第3讲 PLC的基本结构与编程元件的认识

第三讲PLC的基本结构与编程元件的认识本讲教学要求：1、理解FX2N系列PLCI/O接口电路的特点及作用。2、掌握FX2N系列PLCI/O单元的作用及接线方式。3、熟悉FX2N系列PLC内部系统配置。PLC与外部设备联系的桥梁开关量输入单元开关量输出单元直流输入单元交流输入单元晶体管输出单元晶闸管输出单元继电器输出单元一、I/O单元的作用输入、输出接口：采用光电隔离，实现了PLC的内部电路与外部电路的电气隔离，减小了电磁干扰。输出接口作用：将主机向外输出的信号转换成可以驱动外部执行电路的信号，以便控制接触器线圈等电器通断电；另外输出电路也使计算机与外部强电隔离。输出三种形式：继电器--低速大功率可控硅--高速大功率晶体管--高速小功率输入接口作用：将按钮、行程开关或传感器等产生的信号，转换成数字信号送入主机。（1）输入接口电路：采用光电耦合器，防止强电干扰。COM光电三极管发光二极管直流电源输入端子+–PLCIn+24V–内内内内3.3k1000PF470内内内内3.3k1000PF470发光二极管直流输入电路M+5VLEDSR3R1AR2C→→T内部电路滤波光电耦合外部开关输入点的状态显示输入点公共端交流输入电路LED+5VA→→R2～MSCR1内部电路R3滤波光电耦合输入点的状态显示外部开关输入点继电器输出（2）输出接口电路：以继电器形式为例：PLC内部电路内部电路K+交流电源或直流电源QL+-晶体管输出电路T2LED→→DFU+5V内部电路T1R1R2R3负载光电耦合输出点的状态显示公共端输出点晶闸管输出电路LEDR2C→→TFU～内部电路R1负载光电耦合输出点的状态显示公共端输出点继电器输出电路LEDK～R内部电路负载输出点的状态显示继电器机械触点公共端输出点1、FX2N系列可编程控制器型号格式如下：FX2N—48MR系列名I/O总点数单元功能输出类型R：继电器输出S：晶体管输出T：晶闸管输出M：基本单元E：输入输出混合扩展单元与扩展模块EX：输入专用扩展模块EY：输出专用扩展模块二、FX2N－48MR的结构说明2、FX2N－48MR的外观构成FX2N-48MR平面图①输入接口②输出接口①输入接口②输出接口③输入输出状态指示灯③输入输出状态指示灯④电源指示运行状态锂电池状态程序出错④⑤⑤选择运行状态开关⑤通讯接口⑤④请大家观察实验台上的PLC，对照图示讲解认识PLC各个部分FX2N－48MR的输入输出端子介绍电源线入口输入公共端24V内置电源24点输入端子24点输出入端子4个输出公共端子3.开关量输入/输出单元的接线方式•开关量I/O接口电路的输入端的外部接线方式有两种。•一种方式称为汇点式接线，八个（或四个）输入开关各自的一端分别接八个（或4个）输入点，各自的另一端都接在一个公共端点上，和一个电源构成八个回路（或四个回路）。一般把公共端点称为COM点。输出负载也有类似的接法。•另一种方式称为分隔式接线，每个I/O点都存在两个独立的连接点和一个电源，独立构成回路。这样可实现每个I/O间的电隔离。•说明：a）输出电路的负载电源由外部提供。b）负载电流一般不超过2A。使用中，输出电流额定值与负载性质有关系。图1.10PLC输入/输出接口等效电路图2.输出端子的接线方式输出端子有两种接线方式：a)输出各自独立（无公共点）b)每4～8个输出点构成一组，公用一个公共点。•注意：1）输出公用一个公共点时，同组用同一电压类型和等级，不同组之间可以用不同类型和等的电压。2）PLC的输入接口个数和输出接口个数之和称为PLC的点数。FX系列PLC编程元件的物理实质是：电子电路及存储器，称“软继电器”。其编号由字母和数字组成其中:输入继电器和输出继电器用八进制数字编号其它均采用十进制数字编号例如：三、PLC编程元件概述X0功能字母数字可编程控制器的编程元件列表输入继电器X计数器C输出继电器Ｙ数据寄存器D辅助继电器M变址寄存器V/Z状态器S指针P/I定时器T常数（K/H）1、PLC编程元件功能及作用◆输入继电器是PLC用来接收用户输入设备发来的输入信号，可编程控制器输入接口的一个接线点对应一个输入继电器。◆输入继电器线圈由外部输入信号所驱动，不能用指令来驱动，所以程序中绝对不可能出现输入继电器的线圈◆每个输入继电器的常开与常闭触点均可无数次使用（1）、输入继电器（X）◆FX2N系列的输入继电器采用八进制地址编号，X0～X267最多可达184点◆输出继电器是用来将PLC内部信号输出传送给外部负载，PLC输出接口的一个接线点对应一个输出继电器。◆输出继电器线圈是由PLC内部程序驱动，其线圈状态传送给输出单元，再由输出单元对应的硬触点来驱动外部负载.◆每个输出继电器在输出单元中都对应有一个常开硬触点，但在程序中供编程的输出继电器，不管是常开还是常闭触点，都可以无数次使用。（2）、输出继电器（Y）◆输出继电器的地址编号也是八进制，Y0～Y267，最多可达184点。输入输出继电器用法演示：