1、第一节 模拟量输入、输出处理模块一、模拟量A/D转换输入模块 FX-4AD4通道、12位高精度主要功能：电流或电压输入信号数字量1、FX-4AD的主要技术指标 每一个输入通道设置成电流输入或电压输入方式两种输入方式下的主要技术指标如表4-2所示第1页/共90页 表表4-2 FX-4AD技术指标技术指标项目电压输入电流输入根据是电流输入还是电压输入，使用端子有不同模拟量输入范围DC-10+10V(输入电阻200K)绝对最大输入15VDC-20+20mA(输入电阻250)绝对最大输入32mA数字量输出范围带符号位的16位二进制（有效数值11位）+2047以上固定为+2047，-2048以下固定为-
2、2048分辨力5mV(10V1/2000)20A(20mA1/1000)综合精确度1%(相对于最大值)转换速度15ms（14）通道（高速转换方式时在版本V2.00以下时为6ms14通道）隔离方式光电隔离及采用DC/DC转换器使输入和PLC电源间隔离（各输入端子间不隔离）模拟量用电源DC（24V2.4V），50mA输入输出占有点数程序上为8点（计输入或输出点均可），由PLC供电的消耗功率为5V30mA第2页/共90页2、模块的编号与外部连线 特殊功能模块通过软电缆接在FX2主机右侧的I/O扩展总线上，从最近主机的那个特殊功能模块开始顺序编号为07号。如图4-1同一模拟量输入模块既可连接电压信号也
3、可连接电流信号。接线方式如图4-2电压信号：接在V+与COM端电流信号：接在I+和COM端 短接该通道的V+与I+第3页/共90页图4-1 特殊功能I/O模块编号 第4页/共90页图4-2 输入电压信号和电流信号时模块的外部接线 第5页/共90页外部布线时要注意以下几点：1)信号源与模块输入端之间要采用带屏蔽的双绞线连接，屏蔽线接到该通道的SLD端。2)电压输入信号存在噪声和纹波干扰时，可在该通道的V+和COM端并接0.10.47F/25V电容。3)电磁干扰严重时，将各通道的SLD端与模块上的GND、FG端连接，再与PLC的机架接地相连。4)切勿将主电路及高电压电线靠近模块的控制线和信号线，更
4、不可将它们包絷在一起。5)模块外部接线变更时，其补偿值和增益值应重新设定。第6页/共90页3、缓冲数据寄存器（BFM）的编号与分配 缓冲数据寄存器：存放经ADC转换后得到的数字量FX2-4AD内的缓冲数据寄存区间是由32个16位的数据寄存器组成，其编号为BFM0BFM31。各缓冲数据寄存器的用途及存放内容如表4-3所示一、带*号的10个BFM：用于初始化设置二、不带*号的22个BFM：10个BFM用于存放数据供PLC读取，另外12个空置不用第7页/共90页 表表4-3 FX-4AD BFM#0BFM#31的分配的分配BFM内容*#0通道初始化设定：默认设定值H0000，BFM0中写入4位十六进
5、制分别设定4个通道工作方式*#1通道1平均采用次数设定14096，默认设定值8。设定值超出范围按默认值8处理*#2通道2*#3通道3*#4通道4#5通道1存放各通道经A/D转换的数字量平均值，数据由FROM指令读取#6通道2#7通道3#8通道4#9通道1存放各通道当前A/D转换的数字量，数据由FROM指令读取#10通道2#11通道3#12通道4第8页/共90页#13#19不能使用*#20重新设置模块为默认值 默认设定值H0000若BFM201，设定值均恢复到设定值*#21禁止零点0和增益G调整 默认设定值b1，b00，1（允许）；b1，b01，0（禁止）*#22零点增益调整b7b6b5b4b3
6、b2b1b0G4O4G3O3G2O2G1O1*#23零点值：默认设定值0，调整值以5mV/20为步距。零点：数字量输出为0时的输入值*#24增益值：默认设定值5000，调整值以5mV/20A为步距。增益：数字量输出为+1000时的输入值#25#28空置#29出错信息#304A/D模块识别码：K2010#31不能使用(续上表 )第9页/共90页1)BFM#0：输入方式设定，十六进制4位数表示各通道的初始化内容，从最低开始依次控制通道CH1CH4，每一位的有效数范围是03：0输入为电压信号，信号范围为-10+10V；1输入为电流信号，信号范围为+4+20mA；2输入为电流信号，信号范围为-20+2
7、0mA；3通道关闭，不接受任何信号BFM#0 的默认值为H0000，CH1CH4都以电压信号输入方式工作。第10页/共90页例如：在图4-1中如果程序运行中执行指令后CH1CH4的工作方式分别是：CH1为电压信号输入，信号范围是-10V+10V CH2为电流信号输入，信号范围是+4mA+20mACH3为电流信号输入，信号范围是-20mA+20mA CH4关闭TO（P）K0 K0 H3210K1第11页/共90页2)BFM#1#4：平均值采样次数设定。设定范围为14096。超过此范围按默认值8处理。3)BFM#5#8：存放输入的平均值数字量4)BFM#9#12：存放输入的当前值数字量5)BFM#
8、20：快速重置默认位。置1时各设定值恢复到默认值；置0时允许重新设置，默认值定为H0000。6)BFM21：零点和增益调整控制。b1、b0值为1、0时禁止零点、增益设定值改动；为0、1时允许零点与增益设定值改动；为0、1，即禁止调整。第12页/共90页7)BFM22：需要调整的输入通道的零点与增益值允许改动与否。由G1、O1（即b1、b0状态）、G2、O2（b3、b2状态）、G3、O3（b5、b4状态）、G4、O4（b7、b6状态）分别来控制通道CH1CH4的增益、零点允许改动与否。例如若BFM22的G1、O1位（增益、零点位）均置1，则存放在BFM23和BFM24中的零点和增益设定值就可送入
9、CH1中的零点和增益值寄存器中。各输入通道的增益与零点既可统一调整也可单独调整。第13页/共90页 8)BFM#23：存放设定零点值（以5mV/20A为步距）,默认值为0。9)BFM#24：存放设定增益值（以5mV/20A为步距），默认值为5000。10）BFM#29：存放出错信息，由各位状态决定。如b2为0表示DC24V电源正常，为1表示电源有故障。在用户程序中可用FROM指令将其读入以便进行相应的故障处理，BFM29其他各位出错信息如表4-4所示。11）BFM30：存放模块识别码K2010第14页/共90页表4-4 BFM29状态位位功能功能接通接通断开断开b0b0A/DA/D模块出错模块
10、出错模块硬件或软件出错，各模块硬件或软件出错，各A/DA/D通道停止转换通道停止转换无错误无错误b1b1G-OG-O出错出错EPROMEPROM中的增益中的增益/偏置数据无用或出错偏置数据无用或出错G-OG-O数据正常数据正常b2b2电源异常电源异常DC24VDC24V电源断电或故障电源断电或故障电源正常电源正常b3b3硬件损坏硬件损坏A/DA/D转化模块或相应硬件损坏转化模块或相应硬件损坏A/DA/D硬件正常硬件正常b8b8READYREADY位置判断位置判断FX-4ADFX-4AD方式开关位置在方式开关位置在READYREADY以外位置以外位置在在READYREADY位置位置b10b10转
11、换值异常转换值异常A/DA/D转换值小于转换值小于-2048-2048或大于或大于+2047+2047转换值在范围内转换值在范围内b11b11平均数出错平均数出错平均次数大于平均次数大于40974097或小于或小于0 0，模块自动取值，模块自动取值8 8平均数在范围内平均数在范围内b12b12调整禁止调整禁止/允许允许BFMBFM2121的的b1b0b1b0为为10B10B，处于禁止状态，处于禁止状态b1b0b1b0为为01B01B注：其中注：其中b4b4b7b7，b13b13b15b15未定义。未定义。第15页/共90页 4、模块与 PLC主机的数据通信 由FROM/TO指令执行在系统运行前
12、首先由 PLC主机通过TO指令对模块进行写操作以完成必要的初始化设置:1)各输入通道的输入方式代码写入BFM0。2)设定各输入通道的平均采样次数。3)各通道零点与增益值的调整零点值（偏置值）是指数字量输出为0时的输入值，增益值是指数字量输出为+1000时的输入值。为保证一定的控制精度和准确性而需要对输入通道的零点值和增益值进行必要的调整。如图4-3所示各通道的输入模拟量与输出数字量的关系第16页/共90页图4-3 增益值和零点值的调整第17页/共90页模块的零点与增益调整也可用模块上的增益和偏置调节按钮与选择开关。模块的零点与增益调整也可用模块上的增益和偏置调节按钮与选择开关。无论采用何种方法
13、设置前都必须先将无论采用何种方法设置前都必须先将H0001H0001写入写入BFMBFM2121。采用硬件设置的步骤是：采用硬件设置的步骤是：1)1)模块与模块与PLCPLC主机连接如并接上电源主机连接如并接上电源2)2)将将FX-4ADFX-4AD方式开关旋至方式开关旋至CH1CH13)3)将输入模拟量与将输入模拟量与CH1CH1相连，调节输入量到需要数值。相连，调节输入量到需要数值。4)4)按下偏置按钮（按下偏置按钮（OFFSETOFFSET）一次（偏置值的数字量就存入相应缓冲数据）一次（偏置值的数字量就存入相应缓冲数据寄存器）寄存器）5)5)调节输入模拟量直至达到相应增益值。调节输入模拟
14、量直至达到相应增益值。6)6)增益（增益（GAINGAIN）按钮一次（增益数字量就存入相应缓冲数据寄存器）按钮一次（增益数字量就存入相应缓冲数据寄存器）其他通道的增益偏置值设置可依上述步骤同样进行其他通道的增益偏置值设置可依上述步骤同样进行,各通道设置完毕将方各通道设置完毕将方式开关旋至式开关旋至READYREADY位置。位置。第18页/共90页当模块初始化设置完成，在程序运行过程中视需要,可用FROM指令从相应缓冲数据寄存器读入数据。为确保可靠无误，在进行初始化处理和读取相应数据前都必须先读取BFM30模块识别码以便对模块进行确认。第19页/共90页5、程序设计举例 硬件配置如图4-1例4-
15、1：要求FX-4AD的CH1 CH4均设置成电压输入方式，CH1通道设置成零偏置，增益值为2.5V试设计其初始化设置程序。解：程序设计如图4-4所示。CH2CH4的零点与增益值调整按CH1方法同样进行。第20页/共90页图图4-4 初始化设置程序举例初始化设置程序举例第21页/共90页例4-2：要求将CH1、CH2设置为电压输入方式，CH3、CH关闭，平均值采用次数为4，并由PLC内D0、D1接受平均值输入数字量。试设计应用程序。解：程序设计如图4-5所示。第22页/共90页图4-5 FX-4AD应用举例第23页/共90页二、模拟量D/A转换输出模块FX-2DA2通道、12位高精度主要功能：输
16、出的数字量电压信号（-10V+10V）或电流信号（-20+20mA）模块中每个通道可以独立设置电压输出或电流输出方式并且可以通过简易的调节或通过程序方便地改变模拟量的输出范围。1、FX-2DA地技术指标 如表4-5所示2、模块的编号与外部接线 编号方式与FX-4AD同，如图4-1所示外部连线如图4-6所示第24页/共90页表4-5 FX-2DA技术指标项目电压输出电流输出根据电流输入还是电压输出，使用不同端子模拟量输出范围DC-10+10V(外部负载电阻1K1M)DC=4+20mA(外部负载电阻500以下)数字输入带符号位的16位二进制，但有效数值为11位（-2048+2047）电流输出（01
17、024）分辨力5mV(10V1/2000)20A(20mA1/1000)综合精确度1%(相对于最大值)转换速度9ms2通道（高速转换方式时，版本为V2.00以下时：3.5ms2通道）隔离方式光电隔离及采用DC/DC转换器供输出和PLC电源间隔离（但各输出通道间不隔离）模拟量用电源DC24V（110）130mA输入输出占有点数程序上为8点（计输入或输出点均可）由PLC供电的消耗功率为5V30mA第25页/共90页图4-6 电压信号与电流信号输出时的外部接线第26页/共90页3、缓冲数据寄存器的编号与分配FX-2DA模块内配置有32个16位缓冲数据寄存器，编号为BFM031，存放模拟量输出监控所需
18、的各类数据。表4-6 FX-2DA模块BFM分配表BFM内 容*#0模拟量输出方式（电流/电压）默认值H00*#1通道1输出数据*#2通道2输出数据#34空置#5输出保持或回零 默认值H00#69空置*#20重置为默认设定值 默认设定值H0000第27页/共90页*#21禁止零点和增益调整 默认设定值0.1（允许）*#22零点、增益调整b3b2b1b0G2O2G1O1*#23零点值（单位mV/A）默认设定值0*#24增益值（单位mV/A）默认设定值H50000#2528空置#29出错信息#30识别码3010D#31空置(续上表 )第28页/共90页表中带*者可用TO指令对模块进行写操作，进行初
19、始化设置或将输出数字量写入模块。各BFM使用说明如下：1)BFM0：低2位分别用于CH1、CH2输出通道的输出方式设置，O表示电压输出方式，1表示电流输出方式,默认值位H00。例如设置成H10，表示CH1输出通道的电压输出方式，CH2为电流输出方式。2)BFM1：存放CH1输出数字量 3)BFM2：存放CH2输出数字量 4)BFM5：低2位来决定CH1、CH2的输出状态是保持最后输出值还是回零。其值代表意义是：H00（默认值）：CH1保持 CH2保持 H01 ：CH1回零 CH2保持 CH10 ：CH1保持 CH2回零 CH11 ：CH1回零 CH2回零 第29页/共90页5)BFM20：置1
