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PLC 特殊功能模块

PLC 特殊功能模块. 项目五. 任务一 电热水炉温度控制. 一、任务分析. 右图所示为电热水炉控制示意图，要求当水位低于低位液位开关时打开进水电磁阀加水，高于高位液位开关时关闭进水电磁阀停止加水。加热时，当水位高于低水位时，打开电源控制开关开始加热，当水烧开时，停止加热并保温。. 二、相关知识.

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PLC 特殊功能模块

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Presentation Transcript

  1. PLC特殊功能模块 项目五

  2. 任务一 电热水炉温度控制

  3. 一、任务分析 • 右图所示为电热水炉控制示意图，要求当水位低于低位液位开关时打开进水电磁阀加水，高于高位液位开关时关闭进水电磁阀停止加水。加热时，当水位高于低水位时，打开电源控制开关开始加热，当水烧开时，停止加热并保温。

  4. 二、相关知识 • X2N-2AD为2通道12位A/D转换模块，可连接到FX0N、FX2N和FX2NC系列PLC中。两个模拟量输入通道可接受输入为0～10VDC、0～5VDC或4～20 mA。此模块占用8个I/O点，消耗5VDC的电源和20mA的电流。FX2N-2AD和主单元用电缆在主单元的右边进行连接。使用FROM/TO指令与PLC进行数据传输。

  5. 1．布线 • 在使用中，不能将一个通道作为模拟电压输入而将另一个作为电流输入，这是因为两个通道适应相同的偏值量和增益值，对于电流输入，使用时短路VIN和IIN，如图5-2所示。

  6. 2．FX2N-2AD技术特性

  7. 2．FX2N-2AD技术特性

  8. 3．模块的连接与编号 • 图5-3 功能模块连接编号示意图 • 图5-3所示为功能模块连接编号示意图。接在FX2N基本单元右边扩展总线上的特殊功能模块，假设模拟量输入模块FX2N-4AD、模拟量输出模块FX2N-DA等接到基本单元FX2N-48MR主单元模块上，其编号是从最靠近基本单元的那一个开始顺次编为0～7号。

  9. 4．缓冲存储器分配（BFM） • 特殊功能模块内部均有数据缓冲存储器BFM，是FX2N-2AD同PLC基本单元进行数据通信的区域，这一缓冲期区由32个16位的寄存器组成，编号为BFM#0～BFM#31，如表5-2所示。

  10. 5．偏置和增益的调整 • 模块出厂时，对于电压输入为0～10 V DC，偏置值和增益值调整到数字值为0～4 000。当FX2N-2AD用作电流输入或0～5VDC输入，或根据工厂设定的输入特性进行输入时，就有必要进行偏置值和增益值的调节。偏置值和增益值的调节是对实际的模拟输入设定一个数字值，这是由FX2N-2AD的容量调节器来调节的。

  11. （1）增益调整 • 增益调整可设置为任意数值，但是，为了将12位分辨率展示到最大，可使用的数字范围为0～4 000。

  12. （2）偏置值调整 • 偏置值可设置为任意的数字值，但是，当数字值以图5-6所示的方式设置时，建议设定模拟值如图5-6所示。

  13. （3）特殊功能模块的读写操作 • FX系列PLC基本单元与特殊功能模块之间的数据通信由FROM/TO指令来执行。FROM指令是将增设的特殊单元缓冲存储器（BFM）的内容读到PLC中的指令。TO指令是从PLC对特殊单元缓冲存储器写入数据的指令。

  14. 三、任务实施 • 1．画出I/O接线图 • 图5-9所示为电热水炉控制的I/O接线图。X0为高位液位开关，X1为低位液位开关，Y0为进水电磁阀，Y1为加热电阻。温度信号接入FX2N-2AD特殊模块。

  15. 2．编制梯形图程序

  16. 3．程序调试 • 按照输入输出接线图5-9所示接好各信号线、电源线等，输入程序，进行调试。

  17. 四、知识拓展 • 1．FX2N-2DA模拟量输出模块 • FX2N-2DA型的模拟量输出模块用于将12位的数值转换成2点模拟量输出（电压输出和电流输出），并将它们输入到PLC中。FX2N-2DA可连接到FX0N、FX2N和FX2NC系列PLC中。两个模拟输出通道可接受0～10 V DC、0～5 V DC或4～20 mA输出。使用FROM和TO指令与PLC进行数据传输。

  18. 2．FX2N-2DA布线 • 如图5-11所示，当电压输出存在波动或有大量噪声时，在位置*1处连接0.1～0.47 F25VDC的电容。对于电压输出，在IOUT和COM之间进行短路。

  19. 3．FX2N-2DA技术特性

  20. 4．FX2N-2DA缓冲存储器分配（BFM） • BFM#16：由BFM#17（数字值）指定的通道D/A转换数据被写。D/A数据以二进制形式，并以8位和高端4位两部分的顺序进行写。 • BFM#17：b0……1→0 通道2的A/D转换开始 • b1……1→0 通道1的A/D转换开始 • b2……1→0 A/D转换的下端8位数据保持

  21. 5．编程实例 • 在图5-12所示的程序中，FX2N-2DA模拟量输出模块接在0号位置，通道CH1和CH2分别在X0和X1的控制下执行转换，输出模拟量可以任意组合为0～10 V DC、0～5V DC或4～20 mA输出。

  22. 任务二 PLC与计算机的通信

  23. 一、任务分析 • 图5-13为PLC与计算机通信示意图，要求通过串口通信板卡FX2N-232BD实现FX2N系列PLC与计算机之间的通信。

  24. 二、相关知识 • 1．FX2N串口通信板卡

  25. （2）通信参数设置 • 在两个串行通信设备进行任意通信之前，必须设置相互可辨认的参数，只有设置一致才能进行通信。这些参数包括波特率、停止位和奇偶校验等，它们通过位组合方式来选择，这些位存放在数据寄存器D8120中，如表5-7所示。对寄存器D8120进行参数设置，可以通过编程的方法实现

  26. 通信参数也可以通过编程软件来设置。例如，通过FXGP/WIN编程软件来设置

  27. （3）串行通信指令

  28. RS指令用于对FX系列PLC使用RS-232C及RS-485功能扩展板及特殊适配器，进行发送接受串行数据的指令，如图5-18所示是RS指令的使用说明 • [S·]：指定传送缓冲区的首地址。 • m：指定传送信息长度。 • [D·]：指定接收缓冲区的首地址。 • n：指定接收缓冲长度，即接收信息长度最大长度。

  29. 三、任务实施 • 连接232BD和个人计算机，使其与PLC交换数据，个人计算机中可使用一般的通信软件或个人计算机中的专用程序，要求个人计算机的通信格式如表5-9所示。PLC中的通信程序如图5-18所示。

  30. 四、知识拓展 • N∶N网络功能就是在最多8台FX系列PLC之间，通过RS-485通信连接，进行软元件相互连接的功能。图5-20所示的连接是列举了最大点数的情况，根据连接模式和FX可编程控制器的系列不同，规格差异以及限制内容也有所不同。

  31. 对N∶N网络功能进行设定，执行数据连接之前的步骤如图5-21所示。对N∶N网络功能进行设定，执行数据连接之前的步骤如图5-21所示。

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