軟元件介紹與分類
1. 軟元件的介紹
在常規(guī)電氣控制電路中,采用各種電氣開關(guān)、繼電器、接觸器等控制元件 組成電路,對電氣設(shè)備進行控制。在PLC中,通常利用內(nèi)部存儲單元來模 擬各種常規(guī)電氣元件,這些模擬的電氣元件稱為PLC軟元件。三菱FX系列 PLC軟元件的名稱由字母和數(shù)字組成,它們分別表示元件的類型和地址號。 根據(jù)使用PLC型號不同,所適用的軟元件地址號也有所不同。
2. 軟元件的分類
三菱PLC軟元件有:(X/Y)輸入輸出繼電器;(M)輔助繼電器;(S)狀 態(tài)繼電器;(T)定時器;(C)計數(shù)器;(D)數(shù)據(jù)寄存器;(P)指針; (N)嵌套層數(shù);(K、H、E)常數(shù)。
軟元件詳解與應(yīng)用講解
1. X/Y輸入輸出繼電器
PLC輸入接口的一個接線點對應(yīng)一個輸入繼電器(X),輸入繼電器是 PLC接收外部信號的窗口。在程序中是不能使用輸入繼電器線圈的,只能 使用其常開與常閉觸點;PLC輸出接口的一個接線點對應(yīng)一個輸出繼電器 (Y),輸出繼電器是PLC向外部負載發(fā)送信號的窗口。在程序中需要通過 改變線圈的狀態(tài),來控制其觸點。 三菱PLC輸入輸出繼電器元件由字母和八進制數(shù)表示,其地址編號與接 線端子的編號一致。輸入繼電器編號為:X000-X007,X010-X017......輸 出繼電器編號為:Y000-Y007,Y010-Y017...... FX各型號PLC對應(yīng)點數(shù)不一樣:FX0S/1S輸入輸出繼電器最大點數(shù)為30 點;FX1N輸入輸出最大點數(shù)為128點;FX2N輸入輸出最大點數(shù)為256點; FX3U輸入輸出最大點數(shù)為384點;
2. M輔助繼電器
輔助繼電器M相當于中間繼電器,它是用來存儲中間狀態(tài)或其它控制 信息,不能直接驅(qū)動外部負載,只能在程序內(nèi)部驅(qū)動輸出繼電器的線圈。 三菱PLC中除了輸入輸出繼電器是八進制外,其它軟元件均采用十進 制。輔助繼電器分為三種:通用輔助繼電器、鎖存輔助繼電器和特殊繼電 器。1)通用輔助繼電器:無斷電保持功能,PLC停止運行則線圈自動失電。 FX0S/1S/1N(M0-M383)384點;FX2N/3U(M0-M499)500點。 2)鎖存輔助繼電器:PLC運行時如果鎖存輔助繼電器線圈得電,當電
源突然中斷時,仍能保持斷電前的狀態(tài)。 FX0S/1S (M384-M511)128點; FX1N (M384-M1535)1152點;
FX2N (M500-M3071)2572點; FX3U (M500-M7679)7180點。
3)特殊輔助繼電器:用來表示PLC某些特定狀態(tài)或?qū)崿F(xiàn)某些特定功能的 繼電器。主要可以分為觸點利用型和線圈驅(qū)動型 觸點利用型:只能利用其觸點的特殊輔助繼電器,線圈由PLC自動驅(qū)動, 用戶只利用其觸點 。如: M8000 :運行監(jiān)控用,PLC運行時M8000接通。 M8002 :僅在運行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器。 M8012 :產(chǎn)生100ms時鐘脈沖的特殊輔助繼電器。 M8013 :產(chǎn)生1s時鐘脈沖的特殊輔助繼電器。 線圈驅(qū)動型:可驅(qū)動線圈型特殊繼電器,用于驅(qū)動線圈后,PLC作特定動作。 如: M8343:電機正轉(zhuǎn)極限驅(qū)動特殊繼電器。 M8349:輸出脈沖停止。 特殊輔助繼電器:FX0S/1S/1N/2N(M8000-M8255)256點;FX3U(M8000- M8511)512點.
輔助繼電器應(yīng)用
3. S狀態(tài)繼電器
狀態(tài)繼電器S通常情況下與步進指令或順序功能圖(SFC)配合使用,完 成對某一工序的步進順序動作控制,當狀態(tài)繼電器不用于步進控制時,可 作為輔助繼電器使用。
1)通用輔助繼電器:無斷電保持功能。
FX0S/1S/1N/2N/3U(S0-S9)10點 2)通用狀態(tài)繼電器:無斷電保持功能。
FX0S/1S/1N(無);FX2N/3U(S10-S499)490點。 3)鎖存狀態(tài)繼電器:斷電保持原來狀態(tài)不變
FX0S/1S(S0-S127)128點;FX1N(S0-S999)1000點;FX2N(S500-
S899)400點;FX3U(S500-S4095)3596點。
4. T定時器
定時器T相當于繼電器系統(tǒng)中的時間繼電器,可在程序中用于延時控制。
定時器的時鐘脈沖有1ms、10ms、100ms,當前值達到設(shè)定值時,輸出觸點 動作。定時器設(shè)定值可以采用程序存儲器內(nèi)的常數(shù)(K)直接指定,也可
以用數(shù)據(jù)寄存器(D)的內(nèi)容間接指定。使用數(shù)據(jù)寄存器指定定時器設(shè)定 值時,一般使用具有斷電保持功能的數(shù)據(jù)寄存器,這樣在斷電時不會丟失
數(shù)據(jù)。當計時達到設(shè)定值時計數(shù)器線圈得電,其相應(yīng)觸點動作。
100ms定時器:FX0S/1S(T0-T62)63點;FX1N/2N/3U(T0-T199)200點;定時 范圍0.1-3276.7s。
10ms定時器:FX0S/1S(T32-T62)31點,當特殊繼電器M8028為1時可用;
FX1N/2N/3U(T200-T245)46點;定時范圍0.01-327.67s。
1ms定時器:FX0S/1S(T63)1點;FX3U(T256-T512)257點。定時范圍0.001- 32.767s。
累積型100ms定時器:FX1N/2N/3U(T250-T255)6點;定時范圍0.1-3276.7s。
累積型1ms定時器:;FX1N/2N/3U(T246-T249)4點;定時范圍0.001- 32.767s。
5. C計數(shù)器
計數(shù)器C用于累計輸入端脈沖電平由低到高的次數(shù)。其結(jié)構(gòu)與定時器類
似,也需有設(shè)定值。設(shè)定值可以采用常數(shù)(K)直接指定,也可以用數(shù)據(jù) 寄存器(D)的內(nèi)容來指定。當計數(shù)達到設(shè)定值時計數(shù)器線圈得電,其相
應(yīng)觸點動作。 通用16位增計數(shù)器:FX0S/1S/1N(C0-C15)16點;FX2N/3U(C0-C99)100點。
鎖存16位增計數(shù)器:FX0S/1S(C16-C31)16點;FX1N(C16-C199)184 點;FX
2N/3U(C100-C199)100點。 通用32位增減計數(shù)器:FX1N/FX2N/3U(C200-C219)20點。
鎖存32位增減計數(shù)器:FX1N/FX2N/3U(C220-C234)15點。
6. D數(shù)據(jù)寄存器
數(shù)據(jù)寄存器D是專門用于存儲數(shù)據(jù)的軟元件,供數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)比較、
數(shù)據(jù)運算等操作。數(shù)據(jù)寄存器都是16位,可存放16位二進制數(shù),也可將兩
個數(shù)據(jù)寄存器組合存放32位二進制數(shù)。數(shù)據(jù)寄存器主要有通用數(shù)據(jù)寄存器、
鎖存數(shù)據(jù)寄存器、特殊數(shù)據(jù)寄存器和變址數(shù)據(jù)寄存器。
1)通用數(shù)據(jù)寄存器:一旦寫入數(shù)據(jù),并在未寫入其它數(shù)據(jù)時,寄存器中
的數(shù)據(jù)是不會變化的。但如果PLC停止或斷電時,所有數(shù)據(jù)清零。
FX0S/1S/1N(D0-D127)128點;FX2N/3U(D0-D199)200點。
2)鎖存數(shù)據(jù)寄存器:具有斷電保持功能,PLC從運行到停止,寄存器內(nèi)
部數(shù)據(jù)不變。FX0S/1S(D128-D255)128點;FX1N(D128-D7999)7872點;
FX2N/3U(D200-D7999)7800點。
3)特殊數(shù)據(jù)寄存器:特殊寄存器分為兩種,一種是只能讀取或利用其
中數(shù)據(jù)的寄存器,另一種是用來寫入特定數(shù)據(jù)的寄存器。
FX0S/1S/1N/2N(D8000-D8255)256點,F(xiàn)X3U(D8000-D8511)512點。
4)變址寄存器:用V、Z來表示,與數(shù)據(jù)寄存器相同也可以用于讀寫操
作,但主要用于寄存器地址的修改。例如當Z0=10時,則D10Z0相當于
D20(10+10)V0與Z0可組成一個32位數(shù)據(jù),V為高位,Z為低位。
9. 常數(shù)(K、H、E)
常數(shù)(K、H、E)是程序進行數(shù)據(jù)處理時必不可少的編程元件,分別
用K、H、E表示。其中K表示十進制整數(shù),可用于指定定時器或計數(shù)器的設(shè)
定值或應(yīng)用指令操作數(shù)中的數(shù)值;H表示十六進制整數(shù),主要用于指定應(yīng)
用指令中操作數(shù)的數(shù)值;E表示浮點數(shù),主要用于指定應(yīng)用數(shù)的操作的數(shù)
值。
實操練習(xí)
1、測試通用輔助繼電器與鎖存繼電器功能,并寫出自鎖程序。
2、測試通用定時器和累積型定時器功能,并寫出延時斷開程序。
3、測試通用計數(shù)器、鎖存計數(shù)器和增減計數(shù)器功能,并寫出單按鈕
啟停程序
4、兩燈交替閃爍:當按下啟動按鈕X4,Y2亮1秒后滅,Y3亮2秒后滅
如此循環(huán),當按下停止按鈕X3時,輸出停止。