20、时，快速清除零点与增益设值，并使零点与增益恢复至默认值。BFM20的默认值为H0000。6)BFM21：零点与增益值调整允许与否控制，b1、b0位状态为1、0则禁止零点增益值改动，为0、1时允许重新设定，默认值为0、1。数字量输入为0时的模拟量输出值为零点值，数字量输入为1000时的模拟量输出值为增益值。7)BFM22：CH1、CH2通道的零点与增益设定值控制。G1、O1位（CH1增益值控制1和零点值控制位）为1.1时则存放在BFM23和BFM24中的零点和增益值就送入CH1、CH2的零点与增益值寄存器中。8)BFM23：存放输出通道的零点设定值，以5mV或20A为步距。9)BFM24：存放输
21、出通道的增益设定值，以5mV或20A为步距。10)BFM29：存放模块运行中的出错信息11)BFM30：存放模块识别码K3010 第30页/共90页4、模块读、写操作程序设计举例硬件配置仍以图4-1所示。例4-3：若保持FX-2DA原有的零点与增益缺省值，也不需要读取状态信息且CH1、CH2输出数字量分别存放在PLC的D0、D1则采用图4-7所示简单程序。第31页/共90页图 4-7 FX-2DA应用举例1第32页/共90页例4-4：使CH1为电压输出方式，CH2为电流输出方式，CH1、CH2的输入数字量分别存放在PLC的D0、D1中，当PLC从RUN到STOP状态后，最后的输出值保持不变。试
22、设计其应用程序。解：程序设计如图4-8所示第33页/共90页图4-8 FX-2DA应用举例2第34页/共90页三、温度传感器A/D转换输入模块FX-2ADPT2通道温度输入12位A/D转换模块模块内附有温度传感器的前置放大器，可以直接与三线的铂电阻PT-100相连接。带有补偿的两路输入可以校正传感器的非线性。模块的瞬时值与设定值等数据也可以用FROM/TO指令读出或写入该模块的技术指标如表4-7所示第35页/共90页表表4-7 FX-2DA-PT4-7 FX-2DA-PT技术指标技术指标项目摄氏华氏根据读出指定数据地址号（缓冲存储器地址号）确定为摄氏或华氏输入信号铂热电阻3线制2点（CH1、C
23、H2）。PT100 385PPM/(DIN43760,JISC16041989)或3916PPM/(JIS c16041981)驱动电流1mA(恒流方式)额定温度范围-100+600-148+11112数字输出-1000+6000-1480+1120带符号位16位，二进制分辨力0.20.30.360.54综合精确度（相对最大值）转换速度15ms2通道隔离方式光电隔离及用DC/DC转换器使输入和PLC电源间隔离（各输入间不隔离）模拟量用电源DC(24V2.4V),50mA输入输出占有点数程序上为8点（计输入或输出点均可）由PLC供电的消耗功率为5V30mA第36页/共90页第二节 高速处理模块一
24、、高速计数模块FX-1HC FX-1HC计数频率高达50KHZ不占用PLC主机扫描周期时间，大大提高了PLC的计数器处理速度，计数、计时精度和分辨率。1、模块的技术的指标 主要技术指标如表4-8所示第37页/共90页表48 FX1HC技术指标项目规格输入信号电平根据接线端子可从5V、12V、24V中选取频率1相1输入：50KHz以下1相2输入：各50KHz以下2相输入：50KHz以下/1倍增 25KHz以下/2倍增 12.5KHz以下/4倍增计数范围带二进制符号32位（-2147483648+2147483647）或无2进制符号16位（065535）计数方式自动加/减（1相2输入或2相输入时）
25、或选择加/减（1相1输入时）一致输出YH：用硬件比较器实现设计值与计数值一致时产生输出YS：用软件比较器实现，一致输出（最大延迟300s）输出形式NPN集电极开路输出2点或PNP集电极开路输出2点各DC1224V，0.5A附加功能由PLC采用参数设定方式设定瞬时值比较数据，比较结果及出错状态可用于监视输入输出占用点数程序占用8点（输入或输出中任用8点均可）由PLC提供消耗功率为5V，70mA第38页/共90页2、模块的输入、输出端及输入、输出类型输入端两个脉冲信号输入端、两个信号控制端相脉冲信号输入端：、相脉冲信号输入端：、。信号：控制何时将计数器的计数起始值送入当前值计数器信号：控制计数器何
26、时投入计数 第39页/共90页输出端 硬件比较器输出：、软件比较器输出：、电源为，最大负载电流为0.5模块的输出方式一种由模块内硬件比较器的比较结果输出，当前值达到设定值就将输出信号置,其中、按型输出方式，、按输出方式一种由模块内软件进行数据处理，当前值达到设置而使输出信号置，其中、按型输出方式，、按输出方式。第40页/共90页、模块缓冲数据寄存器的分配 32个16位缓冲数据寄存器，编号为BFM#BFM#31。1）BFM0：存放计数方式字，计数方式与该数据寄存器存放内容相应关系如表4-9所示。2）BFM1：存放单相单输入方式，软件控制递加/递减命令3）BFM2和BFM3：存放最大计数限定值的低
27、16位和高16位。4）BFM4：存放计数器的计数方式控制字。控制字各位功能如表4-9所示。第41页/共90页表-计数器计数方式BFM#0 计数器类型内的数据计数方式计数器位位相输入边沿计数边沿计数边沿计数单相双输入由脉冲控制递加/递减67单相单输入由硬件控制递加/递减由软件控制递加/递减810911第42页/共90页 表4-10 BFM4各位的功能表 位序0状态状态b0b1b2b3b4b5-b7b8b9b10b11b12b13-b15禁止计数禁止硬件比较禁止软件比较硬件输出端和软件输出端单独工作输入PRESET无效没有定义不起作用不起作用不起作用不起作用不起作用没有定义允许计数允许硬件比较允许
28、软件比较硬件输出端和软件输出端互为复位输入PRESET有效出错标志复位硬件比较输出复位软件比较输出复位选用硬件比较选用软件比较第43页/共90页5）BFM10和和BFM11：存放计数器计数起始值的低：存放计数器计数起始值的低16位和高位和高16位位6）BFM12和和BFM13：存放采用软件比较时的计数设定值的低：存放采用软件比较时的计数设定值的低16位和高位和高16位。位。7）BFM14和和BFM15：存放采用软件比较时的计数设定值的低：存放采用软件比较时的计数设定值的低16位和高位和高16位。位。8）BFM20和和BFM21：存放计数器当前值的低：存放计数器当前值的低16位和高位和高16位。
29、位。9）BFM22和和BFM23：存放计数器最大当前值的低：存放计数器最大当前值的低16位和高位和高16位。位。10）BFM24和和BFM25：存放计数器最小当前值的低：存放计数器最小当前值的低16位和高位和高16位。位。11）BFM26：存放比较结果：存放比较结果12）BFM27：存放端口状态：存放端口状态13）BFM29：存放故障代码：存放故障代码14）BFM30：存放模块识别码：存放模块识别码第44页/共90页、模块应用编程举例、模块应用编程举例例例4-5 4-5 硬件配置、如图硬件配置、如图4-14-1所示。所示。要求要求-设置成单相输入并由软件控制设置成单相输入并由软件控制1616位
30、加计数方式，最大计数限定值为位加计数方式，最大计数限定值为44444444，设定值，设定值为为4000.4000.计数器的计数当前值读入并存放到计数器的计数当前值读入并存放到的寄存器中。试编制该模块的应用程序。的寄存器中。试编制该模块的应用程序。解解:程序设计如图程序设计如图4-94-9所示所示第45页/共90页 第46页/共90页二、快速定位控制模块-1、位置控制系统的硬件组成用定位控制模块组成的位置控制系统有两种形式1）单独采用FX1GM作为控制核心完成位置控制任务的单轴系统，结构框图如图4-10。2）由FX-1GH与FX2系列PLC共同完成位置控制任务，结构框图如图4-11，这种组成方式
31、可以完成多轴定位控制。一台FX2系列PLC最多可接8台FX-1GM同时对8个位置控制。第47页/共90页图图4-10 FX-1GM4-10 FX-1GM控制的单轴定位系统结构框图控制的单轴定位系统结构框图第48页/共90页图4-11 PLC与FX-1GM控制的多轴定位系统结构框图第49页/共90页2、模块输入、输出端及其外部接线图4-12 FX-1GM的I/O端口接线图，模块有16个输入端，10个输出端。其I/O接线说明如下：1)输入端X0X3作6位拨码盘的BCD码数据输入，Y0Y5作为位选通信号2)输入A接驱动单元的SERVO READY准备就绪信号，为1允许模块输出脉冲，为0表示出错禁止脉
32、冲输出3)输入B接驱动单元的SERVO END，定位结束该信号为1，若在规定结束时间内模块仍收到0信号则发出出错信号第50页/共90页图图4-124-12是是FX-1GMFX-1GM的的I/0I/0端口接线图端口接线图 第51页/共90页4)输入C接驱动单元的PGO信号5)输入D接机械装置的原点接近开关信号6)输入E接操作面板启动按钮7)输入F接操作面板停止按钮8)输入G接操作面板手动/自动转换主令开关9)输入H、I和J接操作面板10)输出端K、L分别接机械装置上的正转和反转限位开关11)输出端M、N在A方式下分别输出正转脉冲和反转脉冲，在B方式下分别输出脉冲和输出正、反转控制信号第52页/共
33、90页3、模块内缓冲数据寄存器分配 32个16位缓冲数据寄存器，其编号为BFM#0BFM#31FX2系列PLC通过FROM、TO指令对其进行读、写操作。1)BFM#0：存放程序块序号2)BFM#1：设置模块的运行方式，b0b8的位状态，分别表示9种不同的运行方式。3)BFM#2：b0b4存放Y440Y444的状态，b8b15存放M120M127状态。4)BFM#3：b0b10的位状态来表示模块的不同运行情况。5)BFM#4：b0b3、b8b15、分别存放M100103和M110M117的状态。6)BFM#5：存放M代码，在达到预定控制位置后，采用M代码形式及时让PLC去执行其他控制任务。第53
34、页/共90页7)BFM#6与BFM#7：存放当前位置值的低16位和高16位。8)BFM#8：存放正在执行的程序步数。9)BFM#9：存放正在执行的程序块数。10)BFM#10和BFM#25：存放某些指令的操作数。11)BFM#26：b0b6 存放Y0Y6的状态。12)BFM#27：b0b15存放X0X3和AL的16种输入信息状态。13)BFM#28：存放故障代码14)BFM#29：存放FROM和T0指令出错信号15)BFM#30：存放模块识别码K5010第54页/共90页4、模块的编辑指令与用户程序存储器的分配 FX-1GM有30个编程指令，用以编制自己的用户程序，程序容量达到2K步，最多可容
35、纳100个模块。FX-1GM用户程序存储器采用FX-EEPROM型卡匣，其内存空间分配如图4-13所示第55页/共90页 图图4-13 FX-1GM4-13 FX-1GM用户程序存储空间分配用户程序存储空间分配第56页/共90页第三节第三节 联网与通信模块联网与通信模块一、一、PLC与计算机之间的联网与通信模块与计算机之间的联网与通信模块 1、RS-232C 用适配器用适配器FX-232ADP RS232C用通信适配器用通信适配器FX-232ADP：以无规约方式与各种具有：以无规约方式与各种具有RS232C接口装置接口装置每一台每一台FX2系列系列PLC左侧的串行通信口可接一台左侧的串行通信口
36、可接一台FX-32ADP。图图4-4是采用是采用FX-232ADP将一台将一台FX2系列系列PLC与计算机连接进行串行通与计算机连接进行串行通信的连接图。信的连接图。第57页/共90页图图4-14 FX-232 ADP4-14 FX-232 ADP连接连接第58页/共90页(1)数据的串行的通信方式PLC与计算机的数据通信：串行通信指令RS直接控制数据传送格式：由特殊数据寄存器D8120来设定，包括波特率、停止位、奇偶校验等，通过组合方式来选择并预先存放在D8120中，具体规定如表4-11所示第59页/共90页表表4-11 通信模式设置通信模式设置D8120的位说明位状态0（OFF）1（ON）
37、b0数据长度7位8位b1校验（b2b1）（00）:无校验（01）：奇校验（11）：偶校验b2b3停止位1位2位b4b5b6b7波特率（b7b6b5b4）(0011):300 bit/s(0100):600 bit/s(0101):1200 bit/s(0110):2400 bit/s(0111):4800 bit/s(1000):9600 bit/s(1001):192000 bit/sb8起始字符无D8124b9结束字符无D8125b10握手信号类型无H/W1b11模式（控制线）常规单控b12握手信号类型2无H/W2b13b15可取代b8b12用于FX458网络第60页/共90页 例如设置例
38、如设置D8120=0F9EHD8120=0F9EH其选择说明：其选择说明：EH=7EH=7位数据位，偶校验、位数据位，偶校验、2 2位停止位位停止位 9H=9H=波特率为波特率为19200 bit/s19200 bit/s FH=FH=起始字符、结束字符、硬件起始字符、结束字符、硬件1 1型（型（H/W1H/W1）握手）握手信号、单线模式控制信号、单线模式控制 0H=0H=硬件硬件2 2型（型（H/W2H/W2）握手信号为）握手信号为OFFOFF 第61页/共90页(2)应用程序举例例4-6 将数据寄存器D100D105中的数据按16位通信模式传送出去并将接收来的数据转存到D300D309中。
