资源简介

(共44张PPT)
模块三 PLC基本指令的应用
CONTENTS 目录
项目 3.1 认识PLC
项目 3.2 GX Works2编程软件的使用
项目 3.3 位逻辑指令的应用
项目 3.4 定时器应用
CONTENTS 目录
项目 3.6 沿脉冲指令的应用
项目 3.7 栈指令的应用
项目 3.5 计数器的应用
教 学 目 标
项目3.1
认识PLC
知 识 链 接——PLC的组成及工作原理
PLC是什么
设备？
通用叫法
中文名称为可编程控制器；英文名称为Programmable Logic Controller，简称PC，为了与个人电脑缩写PC区别，仍习惯称为PLC。
是一种工业控制装置。
以微处理器为核心，将计算机（Computer）技术、控制（Control）技术、通信（Communication）技术融为一体的新型工业控制装置。
去掉Logic
1.PLC的组成
1.PLC的组成
（1）CPU。 CPU 又称中央处理器，是 PLC 的逻辑运算和控制中心，可完成 PLC 内所有的控制和监视操作。
（2）存储器
ROM：存储系统程序， 用户不能修改
RAM：存放着用户程序和工作数据，使用者可对用户程序进行 修改。
（3）输入/输出接口电路。
1.PLC的组成
双光耦T 和 RC 滤波器用 于消除输入触点抖动和外部噪声干扰
输 入指示灯 VD1 或 VD2
输入接口电路：双光电耦合和RC滤波器
接受按钮或开关命令（数字量输入单元）；
接受传感器输出信号。
1.PLC的组成
（3）输入/输出接口电路。
输出接口电路有三种：继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出
继电器输出型为有触点的干接点输出方式，可用于直流或低频交流负载
晶体管输出型是无触点输出方式。适用于高速、小功率直流负载
晶闸管输出型是无触点输出方式。适用于高速、大功率交流负载
1.PLC的组成
（4）电源。 PLC 一般采用 AC 220V 电源，经整流、滤波、稳压后可变换成 供 PLC 的 CPU、存储器等电路工作所需的直流电压，有的 PLC 也 采用 DC 24V 电源供电。
（5）通信接口。 通信接口是 PLC 与计算机交换信息和写入程序的通道。安装有编程软件的计算机是 PLC 必不可少的外围设备，主要用于对用户程序进行输入、修改、调试，并用来监视 PLC 的工作状态。
用户输入设备输出映像寄存器输出锁存器输出电路输出端子用户输出设备输入映像寄存器输入电路输入端子程序执行扫描周期输入刷新阶段输出刷新阶段2．PLC的工作原理c.输出刷新阶段：将输出映像寄存器的状态写入输出锁存电路，再经输出电路传递输出端子，从而控制外接器件动作。b.程序执行阶段：CPU从输入映像寄存器和元件映像寄存器中读出各继电器的状态，并根据此状态执行用户程序，执行结果再写入元件映像寄存器中。a.输入刷新阶段：CPU从输入电路读出各路输入状态，并将其写入输入映像寄存器；在一个扫描周期中，如果在程序执行期间输入状态发生变化，输入映象寄存器的状态及输出状态是否也随之变化？为什么？按结构形式分
整体式PLC 将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内，具有结构紧凑、体积小、价格低等特点。
3．PLC 的分类
模块式PLC 将PLC各组成部分分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。
小型PLC：I/O点数为256点以下的；
（其中I/O点数小于64点的为超小型或微型PLC）
中型PLC： I/O点数为256点以上、2048点以下的；
大型PLC：I/O点数为2048以上的
（其中I/O点数超过8192点的为超大型PLC）
按I/O点数分
3．PLC 的分类
开关量逻
辑控制
模拟量过
程控制
运动控制
通信联网
多级控制
现场数据
采集处理
4．PLC 的应用
通用机械
建筑
纺织
水处理
起重机
包装
橡胶
矿山
食品/饮料
制药
交通
玻璃
应用领域
4．PLC 的应用
1968年，美国通用（GM）提出设想1969年，美国数字（DEC）第一台1987年，IEC推广现代主控设备大容量大型化高速度专用化小型化低成本网络化集成化5．PLC的发展方向
全指导任务
认识FX3U系列PLC
任 务 导 入
直接启动→延时启动
主电路仍然不变
控制电路用PLC取代
采用硬件接线安装而成 ，可靠性、通用性较差
任 务 导 入
只需要改变程序，不必改变硬件接线
传统继电器控制与PLC控制的比较
PLC控制
PLC控制
继电器控制
继电器控制
继电器控制采用硬接线实现
继电器的接线改变——控制功能改变
依靠触点的机械动作实现控制,毫秒级
PLC控制采用程序实现
PLC的用户程序改变——控制功能改变
由程序控制半导体电路实现控制，微秒级
任 务 导 入
本任务认识 FX3U PLC 的外部结构、硬件组成和输入/输出接线。
任 务 实 施
（一）设备和工具
PLC的铭牌数据FX3U- 32 M R/ ES3U子系列输入输出总点数基本单元AC电源/DC24V（漏型/源型）输入/继电器输出●R/ES：AC电源/DC24V（漏型/源型）输入/继电器输出；●T/ES：AC电源/ DC24V（漏型/源型）输入/晶体管（漏型）输出；●T/ESS：AC电源/ DC24V（漏型/源型）输入/晶体管（源型）输出。（二）FX系列PLC的型号继电器输出型（二）FX系列PLC的型号
（三）PLC的硬件系统
基本单元
特殊适配器
扩展设备
基本单元
1.基本单元
FX3U 基本单元有 16/32/48/64/80/128 点，电 源分为 AC 型和 DC 型两种。
2．扩展设备
3．特殊适配器
4．功能扩展板
（四）FX3U系列 PLC 的外部结构
上盖板
端子排盖板
端子排盖板
电池盖板
功能扩展空盖板
RUN/STOP切换开关
外部设备连接口
输入指示灯
输出指示灯
扩展设备连接器盖板
运行状态指示灯
POWER 绿 通电状态时亮灯
RUN 绿 运行中亮灯
BATT 红 电池电压过低时亮灯
ERROR 红 程序出错时闪烁
红 CPU出错时亮灯
（四）FX3U系列 PLC 的外部结构
安装存储器卡盒和显示模块
适配器接口
（四）FX3U系列 PLC 的外部结构
（五）FX3U系列 PLC 的外部端子分布及接线
电源端子
输入公共端子
供外部传感器用的DC24V电源端子
输入端子
空端子
输出端子
输出公共端子
输出公共端子
1．外部端子分布图
2．输入端子的接线
棕
黑
蓝
将【S/S】端子与【24V】 端子短接，此时电流从 PLC 的输入端 X 流出，可以使用 NPN 输出型的传感器，需要将 3 线式传感器的棕色线（正极）与蓝色线（负极）分别与 PLC 的【24V】和【0V】端子相连，将黑色信号线与 PLC 的 X1 输入端子相连。
2．输入端子的接线
棕
黑
蓝
将【S/S】端 子与【0V】端子短接，此时电流从 PLC 的输入端 X 流入，可以使用 PNP 输出型的传感器。3 线式 PNP 输出型传感器导通时，黑色信号输出线和【24V】端 子连接，相当于输出高电平（24V），此时电流从输入 端 X1 流入，该接线方式为源型
3．输出端子的接线方式
继电器输出型PLC产品包括1点、4点、8点公共端输出型产品，可以以各公共端为单位，驱动不同回路电压系统。
3．输出端子的接线方式
FX3U系列晶体管输出型PLC输出端子有漏型输出和源型输出两种方式。
漏型输出(-公共端)：电流从输出端Y流入（NPN是输出低电平的），其接线如图所示，漏型输出型号后面带ES，例如FX3U-32MT/ES。
3．输出端子的接线方式
FX3U系列晶体管输出型PLC输出端子有漏型输出和源型输出两种方式。
源型输出（+公共端）：电流从输出端Y流出（PNP是输出高电平的），其接线图如图所示，源型输出型号后面带ESS，例如FX3U-32MT/ESS。
独立任务
PLC与传感器的接线
任 务 导 入
任 务 实 施
1．设备和工具
任 务 实 施
任 务 实 施
任 务 评 价
电 子 拓 展——认识FX2N系列PLC

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