1 / 53

2-1

2-1. 2-2. 2-3. 2-4. 2-5. 2-6. 2-7. 2-1. 2-1. 可程式控制器，英文縮寫 PLC 全名 Programmable Logic controller ， 1970 年小型 PLC 問世後至今，自動化工業控制為不可獲缺的核心，科技產業的進步 PLC 在其本身的功能也越來愈強大，也因此所能處理程面亦為之廣闊，舉凡基礎控制、順序控制、伺服控制 … 等等運用幾乎一手包辦，因應各類型產業整合之需求，產能的穩定性、時效性、功能擴充、技術支援、價位需求，都要仰仗 PLC 其龐大的效能。. 2-1 PLC 功能

oprah-cline
Download Presentation

2-1

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7

  2. 2-1 2-1 可程式控制器，英文縮寫PLC全名Programmable Logic controller，1970年小型PLC問世後至今，自動化工業控制為不可獲缺的核心，科技產業的進步PLC在其本身的功能也越來愈強大，也因此所能處理程面亦為之廣闊，舉凡基礎控制、順序控制、伺服控制…等等運用幾乎一手包辦，因應各類型產業整合之需求，產能的穩定性、時效性、功能擴充、技術支援、價位需求，都要仰仗PLC其龐大的效能。

  3. 2-1 PLC功能 1.I/O可使用固定式或自由組合方式 一般的小型PLC之I/O均採用固定掃描方式，其輸入/輸出的點數是有一定之比例 2.可簡單的設計順序控制 FX2N無論是在記憶容量或是各繼電器區域及暫存器之數目上均作超大容量之設計，並且在演算速度上亦有超高速之改革，使得控制程式之設計更簡單 2-1

  4. 3.更容易使用更多的指令 指令之容易使用與否，深深影響者程式設計之難易程度，FX2N開發出了步進階梯圖設計方式，順序控制所需之設計時間可縮短為一般之1/3 4.用途廣泛的特殊模組 類比信號控制、步進/伺服馬達控制 5.充實的週邊裝置 無論是在室內的程式設計及程式保存，或者是到現場試車及程式更改監視，依據不同之使用目的而需要不同的週邊裝置 2-1

  5. 2-2 2-2 PLC內部結構 2-2 圖2-1PLC之硬體架構

  6. 2-3 2-3 PLC的掃描結構 2-3 圖2-2　可程式控制器執行的週期 (1)掃描輸入變數：掃描輸入開關與相關元件的NO/OFF狀態。  (2)程式處理：依程式記憶體的內容，將輸入處理的NO/OFF狀態依序填入及執行運算。 (3)輸出處理：掃描一循環並將ON/OFF狀態鎖定，且成為實際輸出的驅動指令。

  7. 2-4 • 2-4 FX2 /FX2N PLC之結構 1.主機 2.擴充機及擴充模組 補充主機I/O點數的不足 3.特殊轉接模組 (1)雙機連線模組 (2)旋鈕模組 (3)RS-232介面模組 4.特殊功能模組 (1)單軸定位模組 (2)高速計數模組 (3)數位轉類比輸出模組 (4)溫度檢測模組 2-4

  8. 2-4 圖2-3PLC模組編號意義

  9. 2-5 2-5 FX2 /FX2N元件描述 • 1.輸入(X) • 輸入(X)的範圍從X0~X177（以8進位方式編號：128點） • 外部控制元件（如按鈕開關、指撥開關、極限開關等）或信號可藉由(X)傳入PLC。 • 輸入元件無法藉由程式驅動。 • 輸入元件的NO/OFF狀態可由面板上指示燈指示目前狀態。 2-5

  10. 2.輸出(Y) • 輸出範圍從Y0~Y177（以8進位方式編號：128點） • 程式控制的結果藉由輸出元件(Y)輸出，而驅動外部負載元件例如接觸器、電磁閥、指示燈 • 當程式狀態由RUN至STOP時，輸出OFF。 • 若輸出點沒有完全使用時，輸出（Y）可當成輔助電繹（M）來使用。 • 當程式狀態在RUN時，輸出元件的ON/OFF狀態，可由面板上的指示燈來指示目前的狀態。 2-5

  11. 3.輔助電繹(M) • 一般用輔助電繹（M0~M499：500點） • 停電用保持輔助電繹（M500~M1023：524點） • 特殊目的用輔助電繹（M8000~M8255：256點），特殊輔助電繹之線圈可自動的由可程式控制器驅動之 • M8000：運轉監視（運轉中為ON） • M8002：初始脈波（運轉開始時，僅ON一個脈波時間） • M8011：10ms的連續波 • M8012：100ms的連續波 • M8013：1000ms的連續波 2-5

  12. 4.狀態繼電器（S） • 初始狀態（S0~S9：10點） • 原點復歸用（S10~S19：10點） • 一般用（S20~S499：480點） • 停電保持用（S500~S899：400點） • 警報型（S900~S999：100點，具停電保持功能。） 2-5

  13. 5.資料暫存器（D） • 資料暫存器是儲存在PLC內部的記憶體，可用於將資料存入資料暫存器中，或者將資料暫存器所儲存的資料供程式運算、處理用 ，基本上是16位元記憶體， • 一般用暫存器（D0~D199：200點） • 停電保持用暫存器（D200~D511：312點） • 特殊用暫存器（D8000~D8255：256點） • 檔案暫存器（D1000~D2999：2000點） 2-5

  14. 6.索引暫存器（V、Z） • 存器常應用於間接指定用，如此可用一條指令，藉者更改V或Z的值而取得另一個指定值。 • 索引暫存器V及Z皆為16位元暫存器，如同一般用暫存器，可對索引暫存器作數值資料的存取。在執行32位元資料的演算時，將索引暫存器V及Z組合使用，V為上16位元，Z為下16位元。 2-5

  15. 7.指標（P、I） • 分岐命令用指標（P0~P63：64點） • 指標是用於跳躍（CJ）、呼叫副程式（CALL）所指向的位址。 • 中斷用指標(P、I)： • 中斷輸入（I0~I5：6點） • 時間中斷（I6~I8：3點） • 計數器中斷（I10~I16：6點）(FX2N) 2-5

  16. 8.常數（K、H） • 二進位及十進位 • PLC若鍵入十進位數值 “K789” 作為計時器或計數器的設定值，此值即自動地轉換為二進位數值由PLC讀取 • 二進位及十六進位 • 若將十六進位數值 “H789” 鍵入一資料暫存器中，此值即自動地轉換二進位數值 2-5

  17. 9.計時器（T） • 100ms計時器（T0~T199：200點） • 設定範圍：0.1~3276.7秒 • 10ms計時器（T200~T245：46點） • 設定範圍：0.01~327.67秒 • 1ms停電保持型計時器（T246~T249：4點） • 設定範圍：.001~32.767秒 • 100ms停電保持型計時器（T250~T255：6點） • 設定範圍：0.1~3276.7秒 2-5

  18. 10.計數器（C） • 計數器是計數該計數器輸入信號由OFF至ON的次數，計算方式是採取加算計數方式。 • 16位元上數計數器 • 設定值：1~32767 • 一般用計數器（C0~C99：100點） • 停電保持用計數器（C100~C199：100點） • 32位元上數 / 下數計數器 • 設定值：－2,147,483,648~＋2,147,483,647 • 一般用計數器（C200~C219：20點） • 停電保持用計數器（C220~C234：15點） 2-5

  19. 2-6 2-6 輸入輸出迴路接線 FX2/FX2N可程式控制器有一RUN輸入端子，若要使可程式控制器(執行)，則在RUN與COM端裝一開關，當開關ON時，可程式控制器開始執行。當開關OFF時，則可程式控制器停止執行(STOP)。 輸入訊號接線方式說明： 1.外部信號，進入輸入點後，使用光耦合器將信號隔離。 2.經光耦合器隔離後的外部信號，再經過R-C濾波器，以防止外部信號發生彈跳現象，或雜訊干擾而導致誤動作，所以此R-C濾波器會使外部輸入信號有10ms的延遲。 3.外部輸入信號的狀態指示LED。 4.感測器亦可使用外部DC24V電源。 2-6

  20. 2-6-1輸入信號接線方式 2-6 圖2-4　輸入信號接線方式

  21. 2-6-2輸出回路接線 2-6 圖2-5　繼電器輸出回路

  22. 2-6 圖2-6SRR輸出回路

  23. 2-6 圖2-7　電晶體輸出迴路

  24. 1.輸出端子 FX2-16MS系列PLC的每一個輸出之共同點各自獨立。其他FX系列機種輸出點有共用的組合方式。需有一個5到30VDC的電源來驅動負載。 2.回路隔離 PLC內部回路與輸出電晶體以光耦合隔離之，各共通模組間也相互隔離。 3.動作指示 當光耦合器被驅動時，LED會點亮同時輸出電晶體導通。 4.反應時間 光耦合器動作/不動作至輸出電晶體ON/OFF間之反應時間分別小於0.2m sec。 2-6

  25. 5.輸出電流 本回路可操作最大到0.5A/點之電流，然而設計上請限制在0.8A/4點，以防過熱。 6.開回路洩漏電流 洩漏電流小於100μA。 2-6

  26. 2-7 2-7 接線技術 類比輸入(ADC)裝置 FX-4AD 類比輸出(DAC)裝置FX-2DA 數位輸出入裝置 2-7

  27. 2-7-1 類比輸入(ADC)裝置 FX-4AD 2-7 圖2-8FX-4AD

  28. 2-7 圖2-9

  29. 2-7-2 類比輸出(DAC)裝置FX-2DA 2-7 圖2-10

  30. 2-7 圖2-11

  31. 2-7-3 數位輸出入裝置 數位輸出 數位輸入 • 邏輯0 (logic 0)：+1V max • 邏輯1 (logic 1)：+3.5V～30V TTL 2-7 圖2-12　電晶體的電路符號與基本構造示意圖

  32. Open Collector 數位輸出頻道 2-7 圖2-12　電晶體的電路符號與基本構造示意圖

  33. 2-7 圖2-13　電晶體的運作的基本概念

  34. 2-7 圖2-14npn及pnp型Open Collector內部構造

  35. 2-7 圖2-15Open Collector數位輸出Enable與Disable示意圖

  36. TTL 數位輸出頻道 2-7 圖2-16TTL頻道之接線方式

  37. Open Drain 數位輸出頻道 2-7 圖2-17　增強型MOSFET電路符號與基本架構

  38. 2-7 圖2-18MOSFET各種電路表示法

  39. 2-7 圖2-19n通道增強型MOSFET作動示意圖

  40. 2-7 圖2-20n通道Open Drain數位輸出頻道

  41. 2-7 圖2-21n通道MOSFET Open Drain數位輸出頻道作動情形

  42. 具光耦合隔離的O.C.接線方式 2-7 圖2-22npn型光耦合O.C.數位輸出基本概念

  43. 數位輸入頻道接線方式 乾接點(dry contact)與濕接點(wet contact) 2-7 圖2-23　乾接點與濕接點架構圖

  44. 2-7 圖2-24Sink與Source類型的感測器或檢測器

  45. 2-7 圖2-25　數位輸入頻道內部構造檢測器

  46. 2-7 圖2-26　電壓輸出感測器或檢測器的接線方式

  47. Sink and Source 所謂的Sink類型，指的是此數位輸出入設備為一個電源的吸收端，需要電源端才能形成迴路以得知數位狀態的檢測結果，例如具有npn型電晶體的感測器或檢測器。 Source類型的正好與Sink類型的相反，其輸出入端本身會供給電源，需要接地端才能形成迴路 2-7

  48. Sink實例 2-7 圖2-27BJT之Sink數位感測器接線與作動圖

  49. Source實例 2-7 圖2-28BJT之Source數位感測器接線與作動圖

  50. 2-7 圖2-29SINKING及SOURCING感測器在FX2N的接線方式

More Related