三菱FX2N系列PLC的编程器件及其功能介绍

    下面着重介绍三菱公司的FX2N系列产品的一些编程元件及其功能。

    FX系列产品，其内部的编程元件，也就是支持该机型编程语言的软元件，按通俗叫法分别称为继电器、定时器和计数器等，但它们与真实元件有很大的差别，因此一般称它们为“软继电器”。由于这些“软继电器”只是真实元件的功能上的逻辑模拟，所以这些编程用的继电器，它的工作线圈没有工作电压等级、功耗大小和电磁惯性等问题；触点没有数量限制、机械磨损和电腐蚀等问题。在不同的指令操作下，其工作状态可以无记忆，也可以有记忆，还可以用来作脉冲数字元件。一般情况下，X代表输入继电器，Y代表输出继电器，M代表辅助继电器，SPM代表专用辅助继电器，T代表定时器，C代表计数器，S代表状态继电器，D代表数据寄存器，等等。

    1．输入继电器(X)

    PLC的输入端子是接受外部开关信号的窗口，PLC内部与输入端子连接的输入继电器(X)是用光电隔离的电子继电器，它们的编号与接线端子编号一致（按八进制输入），线圈的吸合或释放只取决于PLC外部触点的状态。内部有常开、常闭两种状态的触点供编程使用，且使用次数不限。输入电路的时间常数一般小于10ms一个扫描周期。各基本单元都是八进制输入的地址，输入为X000～X007、X010～X017和X020～X027等，它们一般位于机器面板的上端。

    2.输出继电器(Y)

    PLC的输出端子是向外部负载输出信号的窗口。输出继电器的线圈由程序控制，输出继电器的外部输出主触点接到PLC的输出端子上供外部负载使用，其余的常开、常闭触点供内部程序使用。输出继电器的常开、常闭触点使用次数不限。输出电路的时间常数是固定的。各基本单元都是八进制输出的地址，输出为Y000～Y007、Y010～Y017和Y020～Y027等，它们一般位于机器面板的下端。

    3．辅助继电器(M)

    PLC内有很多的辅助继电器，其线圈与输出继电器一样，由PLC内各软元件的触点驱动。辅助继电器也称中间继电器，它与外界没有联系，外界输入输出不能直接使用辅助继电器，只供内部编程使用。它的常开、常闭触点使用次数不受限制。由于这些触点不能直接驱动外部负载，外部负载的驱动必须通过输出继电器来实现。如图3-3中的M300，它只起到一个自锁的功能。在FX2N中普遍采用M0～M499，共500点辅助继电器，其地址按十进制编号。辅助继电器中还有一些特殊的辅助继电器：M8000～M8255共256点。锁存辅助继电器：M500～M3071共2 572点。

    图3-3  辅助继电器使用梯形图

    4.定时器(T)

    (1)通用定时器：通用定时器的特点是不具备断电的保持功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。通用定时器有100ms和10ms定时两种。由于FX2N系列PLC是16位的，所以计数值范围为1～32 767。

    ●  100ms定时器T0～T199，共200点，其中T192～T199为子程序和中断服务程序专用定时器。这类定时器对100ms时钟累积计数一旦开启则每过100ms，计数加1，设定值为1～32767，定时范围为0.1--3276.7s。

    ●  10ms定时器T200～T245，共46点，这类定时器对10ms时钟累积计数，设定值为1～32 767，定时范围为0.01～327.67s。

    如图3-4所示，当输入X0接通时，定时器T200开始对10ms时钟脉冲进行累积计数，当计数值与设定值K123相等时，定时器的常开触点闭合，接通Y0，经过的时间为1.23s。当X0断开，定时器T200复位，计数值变为0，其常开触点断开，Y0也随之断开。当外部电源断电时，定时器复位。

    图3-4  通用定时器时序图

    (2)积算定时器：积算定时器具有计数累积的功能。在定时过程中，如果断电或定时器线圈断开，积算定时器就保持当前的计数值，通电或定时器线圈接通后继续累积，即其当前值具有保持功能，只有将积算定时器复位才会使当前值变为0。

    ●  1ms积算定时器T246～T249，共4点，对1ms时钟脉冲进行累积计数，定时范围为0.001～32.767S。

    ●  100ms积算定时器T250～T255，共6点，对100ms时钟脉冲进行累积计数，定时范围为0.1--3 276.7s。

    如图3.5所示，当XO接通时，T253开始累积100ms的时钟脉冲的个数，当X0经t0后断开，而T253没有达到设定值K254，其计数值为当前值；当X0再次接通时，T253从保留的当前值开始累积计数，经t1时间后当前值达到K254，此时，定时器的触点动作，累积时间为34.5s。当复位输入X1接通时，定时器复位，当前值变为0，触点也跟随复位。