pgPLC电气控制与组态设计.ppt

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1、pgPLC电气控制与组态设计 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望可编程序控制器问世于1969年。是美国汽车制造工业激烈竞争的结果。更新汽车型号必然要求加工生产线改变。正是从汽车制造业开始了对传统继电器控制的挑战。1968年美国General Motors公司，要求制造商为其装配线提供一种新型的通用程序控制器，并提出10项招标指标。这就是著名的GM 10条。第一章 可编程控制器的基本知识第一节第一节 可编程控制器的产生和发展可编程控制器的产生和发展一、可

2、编程控制器的产生5/1/202321.编程简单，可在现场修改程序；2.可靠性高于继电器控制柜；3.体积小于继电器控制柜；4.维护方便，最好是插件式；5.可将数据直接送入管理计算机；6.在成本上可与继电器控制柜竞争；7.输入可以是交流115V；8.输出为交流115V、2A以上，能直接驱动电磁阀等；9.在扩展时，原系统只需很小变更；10.用户程序存贮器容量至少能扩展到4K。GM10条是可编程序控制器出现的直接原因：5/1/202332可编程控制器的发展及定义 1969年，美国数据设备公司(DEC)研制出世界上第一台可编程控制器，并成功地应用在GM公司的生产线上。这一时期它主要用于顺序控制，只能进行

3、逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称PLC(Programmable Logic Controller)PLC(Programmable Logic Controller)。70年代后期，随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，使PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制领域，真正成为一种电子计算机工业控制装置，故称为可编程控制器，简称PC(Programmable Controller)。但由于PC容易和个人计算机(Personal Computer)相混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。5/1/20234 1985年1月国际电工委员会的定义国际电工委员会的定义：“

4、可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充的原则设计”。5/1/202353PLC与传统的继电器逻辑相比 1.可靠性高、逻辑功能强、体积小。2.在需要大量中间继电器、时间继电器及计数继电器的场合，PLC 无需增加硬设备。3.随着要求的变更随着要求的变更PLC对程序修改方便。继电对程序修改方便。继电器线路要想改变控制功能，必须变更硬接线，器线

5、路要想改变控制功能，必须变更硬接线，灵活性差。灵活性差。4.具有网络通讯功能，可附加高性能模块对模拟量进行处理，实现各种复杂控制功能。5/1/202364PLC与工业控制计算机相比 1.1.PLCPLC继承了继电器系统的基本格式和习惯继承了继电器系统的基本格式和习惯，对于有继电器系统方面知识和经验的人来说，尤其是现场的技术人员，学习起来十分方便。2.PLC一般是由电气控制器的制造厂家研制生产，各各厂家的产品不通用。厂家的产品不通用。工业控制机工业控制机是由通用计算机推广应用发展起来的，一般由微机厂、芯片及板卡制造厂开发生产。它在硬件结构方面的突出优点是总总线标准化程度高，产品兼容性强。线标准化

6、程度高，产品兼容性强。3.PLC的运行方式与工业控制机不同，微机的许多软微机的许多软件不能直接使用。件不能直接使用。工业控制机可使用通用微机的各种编程语言，对要求快速、实时性强、模型复杂的工业对象的控制占有优势。但它要求使用者具有一定的计算机专业知识。5/1/202374.PLC和工业控制机都是专为工业现场应用环境而设计的。都具有很高的可靠性。都具有很高的可靠性。5.PLC一般具有模块结构，可以针对不同的对可以针对不同的对象进行组合和扩展。象进行组合和扩展。5/1/20238 第二节 可编程控制器的基本结构1 1PLCPLC的系统结构的系统结构5/1/202392PLC各部分的作用 1.CPU

7、诊断PLC电源、内部电路的工作状态及编制程序中的语法错误。采集现场的状态或数据，并送人PLC的寄存器中。逐条读取指令，完成各种运算和操作。将处理结果送至输出端。响应各种外部设备的工作请求。5/1/2023102PLC各部分的作用2.存储器存储器 系统程序存储器系统程序存储器：用以存放系统管理程序、监控程序及系统内部数据。PLC出厂前已将其固化在只读存储器ROM或PROM中，用户不能更改。用户存储器：用户存储器：包括用户程序存储区及工作数据存储区。这类存储器一般由低功耗的CMOS-RAM构成，其中的存储内容可读出并更改。注意：注意：PLC产品手册中给出的“存储器类型”和“程序容量”是针对用户程序

8、存储器而言的。5/1/2023112PLC各部分的作用3.输入输出接口电路输入输出接口电路输入接口电路输入接口电路：采用光电耦合电路，将限位开关、手动开关、编码器等现场输入设备的控制信号转换成CPU所能接受和处理的数字信号。PLC的输入接口电路（直流输入型）5/1/2023122PLC各部分的作用输出接口电路：输出接口电路：采用光电耦合电路，将将CPUCPU处理过的信处理过的信号转换成现场需要的强电信号输出，号转换成现场需要的强电信号输出，以驱动接触器、电磁阀等外部设备的通断电。有三种类型：继电器输出型继电器输出型继电器输出型：为有触点输出方式，用于接通或断开开关频率较低的开关频率较低的直流负

9、载直流负载或或交流负载交流负载回路回路。5/1/202313（b）晶闸管输出型（c）晶体管输出型（NPN集电极开路）（d）晶体管输出型（PNP集电极开路）晶体管输出型晶体管输出型：为无触点输出方式，用于接通或断开开关频率较高的直流电源负载。晶闸管输出型：晶闸管输出型：为无触点输出方式，用于接通或断开开关频率较高的交流电源负载。5/1/2023144.4.电源电源 PLC的电源的电源是指将外部输入的交流电处理后转换成满足PLC的CPU、存储器、输人输出接口等内部电路工作需要的直流电源电路或电源模块。许多PLC的直流电源采用直流开关稳压电源，不仅可提供多路独立的电压供内部电路使用，而且还可为输入设

10、备提供标准电源。5/1/2023155.5.手持编程器手持编程器 手持编程器采用助记符语言编程助记符语言编程，具有编辑、检索、修改程序、进行系统设置、内存监控等功能。可一机多用，具有使用方便、价格低廉的特点。缺点：缺点：不够直观不够直观 可通过PLC的RS232外设通讯口(或RS422口配以适配器)与计算机联机，利用专利用专用工具软件用工具软件（NPSTGR、FPSOFT、FPWINGR）对对PLCPLC进行编程和监控进行编程和监控。利用计算机进行编程和监控比手持编程工具更加直观和方便。5/1/2023166.6.输入输出输入输出I I0 0扩展接口扩展接口 若主机单元的IO点数不能满足需要时

11、，可通过此接口用扁平电缆线将IO扩展单元与主机相连，以增加IO点数。PLC的最大扩展能力主要受CPU寻址能力和主机驱动能力的限制。5/1/202317 第三节 可编程控制器的原理及 技术性能1 1PLCPLC的基本工作原理的基本工作原理 微机：等待命令等待命令的工作方式 PLC：循环扫描循环扫描的工作方式 CPU从第一条指令开始按指令步序号作周期性的循环扫描，如果无跳转指令,则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至遇到结束符后又返回第一条指令，周而复始不断循环，每一个循环称为一个扫描周期。5/1/202318 一个扫描周期主要分为三个阶段：一个扫描周期主要分为三个阶段：1.输入刷新阶段 2

12、.程序执行阶段 3.输出刷新阶段 输入刷新 程序执行输出刷新一个扫描周期输入刷新 PLC的扫描工作过程用户输出设备输入端子输入锁存器输入映象寄存器输出映象寄存器输出锁存器输出端子程序执行用户输入设备写读读5/1/2023191PLC的基本工作原理 由于输入刷新阶段是紧接输出刷新阶段后马上进行的，所以亦将这两个阶段统称为IO刷新阶段。实际上，除了执行程序和IO刷新外，PLC还要进行各种错误检测(自诊断功能)并与编程工具通讯，这些操作统称为“监视服务”。一般在程序执行后进行。扫描周期的长短主要取决于程序的长短。由于每一个扫描周期只进行一次I0刷新，故使系统存存在输入、输出滞后现象。在输入、输出滞后

13、现象。这对于一般的开关量控制系统不但不会造成影响，反而可以反而可以增强系统的抗干扰能力。增强系统的抗干扰能力。但对于控制时间要求较严格、响应速度要求较快的系统，就需要精心编制程序，必要时采用一些特殊功能，以减少因扫描周期造成的响应滞后。5/1/2023202PLC的主要技术指标1.输入输出点数（I/O点数）2.内存容量 注意：注意：“内存容量”实际是指用户程序容量，不包括系统程序存储器的容量。3.扫描速度(单位：msk或s/步。)4.指令条数 5.内部继电器和寄存器数目 6.编程语言及编程手段 7.高级模块 主控模块可实现基本控制功能，高级模块可实现高级模块可实现一些特殊的专门功能。一些特殊的

14、专门功能。如AD和DA转换模块等。5/1/2023213PLC的内存分配及IO点数1.1.I I0 0继电器区：继电器区：I0区的寄存器可直接与可直接与PLCPLC外部的外部的输入、输出端子传递信息，输入、输出端子传递信息，具有“继电器”的功能，有自己的“线圈”和“触点”。故常称为“I0继电器区”。2.2.内部通用继电器区：内部通用继电器区：只能在只能在PLCPLC内部使用，内部使用，其作用与中间继电器相似，在程序控制中可存放中间变量。3.3.数据寄存器区数据寄存器区：只能按字使用只能按字使用，不能按位使用。一般只用来存放各种数据存放各种数据。4.4.特殊继电器、寄存器区特殊继电器、寄存器区：

15、被系统内部占用被系统内部占用，专门用于某些特殊目的，一般不能由用户任意占用不能由用户任意占用。5.5.系统寄存器区：系统寄存器区：用来存放各种重要信息和参数。存放各种重要信息和参数。通过用户程序，不能读取和修改系统寄存器的内容。5/1/202322 第四节 PLC的分类及功能1PLC的分类1.按结构形式分类按结构形式分类整体式模块式 2.按功能分类低档机中档机 高档机 分分 类类I0点数点数程序容量程序容量超小型机超小型机64点以内点以内2561000字节字节小型机小型机6425613.6K字节字节中型机中型机25620483.613K字节字节大型机大型机2048以上以上13K字节以上字节以上

16、 3.按按I IO O点数和程序容量点数和程序容量分类分类5/1/2023232PLC的主要功能1.条件控制功能2.定时计数控制功能 3.数据处理功能 4.步进控制功能 5.5.A AD D与与D DA A转换功能转换功能 6.运动控制功能 7.过程控制功能 8.8.扩展功能扩展功能 9.远程I0功能 10.通信联网功能 11.监控功能 5/1/202324 第五节 PLC的特点、应用场合和发展趋势1 1PLCPLC的主要特点的主要特点1.可靠性高、抗干扰能力强。主要有以下几个方面：隔离隔离(采用光电耦合器采用光电耦合器)滤波 对PLC的内部电源采取了屏蔽、稳压、保护等措施。设置了连锁、环境检

17、测与诊断、Watchdog等电路。利用系统软件定期进行系统状态、用户程序、工作环境和故障检测。对用户程序及动态工作数据进行电池备份。采用密封、防尘、抗振的外壳封装结构。采用密封、防尘、抗振的外壳封装结构。以集成电路为基本元件，内部处理过程不依赖于机械触点。采用循环扫描的工作方式采用循环扫描的工作方式，也提高了抗干扰能力。5/1/2023252.可实现三电一体化3.将电控(逻辑控制)、电仪(过程控制)和电结(运动控制)集于一体，可以方便、灵活地组合成各种不同规模和要求的控制系统。3.编程简单、使用方便、柔性好编程简单、使用方便、柔性好4.体积小、重量轻、功耗低5/1/2023262PLC的应用场

18、合1.逻辑控制逻辑控制：可取代传统继电器系统和顺序控制器。如各种机床、自动电梯、装配生产线、电镀流水线、运输和检测等的控制。2.运动控制运动控制：可用于精密金属切削机床、机械手、机器人等设备的控制。3.过程控制过程控制：通过配用AD、DA转换模块及智能PID模块实现对生产过程中的温度、压力、流量、速度等连续变化的模拟量进行闭环调节控制。4.4.数据处理数据处理 5.多级控制：利用PLC的网络通信功能模块及远程IO控制模块实现多台PLC之间、PLC与上位计算机的链接，以完成较大规模的复杂控制。5/1/2023273可编程控制器的发展趋势1.在系统构成规模上向大、小两个方向发展向大、小两个方向发展

19、；2.功能不断增强，各种应用模块不断推出；3.产品更加规范化、标准化规范化、标准化 。5/1/202328 第六节 PLC的几种编程语言 不采用微机的编程语言，采用梯形图语言、指令助记符语言、控制系统流程图语言、布尔代数语言等。其中梯形图、指令助记符语言最为常梯形图、指令助记符语言最为常用。用。PLC的设计和生产至今尚无国际统一标准，不不同厂家所用语言和符号也不尽相同。同厂家所用语言和符号也不尽相同。但它们的梯形图语言的基本结构和功能是大同小异大同小异的。5/1/2023291 1梯形图语言梯形图语言 梯形图是梯形图是在原继电器接触器控制系统的继电器梯形图基础上演变而来的一种图形语言一种图形语

