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软元件介绍与分类

日期: 2020-09-17
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软元件介绍与分类


1. 软元件的介绍

在常规电气控制电路中,采用各种电气开关、继电器、接触器等控制元件 组成电路,对电气设备进行控制。在PLC中,通常利用内部存储单元来模 拟各种常规电气元件,这些模拟的电气元件称为PLC软元件。三菱FX系列 PLC软元件的名称由字母和数字组成,它们分别表示元件的类型和地址号。 根据使用PLC型号不同,所适用的软元件地址号也有所不同。


2. 软元件的分类

三菱PLC软元件有:(X/Y)输入输出继电器;(M)辅助继电器;(S)状 态继电器;(T)定时器;(C)计数器;(D)数据寄存器;(P)指针; (N)嵌套层数;(K、H、E)常数。

软元件详解与应用讲解

1. X/Y输入输出继电器

PLC输入接口的一个接线点对应一个输入继电器(X),输入继电器是 PLC接收外部信号的窗口。在程序中是不能使用输入继电器线圈的,只能 使用其常开与常闭触点;PLC输出接口的一个接线点对应一个输出继电器 (Y),输出继电器是PLC向外部负载发送信号的窗口。在程序中需要通过 改变线圈的状态,来控制其触点。 三菱PLC输入输出继电器元件由字母和八进制数表示,其地址编号与接 线端子的编号一致。输入继电器编号为:X000-X007,X010-X017......输 出继电器编号为:Y000-Y007,Y010-Y017...... FX各型号PLC对应点数不一样:FX0S/1S输入输出继电器最大点数为30 点;FX1N输入输出最大点数为128点;FX2N输入输出最大点数为256点; FX3U输入输出最大点数为384点;

2. M辅助继电器

辅助继电器M相当于中间继电器,它是用来存储中间状态或其它控制 信息,不能直接驱动外部负载,只能在程序内部驱动输出继电器的线圈。 三菱PLC中除了输入输出继电器是八进制外,其它软元件均采用十进 制。辅助继电器分为三种:通用辅助继电器、锁存辅助继电器和特殊继电 器。1)通用辅助继电器:无断电保持功能,PLC停止运行则线圈自动失电。 FX0S/1S/1N(M0-M383)384点;FX2N/3U(M0-M499)500点。 2)锁存辅助继电器:PLC运行时如果锁存辅助继电器线圈得电,当电 源突然中断时,仍能保持断电前的状态。 FX0S/1S (M384-M511)128点; FX1N (M384-M1535)1152点; FX2N (M500-M3071)2572点; FX3U (M500-M7679)7180点。

3)特殊辅助继电器:用来表示PLC某些特定状态或实现某些特定功能的 继电器。主要可以分为触点利用型和线圈驱动型 触点利用型:只能利用其触点的特殊辅助继电器,线圈由PLC自动驱动, 用户只利用其触点 。如: M8000 :运行监控用,PLC运行时M8000接通。 M8002 :仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。 M8012 :产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。 M8013 :产生1s时钟脉冲的特殊辅助继电器。 线圈驱动型:可驱动线圈型特殊继电器,用于驱动线圈后,PLC作特定动作。 如: M8343:电机正转极限驱动特殊继电器。 M8349:输出脉冲停止。 特殊辅助继电器:FX0S/1S/1N/2N(M8000-M8255)256点;FX3U(M8000- M8511)512点.

辅助继电器应用

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3. S状态继电器


状态继电器S通常情况下与步进指令或顺序功能图(SFC)配合使用,完 成对某一工序的步进顺序动作控制,当状态继电器不用于步进控制时,可 作为辅助继电器使用。


1)通用辅助继电器:无断电保持功能。 FX0S/1S/1N/2N/3U(S0-S9)10点 2)通用状态继电器:无断电保持功能。 FX0S/1S/1N(无);FX2N/3U(S10-S499)490点。 3)锁存状态继电器:断电保持原来状态不变 FX0S/1S(S0-S127)128点;FX1N(S0-S999)1000点;FX2N(S500- S899)400点;FX3U(S500-S4095)3596点。


4. T定时器


定时器T相当于继电器系统中的时间继电器,可在程序中用于延时控制。 定时器的时钟脉冲有1ms、10ms、100ms,当前值达到设定值时,输出触点 动作。定时器设定值可以采用程序存储器内的常数(K)直接指定,也可 以用数据寄存器(D)的内容间接指定。使用数据寄存器指定定时器设定 值时,一般使用具有断电保持功能的数据寄存器,这样在断电时不会丢失 数据。当计时达到设定值时计数器线圈得电,其相应触点动作。 100ms定时器:FX0S/1S(T0-T62)63点;FX1N/2N/3U(T0-T199)200点;定时 范围0.1-3276.7s。 10ms定时器:FX0S/1S(T32-T62)31点,当特殊继电器M8028为1时可用; FX1N/2N/3U(T200-T245)46点;定时范围0.01-327.67s。 1ms定时器:FX0S/1S(T63)1点;FX3U(T256-T512)257点。定时范围0.001- 32.767s。 累积型100ms定时器:FX1N/2N/3U(T250-T255)6点;定时范围0.1-3276.7s。 累积型1ms定时器:;FX1N/2N/3U(T246-T249)4点;定时范围0.001- 32.767s。

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5. C计数器


计数器C用于累计输入端脉冲电平由低到高的次数。其结构与定时器类 似,也需有设定值。设定值可以采用常数(K)直接指定,也可以用数据 寄存器(D)的内容来指定。当计数达到设定值时计数器线圈得电,其相 应触点动作。 通用16位增计数器:FX0S/1S/1N(C0-C15)16点;FX2N/3U(C0-C99)100点。 锁存16位增计数器:FX0S/1S(C16-C31)16点;FX1N(C16-C199)184 点;FX 2N/3U(C100-C199)100点。 通用32位增减计数器:FX1N/FX2N/3U(C200-C219)20点。 锁存32位增减计数器:FX1N/FX2N/3U(C220-C234)15点。

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6. D数据寄存器

数据寄存器D是专门用于存储数据的软元件,供数据传送、数据比较、

数据运算等操作。数据寄存器都是16位,可存放16位二进制数,也可将两

个数据寄存器组合存放32位二进制数。数据寄存器主要有通用数据寄存器、

锁存数据寄存器、特殊数据寄存器和变址数据寄存器。

1)通用数据寄存器:一旦写入数据,并在未写入其它数据时,寄存器中

的数据是不会变化的。但如果PLC停止或断电时,所有数据清零。

FX0S/1S/1N(D0-D127)128点;FX2N/3U(D0-D199)200点。

2)锁存数据寄存器:具有断电保持功能,PLC从运行到停止,寄存器内

部数据不变。FX0S/1S(D128-D255)128点;FX1N(D128-D7999)7872点;

FX2N/3U(D200-D7999)7800点。

3)特殊数据寄存器:特殊寄存器分为两种,一种是只能读取或利用其

中数据的寄存器,另一种是用来写入特定数据的寄存器。

FX0S/1S/1N/2N(D8000-D8255)256点,FX3U(D8000-D8511)512点。

4)变址寄存器:用V、Z来表示,与数据寄存器相同也可以用于读写操

作,但主要用于寄存器地址的修改。例如当Z0=10时,则D10Z0相当于

D20(10+10)V0与Z0可组成一个32位数据,V为高位,Z为低位。

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9. 常数(K、H、E)

常数(K、H、E)是程序进行数据处理时必不可少的编程元件,分别

用K、H、E表示。其中K表示十进制整数,可用于指定定时器或计数器的设

定值或应用指令操作数中的数值;H表示十六进制整数,主要用于指定应

用指令中操作数的数值;E表示浮点数,主要用于指定应用数的操作的数

值。

实操练习

1、测试通用辅助继电器与锁存继电器功能,并写出自锁程序。

2、测试通用定时器和累积型定时器功能,并写出延时断开程序。

3、测试通用计数器、锁存计数器和增减计数器功能,并写出单按钮

启停程序

4、两灯交替闪烁:当按下启动按钮X4,Y2亮1秒后灭,Y3亮2秒后灭

如此循环,当按下停止按钮X3时,输出停止。


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