高二高教版《电气控制与PLC》第4章 FX系列PLC及其编程工具教案

课 时 授 课 计 划 一、授课具体时间： 第 2 周 二、授课课题：第4章 FX系列PLC及其编程工具 三、教学目的要求： （1）了解 FX系列PLC概述 FX系列PLC （2）掌握PLC的基本组成 ， FX系列PLC的软元件 四、教学重点难点： （1）（重点）FX系列PLC的种类 （2）（重点）PLC的基本组成由那些构成 （3）（重点） （4）（难点）FX系列PLC的软元件与传统相比较后的转换 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）： 第4章 FX系列可编程控制器 4.1 FX系列可编程控制器概述 4.1.1 三菱小型PLC的发展历史 4.1.2 FX系列型号的含义 FX系列PLC型号名称的含义如下： （1）系列序号：如1S，1N，2N等； （2）I/O总点数：10～256； （3）单元类型：M为基本单元，E为I/O混合扩展单元与扩展模块，EX为输入专用扩展模块，EY为输出专用扩展模块； （4）输出形式：R为继电器输出，T为晶体管输出，S为双向晶闸管输出； （5）电源的形式： 4.1.3 FX系列PLC的一般技术指标 FX系列PLC的一般技术指标包括基本性能指标、输入技术指标及输出技术指标，其具体规定如表4-1、表4-2及表4-3所示。 4.2 FX系列可编程控制器的子系列 4.2.1 FX1S系列PLC 4.2.2 FX1N系列PLC 4.2.3 FX2N系列PLC 4.2.4 FX2NC系列PLC 4.2.5 FX系列扩展单元、扩展模块 4.3 FX系列可编程控制器的基本组成 4.3.1 硬件 PLC硬件主要由中央处理单元、存储器、输入单元、输出单元、电源单元、编程器、扩展接口、编程器接口和存储器接口组成，其结构框图如图4-1所示。 4.3.2　软件 PLC是一种工业计算机，不光要有硬件，软件也必不可少。 4.4 FX系列可编程控制器的软元件 4.4.1　PLC的软元件概述 PLC内部有许多具有不同功能的元件，实际上这些元件是由电子电路和存储器组成的。 4.4.2　FX2N的软元件 1．输入继电器（X） 2．输出继电器（Y） 3．辅助继电器（M） 4．状态继电器S 5．定时器T 6．计数器C 7．数据寄存器（D） 8．变址寄存器 9．指针（P/I） 指针（P/I）包括分支和子程序用的指针（P）以及中断用的指针（I）。 10．常数 常数K用来表示十进制常数，常数H用来表示十六进制常数。 4.5 FX系列可编程控制器的工作原理 4.5.1 扫描工作方式 PLC有运行（RUN）与停止（STOP）两种基本的工作模式。 1．内部处理阶段 2．通信服务阶段 3．输入处理阶段 4．程序处理阶段 5．输出处理阶段 图4-13 PLC的扫描工作过程 外部负载断电，停止工作。 PLC的输入处理、程序处理和输出处理的工作方式如图4-13所示。 循环扫描的工作方式是PLC的一大特点，也可以说PLC是“串行”工作的，这和传统的继电器控制系统“并行”工作有质的区别，PLC的串行工作方式避免了继电器控制系统中触点竞争和时序失配的问题。 4.5.2 扫描周期 4.5.3 输入/输出滞后时间 输入/输出滞后时间又称系统响应时间，是指PLC的外部输入信号发生变化的时刻至它控制的有关外部输出信号发生变化的时刻之间的时间间隔，它由输入电路滤波时间、输出电路的滞后时间和因扫描工作方式产生的滞后时间这三部分组成。 教学后记： 通过学习，了解PLC的软元件。 学科网（北京）股份有限公司 $