20、言。它是目前用得最多的它是目前用得最多的PLCPLC编程语言。编程语言。注意注意：梯形图表示的并并不是一个实际电路而只是一个不是一个实际电路而只是一个控制程序，控制程序，其间的连线表示的是它们之间的逻辑关系，即所谓“软接线”。常开触点：常闭触点：线圈：注意：注意：注意：注意：它们并非是物理实体，而是它们并非是物理实体，而是“软继电器软继电器”。每每个个“软继电器软继电器”仅对应仅对应PLCPLC存储单元中的一位。存储单元中的一位。该位状态为“1”时，对应的继电器线圈接通，其常开触点闭合、常闭触点断开；状态为“0”时，对应的继电器线圈不通，其常开、常闭触点保持原态。5/1/2023302指令助记

21、符语言助记符语言类似于计算机汇编语言助记符语言类似于计算机汇编语言，用一些简洁易记的文字符号表达PLC的各种指令。同一厂家的PLC产品，其助记符语言与梯形图语言是相互对应的，可互相转换。助记符语言常用于手持编程器中，梯形助记符语言常用于手持编程器中，梯形图语言则多用于计算机编程环境中。图语言则多用于计算机编程环境中。5/1/202331 FP1是一种功能很强的小型机，它的某些技术性能是一些同档次机型的小型机所不具备的。具具有通常只在大型有通常只在大型PLCPLC中才具备的功能。中才具备的功能。通过主机上配有的RS422或RS232接口，可实现PLC与PC机之间的通信，将PC机上的梯形图程序直接

22、传送到可编程控制器中去。有近200条的指令。数据处理功能比一般小型机强。第二章 松下电工可编程控制器产品FP1介绍 5/1/202332 第一节 FP1系列产品及技术性能1FP1系列产品类型及构成 在FP系列产品中，FP1FP1属于小型属于小型PLCPLC产品。产品。该产品系列有C14、C16、C24、C40、C56和C72型等多种规格。扩展单元有E8E40四种规格。以以C C字母开头代表主控单元字母开头代表主控单元(或称主机或称主机)，以，以E E字母开头代表扩展单元字母开头代表扩展单元(或称扩展机或称扩展机)。后面跟的数字代表。后面跟的数字代表I/OI/O点数点数。例如C24表示输入和输出

23、点数之和为24。5/1/202333 表表2-1 FP12-1 FP1系列系列PLCPLC主要产品规格简表主要产品规格简表品名品名类型类型I IO O点数点数内部寄存器内部寄存器工作电压工作电压输出形式输出形式C14C14标准型标准型8 86 6EEPROMEEPROMDC24VDC24V或或AC100AC100240V240V继电器、晶体继电器、晶体管（管（NPNNPN、PNPPNP）C16C16标准型标准型8 88 8C24C24C24CC24C标准型标准型带带RS232RS232口和时钟日历口和时钟日历16168 8RAMRAMC40C40C40CC40C标准型标准型带带RS232RS2

24、32口和时钟日历口和时钟日历24241616C56C56C56CC56C标准型标准型带带RS232RS232口和时钟日历口和时钟日历32322424C72C72C72CC72C标准型标准型带带RS232RS232口和时钟日历口和时钟日历40403232E8E88 80 04 44 40 08 8继电器、晶体继电器、晶体管（管（NPNNPN、PNPPNP）E16E1616160 08 88 80 01616E24E2416168 8DC24VDC24V或或AC100AC100240V240VE40E40242416165/1/202334RS232口口电池座池座电源输入端子电源输入端子 输出端子

25、输出端子直流电源输出端子直流电源输出端子输入端子输入端子I/O状态指示灯状态指示灯扩展插座扩展插座 方式选择开关方式选择开关 运行监视指示灯运行监视指示灯电位器（电位器（V0、V1）波特率选择开关波特率选择开关编程工具连接插座编程工具连接插座 FP1系列C24型PLC控制单元的外形图5/1/2023351.RS232口口 只有C24、C40、C56和C72的C型机才配有。该口能与PC机通讯编程，也可连接其它外围设备。2.运行监视指示灯运行监视指示灯 当运行程序时，“RUN”指示灯亮；当控制单元中止执行程序时，“PROG”指示灯亮；当发生自诊断错误时，“ERR”指示灯亮；当检测到异常的情况时或出

26、现“Watchdog”定时故障时，“ALARM”指示灯亮。3.电池座电池座4.电源输入端子电源输入端子 FP1型主机有交、直流电源两种类型，交流型接100240V交流电源，直流型接24V直流电源。5/1/2023365.工作方式选择开关工作方式选择开关 有三个工作方式档位，即“RUN”、“REMOTE”和“PROG”。6.输出端子输出端子 该端子板为两头带螺丝可拆卸的板。带带“”标记的标记的端子不能作为输出端子使用。端子不能作为输出端子使用。7.直流电源输出端子直流电源输出端子 在FP1系列主机内部均配有一个供输入端使用的主机内部均配有一个供输入端使用的24V24V直流电源。直流电源。8.输人

27、端子输人端子 该端子板为两头带螺丝可拆卸的板。输入电压范围为直流 1224V。带带“”标记的端子不能作为输入标记的端子不能作为输入端子使用。端子使用。5/1/2023379.9.编程工具连接插座编程工具连接插座(RS422(RS422口口)可用此插座经专用外设电缆连接编程工具。10.10.波特率选择开关波特率选择开关11.11.电位器电位器(V0(V0、V1)V1)这两个电位器可用螺丝刀进行手动调节，实现外部设定。当调节该电位器时，PLC内部对应的特殊数据寄存器DT9040和DT9041的内容在0255之间变化，相当于输入外部可调的模拟量。12.IO状态指示灯状态指示灯 用来指示输人用来指示输

28、人/输出的通断状态。输出的通断状态。13.IO扩展单元接口插座扩展单元接口插座 用于连接FP1扩展单元及AD、DA转换单元、链接单元。5/1/2023382FP1系列可编程控制器的技术性能可编程控制器的功能是否强大，很大程度上取决于它的技术性能。表表2-2 FP12-2 FP1系列系列PLCPLC控制单元技术性能一览表控制单元技术性能一览表项项 目目C14C14C16C16C24C24C40C40C56C56C72C72主机主机I IO O点数点数8 86 68 88 816168 8242416163232242440403232最大最大I IO O点数点数54545656104104120

29、120136136152152运行速度运行速度1.6s1.6s步步程序容量程序容量900900步步27202720步步50005000步步程序存储器类型程序存储器类型EEPROM(EEPROM(无电池无电池)RAMRAM（备用电池）和（备用电池）和EPROMEPROM指令数指令数基本基本414180808l8l高级高级8585111111111111内部继电器内部继电器(R)(R)256256点点10081008点点特殊内部继电器特殊内部继电器(R)(R)6464点点6464点点5/1/202339项项 目目C14C14C16C16C24C24C40C40C56C56C72C72定时器计数器定

30、时器计数器(T(TC)C)128128点点144144点点数据寄存器数据寄存器(DT)(DT)256256字字16601660字字61446144字字特殊数据寄存器特殊数据寄存器(DT)(DT)7070字字7070字字索引寄存器索引寄存器(、IY)IY)2 2字字2 2字字主控指令（主控指令（MCMCMCEMCE）点数）点数1616点点3232点点跳转标记数跳转标记数(LBL)(LBL)个数个数（用于（用于JMPJMP、LOOPLOOP指令）指令）3232点点6464点点微分点数微分点数(DF(DF或或DFDF)点数不限制点数不限制步进数步进数6464级级128128级级子程序个数子程序个数8

31、 8个个1616个个中断个数中断个数9 9个程序个程序输入滤波时间输入滤波时间1 1128ms128ms自诊断功能自诊断功能看门狗定时器，电池检测，程序检测看门狗定时器，电池检测，程序检测特殊功能特殊功能高速计数高速计数X0,X1X0,X1为计数输入，可加减计数。单相输入时计数最高频率为为计数输入，可加减计数。单相输入时计数最高频率为10KHZ10KHZ，两路两相输入时最，两路两相输入时最高频率为高频率为5KHZ5KHZ。X2X2为复位输入为复位输入手动拨盘寄存器手动拨盘寄存器1 1点点2 2点点4 4点点脉冲捕捉输入脉冲捕捉输入4 4点点共共8 8点点中断输入中断输入共共8 8点点定时中断定

32、时中断10ms10ms30s30s间隔间隔脉冲输出脉冲输出1 1点点(Y7)(Y7)2 2点点(Y6(Y6、Y7)Y7)脉冲输出频率：脉冲输出频率：45HZ45HZ4.9KHZ4.9KHZ固定扫描固定扫描2.5ms 2.5ms 设定值设定值(160ms(160ms或更小或更小)5/1/202340 第二节第二节 FP1 FP1的内部寄存器及的内部寄存器及I IO O配置配置 在使用FP1的PLC之前，了解PLC的IO分配 以及内部寄存器的功能和配置是十分重要的。X X、WXWX为为I IO O区的输入继电器区的输入继电器，可直接与输入端子传递信息。Y Y、WYWY为为I I0 0区的输出继电器

33、，区的输出继电器，可向输出端子传递信息。5/1/202341 表表2-3 FP12-3 FP1系列系列PLCPLC内部寄存器配置表内部寄存器配置表 名名 称称符号符号(位宇位宇)编编 号号C14C14、C16C16C24C24、C40C40C56C56、C72C72输入继电器输入继电器X(bit)X(bit)208208点：点：X0X0X12FX12FWX(word)WX(word)1313字：字：WX0WX0WXl2WXl2输出继电器输出继电器Y(bit)Y(bit)208208点：点：Y0Y0Y12FY12FWY(word)WY(word)1313字：字：WY0WY0WYl2WYl2内部继

34、电器内部继电器R(bit)R(bit)256256点：点：R0R0R15FR15F10081008点：点：R0R0R62FR62FWR(word)WR(word)1616字：字：WR0WR0WRl5WRl56363字：字：WR0WR0WR62WR62特殊内部继电器特殊内部继电器R(bit)R(bit)6464点：点：R9000R9000R903FR903FWR(word)WR(word)4 4字：字：WR900WR900WR903WR903定时器定时器T(bit)T(bit)100100点：点：T0T0T99T99计数器计数器C(bit)C(bit)2828点：点：C100C100C127C1

35、274444点：点：C100C100C143C143定时器计数器设定值寄存器定时器计数器设定值寄存器SV(word)SV(word)128128字：字：SV0SV0SVl27SVl27144144字：字：SV0SV0SVl43SVl43定时器计数器经过值寄存器定时器计数器经过值寄存器EV(word)EV(word)128128字：字：EV0EV0EVl27EVl27144144字：字：EV0EV0EVl43EVl43通用数据寄存器通用数据寄存器DT(word)DT(word)256256字：字：DT0DT0DT255DT25516601660字：字：DT0DT0DTl659DTl6596144

36、6144宇：宇：DT0DT0DT6143DT6143特殊数据寄存器特殊数据寄存器DT(word)DT(word)7070字：字：DT9000DT9000DT9069DT9069系统寄存器系统寄存器(word)(word)No.0No.0No.418No.418索引寄存器索引寄存器IX(word)IX(word)IXIX、IYIY各一个各一个IY(word)IY(word)十进制常数寄存器十进制常数寄存器K K1616位常数位常数(字字)：K K3276832768K32767K327673232位常数位常数(双字双字)：K K21474836482147483648K2147483647K21

37、47483647十六进制常数寄存器十六进制常数寄存器H H1616位常数位常数(字字)：H0H0HFFFFHFFFF3232位常数（双字）：位常数（双字）：H0H0HFFFFFFFFHFFFFFFFF5/1/202342 X X和和Y Y是按位寻址的，而是按位寻址的，而WXWX和和WYWY只能按只能按“字字”寻址。寻址。X与的地址编号规则完全相同，下面以X为例说明如下：如：X110表示寄存器WXl1中的第0位，X11F表示寄存器WXl1中的第F号位。图示如下：WX11：X11F X110注意：注意：注意：注意：字地址为0时可省略字地址数字，只给位地址 即可。例：若X4为“ON”，则WX0的第四

38、位为“1”。若WY1=5，则表明Y10和Y12两个触点“ON”。表中R和WR的编号规则与X、WX和Y、WY相同。FEDCBA9876543210位址（用十六进制表示）位址（用十六进制表示）寄存器地址（用十进制表示）寄存器地址（用十进制表示）X5/1/2023431输入继电器输入继电器的作用是将外部开关信号或传感器的信号输入到PLC。注意：注意：注意：注意：输入继电器只能由外部信号来驱动，而不能由输入继电器只能由外部信号来驱动，而不能由内部指令来驱动，其触点也不能直接输出去驱动执行元件。内部指令来驱动，其触点也不能直接输出去驱动执行元件。2输出继电器输出继电器的作用是将PLC的执行结果向外输出，

39、驱动外设(如接触器、电磁阀)动作。注意：注意：注意：注意：输出继电器必须是由输出继电器必须是由PLCPLC控制程序执行的结果控制程序执行的结果来驱动。来驱动。3内部继电器PLC的内部寄存器供用户存放中间变量，其作用与继其作用与继电器电器接触器控制系统中的中间继电器相似，接触器控制系统中的中间继电器相似，因此称为内部继电器(软继电器软继电器)。5/1/2023444特殊内部继电器 R9000R9000R903FR903F为特殊内部继电器，均有专门的用途，用户不能占用。这些继电器不能用于输出，只能做不能用于输出，只能做内部触点用。内部触点用。其主要功能是：1.1.标志继电器标志继电器 2.2.特殊

40、控制继电器特殊控制继电器：例如，初始闭合继电器R9013，它的功能是只在运行中第一次扫描时闭合，从第二次扫描开始断开并保持打开状态。3.3.信号源继电器信号源继电器 5定时器计数器（TC）定时器定时器(T)(T)触点的通断由定时器指令触点的通断由定时器指令(TM)(TM)的输出决的输出决定。定。如果定时器指令定时时间到，则与其同号的触点动作。计数器计数器(C)(C)的触点是计数器指令的触点是计数器指令(CT)(CT)的输出。的输出。如果计数器指令计数完毕，则与其同号的触点动作。5/1/2023456定时器计数器的设定值寄存器（SV）与经过值寄存器（EV）SV是存储定时器计数器指令预置值预置值的

41、寄存器；EV是存贮定时器计数器经过值经过值的寄存器。EVEV的值随着程序的值随着程序的运行而递减变化，的运行而递减变化，当它的内容变为0时，定时器计数器的触点动作。每个定时器计数器的编号都有一组SV和EV与之相对应(表2-4)表表2-4 T2-4 TC C与与SVSV、EVEV对应示意表对应示意表 定时器计数器编号定时器计数器编号设定值寄存器设定值寄存器SVSV经过值寄存器经过值寄存器EVEVT0T0T99T99C100C100C143C143SV0SV0SV99SV99SV100SV100SV143SV143EV0EV0EV99EV99EV100EV100EV143EV1435/1/2023

42、467 7通用数据寄存器通用数据寄存器(DT)(DT)和特殊数据寄存器和特殊数据寄存器(DT)(DT)通用数据寄存器用来存储各种数据。它是纯粹的寄存器，它是纯粹的寄存器，不带任何触点。不带任何触点。特殊数据寄存器是具有特殊用途的寄存器。每个数据寄存器由一个字(16-bit)组成。8 8索引寄存器索引寄存器(、IY)IY)在FPl系列的PLC内部有两个16位的索引寄存器和IY。其作用有以下两类：1.1.作数据寄存器使用作数据寄存器使用作为数据寄存器使用时，可作为16-bit寄存器单独使用；当用作32-bit寄存器时，作低16-bit，IY作高16-bit；作为32-bit操作数编程时，如果指定为

43、低16-bit，则高16-bit自动指定为IY。5/1/2023478索引寄存器(、IY)2.2.其它操作数的修正值其它操作数的修正值地址修正值功能地址修正值功能(适用于适用于WXWX、WYWY、WRWR、SVSV、EVEV和和DT)DT)例例：有指令为FO MV，DT1，IXDTl00，执行后的结果为：当K30时，DT1中的数据被传送至DTl30。当K50时，DT1中的数据被传送至DTl50。常数修正值功能常数修正值功能(对对K K和和H H)例例：有指令为FO MV，IXK30，DTl00，执行后的结果为：当K20时，传送至DT100内容为K50。当K50时，传送至DT100内容为K80注

44、意注意注意注意：索引寄存器不能用索引寄存器来修正；当索引寄存器用作地址修正值时，要确保修正后的地址不要超出有效范围；当索引寄存器用作常数修正值时，修正后的值可能上溢或下溢。5/1/2023489常数寄存器（K、H）常数寄存器主要用来存放PLC输入数据，十进制常十进制常数以数据前加字头数以数据前加字头K K来表示，十六进制常数用数据来表示，十六进制常数用数据前加字头前加字头H H来表示。来表示。控制单元、初级扩展单元、次级扩展单元、IO链接单元和智能单元(AD转换单元和DA转换单元)的I0分配是固定的。FP1系列PLC的IO点数共有416点（输入X0X12F共208点，输出Y0Y12F也是208

