内容正文:
任务 1 模拟量输入输出模块及其应用
任务 2 通信模块及其应用
课题七 特殊功能模块
知识点:
• 特殊功能模块、模拟量输入输出模块、FROM、TO 指令
技能点:
• 连接特殊功能模块与 PLC 主单元,会按照连接顺序对特殊功能模块编号,会使用 FROM 和 TO 指令对外部设备读写信号和控制
任务 1 模拟量输入输出模块及其应用
在如图所示的设备中有一个水箱,水箱中安装有一压力变送器(压力传感器)和一温度传感器,电动调节阀控制进水量,温度传感器检测水温,压力传感器检测水压。现要用 PLC 来检测水温、水压,控制进水量。
任务提出
水箱
任务分析
PLC 是从继电器控制系统的替代产品发展而来的,主要的控制对象是机电产品,以开关量居多。
模拟量处理流程图
主单元与扩展模块实物图
a)主单元 b) FX2N-4AD-PT c)FXON-3A
1.读取水箱温度
2.读取水箱压力
读取水箱温度程序梯形图
读取水箱压力的程序梯形图
3. 控制电动调节阀开度
控制电路调节阀开度的程序梯形图
相关知识
一、 常用的模拟量输入输出模块
模拟量输入模块( A/D 模块)用于把现场连续变化的模拟信号转换成适合 PLC 内部处理的数字信号。
模拟量输出模块( D/A 模块)用于将 PLC 运算处理后的数字信号转换为相应的模拟信号输山,以满足生产过程现场连续控制信号的需求。
二、FX2N-4AD-PT 温度输入模块
温度输入模块 FX2N-4AD-PT 的功能是把现场的模拟温度信号转换成相应的数字信号送给 PLC 主单元。
FX2N 有两种温度输入模块,一种是热电偶传感器,另一种是热电阻铂温度传感器,二者基本原理相同。现介绍FX2N-4AD-PT 温度输入模块。
1.特点
FX2N-4AD-PT 温度输入模块将来自四个铂温度传感器(PT100,3 线,100 Ω)的输入信号放大,并将数据转换成12 位的可读数据,存储在 PLC 主单元中,摄氏温度和华氏温度数据都可读取。读分辨率是 0.2~0.3 ℃/0.36~0.54°F。
所有的数据传输和参数设置都可以通过 FX2N-4AD-PT的软件控制来调整。
2.接线
接线如图所示。
FX2N-4AD-PT 接线图
3.技术指标与转换特性
环境指标
电源指标
性能指标
4.BFM 的分配
每一模拟量输入/输出模块都有一个缓冲寄存器(BFM),FX2N-4AD-PT 的 BFM 分配见表。
BFM 的分配
(1)BFM#28。数字范围错误锁存见表,BFM#28 锁存每个通道的错误状态,并且可用于检查热电偶是否断开。
数字范围错误锁存
(2)BFM#29。错误状态见表,BFM#29 的 b10(数字范围错误)用于判断测量温度是否在允许范围内。
(3)识别码 BFM#30。可以使用 FROM 指令从 BFM#30中读出特殊功能模块的识别码或 ID 号。
BFM#29 错误状态表
三、FXON-3A 模拟量输入/输出模块
模拟量输入/输出模块 FXON-3A 的功能是把现场的模拟信号转换成相应的数字信号送给 PLC 主单元。也把 PLC 的数字信号转换成模拟信号送给生产过程现场以满足连续控制信号的需求。
1.特点
模拟量输入/输出模块 FXON-3A 为两通道输入,一通道输出,在输入/输出的基础上选择电流或电压由用户的接线决定。
2.接线
FXON-3A模块接线图
3.技术指标
FXON-3A 的技术指标见表。
模拟量输入/输出模块 FXON-3A 的技术指标
模拟量输入/输出模块 FXON-3A 的技术指标
模拟量输入/输出模块 FXON-3A 的技术指标
4.BFM 的分配
FXON-3A 模块 BFM 的分配见表。
5.增益与偏移
增益与偏移是使用 FXON-3A 模块要设定的两个重要参数。
FXON-3A 模块 BFM 的分配表
四、特殊功能模块的编号
主单元和模块连接图
五、模拟量输入/输出模块的读写操作
BFM 中的数据是通过 FROM 指令或 TO 指令使 PLC 主单元与模块进行数据交换。FROM 是 PLC 主单元从 BFM 读数据的指令,TO 是从 PLC 主单元将数据写到 BFM 的指令。
1.FROM 指令
FROM 指令是 BFM 读出指令,助记符、指令代码、操作数、程序步见表。
FROM 指令是将第“m1”号扩展模块中 BFM 编号为“m2”开始的 n 个数据读入 PLC 主单元,并存于 D 指定元件的 n 个数据寄存器中。
FROM 指令的属性
2.TO 指令
TO 指令是 BFM 写入指令,助记符、指令代码、操作数、程序步见表。
TO 指令是将 PLC 主单元以 S 元件为首地址的 n 个字数据,写到第“m1”号扩展模块中,并存于 BFM 编号为“M2”开始的 n 个缓冲