39、试编制其应用程序。解：设计梯形图如图4-15所示。第62页/共90页图4-15串行数据通信程序举例第63页/共90页2、RS-232接口通信模块FX-232AW 信号传输速度固定为9600 bit/sFX2系列PLC的编程接口是采用RS-422标准，计算机的串行口是采用RS-232标准，数据通信时必须将RS-422标准转换成RS-232标准并采用光电隔离技术。(1)模块端口及外部接线 图4-16是该模块与PLC主机及计算机之间的外部接线图第64页/共90页图4-16 FX-232AW的接线第65页/共90页（2 2）FX2FX2系列系列PLCPLC与计算机的通信协议与计算机的通信协议两者通信采
40、用两者通信采用RS-232RS-232标准，七位数据位采用标准，七位数据位采用ASCIIASCII码（部分），数据采用偶校验。码（部分），数据采用偶校验。数据和字符书写格式如图数据和字符书写格式如图4-74-7所示。所示。表表4-124-12列出了通信中字符及其对应的列出了通信中字符及其对应的ASCIIASCII代。代。第66页/共90页a)数据格式的规定 b）字符STX（02H）的格式图4-17 数据与字符格式第67页/共90页表表4-12 FX4-12 FX系列系列PLCPLC与计算机通信所用的字符及其与计算机通信所用的字符及其ASCIIASCII码码字符ASCII码注 释ENQ05H来自
41、计算机的查询信号ACK06H无校验错误时，PLC对ENQ的应答信号NAK15H检测到错误时，PLC对ENQ的应答信号STK02H数据块的起始标志ETX03H数据块的结束标志字符ASCII码字符ASCII码字符ASCII码字符ASCII码030H434H838HC43H131H535H939HD44H232H636HA41HE45H333H737HB42HF46H第68页/共90页PLCPLC与计算机之间的数据通信是以帧为单位进与计算机之间的数据通信是以帧为单位进行发送和接收的。行发送和接收的。一个多字符帧由开始标志字符一个多字符帧由开始标志字符STXSTX、命令码、数据、命令码、数据、结束标志
42、字符结束标志字符ETXETX以及和校验五部分组成，如图以及和校验五部分组成，如图4-4-1818所示所示。和校验是从命令码到结束标志之间的所有字符和校验是从命令码到结束标志之间的所有字符的的ASCIIASCII码（十六进制）相加之和的最低两位。命码（十六进制）相加之和的最低两位。命令码有令码有4 4个，其功能和操作数如表个，其功能和操作数如表4-13 4-13。第69页/共90页图4-18 多字符帧的组成第70页/共90页 表表4-13 FX4-13 FX系列系列PLCPLC与计算机通信所用的命令码与计算机通信所用的命令码命令码操作数功能0X、Y、M、S、T、C、D读位软设备的状态或字软设备被
43、的数据1X、Y、M、S、T、C、D对位软设备置0或1和对字软设备写数7X、Y、M、S、T、C对位软设备强制置18X、Y、M、S、T、C对位软设备强制置0第71页/共90页(3)计算机对PLC内字软器件数据的读、写和位元件状态的强制置位与复位操作无论PLC处于STOP还是在RUN状态，计算机都可以按表4-13列出 的4种命令对PLC内的数据进行读、写操作和对位元件状态进行强制置位与复位操作。第72页/共90页二、PLC与PLC的联网与通信模块1、双机并联接口模块FX2-40AP、FX2-40AW 采用FX2-40AP或FX2-40AW双机并联接口模块方便地实现两台FX2系列PLC之间的数据和位状
44、态的自动交换FX2-40AW模块之间采用带屏蔽的双绞线连接FX2-40AP模块之间是采用光缆连接FX2-40AP与FX2-40AW的技术指标如表4-14所示。第73页/共90页 表4-14 FX2-40AP/AW技术指标项目FX2-40APFX2-40AW传送/接收点100/100（ON-OFF）100/100（ON-OFF）10/10（16位数据）10/10（16位数据）传送距离/m5010第74页/共90页图图4-19 4-19 二台二台PLCPLC并联运行并联运行第75页/共90页两台FX2系列PLC按上图连接投入运行后当M8072置1进入通信方式主机（M8070置1）内的M800M89
45、9辅助继电器的状态随时可以被从机（M8071置1）读取，从机只能使用其接点而不能使用其线圈从机内的M900M999辅助继电器的状态也随时可被主机读取，主机只能够使用其接点而不能使用其线圈主机中的D490D499和从机中的D500D509数据寄存器中的数据可以相互读取M8073为1表示设置出错M8063为1表示通信出错或校验出错两台PLC并联运行通信所需的时间t为：t70ms主机当前的扫描周期从机当前的扫描时间二台PLC之间最大距离为：采用带屏蔽双绞线连接为10m采用F-0FC-M10光缆连接为10m采用F-0FC-M30光缆连接为30m采用F-0FC-M50光缆连接为50m第76页/共90页2
46、、MELSEC NET/M1N1网接口模块FX-16NP、FX-16NT FX-16NP和FX-16NT是构成M-NET/M1N1网的一种从机接口模块FX-16NP采用光纤电缆连接，站间最大距离可达到50mFX-16NT采用带屏蔽的双绞线连接，站间最大距离可达到100m两种模块的主要性能如表4-15所示：第77页/共90页型号FX-16NPFX-16NT适用的电缆光缆双绞线占用的从站数两个从站（一个为8点输入，另一个为8点输出）输入点数8点输入（实际占用FX2 PLC16点输入）输出点数8点输出（实际占用FX2PLC的8点输出）表4-15 FX-16NP/NT主要性能第78页/共90页图4-2
47、0所示是一个PLC分布式控制系统的结构图。图中以三菱公司的一台A2A型PLC为主机，以32台FX2-80MT型的PLC为从机。主机与从机通信采用接口模块AJ71PT32-53并插在主机机架的4号槽内，它占用主机32点I/O。每台从机采用FX-16NP或FX-16NT作为通信接口模块，占用两个从站即8点输入和8点输出。连接方式如图4-21所示，其中A系列PLC与其接口模块之间的数据通信由FROM和T0指令实现，用FROM指令将接口模块中的数据读入主机，用T0指令将数据写到接口模块中的缓冲数据寄存器中去。第79页/共90页第80页/共90页图4-21 M-NET/M1N1网的连接第81页/共90页
48、第四节第四节 其他特殊功能模块其他特殊功能模块一、人机界面特殊功能模块一、人机界面特殊功能模块人机界面特殊功能模块又称为数据存取单元，是实现人机对话的重要工人机界面特殊功能模块又称为数据存取单元，是实现人机对话的重要工具之一。数据存取单元已形成系列产品主要有：具之一。数据存取单元已形成系列产品主要有：1 1、FXFX系列通用的数据存取单元系列通用的数据存取单元FX-10DU FX-10DU 采用采用1616字字2 2行行LCDLCD显示器显示器2 2、FXFX系列通用的数据存取单元系列通用的数据存取单元FX-20DU FX-20DU 采用明亮的七段显示器和大幅面采用明亮的七段显示器和大幅面的操
49、作键盘的操作键盘3、FX和和A系列系列PLC通用的数据存取单元通用的数据存取单元FX-25DU、FX-30DU、FX-40DU 具有带背景光的清晰大画面蓝色液晶显示，其中具有带背景光的清晰大画面蓝色液晶显示，其中FX-25DU是是10字字4行显示，行显示，FX-30DU为为15字字4行显示，行显示，FX-40DU为为15字字7行显示。行显示。第82页/共90页二、变量设置单元FX-8AV一种简单的模拟量设置单元，模块上有8个带刻度的小型电位器，可用螺丝刀设置变量，变量值范围为0255。FX2系列PLC专为该单元设置两条应用指令：变量输入VRRD（FNC85）FX-8AV的某一通道（由指令中源数
50、S指定）输入一个8位二进制数（范围为0255）并存放到目标元件中。位置区间输入指令VRSC（FNC86）FX-8AV作为旋转开关由该指令输入其设定位置（范围010取整数）并存放到目标元件中。第83页/共90页图图4-22是是FX-8AV作为模拟式定时器使用作为模拟式定时器使用时的应用程序，由模式时的应用程序，由模式的的VR0通道对定时器通道对定时器T9进行设定。当定时器设进行设定。当定时器设定值超过定值超过255时，可采用时，可采用间接设定法，即用间接设定法，即用MUL（FNC22）指令把存储）指令把存储值乘以某一常数作为设值乘以某一常数作为设定值。定值。第84页/共90页第85页/共90页三