45、点），但受外部接线端子和主机驱动能力的限制，最多可扩展最多可扩展152152点（点（C72C72型）型），其余的可作内部寄存器使用。，其余的可作内部寄存器使用。5/1/202349 表表2-5 FP12-5 FP1的的I IO O地址分配表地址分配表 品品 种种型型 号号输入端编号输入端编号输出端编号输出端编号控制单元控制单元C14C14X0X0X7X7Y0Y0Y4Y4，Y7Y7C16C16XOXOX7X7Y0Y0Y7Y7C24C24X0X0XFXFY0Y0Y7Y7C40C40X0X0XFXF，X10X10X17X17Y0Y0YFYFC56C56X0X0XFXF，X10X10X1FX1FY0Y

46、0YFYF，Y10Y10Y17Y17C72C72X0X0XFXF，X10X10X1FX1FX20X20X27X27Y0Y0YFYF，Y10Y10Y1FY1F初级扩展初级扩展单元单元E8E8输入类型输入类型X30X30X37X37/I IO O类型类型X30X30X33X33Y30Y30Y33Y33输出类型输出类型/Y30Y30Y37Y37E16E16输入类型输入类型X30X30X3FX3F/I IO O类型类型X30X30X37X37Y30Y30Y37Y37输出类型输出类型/Y30Y30Y3FY3FE24E24I IO O类型类型X30X30X3FX3FY30Y30Y37Y37E40E40I

47、IO O类型类型X30X30X3FX3F，X40X40X47X47Y30Y30Y3FY3F5/1/202350 续上表续上表品品 种种型型 号号输输入端入端编编号号输输出端出端编编号号次次级扩级扩展展单单元元E8E8输输入入类类型型X50 X50 X57 X57/I IO O类类型型K50 K50 X53 X53Y50 Y50 Y53 Y53输输出出类类型型/Y50 Y50 Y57 Y57E16E16输输入入类类型型X50 X50 X5F X5F/I IO O类类型型X50 X50 X57 X57Y50 Y50 Y57 Y57输输出出类类型型/Y50 Y50 Y5F Y5FE24E24I IO

48、 O类类型型X50 X50 X5F X5FY50 Y50 Y57 Y57E40E40I IO O类类型型X50 X50 X5F X5F，X60 X60 K67 K67Y50 Y50 Y5F Y5FI IO O链链接接单单元元X70 X70 X7F(WX7)X7F(WX7)X80 X80 X8F(WX8)X8F(WX8)Y70 Y70 Y7F(WY7)Y7F(WY7)Y80 Y80 Y8F(WY8)Y8F(WY8)A AD D转换单转换单元元通道通道0 0X90 X90 X9F(WX9)X9F(WX9)/通道通道1 1X100 X100 X10F(WXl0)X10F(WXl0)/通道通道2 2X

49、110 X110 X11F(WX11)X11F(WX11)/通道通道3 3X120 X120 X12F(WXl2)X12F(WXl2)/D DA A转换单转换单元元单单元号元号0 0通道通道0 0/Y90 Y90 Y9F(WY9)Y9F(WY9)通道通道1 1/Y100 Y100 Y10F(WYl0)Y10F(WYl0)单单元号元号l l通道通道0 0/Y110 Y110 Y11F(WY11)Y11F(WY11)通道通道1 1/Y120 Y120 Y12F(WYl2)Y12F(WYl2)5/1/202351第三章 FP1的指令系统第一节 概述5/1/202352一、继电器系统与PLC指令系统

50、可编程控制器来源于继电器系统和计算机系统，可以将其理解为计算机化的继电器系统。继电器在控制系统中主要起两种作用：1 1 1 1）逻逻逻逻辑辑辑辑运运运运算算算算。运用继电器触点的串、并联接等完成逻辑与、或、非等功能，从而可完成较复杂的逻辑运算。2 2 2 2）弱弱弱弱电电电电控控控控制制制制强强强强电电电电。即通过有关的触点的通断，控制继电器的电磁线圈，从而来控制强电的断通。对于简单控制功能的完成，采用继电器控制系统具有简单、可靠、方便等特点，因此，继电器控制系统得到了广泛应用。5/1/202353 注意：注意：注意：注意：PLC内部的硬件资源多数是以继电器的概念出现的。注意，只是概念上的继电