《电气可编程控制原理与应用》课件317229.pptx

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1、第3章 PLC的基本结构和工作原理3.1 PLC的组成3.1.1 概述3.1.2 初步认识可编程控制器（PLC）3.2 PLC的基本工作原理3.2.1 PLC的等效电路3.2.2 PLC的工作过程3.2.3 PLC的接线图和梯形图的绘制方法3.2.4 串行工作方式对梯形图控制结果的影响3.3 PLC的输入输出接口电路3.3.1 开关量输入接口模块3.3.2 开关量输出接口模块3.4 FX2N型PLC的配制3.4.1 FX2N型PLC的主要种类及型号3.4.2 FX2N型PLC的产品规格3.5 PLC中的软元件3.5.1 输入、输出继电器（X、Y）3.5.2 辅助继电器（M）3.5.3 状态继电

2、器（S）3.5.4 定时器（T）3.5.5 计数器（C）3.5.6 数据寄存器（D）3.5.7 指针（P）、（I）习题 3/11/20231第三章 PLC的基本结构和工作原理3.1 PLC的组成的组成3.1.1 概述概述可编程序控制器(Programmable Controller)，简称PC，为了与个人计算机(Personal Computer)的PC相区别，又称可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC。在国内市场上，欧洲的代表是西门子公司，日本的代表是三菱和欧姆龙公司，美国的代表是AB与GE公司。本书主要介绍三菱公司生产的FX2N型PLC的

3、基本组成，原理与应用。在了解PLC工作原理与特点的基础上，重点介绍小型PLC的应用技术。包括小型PLC的硬件与系统构成、基本性能、指令与编程方法、控制系统的硬件与软件的设计方法、系统的安装与调试等。PLC实质上是一种工业控制计算机。在初次学习PLC的控制原理时，可以先不必从计算机的角度上去理解它，而把它当作一个由各种控制功能的继电器、开关等控制元件组成的控制装置来看待。3/11/20232第三章 PLC的基本结构和工作原理3.1.2 初步认识可编程控制器初步认识可编程控制器(PLC)输入端子输入信号灯输出端子输出信号灯编程电缆运行开关电源指示灯运行指示灯电池指示灯出错指示灯扩展端口锂电池FX2

4、N型型PLC外观外观图3-1 FX2N型PLC的外形3/11/20233第三章 PLC的基本结构和工作原理各种类型的PLC3/11/20234第三章 PLC的基本结构和工作原理中、大型PLC的结构外型中、大型PLC的结构外型，它通常采用积木式结构，可以根据需要将各种标准模块进行搭接，常用的模块有电源模块、CPU模块、输入模块、输出模块以及各种特殊模块。图3-2中、大型PLC的结构外型3/11/20235第三章 PLC的基本结构和工作原理3.2 PLC的基本工作原理 3.2.1 PLC的等效电路在PLC中有大量的、各种各样的继电器，如输入继电器(X)、输出继电器(Y)、辅助继电器(M)、定时器(

5、T)、计数器(C)等。不过这些继电器不是真正的继电器，而是用计算机中的存储器来模拟的，我们把它叫作软继电器。存储器中的某一位就可以表示一个继电器，这种继电器也叫位继电器。储器中的一位有两种状态：“0”和“1”。我们用0表示继电器失电，用1表示继电器得电。把“0”或“1”写入存储器中的某一位就表示对应的继电器线圈失电或得电。读出该存储器某位的值为0时，表示对应继电器的常开接点断开；为1时，表示对应继电器的常开接点闭合。而常闭接点的值是对存储器位的取反。读存储器的次数是不受限制的，所以一个位继电器的接点从理论上讲是无穷多的。3/11/20236第三章 PLC的基本结构和工作原理为了区别常规控制电路

6、和PLC控制电路(通常叫梯形图)，PLC一般用专用图形符号来表示，如表3-1所示，其中可编程序控制器的继电器线圈可有多种画法。可编程序控制器图形符号可编程序控制器图形符号表3-1常规电器和可编程序控制器的图形符号对照 3/11/20237第三章 PLC的基本结构和工作原理输入部分元件热继电器FR、停止按钮SB1、起动按钮SB2；中间逻辑部分元件中间继电器KA、时间继电器KT；输出执行部分元件接触器KM1、KM2。电动机降压电动机降压起动控制动控制图3-3 图2-16自耦变压器降压起动控制电路3/11/20238第三章 PLC的基本结构和工作原理用用PLC控制电动机降压控制电动机降压起动控制动控

7、制用用用用PLCPLC控制电动机降压起动控制等效电路图控制电动机降压起动控制等效电路图控制电动机降压起动控制等效电路图控制电动机降压起动控制等效电路图图3-4 PLC等效控制电路3/11/20239第三章 PLC的基本结构和工作原理3.2.2 LC的工作过程图3-5 PLC等效电路工作过程示意图3/11/202310第三章 PLC的基本结构和工作原理梯形图的过程可分为以下三个阶段：输入采样阶段 程序处理阶段输出刷新结果输出阶段PLC完成上述3个阶段称为一个扫描周期。PLC反复不断地执行上述过程。扫描周期的长短和PLC的运算速度和工作方式有关，但主要和梯形图的长度及指令的种类有关，一个扫描周期的

8、时间大约在几毫秒到几百毫秒之间。PLC执行梯形图(读程序)是一步一步进行的，所以它的逻辑结果也是由前到后逐步产生的，为串行工作方式。常规电器的控制电路中所有的控制电器都是同时工作的，在通电和得电顺序上不存在先后的问题，为并行工作方式。3.2.2 LC的工作过程3/11/202311第三章 PLC的基本结构和工作原理3.2.3 PLC的接线图和梯形图的绘制方法梯形图采用水平布置画法，梯形图最左边的竖线叫作左母线，右边的竖线叫作右母线，右母线可以省略不画，左右母线相当于电源线。画梯形图时应注意：1 梯形图中的连接线(相当于导线)不能相互交叉，并且只能 水平或垂直绘制，2 梯形图中的接点一般只能水平

9、绘制，不能垂直绘制，3 各种继电器线圈只能与右母线连接，不能与左母线连接，4 接点不能与右母线连接，5 接点中的“电流”只的从左向右单方向流动，不能出现反向流动的现象。3/11/202312第三章 PLC的基本结构和工作原理图3-6 PLC的接线图和梯形图3/11/202313第三章 PLC的基本结构和工作原理3.2.4 串行工作方式对梯形图控制结果的影响梯形图中继电器线圈的接点在线圈之前和在线圈之后，对它的控制结果可能是有影响的。图3-7 接点前后顺序对梯形图控制的影响3/11/202314第三章 PLC的基本结构和工作原理点动控制的电路图和梯形图图3-8 点动控制的电路图和梯形图图3-9

10、接点顺序的调整 3/11/202315第三章 PLC的基本结构和工作原理3.3 PLC的输入输出接口电路 PLC的输入输出接口电路是与外部控制电路联络的主要通道。输入输出接口模块在设计时采取了光电隔离、滤波等抗干扰措施，以提高PLC工作的可靠性，对各种型号的输入输出接口模块，我们可以把它们以不同形式进行归类。按照信号的种类归类有直流信号输入、输出，交流信号的输入、输出；按照信号的输入、输出形式分有数字量输入、输出，开关量输入、输出，模拟量输入输出。下面通过开关量输入、输出模块来说明外部设备与CPU的连接方式。3/11/202316第三章 PLC的基本结构和工作原理3.3.1 开关量输入接口模块

11、输入形式有两种：源型(公共端COM接极)和漏型(公共端COM接极)。我国一般采用漏型输入形式。开关量输入设备也有两种型式：一种是无源开关，如各种按钮、继电器接点、控制开关等；一种是有源开关，如各种接近开关、传感器、编码器、光电开关等。图3-10 PLC的开关量输入接口电路 3/11/202317第三章 PLC的基本结构和工作原理PLC漏型输入的外部接线图3-11 PLC漏型输入的外部接线3/11/202318第三章 PLC的基本结构和工作原理3.3.2 开关量输出接口模块开关量输出模块通常有三种形式：继电器输出可驱动直流30V或交流250V负载，驱动负载大，但响应时间慢。常用于各种电动机、电磁

12、阀、信号灯等负载的控制。晶体管输出属直流输出，能驱动530V直流负载，驱动负载较小，但响应时间快。多用于电子线路的控制。双向晶闸管输出为交流输出。能驱动85240V交流负载。驱动负载较大，响应时间较慢。继电器输出晶体管输出双向晶闸管输出3/11/202319第三章 PLC的基本结构和工作原理3.3.2 开关量输出接口模块图3-12 PLC的开关量继电器输出接口电路3/11/202320第三章 PLC的基本结构和工作原理3.4 FX2N型PLC的配制 3.4.1 FX2N型PLC的主要种类及型号1、FX2N型PLC的主要种类FX2N型PLC按品种可分为：1 1 基本单元由内部电源、内部输入输出、

13、内部CPU和内部存储器组成，只有基本单元可以单独使用，当输入输出点数不足时可以进行扩展。2 2 扩展单元由内部电源、内部输入输出组成，需要和基本单元一起使用。3 3 扩展模块由内部输入输出组成，自身不带电源，由基本单元、扩展单元供电，需要和基本单元一起使用。4 4 特殊扩展设备可分为三类：特殊功能板用于通信、连接和模拟量设定等，特殊模块主要有模拟量输入输出、高速计数、脉冲输出、接口等模块，特殊单元用于定位脉冲输出。3/11/202321第三章 PLC的基本结构和工作原理2、FX2N型PLC的型号FX2N型PLC的型号可表示如下：FX2N128 M R001 PLC系列名称，输入和输出点数总和，

14、128为64点输入和64点输出，单元种类：M基本单元，E输入输出混合扩展模块及扩展单元，EX输入专用扩展模块，EY输出专用扩展模块，输出型式：R继电器输出，S晶闸管输出，T晶体管输出，其它区分：001专为中国推出的产品。3/11/202322第三章 PLC的基本结构和工作原理3.4.2 FX2N型PLC的产品规格表3-4基本单元一览表3/11/202323第三章 PLC的基本结构和工作原理3.4.2 FX2N型PLC的产品规格表3-5扩展单元一览表3/11/202324第三章 PLC的基本结构和工作原理3.4.2 FX2N型PLC的产品规格表3-6扩展模块一览表注：()中的数字为扩展设备占用点

15、数，控制电源(DC5V)由由基本单元或扩展单元供电。3/11/202325第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5 PLC中的软元件 在PLC中软元件有三种类型。第一种为位元件，PLC中的输入继电器X、输出继电器Y、辅助继电器M和状态继电器S为位元件。存储单元中的一位表示一个继电器，其值为“0”或“1”，“0”表示继电器失电，“1”表示继电器得电。第二种为字元件，最典型的字元件为数据寄存器D，一个数据寄存器可以存放16位二进制数，两个数据寄存器可以存放32位二进制数，在PLC控制中用于数据处理。定时器T和计数器C也可以作为数据寄存器来使用。第三种为位与字混合元件，如定时器T和计数器C，它们的线

16、圈和接点是位元件，它们的设定值寄存器和当前值寄存器为字元件。3/11/202326第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.1 输入、输出继电器(X、Y)表3-9 输入继电器和输出继电器元件分配表输入继电器(X)和输出继电器(Y)在PLC中各有184点，采用八进制编号。输入继电器编号为：X0X7、X10X17、X20X27X267。输出继电器编号为：Y0Y7、Y10Y17、Y20Y27Y267。但输入继电器和输出继电器点数之和不得超过256，如接入特殊单元、特殊模块时，每个占8点，应从256点中扣除。3/11/202327第三章 PLC的基本结构和工作原理例例3-1用PLC控制一个电热水箱，如

17、图3-13所示，电热水箱用3KW电加热器烧水，用2个水位开关检测水位。控制要求：首先进水电磁阀得电打开，进水，当水位高于水位开关1时，加热器得电开始加热，当水位高于水位开关2时，进水电磁阀失电关闭，当加热器加热到100度时停止，放水电磁阀得电将放水阀打开，水龙头可以放水。当水位低于水位开关1时，加热器不得加热，进水电磁阀重新得电开始进水。进水时放水电磁阀关闭。图3-13 电热水箱示意图3/11/202328第三章 PLC的基本结构和工作原理电热水箱PLC的控制图3-14电热水箱的控制3/11/202329第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.2 辅助继电器(M)辅助继电器(M)相当于中间继

18、电器，它只能在内部程序(梯形图)中使用，不能对外驱动外部负载，在梯形图用于逻辑变换和逻辑记忆作用。辅助继电器有通用辅助继电器、断电保持辅助继电器和特殊辅助继电器。1 1、通用辅助继电器、通用辅助继电器通用辅助继电器的元件编号为M0M499，共500点。它和普通的中间继电器功能一样，运行时如果通用辅助继电器线圈得电，当电源突然中断时线圈失电，若电源再次接通时，线圈仍失电。可通过参数设定将其改为断电保持辅助继电器。2 2、断电保持辅助继电器、断电保持辅助继电器断电保持辅助继电器的元件编号为M500M3071其中M500M1023共524点，可通过参数设定将其改为通用辅助继电器。M1024M3071

19、共2048点，为专用断电保持辅助继电器。其中M2800M3071用于上升沿，下降沿指令的接点时，有一种特殊性。3/11/202330第三章 PLC的基本结构和工作原理例例3-2用传送带运送产品。传送带由三相鼠笼型电动机控制，在传送带末端安装一个限位开关SQ，工人在传送带首端放好产品，按下起动按钮，传送带开始运行。当产品到达传送带末端并超过限位开关（即产品全部离开传送带）时，皮带停止。图3-15 传送带示意图3/11/202331第三章 PLC的基本结构和工作原理传送带PLC控制接线图和梯形图图3-16 传送带PLC控制接线图和梯形图例例3-3 在例3-2用传送带传运送产品控制中，在停电之后再来

20、电时传送带不会自行起动。现要求停电之后再来电时传送带能够继续工作，试画出对应的梯形图。图3-17传送带PLC控制梯形图 3/11/202332第三章 PLC的基本结构和工作原理例例3-4一辆小车在一条线路上运行，如图3-18所示。线路上有15共5个站点，每个站点各设一个行程开关和一个呼叫按钮。要求无论小车在哪个站点，当某一个站点按下按钮后，小车将自动行进到呼叫点。试用PLC对小车进行控制。图3-18 小车行走示意图3/11/202333第三章 PLC的基本结构和工作原理小车行走PLC控制图 图3-19 小车行走PLC控制图 3/11/202334第三章 PLC的基本结构和工作原理小车行走PLC

21、控制图 图3-19 小车行走PLC控制图 3/11/202335第三章 PLC的基本结构和工作原理3、特殊辅助继电器特殊辅助继电器的元件编号为M8000M8255，共有256点。特殊辅助继电器通常分为两大类。(1)接点型(只读型)特殊辅助继电器此类辅助继电器的接点由PLC定义，在用户程序中只可直接使用其触点。下面介绍几种常用的接点型特殊辅助继电器的定义和应用实例。M8000：运行监控。常开接点，PLC在运行(RUN)时接点闭合。M8002：初始化脉冲。常开接点，仅在PLC运行开始时接通一个扫描周期。M8005：锂电池电压降低。锂电池电压下降至规定值时接点闭合，可以用它的触点和输出继电器驱动外部

22、指示灯，以提醒工作人员更换锂电池。M8011M8014分别为10 mS、100 mS、1 S、1min时钟脉冲。占空比均为0.5。例M8013为1秒钟时钟脉冲，该接点为0.5秒接通，0.5秒断开。图3-20接点型特殊辅助继电器应用举例3/11/202336第三章 PLC的基本结构和工作原理(2)线圈型(可读可写型)特殊辅助继电器这类特殊辅助继电器由用户程序控制其线圈，当其线圈得电时能执行某种特定的操作。如：M8033、M8034的线圈等。M8030：M8030的线圈得电时，PLC面板上的锂电池电压降低指示灯熄灭。M8033：M8033的线圈得电时，在PLC停止(STOP)时，元件映象寄存器中(

23、Y、M、C、T、D等)的数据仍保持。M8034：线圈得电时全部输出继电器失电不输出。M8035：强制运行(RUN)模式。M8036：强制运行(RUN)指令。M8037：强制停止(STOP)指令。M8039：线圈得电时，PLC以D8039中指定的扫描时间工作。这类继电器不仅可以用其线圈，也可以用其接点。图3-21线圈型特殊辅助继电器应用举例3/11/202337第三章 PLC的基本结构和工作原理用特殊辅助继电器控制PLC的运行和停止图3-22 用特殊辅助继电器控制PLC的运行和停止3/11/202338第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.3 状态继电器(S)状态继电器(S)主要用于步进顺序

24、控制。状态继电器有3种类型。元件编号范围为S0S 999。1、通用型状态继电器：S0S 499共500点，其中S0S9共10点用于初始状态，S10S19共10点用于回零状态。通用型状态继电器没有失电保持功能。2、失电保持型状态继电器：S500S899共00点，在失电时能保持原来的状态不变。3、报警型状态继电器：S900S999共100点，失电保持型，它和功能指令ANS、ANR等配合可以组成各种故障诊断电路，并发出报警信号。利用外部设备（如编程软件或编程器）进行参数设定，可改变其状态继电器的失电保持的范围。状态继电器如果不用于步进指令编程，也可以当作辅助继电器使用，使用方法和辅助继电器一样。3/

25、11/202339第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.4 定时器(T)定时器相当于通电延时型时间继电器，在梯形图中起时间控制作用。FX2N系列PLC给用户提供了256个定时器，其编号为T0T255。定时器按时钟脉冲分有1ms、10 ms、100 ms三挡。表3-10 定时器的类型3/11/202340第三章 PLC的基本结构和工作原理1、定时器的基本用法、定时器的基本用法图3-23 通用定时器图3-24 积算定时器3/11/202341第三章 PLC的基本结构和工作原理2、定时器设定值的设定方法、定时器设定值的设定方法(1)常数设定方法：用于固定延时的定时器，如图3-23 和图3-24的

26、设定值均为十进制常数设定。(2)间接设定方法：一般用数据寄存器D存放设定值，数据寄存器D中的值可以是常数，也可以是用外部输入开关或数字开关输入的变量，间接设定方法灵活方便，但是一般需要占用一定数量的输入量。(3)机能扩充板设定方法：用FX2N-8AV-D型机能扩充板，安装在PLC基本单元上，扩充板上有8个可变电阻旋钮可以输入8点模拟量，并把模拟量转换成8位二进制数(0255)。当设定值大于255时，可以用乘法指令(MUL)乘以一个常数使之变大作为定时器的设定值。编程方法详见功能指令VRRD。3/11/202342第三章 PLC的基本结构和工作原理定时器设定方式图3-25 定时器设定方式3/11

27、/202343第三章 PLC的基本结构和工作原理3、定时器的误差、定时器的误差图3-26定时器的误差3/11/202344第三章 PLC的基本结构和工作原理定时器的误差定时器的误差可以表示如下：2T0 T0：扫描周期 ：与1mS、10mS、100mS定时器对应，分别是1.5mS、15mS、150mS T：定时器设定值在子程序与中断程序中应采用T192T199定时器。如果在子程序与中断程序中采用1 mS型累积定时器T246T249，当线圈得电时，采用中断工作方式对1 mS时钟脉冲进行计数，当达到设定值时，在执行最初线圈指令时接点动作。3/11/202345第三章 PLC的基本结构和工作原理4、典

28、型定时器应用梯形图、典型定时器应用梯形图(1)断电延时型定时器(2)通断电均延时型定时器 图3-27断电延时型定时器图3-28通断电均延时型定时器3/11/202346第三章 PLC的基本结构和工作原理4、典型定时器应用梯形图、典型定时器应用梯形图(3)定时脉冲电路(4)震荡电路图3-29定时脉冲电路图3-30 震荡电路3/11/202347第三章 PLC的基本结构和工作原理4、典型定时器应用梯形图、典型定时器应用梯形图(5)占空比可调震荡电路(6)上升沿单稳态电路图3-31占空比可调震荡电路图3-32 上升沿单稳态电路3/11/202348第三章 PLC的基本结构和工作原理4、典型定时器应用

29、梯形图、典型定时器应用梯形图(7)下降沿单稳态电路图3-33 下降沿单稳态电路3/11/202349第三章 PLC的基本结构和工作原理例例3-5为了保证运行安全，许多大型生产机械在运行起动之前需用电铃或蜂鸣器发出报警信号，预示机器即将起动，警告人们迅速退出危险地段。试设计PLC控制接线图和梯形图。图3-34起动报警控制电路3/11/202350第三章 PLC的基本结构和工作原理例例3-6用按钮控制三台电动机，为了避免三台电动机同时起动，起动电流过大，要求每隔5秒起动一台，试设计PLC控制梯形图。图3-35 三台电动机顺序起动控制3/11/202351第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.5

30、 计数器(C)计数器用于对各种软元件接点的闭合次数进行计数。计数器可分为两大类：内部信号计数器和外部信号计数器(即高速计数器)。1.内部信号计数器内部信号计数器内部信号计数器用于对PLC中的内部软元件(如X、Y、M、S、T、C)的信号进行计数。可分为16位加计数器（共200点）和32位加减计数器（共35点）。表3-11 内部信号计数器 3/11/202352第三章 PLC的基本结构和工作原理(1)16位加计数器l6位加计数器的元件编号为C0C199。其中C0C99为通用型，C100C199为断电保持型。设定值为K1K32767。图3-36 16位加计数器的工作过程示意图3/11/202353第

31、三章 PLC的基本结构和工作原理(2)32位加减计数器32位加减计数器C200C234可以加计数，也可以减计数，其加减计数方式由特殊辅助继电器M8200M8234设定。如表3-12所示。当特殊辅助继电器为1时，对应的计数器为减计数，反之为0时为加计数。表3-12 32位加/减计数器的加减方式控制用的特殊辅助继电器3/11/202354第三章 PLC的基本结构和工作原理(2)32位加减计数器图3-37 32位加减计数器的工作过程示意图3/11/202355第三章 PLC的基本结构和工作原理2、典型计数器应用梯形图、典型计数器应用梯形图(1)循环计数器(2)长延时定时器图3-40长延时定时器图3-

32、39循环计数器3/11/202356第三章 PLC的基本结构和工作原理（3）365天定时器 图3-41 365天定时器3/11/202357第三章 PLC的基本结构和工作原理(4)单按钮控制电动机起动停止图3-42单按钮控制电动机起动停止3/11/202358第三章 PLC的基本结构和工作原理例例3-7用PLC控制一个圆盘，圆盘的旋转由电动机控制。要求按下起动按钮后每转1圈后停止3秒，转5圈后停止。图3-43圆盘旋转控制3/11/202359第三章 PLC的基本结构和工作原理3、高速计数器、高速计数器高速计数器采用中断工作方式，和扫描周期无关，可以对高频率的输入信号计数。高速计数器只对固定的输

33、入继电器(X0X5)进行计数。高速计数器都具有停电保持功能，也可以利用参数设定变为非停电保持型。如果不作为高速计数器使用时也可作为32位数据寄存器使用。表3-14 高速计数器 U：加计数输入，D：减计数输入，R：复位输入，S：起动输入，A：A相输入，B：B相输入。3/11/202360第三章 PLC的基本结构和工作原理高速计数器表3-15 高速计数器对应的特殊辅助继电器3/11/202361第三章 PLC的基本结构和工作原理各种高速计数器的使用方法(1)一相一计数输入高速计数器一相一计数输入高速计数器的编号为C235C245，共有11点。图3-44 一相一计数输入高速计数器3/11/20236

34、2第三章 PLC的基本结构和工作原理(2)一相二计数输入高速计数器一相二计数输入高速计数器的编号为C246C250。图3-45 一相二计数输入高速计数器3/11/202363第三章 PLC的基本结构和工作原理(3)AB相计数输入高速计数器AB相高速计数器的编号为C251C255，共5点。AB相高速计数器的两个脉冲输入端子是同时工作的，其计数方向的控制方式由A、B两相脉冲间的相位决定。图3-46 AB相计数输入高速计数器3/11/202364第三章 PLC的基本结构和工作原理(4)高速计数器的使用频率C235、C236、C246和C251四个高速计数器为硬件计数器。单相输入的C235、C236、

35、C246最高频率为60KHZ，双相输入的C235最高频率为30KHZ。如果硬件计数器采用高速计数器专用比较指令FNC53（DHSCS）、FNC54（DHSCR）、FNC55（DHSZ）就变成了软件计数器。其它高速计数器为软件计数器，C237C245、C247C250(单相)/FNC56(SPD)最高频率为10KHZ，C252C255(双相)最高频率为5KHZ。在程序中采用高速计数器专用比较指令FNC53（DHSCS）、FNC54（DHSCR）时：单相计数器：最高频率为10KHZ，双相计数器：C251最高频率为5KHZ，C252C255最高频率为4KHZ。采用FNC55（DHSZ）时：单相计数器

36、：最高频率为5.5KHZ，双相计数器：最高频率为4KHZ。多个高速计数器同时使用，或高速计数器和FNC56（SPD）、FNC57（PLSY）、FNC59（PLSR）同时使用时，其频率数总计不得超过表3-16中的频率数总计。注意，作为硬件计数器的不算其内。例如在一个程序中同时使用了如表3-17所示的计数器和功能指令。3/11/202365第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.6 数据寄存器器(D)表3-18数据寄存器分类及元件号 非停电保持型，但可利用参数设定变为停电保持型。停电保持型，但可利用参数设定变为非停电保持型。不能利用参数设定变为非停电保持型。3/11/202366第三章 PLC的

37、基本结构和工作原理数据寄存器图3-47 数据寄存器的数据表示方法 数据寄存器都是16位的，最高位为正负符号位，可存放16位二进制数。也可将2个数据寄存器组合，可存放32位二进制数，最高位是正负符号位。3/11/202367第三章 PLC的基本结构和工作原理数据寄存器1、普通型数据寄存器普通型数据寄存器元件号为D0D199，共200点。2、停电保持型的数据寄存器停电保持型的数据寄存器元件号为D100D511，共312点。3、停电保持专用型的数据寄存器停电保持专用型的数据寄存器元件号为D512D7999，共7488点。4、特殊型的数据寄存器特殊型的数据寄存器元件号为D8000D8255，共256点

38、。5、变址寄存器V、Z数据寄存器变址寄存器元件号为V0V7、Z0Z7共16点。3/11/202368第三章 PLC的基本结构和工作原理特殊型的数据寄存器 特殊用途的数据寄存器有两种：一种是只能读取或利用其中数据的数据寄存器。如可以从D8005中读取PLC中锂电池的电压值。一种是用于写入特定的数据的数据寄存器。如图3-48中，利用传送指令(MOV)向监视定时器时间的数据寄存器D8000中写入设定时间，并用监视定时器刷新指令WDT对其刷新。图3-48 特殊数据寄存器的数据设定3/11/202369第三章 PLC的基本结构和工作原理变址寄存器V、Z 图3-49变址寄存器变址寄存器和通用型数据寄存器一

39、样，可以进行数值数据读与写，但主要用于操作数地址的修改。3/11/202370第三章 PLC的基本结构和工作原理3.5.7 指针(P)、(I)指针用于跳转、中断等程序的入口地址，与跳转、子程序、中断程序等指令一起应用。按用途可分为分支用指针P和中断用指针I两类，其中中断用指针I又可分为输入中断用、定时器中断用和计数器中断用三种。表3-19 FX2N型PLC指针种类3/11/202371第三章 PLC的基本结构和工作原理1、分支用指针P分支用指针P用于条件跳转，子程序调用指令 图3-50分支用指针P的使用3/11/202372第三章 PLC的基本结构和工作原理2、中断用指针(I)中断用指针常与中

40、断返回指令IRET、开中断指令EI、关中断指令DI一起使用。(1)输入中断用指针6个输入中断指针仅接收对应特定输入继电器X0X5的触发信号，才执行中断子程序，不受可编程控制器扫描周期的影响。由于输入采用中断处理速度快，在PLC控制中可以用于需要优先处理和短时脉冲处理的控制。例如I201表示当X2在闭合时(上升沿)产生中断，I300表示当X3在断开时(下降沿)产生中断。(2)定时器中断用指针定时器中断用指针用于需要指定中断时间执行中断子程序或需要不受PLC扫描周期影响的循环中断处理控制程序。例如I625表示每隔25ms就执行标号为1625后面的中断程序一次在中断返回指令IRET处返回。(3)计数

41、器中断用指针计数器中断用指针根据可编程控制器内部的高速计数器的比较结果，执行中断子程序。用于优先控制利用高速计数器的计数结果。该指针的中断动作要与高速计数比较置位指令HSCS组合使用。3/11/202373第三章 PLC的基本结构和工作原理3/11/202374第三章 PLC的基本结构和工作原理谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH