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发表人:SEWTREW 发表时间:2013-2-11 23:19:00  

 

 本栏论题: FX2N系列PLC配置及外部连接  [7638]

    三菱PLC有F1与F2系列小型机,FX系列与FX2系列整体式高功能小型机,A系列、QnA系列、Q系列大中型机等,其中FX2N系列则是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器之一。
    一、FX2N系统配置
    1. FX2N基本构成
      1)FX2N型号标注
      FX2N系列PLC型号标注型式为:
              FX2N- ?? ? ? - ?
                  ① ② ③ ④
      ① 表示输入输出总点数;
      ② 表示单元类型(M—基本单元、E—输入输出混合扩展单元与扩展模块、EX—输入专用扩展模块、EY—输出专用扩展模块);
      ③ 表示输出形式(R—继电器输出、T—晶体管输出、S—双向晶闸管输出)
      ④ 表示特殊品种的区别,见表1。
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    例如型号为FX2N- 48MR- D的PLC属于FX2N系列,有48个I/O点的基本单元,继电器输出型,使用DC24V电源。
      2)FX2N基本单元
      FX2N系列基本单元按输入输出点数有16点、32点、48点、64点、80点与128点,用户存储器容量可扩展到16k步,FX2N各基本单元规格见表2。
    表2 FX2N系列基本单元(AC电源DC输入)
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    1-动作指示灯 2-DIN导轨装卸卡子 3-输出动作指示灯 4-输出用装卸式端子 5-外围设备接线插座盖板
    6-面板盖 7-电源、辅助电源、输入信号用装卸式端子 8-输入指示灯 9-安装孔(4 - f4.5) 10-扩展设备接线插座板
   
    图1是FX2N-64MR基本单元外形,基本单元由内部电源、内部CPU、内部输入输出接口及程序存储器(RAM)组成,其中动作指示灯1有5个,分别为POWER—电源指示灯、RUN—运行指示灯、BATT.V—电池电压下降指示灯、PROG-E—程序出错指示闪烁灯及CPU-E—CPU出错指示亮灯。
    2. FX2N扩展配置
   
      1)FX2N扩展单元
      FX2N系列还具有较为灵活的I/O扩展功能,其中扩展单元由内部电源及内部输入输出接口组成,FX2N系列扩展单元见表3。
   
    表3 FX2N扩展单元(AC电源、DC输入)
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


   

FX2N系列PLC配置及外部连接


   
    图2是FX2N-32ER扩展单元外形图,扩展单元在扩展组合中起中间电源供给及I/O扩展作用,当扩展组合供电电流总容量不足时,就须在扩展组合中增设扩展单元进行供电电流容量的扩充。
   
    2)FX2N扩展模块
      FX2N扩展模块仅由输入输出接口组成,需由基本单元或扩展单元供电,其控制用电源为DC5V,FX2N系列扩展模块见表4。
   
    表4 FX2N扩展模块(控制电源用DC5V)
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    3)FX2N特殊扩展设备
      FX2N还有特殊功能板、特殊模块及特殊单元等特殊扩展设备可供选用,特殊扩展设备需由基本单元或扩展单元供DC5V电源,见表5。
   
    3. FX2N扩展规则
      1)FX2N扩展组合
      通过FX2N基本单元右侧的扩展单元、扩展模块、特殊单元或特殊模块的接线插座进行扩展。可扩展单元和扩展模块分为A、B两组,A组扩展设备为FX2N 用扩展单元与扩展模块、FX0N用扩展模块和特殊模块(不能接FX0N用的扩展单元);B组扩展设备为FX1与FX2用扩展单元、扩展模块、特殊单元及特殊模块。
    FX2N基本单元右侧可接A组与B组扩展设备,接B组扩展设备时必须采用FX2N-CNV-IF型转换电缆。但在B组扩展设备的右侧不能再接A组扩展设备。
    表5 FX2N特殊扩展设备(控制电源用DC5V)
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


   

FX2N系列PLC配置及外部连接


   
    2)扩展编址
      输入继电器(X)、输出继电器(Y)的序号由基本单元开始,按连接顺序,依次按“逢8进1”规则进行编址。
      第一组编址:X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006 X007
            Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 Y005 Y006 Y007
      第二组编址:X010 X011 X012 X013 X014 X015 X016 X017
            Y010 Y011 Y012 Y013 Y014 Y015 Y016 Y017
            ……
      第八组编址:X070 X071 X072 X073 X074 X075 X076 X077
            Y070 Y071 Y072 Y073 Y074 Y075 Y076 Y077
      输入继电器(X)、输出继电器(Y)编址前位的数字“0”可省略,即输入继电器X000 = X0,Y012= Y12。
   
      例:基本单元FX2N-48MR连接了扩展模块FX2N-16EYR,请给出输入继电器与输出继电器编址号。
      答:基本单元FX2N-48MR有24个I接口,24个O接口,编址号分别为X0~X7、X10~X17、X20~X27;Y0~Y7、Y10~Y17、Y20~Y27。
      扩展模块FX2N-16EYR有8个I接口、8个O接口,编址号分别为X30~X37;Y30~Y37。
   
      3)供耗电量匹配
      基本单元与扩展单元均可向扩展模块提供DC24V电源,不同规格的基本单元、扩展单元DC24V的供给电流容量及扩展模块DC24V的耗电量见表6。
   
    表6 FX2N系列设备的供耗电量表
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    PLC扩展时,各个扩展模块消耗电流必须在可供给单元的总容量以内,若容量不够,必须增加带DC24V电源的扩展单元进行容量补充,而剩余容量可以作传感器或负载方面的电源。
   
      例:基本单元FX2N-48MR如要连接扩展模块FX0N-8EX、FX2N-16EX、FX0N-8EYR,请计算供给电流总容量是否足够。
      答:由表5-6知,基本单元FX2N-48MR的DC24V供给电流容量为460mA,扩展模块FX0N-8EX、  FX2N-16EX、FX0N-8EYR各自的DC24V耗电量为50 mA、50′2 mA、75 mA。
      供电电流剩余容量 dI = 460mA - (50 mA+50′2mA+75mA) = 325 mA 3 0
      供电电流总容量充够。
   
      特殊扩展模块须由基本单元或扩展单元供给DC5V的电源,此时FX2N2各基本模块的供给电流容量为290mA、扩展单元为690 mA。各特殊扩展模块的耗电量查阅表5-5。
   
      例:基本单元FX2N-48MR如要连接特殊扩展模块FX0N-3A三块、FX-1HC一块、FX-10GM一块,请计算供给电流总容量是否足够。
      答:由表5-5知,特殊扩展模块FX0N-3A、FX-1HC的耗电量分别为30 mA、70mA ,而FX-10GM自带电源。
      供电电流剩余容量 dI = 290mA - (30mA*3+ 70mA) = 130mA >0
      供电电流总容量充够。
   
    二、FX2N外部连接
    1. PLC与电源连接
      图3是FX2N系列PLC基本单元、扩展单元、扩展模块与供电电源间的接线图。所需AC电源额定电压为AC100~240V(电压允许范围AC85~264V),额定频率50/60Hz。
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    图3 FX2N系列PLC外部接线图
   
     当长时间断电或异常电压下降时,PLC就停止工作、输出处在“OFF”状态,当电源恢复供电时,PLC重新自动运行、此时RUN输出就处在“ON”状态。
      外部接线时用L端子与N端子接AC电源,各模块电源配线均需用2mm2以上电线。基本单元的接地端子通过导线接地,再将其余各模块接地端子通过导线接至基本单元接地导线上。
    基本单元的COM接线端子与各扩展单元的COM互连,而基本单元和扩展单元的24+端子则不能互连。
   
    2. PLC输入接口连接
      为了防止输入接口外部的振动噪音和输入线噪声进入PLC内部输入电路,PLC内部的1次和2次输入电路间用光耦合器隔离,2次电路中设有C-R滤波器,因此输入信号从ON?OFF或OFF?ON变化过程会在PLC内形成10ms的应答滞后。
      图4为FX2N系列PLC输入接口外部元件接线示例图。各个外部输入元件的一端接X输入接口端子,另一端接至PLC的COM端。
      FX2N2系列PLC输入电流为DC24V(7mA),X010以后是24V(5mA),即当接入信号为“ON”时,输入接口通入电流需在4.5mA以上,输入信号为“OFF”时,通入电流需小于1.5mA,对于接近开关,除了与X输入端子、COM端子相连外,还需接至24+端子。
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    图4 输入接口外部接线示例图
   
    3. PLC输出接口连接
   
      1)继电器输出接线
   
      继电器输出型接口端子是4点或8点公用型输出端子,各公共端子编号分别为COM1~COM10,各个输出接口端子可以连接并驱动AC200V、 AC100V和DC24V等不同电路电压的负载,PLC内部输出继电器线圈和接口端子之间、PLC内部电路与外部负载电路之间均有电隔离。
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    图5 继电器输出接线示例图
      图5是FX2N系列PLC继电器输出接线示例图。继电器线圈通电时,PLC外壳上对应该继电器线圈的输出动作指示灯LED亮,输出接口状态为“ON”;断电时LED灯熄,进入“OFF”状态。输出继电器线圈“ON”状态与“OFF”之间的转换时间为10mA。
      负载接线时一端接在Y输出接口端子上,另一端则接至驱动电源;驱动电源一端与负载相连,另一端则与COM接口端子相连。由于PLC内部输出电路中无保护环节,所以驱动电源与COM接口端子间应设熔断器。对于交流感性负载,应并联浪涌吸收器,见Y003接口接线示例;而对于直流感应性负载,则须并联续流二极管,连接应注意正负极性,见Y005、Y007接口接线示例。
      2个输出接口电路不能同时输出“ON”时,应采用双重互锁确保安全,即除了PLC内部程序互锁外,输出接口外部同时通过接触器触头互锁,见Y001、Y002接口端子上通过接触器控制电动机正反转的接线示例。
      2)晶闸管输出接线
      晶闸管又称三端双向可控硅开关元件,晶闸管输出接口为4点或8点公共输出型接口电路,可以连接并驱动AC100V、AC200V等不同电路电压的负载,PLC内部电路和晶闸管之间采用光控晶闸管绝缘。
   

FX2N系列PLC配置及外部连接


    图6 晶闸管输出接线示例图
      图6

以下是关于《FX2N系列PLC配置及外部连接》论题的回复(共4篇)

回复人:徐小荣 

 回复时间:2014-5-17 22:37:00

支持(195) | 反对(226)

 

    好详细!

回复人:hubo_cn 

 回复时间:2015-11-22 15:07:00

支持(172) | 反对(187)

 

    学习了

回复人:王泽风 

 回复时间:2015-12-23 11:02:00

支持(171) | 反对(176)

 

    满满的正能量

回复人:gdldlx 

 回复时间:2016-3-16 13:58:00

支持(173) | 反对(168)

 

    感谢详细的分享!!!

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