当前位置: 首页 > >

第9章FX2N系列可编程控制器脉冲输出及高速处理指令

发布时间:

可编程控制器应用技术
第九章 FX2N系列可编程控制 器脉冲输出及高速处理指令

目录
? FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能 ? FX2N系列可编程控制器的高速计算器 ? FX2N系列PLC高速计数器指令 ? FX2N系列PLC脉冲输出及高速计数器指令应 用实例

1

内容提要
工业控制领域中经常要遇到脉冲列,运动体的位移 可以转变为脉冲的数量,电压、电流、温度、压力等物 理量的量值变化可以转变为脉冲列频率的变化。与此 相反,定量的脉冲可以作为定量位移的驱动信号,调制 输出脉冲的脉宽可以成为模拟信号输出的手段。因而 *年来, PLC厂商都很重视产品的脉冲处理功能。 本章介绍 FX2 N系列可编程控制器脉冲处理类元 器件及指令,含高速计数器的类型、使用方法、脉冲输 出类指令及高速计数指令等,并给出了脉冲处理在工业 应用中的例子。

2

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能

? FX2N系列可编程控制器在FX2系列机基础上新增加了脉

冲输出功能。

? 通过本机 (晶体管输出型)特定的输出口(Y000、Y001) 可输出指定频率及数量的脉冲串或输出脉冲宽度可调制 的脉冲串,用于简单的定位控制及模拟量控制。

3

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能
1.脉冲输出指令
表9-1 脉冲输出指令的要素 指令 名称 指令代 码位数 助记符 操 作 数 [S1·]/[S2·] [D·] 程序步

脉冲 输出 指令

FNC57 PLSY(D) K、H (16/32) PLSY KnX、KnY、 KnM、KnS T、 C、D、V、Z

只能指定 晶体管型 Y000及 Y001

PLSY…7步 (D)PLSY…13步

该指令可用于指定频率、产生定量脉冲输出的场合。
4

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能

图9-1 脉冲输出指令使用说明
5

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能
2.可调速脉冲输出指令
表9-2 可调速脉冲输出指令的要素 指令 名称 可调 速脉 冲输 出指 令 指令代 码位数 助记符 操 作 数 程序步

[S1·]/[S2·] /[S3·]

[D·]

FNC59 PLSR(D) K、H 只能指定 PLSR…9步 (16/32) PLSR KnX、KnY、KnM、 晶体管型 (D)PLSR… Y000及 17步 KnS T、C、D、V、Z Y001

6

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能
? 该指令是带有加减速功能的定尺寸传送脉冲输出指令。

功能
对所指定的最高频率进行指定加减速时间的加 减速调节,并输出所指定的脉冲数。

7

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能

图9-2 可调速脉冲输出指令使用说明
8

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能
3.脉宽调制指令
表9-3 脉宽调制指令的要素

指令 名称
脉宽 调制 指令

指令代 助记符 操作数 码位数 [S1·]/[S2·]
FNC58 (16) PWM

[D·]

程序 步
PWM… 7步

K、 H 只能指定 KnX、KnY、KnM、KnS 晶体管型 Y000及 T、C、D、V、Z Y001

该指令用于指定脉冲宽度、脉冲周期,产生脉宽可调脉冲 输出的场合。
9

第一节 FX2N系列可编程控制器的脉冲输出功能

图9-3 脉宽调制指令使用说明
10

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器 高速计数器与普通计数器的主要差别:
? ? ? ? 对外部信号计数,工作在中断工作方式 计数范围较大,计数频率较高 工作设置较灵活 使用专用的工作指令

11

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器 ? 一、数量及类型
? FX2N系列可编程控制器设有 C235~C255计21点 高速计数器。它们共享同一个机箱输入口上的6 个高速计数器输入端(X000-X005)。由于使用某 个高速计数器时可能要同时使

12

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器 分类
1相无启动/复位端子(单输入) C235~C240 6点

1相带启动/复位端子(单输入) C241~C245
1相2计数输入型 2相双计数输入型 C246~C250 C251~C255

5点
5点 5点

13

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
表9-4 FX2N系列可编程高速计数器一览表

中断 1相无启动/复位(单输入) 1相带启动/复位(单输入) 输入 C235 C236 C237 C238 C239 C240 C241 C242 C243 C244 C245
X000 U/D X001 U/D U/D R U/D R

X002
X003 X004

U/D
U/D U/D

U/D
R U/D

U/D
R

X005
X006 X007

U/D

R
S S

14

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
续表 中断 1相2计数输入 输入 C246 C247 C248 C249
X000 U U U

2相双计数输入
C250 C251 C252 C253 C254 C255

A

A

A

X001
X002 X003 X004 X005 X006 X007

D

D
R U D R

D
R U D R S S

B

B
R A B R

B
R A B R S S

注:U表示增计数输入,D表示减计数输入,A表示A相输入,B表示B相 输入,R表示复位输入,S表示启动输入。
15

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器 ? 二、使用方式
1. 1相无启动/复位高速计数器

图9-4

1相无启动/复位高速计数器
16

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
2. 1相带启动/复位端高速计数器

注意 X007端子上送入的 外启动信号只有在X015 接通,计数器C245被选 中时才有效。而X003及 X014二个复位信号则并 行有效。

图9-5 1相带启动/复位端高速计数器

17

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
3. 1相2计数输入型高速计数器

图9-6 1相2计数输入型高速计数器
18

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
4. 2相双计数输入型高速计数器

带有外计数方向控 制端的高速计数器 也配有编号相对应 的特殊辅助继电器, 只是它们没有控制 功能只有指示功能。

图9-7

2相双计数输入型高速计数器
19

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器 ? 三、高速计数器的频率总和
? 频率总和是指同时在PLC输入端口上出现的所有信 号的最大频率总和。 ? FX2N系列机频率总和的参考值为20kHz。

20

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
1.各输入端的响应速度
表9-5 输入点的频率性能 高速计数 1相输入 2相输入 器类型 特殊输入点 其余输入点 特殊输入点 其余输入点 输入点 最高频率 X000、X001 X002~X005 X000、X001 X002~X005 60kHz 10kHz 30kHz 5kHz

21

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
2.被选用的计数器及其工作方式
1相型高速计数器无论是增计数还是减计数,都只需一 个输入端送入脉冲信号。 1相2计数输入高速计数器在工作时, 情况多样。 2相双计数输入型高速计数器工作时不但要接收二路 脉冲信号,还需同时完成对二路脉冲的解码工作。

22

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
3.以上所述为硬件频率
? 当使用高速计数器指令,以软件方式完成高速计数控制时,

软件的使用要影响高速计数器的最高使用总频率。
表9-6 高速处理指令对 PLC接受外部高速信号能力的影响

使用条件

总计频率数/kHz

程序中未使用FNC53、FNC54、FNC55指令 程序中仅使用了FNC53、FNC54指令 程序中使用了FNC55指令

20 11 5.5

23

第二节 FX2N系列可编程控制器的高速计数器
《计算示例》
(不使用FNC53-55)
编号 C235(单相): 使用内容 输入60kHz 计算值 作为硬件计数用(不要加入)

C237(单相): 输入3kHz
C253(双相): 输入2kHz PLSY(Y000): 输出7kHz PLSY(Y001): 输出4kHz 总计频率数 合计

3kHz
4kHz 7kHz 4kHz 18kHz≤20kHz

图9-8 频率数计算实例
24

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令
1.高速计数器比较置位及比较复位指令
表9-7 高速计数器比较置位及比较复位指令要素 指令名 称 高速计 数器比 较置位 高速计 数器比 较复位 助记 指令代 操作数 符 码位数 [S1·] (D)H FNC53 SCS (32) 程序步

[S2·]

[D·]

K、 H C(C=235 Y、M、 (D) KnX、KnY、KnM ~255) SI010~ HSCS… I060计数 …13步 KnS、T 中断指针 C、D、V、Z K、 H C(C=235 Y、M、 KnX、KnY、KnM ~255) S[可同 S2(·)] KnS、T C、D、V、Z
25

(D)H FNC54 SCR (32)

(D) HSCR… …13步

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令

图9-9 高速计数器比较置位、比较复位指令使用说明

26

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令
说明:
①高速计数器比较置位指令中[D· ]可以指定计数中断 指针。 ②高速计数器比较复位指令也可以用于高速计数器本 身的复位。

27

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令

图9-10 高速计数器比较置位、复位指令的应用

28

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令
2.高速计数器区间比较指令
表9-8 高速计数器区间比较指令要素 指令名 称 助 记 符 指令 代码 位数 操作数 [S1·]/[S2·] [S·] [S1·]≤[S2·] [D·] 程序步

高速计 数器区 间比较 指令

(D) HSZ

FNC55 K、H (32) KnX、KnY、KnM KnS、T C、D、V、Z

C(C=23 Y、M、S 5~255) (3连号 元件)

(D)HSZ ……13 步

29

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令

图9-11 高速计数器区间比较指令的使用说明
30

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令
3.高速计数器指令使用的几点说明
? ①比较置位、比较复位、区间比较三条指令是高速 计数器的32位专用控制指令。

? ②在同一程序中如多处使用高速计数器控制指令, 其控制对象输出继电器的编号的高2位应相同,以便在 同一中断处理过程中完成控制。

31

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令

? ③特殊辅助继电器 M8025是高速计数指令的外部复 位标志。

? ④高速计数器比较指令是在外来计数脉冲作用下以 比较当前值与设定值的方式工作的。

32

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令
4.其他高速处理指令
? ①刷新指令FNC50 REF:用于指定输入及输出口立即刷新。 ? ②刷新和滤波时间调整指令FNC51 REFF:用于X000~X007 口的刷新及滤波时间的调整。 ? ③速度检测指令FNC56 SPD:用于从指令指定的输入口送入 计数脉冲,规定计数时间,统计速度脉冲数的场合。 ? ④矩阵输入指令FNC52 MTR:用于从输入口快速、批量输入 数据的场合。

33

第三节 FX2N系列PLC高速计数器指令
小结
可编程序控制器在响应时间短于扫描周期 的信号时,除了计数系统需采取高速计数器外, 机器的输入输出刷新及滤波也都会影响到机器 的响应速度。 当X000~X007用作高速计数输入、使用速 度检测指令或用作中断输入时,输入滤波器的时 间常数自动设置为50μs。

34

第四节 FX2N系列 PLC脉冲输出及高速计数器 指令应用实例

? 脉冲输出及高速计数指令常用在位置控制及定长控制中。 ? 比如薄钢板的开*冲剪生产线,需要将带钢板整*后冲剪 为等长的长方形板材包装。

35

图9-12 钢板展开压*冲剪流水线控制
36




友情链接: