输出单元用户输出设备中央处理单元（CPU）电源用户输入设备I/O扩展单元特殊功能单元主机编程器盒式磁带机打印机EPROM写入器上位计算机PLC可编程终端PT 一、一、中央处理单元中央处理单元 二、二、存储器存储器 三、三、输入输入/ /输出模块输出模块四、四、电源电源 五、五、外部设
10、备外部设备18 装有装有CPU的单元称为的单元称为CPU模块，其他称为扩展模块。模块，其他称为扩展模块。 CPU与各扩展模块间通过电缆连接。与各扩展模块间通过电缆连接。 中、大型机常采用组合式中、大型机常采用组合式PLC。 各单元分别做成相应的电路板或模块，插在底板上，各单元分别做成相应的电路板或模块，插在底板上， 模块之间通过底板上的总线相互联系。模块之间通过底板上的总线相互联系。19 中央处理单元是中央处理单元是PLC的主要组成部分，的主要组成部分， 是系统的控制中枢。是系统的控制中枢。 它的主要功能是：它的主要功能是： 接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；接收并存储从编程器键入的用户
11、程序和数据； 检查电源、存储器、检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，以及警戒定时器的状态， 并诊断用户程序的语法错误。并诊断用户程序的语法错误。20n (1)取样外部输入信号送入输入映像存储器中存储起来。取样外部输入信号送入输入映像存储器中存储起来。n (2)按存储的先后顺序取出用户指令，进行编译。按存储的先后顺序取出用户指令，进行编译。n (3)完成用户指令规定的各种操作。完成用户指令规定的各种操作。n (4)将输出映像存储器中的结果送到输出端子。将输出映像存储器中的结果送到输出端子。n (5)响应各种外围设备响应各种外围设备(如编程器、打印机等如编程器、打印机等)的请求。的请求。
12、 21 系统程序是厂家根据其选用的系统程序是厂家根据其选用的CPU的指令系统编写的，的指令系统编写的， 它决定了它决定了PLC的功能。的功能。 系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定通信及各种参数设定 系统程序存储器是只读存储器，用户不能更改其内容。系统程序存储器是只读存储器，用户不能更改其内容。22 存放用户编制的梯形图程序或用户数据存放用户编制的梯形图程序或用户数据 一般由一般由RAM、EPROM、EEPROM构成。构成。 根据控制要求而编制的应用程序称为用户程序。根据控制要求而编制的应用程序称为用户程序。 不
13、同机型的不同机型的PLC的用户程序存储器的容量可能差异较大。的用户程序存储器的容量可能差异较大。 根据生产过程或工艺的要求，用户程序经常需要改动，根据生产过程或工艺的要求，用户程序经常需要改动， 所以用户程序存储器必须可读写。所以用户程序存储器必须可读写。23输入接口电路输入接口电路 由光电耦合电路和微电脑输入接口电路组成。由光电耦合电路和微电脑输入接口电路组成。输出接口电路输出接口电路 由由CPU输出电路和功率放大电路组成。输出电路和功率放大电路组成。 24输入输入/ /输出模块：输出模块：( (一一) )开关量开关量 I/ /O模块模块 1. 开关量输入模块开关量输入模块 直流输入；直流输
14、入； 交流交流/ /直流输入；直流输入； 交流输入。交流输入。 2. 开关量输出模块开关量输出模块 继电器输出（交流继电器输出（交流/ /直流驱动）；直流驱动）； 晶体管输出（直流驱动）；晶体管输出（直流驱动）； 双向晶闸管输出（交流驱动）。双向晶闸管输出（交流驱动）。( (二二) )模拟量模拟量 I/ /O模块模块( (三三) )其他功能其他功能I/ /O模块模块25( (一一) )开关量开关量 I/ /O模块模块 1. 开关量输入模块开关量输入模块交流交流/ /直流输入电路直流输入电路直流输入电路直流输入电路交流输入电路交流输入电路26( (一一) )开关量开关量 I/ /O模块模块 2.
15、 开关量输出模块开关量输出模块晶体管输出电路晶体管输出电路 （直流驱动）（直流驱动）双向晶闸管输出电路双向晶闸管输出电路 （交流驱动）（交流驱动）继电器输出电路继电器输出电路（交流（交流/ /直流驱动）直流驱动）27( (一一) )开关量开关量 I/ /O模块模块 3. 开关量开关量I/ /O模块的外部接线模块的外部接线28模拟量模拟量输入模块输入模块结构框图结构框图( (二二) )模拟量模拟量 I/ /O模块模块 1. 模拟量输入模块模拟量输入模块29模拟量模拟量输出模块输出模块结构框图结构框图( (二二) )模拟量模拟量 I/ /O模块模块 2. 模拟量输出模块模拟量输出模块30( (二二
16、) )模拟量模拟量 I/ /O模块模块光耦合器隔离A/D转换器滤波内部回路信号转换内部回路光耦合器隔离D/A转换器31 电源部件将交流电源转换成电源部件将交流电源转换成PLC的的 中央处理器、存储器等电路工作所需要的直流电源。中央处理器、存储器等电路工作所需要的直流电源。 电源部件还能使电源部件还能使PLC向外部提供向外部提供24V的直流电源，的直流电源， 给输入单元所连接的外部开关或传感器供电。给输入单元所连接的外部开关或传感器供电。 打印机、监视器、其他打印机、监视器、其他PLC、计算机、计算机 编程器编程器 编程器分为以下三类：编程器分为以下三类： 简易编程器简易编程器 图形编程器图形编
17、程器 工业控制计算机作为编程器工业控制计算机作为编程器32 PLCPLC是采用是采用“顺序扫描，不断循环顺序扫描，不断循环”的方式的方式进行工作的。进行工作的。 33 PLC工作状态：工作状态： 运行运行( (RUN) )状态，状态， 执行应用程序。执行应用程序。 停止停止( (STOP) )状态，状态， 编制与修改程序。编制与修改程序。 PLC执行一次扫描执行一次扫描 操作所需的时间操作所需的时间 称为扫描周期。称为扫描周期。 典型值典型值1100ms。 其中大部分时间其中大部分时间 用于完成用户程序用于完成用户程序 的三个阶段。的三个阶段。 34PLC控制控制等效电路图等效电路图（PLC的
18、的I/ /O配置图配置图）输入输入电路电路输出输出电路电路35电机电机控制控制电路电路363738 扫描周期即完成一次扫描扫描周期即完成一次扫描(I (IO O刷新、程序执行和监视刷新、程序执行和监视服务服务) )所需时间。由所需时间。由PLCPLC的工作过程可知，一个完整的循的工作过程可知，一个完整的循环扫描周期应为环扫描周期应为 决定因素：决定因素：一是一是CPUCPU执行指令的速度；二是每条指令占用的时间；三执行指令的速度；二是每条指令占用的时间；三是执行指令条数的多少，即用户程序的长短。是执行指令条数的多少，即用户程序的长短。 39扫描周期又称为系统响应时间。扫描周期又称为系统响应时间
19、。 它由它由 、 三部分所组成。三部分所组成。 响应延迟时间只有数十毫秒，对一般控制系统影响不大。响应延迟时间只有数十毫秒，对一般控制系统影响不大。4041 1FX2N系列基本单元系列基本单元 基本单元包括基本单元包括CPU、存储器、输入输出接口及电源。、存储器、输入输出接口及电源。 422FX2N系列扩展单元系列扩展单元 扩展单元是用于增加扩展单元是用于增加IO点数或改变点数或改变IO点数的比例的点数的比例的装置，扩展单元内有电源，内部没有装置，扩展单元内有电源，内部没有CPU，只能和基本单元，只能和基本单元一起使用。一起使用。 43 3FX2N系列扩展模块系列扩展模块 扩展模块也是用于增加
20、扩展模块也是用于增加IO点数或改变点数或改变IO点数的点数的比例的装置，扩展模块没有电源，内部没有比例的装置，扩展模块没有电源，内部没有CPU，只能和，只能和基本单元一起使用。基本单元一起使用。 扩展模块与扩展单元唯一不同的地方是扩展单元内有扩展模块与扩展单元唯一不同的地方是扩展单元内有电源，两者都是用于扩展基本单元的电源，两者都是用于扩展基本单元的IO数量。数量。 44位置扩展模块、模拟量控制模块、计算机通信模块等。位置扩展模块、模拟量控制模块、计算机通信模块等。 4FX2N系列特殊模块系列特殊模块 4546项目目标：项目目标：1 1掌握掌握FX2NFX2N系列系列PLCPLC性能指标。性能
21、指标。2 2学会使用学会使用FX2NFX2N系列系列PLCPLC内部软元件资源。内部软元件资源。47一、一、FX2NFX2N系列系列PLCPLC的性能指标的性能指标 二、二、FX2NFX2N系列系列PLCPLC的编程元件的编程元件 48 在选择和使用在选择和使用PLC时应注意时应注意PLC的性能指标，这样才的性能指标，这样才能保证其工作正常。能保证其工作正常。 49 50 PLCPLC采用软元件，通过程序将各元件联系起来实现各种控采用软元件，通过程序将各元件联系起来实现各种控制功能，制功能，FX2NFX2N系列系列PLCPLC内部软元件资源即内部软元件资源即PLCPLC的内部寄存器的内部寄存器
22、( (软元件软元件) )，从工业控制的角度来看，从工业控制的角度来看PLCPLC，可把其内部寄存器看，可把其内部寄存器看成是不同功能的继电器成是不同功能的继电器( (即软继电器即软继电器) )，由这些软继电器执行指，由这些软继电器执行指令，从而实现令，从而实现PLCPLC的各种控制功能。的各种控制功能。 51 . .输入继电器输入继电器(X0(X0X267)X267) 输入继电器的作用是将外部开关信号或传感器的信号输入输入继电器的作用是将外部开关信号或传感器的信号输入到到PLCPLC，供，供PLCPLC编制控制程序使用。输入继电器必须由外部编制控制程序使用。输入继电器必须由外部信号驱动，不能用
23、程序驱动，所以在程序中不可能出现其线信号驱动，不能用程序驱动，所以在程序中不可能出现其线圈。由于输入继电器圈。由于输入继电器(X)(X)为输入映像寄存器中的状态，所以其为输入映像寄存器中的状态，所以其触点的使用次数不限。触点的使用次数不限。52 . .输入继电器输入继电器(X0(X0X267)X267) FX2N FX2N系列系列PLCPLC的输入继电器以八进制进行编号，的输入继电器以八进制进行编号，FX2NFX2N输输入继电器的编号范围为入继电器的编号范围为X0X0X267(184X267(184点点) )，注意，它与输出继，注意，它与输出继电器的和不能超过电器的和不能超过256256点。点
24、。 在使用三菱在使用三菱FXGPFXGP编程软件输入梯形图程序或语句表程序编程软件输入梯形图程序或语句表程序时，输入输出继电器的编号是以三位数的形式出现的。时，输入输出继电器的编号是以三位数的形式出现的。 53 2 2输出继电器输出继电器(Y0(Y0Y267)Y267) 输出继电器的作用是将输出继电器的作用是将PLCPLC的执行结果向外输出，驱动的执行结果向外输出，驱动外部设备外部设备( (如接触器、电磁阀等如接触器、电磁阀等) )动作。输出继电器必须由动作。输出继电器必须由PLCPLC控制程序执行的结果来驱动。输入输出继电器有无控制程序执行的结果来驱动。输入输出继电器有无数个动合动断触点，在
25、编程时可随意使用。数个动合动断触点，在编程时可随意使用。 54 2 2输出继电器输出继电器(Y0(Y0Y267)Y267) FX2N系列系列PLC的输出继电器也是八进制编号，其中的输出继电器也是八进制编号，其中FX2N编号范围为编号范围为Y0Y267(184点点)。与输入继电器一。与输入继电器一样，基本单元的输出继电器编号是固定的，扩展单元和扩样，基本单元的输出继电器编号是固定的，扩展单元和扩展模块的编号也是按与基本单元连接的部分开始顺序进行展模块的编号也是按与基本单元连接的部分开始顺序进行编号。编号。 在实际使用中，输入输出继电器的数量，要看具体在实际使用中，输入输出继电器的数量，要看具体系
26、统的配置情况。系统的配置情况。 55 3 3辅助继电器辅助继电器M 辅助继电器辅助继电器M M 是用软件实现的，其作用与继电器一接触是用软件实现的，其作用与继电器一接触器中的中间继电器相似，故又称中间继电器。它们不能接器中的中间继电器相似，故又称中间继电器。它们不能接收外部的输入信号，也不能驱动外部输出，只能在收外部的输入信号，也不能驱动外部输出，只能在PLC PLC 内内部使用。辅助继电器有无数个动合动断触点，在编程时部使用。辅助继电器有无数个动合动断触点，在编程时可随意使用。另外，辅助继电器还具有一些特殊功能。辅可随意使用。另外，辅助继电器还具有一些特殊功能。辅助继电器的地址采用十进制编号
27、。助继电器的地址采用十进制编号。56 3 3辅助继电器辅助继电器MM (1)(1)通用辅助继电器通用辅助继电器M0M0M499M499，共，共500500点，非保持型。点，非保持型。 (2)(2)断电保持型辅助继电器断电保持型辅助继电器M500M500M1023M1023，共，共524524点，保点，保持型，由锂电池支持。通过参数没定，可以变更为非保持型，由锂电池支持。通过参数没定，可以变更为非保持型辅助继电器。持型辅助继电器。 (3)(3)断电保持型辅助继电器断电保持型辅助继电器M1024M1024M3071M3071，共，共20482048点，点，固定保持型，不能通过参数设定而改变保持特性
28、。固定保持型，不能通过参数设定而改变保持特性。57 3 3辅助继电器辅助继电器M (4) (4)特殊辅助继电器特殊辅助继电器M8000M8000M8255M8255，共，共256256点，通常分为下点，通常分为下面两大类：面两大类： 触点利用型的特殊辅助继电器，这些继电器的线圈由触点利用型的特殊辅助继电器，这些继电器的线圈由PLCPLC自行驱动，用户只可以利用其触点。自行驱动，用户只可以利用其触点。 如：如：M8000M8000为运行监控用，为运行监控用，PLCPLC运行时运行时M8000M8000接通。接通。 M8002M8002为仅在运行开始时瞬间接通的初始脉冲继电器。为仅在运行开始时瞬间
29、接通的初始脉冲继电器。M8012M8012为产生为产生100 ms100 ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。时钟脉冲的特殊辅助继电器。 58 3 3辅助继电器辅助继电器M线圈驱动型特殊辅助继电器，用户驱动线圈后，线圈驱动型特殊辅助继电器，用户驱动线圈后，PLCPLC作特定运行。作特定运行。 如：如：M8030M8030当锂电池电压跃落时。当锂电池电压跃落时。M8030M8030动作，指示灯动作，指示灯亮，提醒用户及时更换锂电池。亮，提醒用户及时更换锂电池。 M8033M8033为为PLCPLC停止时输出保持特殊辅助继电器。停止时输出保持特殊辅助继电器。 M8034M8034为输出全部禁止特殊辅助继
30、电器。为输出全部禁止特殊辅助继电器。 M8039M8039为定时扫描特殊辅助继电器。为定时扫描特殊辅助继电器。 59 4 4状态器状态器S S 状态器状态器S S是用于编制顺序控制程序的一种编程元件（状态标是用于编制顺序控制程序的一种编程元件（状态标志），它与步进指令配合使用。不用步进指令时，与辅助继电志），它与步进指令配合使用。不用步进指令时，与辅助继电器一样，可作为普通的触点线圈进行编程。器一样，可作为普通的触点线圈进行编程。60 4状态器状态器S状态器的地址采用十进制编号。状态器的地址采用十进制编号。 (1)初始状态继电器初始状态继电器S0S9，共，共10点。点。 (2)回零状态继电器回
31、零状态继电器S10S19，共，共10点。点。 (3)通用状态继电器通用状态继电器S20S499，共，共480点，没有断电保点，没有断电保持功能，但是用程序可以将它们设定为有断电保持功能状持功能，但是用程序可以将它们设定为有断电保持功能状态。态。 (4) 断电保持状态继电器断电保持状态继电器S500S899，共，共400点。点。 (5)报警用状态器报警用状态器S900S999，共，共100点。这点。这100个状个状态器也可用做外部故障诊断输出。辅助继电器是态器也可用做外部故障诊断输出。辅助继电器是PLC中数中数量最多的一种继电器，一般的辅助继电器与继电一接触器量最多的一种继电器，一般的辅助继电器
32、与继电一接触器控制系统中的中间继电器相似。控制系统中的中间继电器相似。 61 4状态器状态器S在使用状态器时应注意：在使用状态器时应注意： 状态器与辅助继电器一样有无数个动合动断状态器与辅助继电器一样有无数个动合动断触点。触点。 状态器不与步进顺控指令状态器不与步进顺控指令STL配合使用时，可配合使用时，可作为辅助继电器作为辅助继电器M使用。使用。 FX2N系列系列PLC可通过程序设定将可通过程序设定将S20S499设置为有断电保持功能的状态器。设置为有断电保持功能的状态器。 62 5 5定时器定时器T T 定时器定时器T T相当于继电器接触器控制系统中的时间继电器。相当于继电器接触器控制系统
33、中的时间继电器。FX2NFX2N系列系列PLCPLC给用户提供最多给用户提供最多256256个定时器，这些定时器为个定时器，这些定时器为加计数型预置定时器，定时时间按下式计算：加计数型预置定时器，定时时间按下式计算： 定时时间定时时间= =时间脉冲单位时间脉冲单位预置值预置值其中：其中： 时间脉冲单位有时间脉冲单位有l msl ms、10 ms10 ms、100 ms100 ms三种；三种； 预置值预置值( (设定值设定值) )为十进制常数为十进制常数K K，取值范围为，取值范围为K1K1K32767K32767。也可用做数据寄存器也可用做数据寄存器(D)(D)的内容进行间接指定。在的内容进行
34、间接指定。在PLCPLC中有中有两个与定时器有关的存储区，即设定值寄存器和当前值寄两个与定时器有关的存储区，即设定值寄存器和当前值寄存器。存器。 63 5定时器定时器T 定时器的地址采用十进制编号。定时器的地址采用十进制编号。 (1)(1)常规定时器常规定时器T0T0T245T245。 100 ms100 ms定时器定时器T0T0T199T199，共，共200200点，定时时间点，定时时间0.10.13276.7s3276.7s： 10 ms10 ms定时器定时器T200T200T245T245，共，共4646点，定时时间点，定时时间0.010.01327.67 s327.67 s。64 【例
35、例1.3.11.3.1】 分析图中所示定时器分析图中所示定时器T200T200应用实例的工作原理。应用实例的工作原理。 工作原理：如图所示，当触发信号工作原理：如图所示，当触发信号X0X0接通时，定时器接通时，定时器T200T200开始工作，当前值寄存器对开始工作，当前值寄存器对10 ms10 ms时钟脉冲进行累积计数，当时钟脉冲进行累积计数，当该值与设定值该值与设定值K123K123相等时，定时时间到，定时器触点动作，相等时，定时时间到，定时器触点动作，即动合触点闭合，动断触点断开。触发信号断开，定时器复即动合触点闭合，动断触点断开。触发信号断开，定时器复位，触点恢复常态。位，触点恢复常态。
36、 65 5定时器定时器T (2) (2)积算定时器积算定时器T246T246T255T255。 1 ms1 ms积算定时器积算定时器T246T249T246T249，共，共4 4点，定时时间点，定时时间0.00132.767s0.00132.767s： 100 ms100 ms积算定时器积算定时器T250T25012551255，共，共6 6点，定时时间点，定时时间0.10.13276.7 s3276.7 s。 66 【例例1.3.21.3.2】 分析图中所示定时器分析图中所示定时器T250T250应用实例的工作原理。应用实例的工作原理。 工作原理：如图所示，当触发信号工作原理：如图所示，当触
37、发信号X1X1接通时，定时器开始工接通时，定时器开始工作，当前值寄存器对作，当前值寄存器对100 ms100 ms时钟脉冲进行累积计数，当该值与时钟脉冲进行累积计数，当该值与设定值相等时，定时时间到，定时器触点动作，即动合触点闭设定值相等时，定时时间到，定时器触点动作，即动合触点闭合，动断触点断开。若计数中间触发信号断开，当前值可保持。合，动断触点断开。若计数中间触发信号断开，当前值可保持。输入触发信号再接通或复电时，计数继续进行。当复位触发信输入触发信号再接通或复电时，计数继续进行。当复位触发信号号X2X2接通时，定时器复位，触点恢复常态。接通时，定时器复位，触点恢复常态。 67 6 6计数
38、器计数器C C 内部计数器内部计数器C C用来对用来对PLCPLC的内部影像寄存器（的内部影像寄存器（X X、Y Y、MM、S S）提供的触点信号的上升沿进行计数，这种计数操作是）提供的触点信号的上升沿进行计数，这种计数操作是在扫描周期内进行的，因此计数的频率受扫描周期制约，在扫描周期内进行的，因此计数的频率受扫描周期制约，即需要计数的触点信号相邻的两个上升沿的时间必须大即需要计数的触点信号相邻的两个上升沿的时间必须大于于PLCPLC的扫描周期，否则将出现计数误差。的扫描周期，否则将出现计数误差。 68 6计数器计数器C(1)16(1)16位递加计数器：通用型位递加计数器：通用型C0C0C99
39、C99，共，共100100点；断电保持型点；断电保持型C100C100C199C199，共，共100100点。设定值范围：点。设定值范围：K1K32767K1K32767。【例例1.3.31.3.3】 分析图中所示通用计数器分析图中所示通用计数器C0C0应用实例的工作原理。应用实例的工作原理。 工作原理：如图所示，当触发信号工作原理：如图所示，当触发信号X11X11每输入一个上升沿脉冲时，每输入一个上升沿脉冲时，C0C0当前值寄存器进行累积计数，当该值与设定值相等时，计数器当前值寄存器进行累积计数，当该值与设定值相等时，计数器触点动作，即动合触点闭合，同时控制了触点动作，即动合触点闭合，同时控
40、制了Y1Y1的输出。复位触发信的输出。复位触发信号号X10X10接通时，计数器接通时，计数器C0C0复位，触点恢复常态，复位，触点恢复常态，Y1Y1停止输出。停止输出。 69 6计数器计数器C(2)32(2)32位加减计数器：通用型位加减计数器：通用型C200C200C219C219，共，共2020点；断点；断电保持型电保持型C220C234C220C234，共，共1515点。设定值范围：点。设定值范围：- -K2147483648K2147483648+K2147483647+K2147483647。3232位双向计数是递加型还是递减型计数是由特殊辅助继位双向计数是递加型还是递减型计数是由特
41、殊辅助继电器电器M8200M8234M8200M8234设定的。特殊辅助继电器接通设定的。特殊辅助继电器接通(ON)(ON)时，时，为递减计数；断开为递减计数；断开(OFF)(OFF)时，为递加计数。时，为递加计数。递加计数时，当计数值达到设定值，接点动作并保持；递加计数时，当计数值达到设定值，接点动作并保持；递减计数时，到达计数值则复位。递减计数时，到达计数值则复位。 70 6计数器计数器C(3)(3)高速计数器：高速计数器：C235C235C255C255，共，共2l 2l点。适用于高速计数器点。适用于高速计数器的的PLCPLC的输入端子有的输入端子有6 6点点X0X7X0X7。如果这。如
42、果这6 6个端子中的一个个端子中的一个被高速计数器占用，则不能用于其他用途。被高速计数器占用，则不能用于其他用途。 高速计数器类型：高速计数器类型：1 1相无启动复位端子高速计数器相无启动复位端子高速计数器C235C235C240C240；1 1相带启动复位端子高速计数器相带启动复位端子高速计数器C241C241C245C245；1 1相相2 2输入输入( (双向双向) )高速计数器高速计数器C246C250C246C250；2 2相输入相输入(AB(AB相型相型) )高速计数器高速计数器C25lC25lC255C255。上面所列计数器均为上面所列计数器均为3232位递增减型计数器。位递增减型
43、计数器。 71 72 6计数器计数器CX6X6和和X7X7也是高速输入，但只能用作启动信号而不能用于也是高速输入，但只能用作启动信号而不能用于高速计数，不同类型的计数器可同时使用，但它们的输高速计数，不同类型的计数器可同时使用，但它们的输入不能共用。以入不能共用。以l l相无启动复位高速计数器为例简单介相无启动复位高速计数器为例简单介绍。绍。1 1相无启动复位端子高速计数器相无启动复位端子高速计数器C235C235C240C240，计数方式，计数方式及接点动作与前述普通及接点动作与前述普通3232位计数器相同。递加计数时，位计数器相同。递加计数时，当计数值达到设定值时，接点动作并保持；作递减计
44、数当计数值达到设定值时，接点动作并保持；作递减计数时，到达计数值则复位。时，到达计数值则复位。1 1相相1 1输入的计数方式取决于其输入的计数方式取决于其对应标志对应标志M8M8( (为对应的计数器地址编号为对应的计数器地址编号) )。 73 【例例1.3.41.3.4】 分析图中所示高速计数器分析图中所示高速计数器C235C235应用实例的工作原理。应用实例的工作原理。 工作原理：如图工作原理：如图1.3.41.3.4所示，所示，X10X10接通，方向标志置位接通，方向标志置位M8235M8235置位，计数器置位，计数器C235C235递减计数；反之递加计数。当递减计数；反之递加计数。当X1
45、1X11接通时，接通时，C235C235复位。当复位。当X12X12接通时，接通时，C235C235对对X0X0输入的脉输入的脉冲信号计数。冲信号计数。 74 7 7指针与常数指针与常数 指针（指针（P PI I）包括分支和子程序调用的指针（）包括分支和子程序调用的指针（P P）和中断）和中断用的指针（用的指针（I I）。在梯形图中，指针放在左侧母线的左边。）。在梯形图中，指针放在左侧母线的左边。分支指针分支指针P0P0P63P63，共，共6464点。指针作为标号，用来指定条件点。指针作为标号，用来指定条件跳转，子程序调用等分支指令的跳转目标。跳转，子程序调用等分支指令的跳转目标。中断指针中断
46、指针I0I0口口口口8 8口口，共口口，共9 9点。分外部中断和内部定时点。分外部中断和内部定时中断。中断。 75 7指针与常数指针与常数767指针与常数指针与常数 在在PLCPLC中常数也作为器件对待，它在存储器中占有一定的中常数也作为器件对待，它在存储器中占有一定的空间。空间。PLCPLC最常用的常数有两种：一种是以最常用的常数有两种：一种是以K K表示的十进制表示的十进制数，一种是以数，一种是以H H表示的十六进制数。如：表示的十六进制数。如：K100K100表示十进制的表示十进制的100100；H64H64表示十进制的表示十进制的6464，对应的是十进制的，对应的是十进制的100100
47、。常数一。常数一般用于定时器、计数器的设定值或数据操作。般用于定时器、计数器的设定值或数据操作。 PLCPLC中的数据全部是以二进制表示的，最高位是符号位，中的数据全部是以二进制表示的，最高位是符号位，0 0表示正数，表示正数，1 1表示负数。在手持编程器或编程软件中只能表示负数。在手持编程器或编程软件中只能以十进制或十六进制形式进行数据输入或显示。以十进制或十六进制形式进行数据输入或显示。 77 8 8数据寄存器数据寄存器D DV VZ Z 数据寄存器为数据寄存器为1616位，最高位为符号位，可用两个数位，最高位为符号位，可用两个数据寄存器合起来存放据寄存器合起来存放3232位数据，最高位仍
48、为符号位。位数据，最高位仍为符号位。 （1) 1)通用数据寄存器通用数据寄存器D0D0D199D199，共，共200200点。点。 当当PLCPLC由运行到停止时，该类寄存器的数据均为由运行到停止时，该类寄存器的数据均为0 0，但当特殊辅助继电器但当特殊辅助继电器M8031M8031置置1 1，PLCPLC由运行转向停止由运行转向停止时，数据可以保持。时，数据可以保持。 (2)(2)断电保持数据寄存器断电保持数据寄存器D200D511D200D511，共，共312312点。点。 78 8 8数据寄存器数据寄存器D DV VZ Z (3)(3)特殊数据寄存器特殊数据寄存器D8000D8255D8
49、000D8255，共，共256256点。点。 (4)(4)文件数据寄存器文件数据寄存器D1000D2999D1000D2999，共，共2 0002 000点。点。 文件数据寄存器实际上是一类专用数据寄存器，用于文件数据寄存器实际上是一类专用数据寄存器，用于存储大量的数据，例如采集数据、统计计算数据、多存储大量的数据，例如采集数据、统计计算数据、多组控制数据等。组控制数据等。500500点为一个单位。点为一个单位。 (5)(5)变址寄存器变址寄存器V VZ Z，共，共2 2点。点。 V V和和Z Z都是都是1616位的寄存器，可单独使用，也可合并用做位的寄存器，可单独使用，也可合并用做3232位寄存器，位寄存器，V V为高为高1616位，位，Z Z为低为低1616位。位。 Thank you
