高二高教版《电气控制与PLC》第8章 特殊功能模块及其应用 教案

课 时 授 课 计 划 一、授课具体时间： 第 12 周 二、授课课题：第8章 特殊功能模块及其应用 三、教学目的要求： （1）了解 模拟量处理模块及其应用 通信扩展板 （2）掌握 CC-Link现场总线模块 其它特殊功能模块 四、教学重点难点： （1）（重点） 模拟量处理模块及其应用 （2）（重点）通信扩展板及其应用 （3）（重点） CC-Link现场总线模块 （4）（难点）其它特殊功能模块 五、教学方法、用具： 教学方法：多媒体教课 教学用具：三角板 六、教学过程（包括教学内容、辅助手段、板书设计、课堂练习、教学进程时 间分配、课外作业等）： 8.1 模拟量处理模块 FX系列PLC常用的模拟量控制设备有模拟量扩展板（FX1N-2AD-BD、FX1N-1DA-BD）、普通模拟量输入模块（FX2N-2AD、FX2N-4AD、FX2NC-4AD、FX2N-8AD）、模拟量输出模块（FX2N-2DA、FX2N-4DA、FX2NC-4DA）、模拟量输入输出混合模块（FX0N-3A）、温度传感器用输入模块（FX2N-4AD-PT、FX2N-4AD-TC、FX2N-8AD）、温度调节模块（FX2N-2LC）等。 8.1.1 普通A/D输入模块 1．FX2N-4AD概述 FX2N-4AD模拟输入模块为4通道12位A/D转换模块。 2．接线 （1）接线图 FX2N−4AD的接线如图8-1所示。 （2）注意事项 ① FX2N-4AD通过双绞屏蔽电缆来连接。电缆应远离电源线或其他可能产生电气干扰的电线。 ② 如果输入有电压波动，或在外部接线中有电气干扰，可以接一个平滑电容器（0.1µF～0.47µF/25V）。 ③ 如果使用电流输入，则须连接V+和I+端子。 ④ 如果存在过多的电气干扰，需将电缆屏蔽层与FG端连接，并连接到FX2N−4AD的接地端。 ⑤ 连接FX2N-4AD的接地端与主单元的接地端。可行的话，在主单元使用3级接地。 3．缓冲存储器（BFM）分配 FX2N−4AD共有32个缓冲存储器（BFM），每个BFM均为16位，BFM的分配如表8-2所示。 偏移和增益可以独立或一起设置。合理的偏移范围是−5～+5V或−20～20mA。而合理的增益值是1～15V或4～32mA。增益和偏移都可以用PLC的程序调整。 调整增益/偏移时，应该将增益/偏移BFM#21的位b1，b0设置为0、1，以允许调整。一旦调整完毕，这些位元件应该设为1，0，以防止进一步的变化。 5．实例程序 （1）基本程序 FX2N-4AD模块连接在特殊功能模块的0号位置，通道CH1和CH2用作电压输入。平均采样次数设为4，并且用PLC的数据寄存器D0和D1接收输入的数字值。其基本程序如图8-4所示。 （2）FX2N-4AD增益和偏移的调整程序 通过软件设置调整偏移/增益量，其程序如图8-5所示。 8.1.2 温度A/D输入模块 1．FX2N-4AD-PT概述 2．接线 （1）接线图 FX2N-4AD-PT的接线如图8-6所示。 （2）注意事项 ①  FX2N-4AD-PT应使用PT100传感器的电缆或双绞屏蔽电缆作为模拟输入电缆，并且和电源线或其他可能产生电气干扰的电线隔开。 ② 可以采用压降补偿的方式来提高传感器的精度。如果存在电气干扰，将电缆屏蔽层与外壳地线端子（FG）连接到FX2N-4AD-PT的接地端和主单元的接地端。如可行的话，可在主单元使用3级接地。 ③  FX2N-4AD-PT可以使用可编程控制器的外部或内部的24V电源。 3．缓冲存储器（BFM）的分配 FX2N-4AD-PT的BFM分配如表8-5所示。 （1）缓冲存储器BFM#28 BFM#28是数字范围错误锁存，它锁存每个通道的错误状态如表8-6所示，据此可用于检查热电偶是否断开。 教学后记： 通过学习，了解PLC的功能模块指令，输入，输出等模块的运用。 学科网（北京）股份有限公司 $