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第三讲 PLC 的基本结构与编程元件的认识

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第三讲 PLC 的基本结构与编程元件的认识

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  1. 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。

  2. 直流输入单元 晶体管输出单元 晶闸管输出单元 交流输入单元 继电器输出单元 一、I/O单元的作用 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

  3. 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。 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

  4. 输入端子 – + 发光二极管 PLC In 24V + – 发光二极管 COM 光电三极管 直流电源 (1)输入接口电路:采用光电耦合器,防止强电干扰。

  5. → 输入点 外部开关 → → 滤波 R1 S +5V 内 部 电 路 T R2 C → → A M R3 LED 公共端 光电耦合 输入点的状态显示 直流输入电路

  6. → 内 部 电 路 输入点 滤波 LED → → +5V 外部开关 R1 S → → R2 A ~ C R3 M 输入点的状态显示 光电耦合 交流输入电路

  7. 部 电 路 内 部 电 路 K Q L+ - (2)输出接口电路: 继电器输出 以继电器形式为例: PLC + 交流电源或直流电源

  8. +5V 内 部 电 路 T1 负载 → → R2 T2 LED → → D R3 R1 FU 晶体管输出电路 输出点的状态显示 光电耦合 输出点 公共端

  9. 内 部 电 路 负载 T → → R2 ~ C → → LED R1 FU 晶闸管输出电路 输出点的状态显示 光电耦合 输出点 公共端

  10. 内 部 电 路 负载 K LED → → ~ R 继电器输出电路 输出点的状态显示 机械触点 继电器 输出点 公共端

  11. 1、FX2N系列可编程控制器型号格式如下: FX2N— 4 8 MR 二、FX2N-48MR的结构说明 系列名 I/O总点数 输出类型 单元功能 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

  12. 2、FX2N-48MR的外观构成 请大家观察实验台上的PLC,对照图示讲解认识PLC各个部分 ①输入接口 ③输入输出状态指示灯 ④ ⑤ ③输入输出状态指示灯 FX2N-48MR平面图 ②输出接口 ①输入接口 ⑤选择运行状态开关 ④电源指示 运行状态 锂电池状态 程序出错 ②输出接口 ④ ⑤通讯接口 ⑤

  13. FX2N-48MR的输入输出端子介绍 电源线入口 输入公共端 24点输入端子 24V内置电源 24点输出入端子 4个输出公共端子

  14. 开关量I/O接口电路的输入端的外部接线方式有两种。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。 3.开关量输入/输出单元的接线方式

  15. 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1.10 PLC输入/输出接口等效电路图

  16. 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。

  17. 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。

  18. 三、PLC编程元件概述 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: X 0 数字 功能字母

  19. 1、PLC编程元件功能及作用

  20. (1)、 输入继电器(X) ◆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 ◆ 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

  21. (2)、输出继电器(Y) ◆ 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。 ◆输出继电器的地址编号也是八进制,Y0~Y267,最多可达184点。

  22. 输入输出继电器用法演示: