1、可編程控制器的特殊功能模塊可編程控制器的特殊功能模塊7.1.2 FX2n-4AD的電路接線的電路接線 FX2n-4ADFX2n-4AD通過擴展電纜與通過擴展電纜與PLCPLC主機相連，四個通道的外部主機相連，四個通道的外部連接則根據外部輸入電壓或電流量的不同而不同。連接則根據外部輸入電壓或電流量的不同而不同。應注意以下幾點：應注意以下幾點：1. 1. 外部輸入為電壓量信號外部輸入為電壓量信號, ,則將信號的則將信號的+ +、- -極分別與模塊極分別與模塊V+V+和和VI-VI-2.2.若外部輸入為電流量信號若外部輸入為電流量信號, ,則需要把則需要把V+V+和和I+I+3.3.如有過多的干擾信

2、號，應將系統機殼的如有過多的干擾信號，應將系統機殼的FGFX2n-4ADFGFX2n-4AD的接地端的接地端相連。相連。第第73頁頁圖圖1 FX2n-4AD與外部信號接線圖與外部信號接線圖 電流信號電流信號電壓信號電壓信號第第7章第章第4頁頁7.1.2 FX2n-4AD的電路接線的電路接線7.1.3 FX2n-4AD的性能指標的性能指標 2.轉換特性轉換特性電壓量轉換電流量轉換1.電源電源 FX2n-4AD的外接電源為的外接電源為24V，上下波動不得超過，上下波動不得超過2.4V,電電流為流為55mA。圖圖2 圖模擬量與數字量對應曲線圖模擬量與數字量對應曲線第第7章第章第5頁頁（）（）4個輸入

3、點可同時使用。個輸入點可同時使用。（）輸入電壓為（）輸入電壓為-10V+10V,如果絕對值超過如果絕對值超過15V，則可對單元造成損壞。，則可對單元造成損壞。（）（）12位轉換結果以二進制補碼形式存放。最大值位轉換結果以二進制補碼形式存放。最大值2047，最小值，最小值-2048。（）分辨率電壓為（）分辨率電壓為1/202X，5mV，電流為，電流為1/1000，20uA。（）總體精度（）總體精度1%。（）轉換速度（）轉換速度615ms。模擬量模塊的性能說明模擬量模塊的性能說明第第7章第章第6頁頁BFM內容含義內容含義0#通道初始化，缺省值為通道初始化，缺省值為H0000#1#4存放通道存放通道

4、#1#4的采樣值，用于求平均值的采樣值，用于求平均值#5#8存放四個通道的平均輸入采樣值存放四個通道的平均輸入采樣值#9#12每個輸入通道當前值存放每個輸入通道當前值存放#13#14 保留保留#15用于選擇用于選擇AD轉換速度：轉換速度：0為正常速度，為正常速度，15ms；如為；如為1，則選擇高速，則選擇高速，6ms。第第7章第章第7頁頁#16#19保留保留#20復位到缺省值預設，缺省值為復位到缺省值預設，缺省值為0。#21禁止調整偏移量、增益值，缺省值為禁止調整偏移量、增益值，缺省值為0。#22偏移、增益調整：偏移、增益調整：G4O4G3O3G2O2G1O1#23偏移值，缺省值為偏移值，缺省

5、值為0。#24增益值，缺省值為增益值，缺省值為5000。#25#28保留保留#29錯誤狀態錯誤狀態#30識別碼：識別碼：K2010#31不能使用不能使用第第7章第章第8頁頁 1 1、表中咖啡色的緩沖寄存器（、表中咖啡色的緩沖寄存器（BFMBFM）中的數據可通過）中的數據可通過TOTO指令改寫。指令改寫。其它其它BFMBFM內的數據可以使用內的數據可以使用PLCPLC的的FROMFROM指令讀寫。指令讀寫。 對對BFM表的說明表的說明: 2 2、在、在BFM#0BFM#0中寫入十六進制中寫入十六進制4 4位數字位數字H H進行進行A/DA/D模塊通道模塊通道初始化，最低位數字控制初始化，最低位數

6、字控制CH1CH1，最高位控制，最高位控制CH4CH4。3 3、 =0 =0時設定輸入范圍為時設定輸入范圍為-1010V-1010V， =1 =1時，設定輸入范圍為時，設定輸入范圍為4m 4m A20mA,A20mA, =2=2時，設定輸入范圍為時，設定輸入范圍為-2020mA-2020mA， =3 =3時關斷通道。例如時關斷通道。例如BFM#0=H3310BFM#0=H3310則說明則說明CH1CH1設定輸入范圍為設定輸入范圍為-10V+10V10V+10V，CH2CH2設定輸入范圍為設定輸入范圍為420mA420mA，CH3CH3、CH4CH4兩通道關閉。兩通道關閉。 第第7章第章第9頁頁

7、當當BFM#20 BFM#20 被設置為被設置為1 1時，時，FX2n -4ADFX2n -4AD模塊所有的設置將復位模塊所有的設置將復位為缺省值。為缺省值。如果如果BFM#21BFM#21的（的（b1,b0b1,b0）被設置為（）被設置為（1 1，0 0），則偏移量與增益值），則偏移量與增益值被保護，為了設置偏移量與增益值，（被保護，為了設置偏移量與增益值，（b1,b0b1,b0）必須設為（）必須設為（1 1，0 0），），缺省值為（缺省值為（0 0，1 1）。）。BFM#23BFM#23和和BFM#24BFM#24的偏移量與增益值送入指定單元，用于指定通的偏移量與增益值送入指定單元，用于指

8、定通道。輸入通道的偏移量與增益值由道。輸入通道的偏移量與增益值由BFM#22BFM#22適當的適當的G-OG-O（增益（增益- -偏移）偏移）位確定。位確定。BFM#23BFM#23和和BFM#24BFM#24中的增益值和偏移量的單位是中的增益值和偏移量的單位是mVmV（或（或AA）。）。FX2n-FX2n-4AD4AD分辨率為分辨率為5mV5mV（或（或20A20A）, ,為最小刻度。為最小刻度。、調整偏移量與增益值、調整偏移量與增益值第第7章第章第10頁頁、 BFM#29BFM#29的狀態信息設置含義的狀態信息設置含義 #29#29緩沖器位緩沖器位ONONOFFOFFb0b0：錯誤：錯誤

9、當當b1 b4b1 b4為為ONON時，時，b0=ONb0=ON，如果，如果b2 b2 b4b4任意一位為任意一位為ONON，通道停止，通道停止 無錯誤無錯誤 b1b1：偏移量與增：偏移量與增益值錯誤益值錯誤 偏移量與增益值修正錯誤偏移量與增益值修正錯誤 偏移量與增益值偏移量與增益值正常正常 b2b2：電源不正常：電源不正常 24VDC24VDC錯誤錯誤 電源正常電源正常 b3b3：硬件錯誤：硬件錯誤 A/DA/D或其它硬件錯誤或其它硬件錯誤 硬件正常硬件正常 b10b10： 數字范圍錯數字范圍錯誤誤 數字輸出值小于數字輸出值小于-2048-2048或大于或大于+2047 +2047 數字輸出

10、正常數字輸出正常 b11b11：平均值錯誤：平均值錯誤數字平均采樣值大于數字平均采樣值大于40964096或小于或小于0 0平均值正常平均值正常b12b12：偏移量與增：偏移量與增益修正禁止益修正禁止 #21#21緩沖器的禁止位（緩沖器的禁止位（b1 b1 ，b0b0）設置為）設置為（1 1，0 0） #21#21的（的（b1,b0b1,b0）（0 0，1 1） 第第7章第章第11頁頁6 6、BFM#30BFM#30為緩沖器確認碼，可用為緩沖器確認碼，可用FROMFROM指令讀出特殊功能塊的認指令讀出特殊功能塊的認別號。別號。FX2n-4ADFX2n-4AD單元的確認碼為單元的確認碼為K20X

11、XK20XX。7 7、增益值與偏移量、增益值與偏移量 增益與偏移是使用增益與偏移是使用FX2n-4ADFX2n-4AD要設定的兩個重要參數，可使要設定的兩個重要參數，可使用輸入終端上的下壓按鈕開關來調整用輸入終端上的下壓按鈕開關來調整FX2n-4ADFX2n-4AD的增益與偏移，也的增益與偏移，也可通過可通過PLCPLC的軟件進行調整。的軟件進行調整。小小大大零零1000模擬量模擬量數字量數字量正偏移正偏移負偏移負偏移0偏移偏移模擬量模擬量數字量數字量FX2n-4AD增益與偏移狀態示意圖增益與偏移狀態示意圖第第7章第章第12頁頁編程及應用編程及應用第第7章第章第13頁頁FX2n-4AD的設置步

12、驟的設置步驟校對校對BFM30中的識別碼中的識別碼 K20XX設置通道工作方式設置通道工作方式設置平均值次數設置平均值次數判斷轉換是否出錯判斷轉換是否出錯輸出轉換結果輸出轉換結果第第7章第章第14頁頁 串行通信中，數據在兩個站之間是雙向傳送的，串行通信中，數據在兩個站之間是雙向傳送的，A 站可作為發站可作為發送送 端，端，B站作為接收端，也可以站作為接收端，也可以A站作為接受端，而站作為接受端，而B站作為發送站作為發送端，串行通信可根據要求分為單工端，串行通信可根據要求分為單工(Simplex)、半雙工、半雙工(HalfDuplex)和全雙工和全雙工(Full DupIeX)三種傳送方式。三種

13、傳送方式。7.2.1 串行通信的數據傳送方式串行通信的數據傳送方式7.2 7.2 通信模塊及應用通信模塊及應用單工單工: 數據只按一個固定的方向傳送。數據只按一個固定的方向傳送。半雙工半雙工: 每次只能有一個站發送，即只能是由每次只能有一個站發送，即只能是由A發送到發送到 B，或是由，或是由B發送到發送到A，不能，不能A和和B同時發送。同時發送。全雙工全雙工: 兩個站同時都能發送。兩個站同時都能發送。 在串行通信中經常采用非同步通信方式，即異步通信方式。所謂異步是指相鄰在串行通信中經常采用非同步通信方式，即異步通信方式。所謂異步是指相鄰兩個字符數據之間的停頓時間是長短不一的，在異步串行通信中，

14、收發的每一個兩個字符數據之間的停頓時間是長短不一的，在異步串行通信中，收發的每一個字符數據是由四個部分按順序組成的，如圖所示。字符數據是由四個部分按順序組成的，如圖所示。 7.2.1 串行通信的數據傳送方式串行通信的數據傳送方式 起始位：標志著一個新字節的開始。當發送設備要發送數據時，首先發送起始位：標志著一個新字節的開始。當發送設備要發送數據時，首先發送一個低電平信號，起始位通過通信線傳向接收設備，接收設備檢測到這個邏一個低電平信號，起始位通過通信線傳向接收設備，接收設備檢測到這個邏輯低電平后就開始準備接收數據位信號。輯低電平后就開始準備接收數據位信號。 MARK MARK 數據數據 停止位

15、停止位 停止位停止位 起始位起始位 校驗位校驗位 停止位停止位 校驗位校驗位 起始位起始位 數據數據 異步串行通信方式的信息格式 數據位：起始位之后就是數據位：起始位之后就是5、6、7或或8位數據位，位數據位，IBM PC機中經常采用機中經常采用7位或位或8位數據傳送。當數據位為位數據傳送。當數據位為0時，收發線為低電平，反之為高電平。時，收發線為低電平，反之為高電平。7.2.1 串行通信的數據傳送方式串行通信的數據傳送方式 奇偶校驗位奇偶校驗位:用于檢查在傳送過程中是否發生錯誤。若選擇偶校驗，則用于檢查在傳送過程中是否發生錯誤。若選擇偶校驗，則各位數據位加上校驗位使字符數據中為各位數據位加上

16、校驗位使字符數據中為“1”的位為偶數；若選擇奇校驗，的位為偶數；若選擇奇校驗，其和將是奇數。奇偶校驗位可有可無，可奇可偶。其和將是奇數。奇偶校驗位可有可無，可奇可偶。 停止位停止位:停止位是低電平，表示一個字符數據傳送的結束。停止位可以停止位是低電平，表示一個字符數據傳送的結束。停止位可以是一位、一位半或兩位。是一位、一位半或兩位。 在異步數據傳送中，在異步數據傳送中，CPU與外設之間必須有兩項規定：字符數據與外設之間必須有兩項規定：字符數據格式：即前述的字符信息編碼形式。格式：即前述的字符信息編碼形式。 例如起始位占用一位，數據位為例如起始位占用一位，數據位為7位，一個奇偶校驗位，加位，一個

17、奇偶校驗位，加上停止位，于是一個字符數據就由上停止位，于是一個字符數據就由10個位構成；也可以采用數個位構成；也可以采用數據位為據位為8位，無奇偶校驗位等格式。位，無奇偶校驗位等格式。 波特率：即在異步數據傳送中單位時間內傳送二進制數的位波特率：即在異步數據傳送中單位時間內傳送二進制數的位數。假如數據傳送的格式是數。假如數據傳送的格式是7位字符，加上奇校驗位、一個起始位以位字符，加上奇校驗位、一個起始位以及一個停止位，共及一個停止位，共10個數據位，個數據位， 而數據傳送的速率是而數據傳送的速率是 960字符字符s，則傳送的，則傳送的波特率為：波特率為：l0 960=9600位位/s=9600

18、bps每一位的傳送時間即為波特率的倒數：每一位的傳送時間即為波特率的倒數：7.2.1 串行通信的數據傳送方式串行通信的數據傳送方式異步串行通信接口異步串行通信接口 RS232C是電子工業協會是電子工業協會EIA(Electronics Industries Association)l962年公布的一年公布的一種標準化接口。種標準化接口。它采用按位串行的方式，傳遞的波特率規定為它采用按位串行的方式，傳遞的波特率規定為19200、9600、4800、2400、1200、 600、300等。等。在通信距離較近，波特率要求不高的場合可以直接采用，既簡單又方便。但在通信距離較近，波特率要求不高的場合可以

19、直接采用，既簡單又方便。但是，由于是，由于RS232C接口采用單端發送、單端接收，所以，在使用中有數接口采用單端發送、單端接收，所以，在使用中有數據通信速率低、通信距離近據通信速率低、通信距離近(15m)、抗共模干擾能力差等缺點。、抗共模干擾能力差等缺點。 RS422接口采用差動發送、差動接收的工作方式，發送器、接收器僅使用接口采用差動發送、差動接收的工作方式，發送器、接收器僅使用5V電源，因此，在通信速率、通信距離、抗共模干擾能力等方面，較電源，因此，在通信速率、通信距離、抗共模干擾能力等方面，較RS232C接口都有了很大提高。接口都有了很大提高。 使用使用 RS422接口，最大數據通信速率

20、可達接口，最大數據通信速率可達l0Mbps(對應通信距離對應通信距離為為12m)，最大通信距離，最大通信距離1200m (對應通信速率為對應通信速率為l0Kbps)。 RS485通信接口的信號傳送是用兩根導線之間的電位差來表示邏輯通信接口的信號傳送是用兩根導線之間的電位差來表示邏輯1和邏輯和邏輯0的，這樣，的，這樣， RS485接口僅需兩根傳輸線就可完成信號的接收和發送任務。接口僅需兩根傳輸線就可完成信號的接收和發送任務。 傳輸線也采用差動接收、差動發送的工作方式，而且輸出阻抗傳輸線也采用差動接收、差動發送的工作方式，而且輸出阻抗低、無接地回路問題，所以它的干擾抑制性很好，傳輸距離可達低、無接

21、地回路問題，所以它的干擾抑制性很好，傳輸距離可達1200m，傳輸速率達，傳輸速率達l0Mbps。異步串行通信接口異步串行通信接口7.2.3 FX2N與其他設備的通訊與其他設備的通訊 PLC與計算機聯接與計算機聯接,構成構成PLC和計算機的綜合系統，可使和計算機的綜合系統，可使PLC與計算機互補與計算機互補功能上的不足。功能上的不足。 許多小型許多小型PLC都設有通訊模塊用于與其它都設有通訊模塊用于與其它PLC或計算機的通訊。如或計算機的通訊。如FX系列中系列中有有FX232ADP、FX232AW，A系列中有系列中有AJ71C24、 AD51E、AOJ2C214可用于此種通訊功能?？捎糜诖朔N通訊

22、功能。 FX2系列系列PLC與通訊設備間的數據交換，由特殊寄存器與通訊設備間的數據交換，由特殊寄存器D8120的內容指定，交換的內容指定，交換數據的點數、地址用數據的點數、地址用RS指令設置，并通過指令設置，并通過PLC的數據寄存器和文件寄存器實現數據的數據寄存器和文件寄存器實現數據交換。交換。1、通訊參數的設置、通訊參數的設置 在兩個串行通訊設備進行任意通訊前，必須設置相互可以在兩個串行通訊設備進行任意通訊前，必須設置相互可以辨認的參數，這些參數是指如前所述的傳送數據的信息格式，辨認的參數，這些參數是指如前所述的傳送數據的信息格式，包括起始位、數據位、奇偶校驗位、停止位和波特率等。只有包括起

23、始位、數據位、奇偶校驗位、停止位和波特率等。只有通訊雙方設置一致，才可進行可靠通訊。在通訊雙方設置一致，才可進行可靠通訊。在FX2N系列系列PLC中中通過通過D8120的位組合方式選擇，其具體規定如表所示。的位組合方式選擇，其具體規定如表所示。 通訊模式設置 位 狀 態 D8102 的位 含 義 0 （OFF ） 1 （ON） b0 數據長度 7 位 8 位 b1 b2 校驗位 （b2 b1） (00)： 無校驗 (01)： 奇校驗 (11)： 偶校驗 b3 停止位 1 位 2 位 b4 b5 b6 b7 波特率（b7 b6 b5 b4） (0011): 300bps (0100): 600b

24、ps (0101): 1200bps (0110): 2400bps (0111): 4800bps (1000): 9600bps (1001): 19200bps b8 起始字符 無 D8124 b9 結束字符 無 D8125 b10 對接信號類型 1 無 H/W1 b11 模式（控制線） 常規 單控 b12 對接信號類型2 無 H/W2 b13b15 可取代b8b12用于FX458網絡 例如：例如：D8120=0F9E H，其中，其中0F9E是數據，是數據，H表示是表示是16進制的數。則對應的參進制的數。則對應的參數選擇如下。數選擇如下。E=1110，即選擇，即選擇7位數據、偶校驗、位數

25、據、偶校驗、2位停止位停止9=1001，即選擇波特率為，即選擇波特率為19200bpsF=1110, 即選擇起始字符、結束字符、硬件即選擇起始字符、結束字符、硬件1型（型（H/W1）對接信號、單）對接信號、單線模式控制線模式控制0表示表示b12為為0， 即硬件即硬件2型（型（H/W2）對接信號為）對接信號為OFF在通訊參數設定時，起始字符和結束字符可以根據用戶的需要自行設定，在通訊參數設定時，起始字符和結束字符可以根據用戶的需要自行設定，但必須注意的是將接受緩沖區的長度與所要接受的最長數據的長度設但必須注意的是將接受緩沖區的長度與所要接受的最長數據的長度設定一致。定一致。有關使用說明如下：有關

26、使用說明如下：2、 串行通訊指令串行通訊指令 串行通訊指令是利用串行通訊指令是利用RS (FUN80)與與PLC的通訊適配器的通訊適配器FX-232ADP進行進行通訊控制的，實現通訊控制的，實現PLC與外圍設備的數據傳送與接受。指令形式如圖所示。與外圍設備的數據傳送與接受。指令形式如圖所示。其中其中S和和D的操作數為的操作數為D，m的操作數為的操作數為K、H、D, n的操作數為的操作數為K、H。使用本指令時注意：在信息接收時不能發送信息，此時如果執行發送，使用本指令時注意：在信息接收時不能發送信息，此時如果執行發送，發送將被推遲（發送將被推遲（M8121為為ON）。傳送和接受緩沖區的大小決定每

27、傳送一次）。傳送和接受緩沖區的大小決定每傳送一次信息所允許的最大數據量，緩沖區的大小可在下列情況下修改。信息所允許的最大數據量，緩沖區的大小可在下列情況下修改。發送緩沖區發送緩沖區-在發送之前，既在發送之前，既M8122置置1之前。之前。接受緩沖區接受緩沖區-在信息接受完之后，既在信息接受完之后，既M8123置復位之后。置復位之后。另外，另外，RS指令中自動定義的軟元件如下：指令中自動定義的軟元件如下：D8120存放通訊參數。存放通訊參數。D8122存放當前發送信息中尚未發出的字節。存放當前發送信息中尚未發出的字節。D8123存放接收信息中已接受的字節數。存放接收信息中已接受的字節數。D812

28、4存放表示一條信息的起始字符串的存放表示一條信息的起始字符串的ASC碼，缺省值為碼，缺省值為“STX”，（02）16D8125存放表示一條信息的結束字符串的存放表示一條信息的結束字符串的ASC碼，缺省值為碼，缺省值為“ETX”，（03）162、 串行通訊指令串行通訊指令M8121傳送延時標志。為傳送延時標志。為ON時表示傳送被延時，直到目前的數據接收時表示傳送被延時，直到目前的數據接收操作完成。操作完成。M8122數據傳送觸發標志。該標志為數據傳送觸發標志。該標志為ON時開始傳送數據。時開始傳送數據。M8123信息接收完畢標志。該標志為信息接收完畢標志。該標志為ON時表示一條信息接收完畢。時表

29、示一條信息接收完畢。M8124載波檢測標志。主要用于調制解調器通訊。載波檢測標志。主要用于調制解調器通訊。M81618位操作或位操作或16位操作模式標志。位操作模式標志。ON時時8位操作，在各操作源或目標元位操作，在各操作源或目標元件中只有低件中只有低8位有效，位有效，OFF是是16位操作。位操作。2、 串行通訊指令串行通訊指令 假如要將數據寄存器假如要將數據寄存器D100D109中的數據按中的數據按16位通訊傳送出去；并將位通訊傳送出去；并將接受的數據轉存到接受的數據轉存到D000D008中。編制的梯形圖如圖所示。中。編制的梯形圖如圖所示。2、 串行通訊指令串行通訊指令 要想完全實現要想完全

30、實現PLC與計算機之間的通訊，還必須在計算機中有（或者與計算機之間的通訊，還必須在計算機中有（或者編制）相應的支持該編制）相應的支持該PLC通訊的驅動程序，在計算機中做好相應的設置才行。包通訊的驅動程序，在計算機中做好相應的設置才行。包括，端口設置、通訊模式設置、程序傳送、數據傳送、系統監控等。計算機應用系括，端口設置、通訊模式設置、程序傳送、數據傳送、系統監控等。計算機應用系統不同，設置方式也不同。只有熟悉相應的計算機應用系統才能做好相應的設置。統不同，設置方式也不同。只有熟悉相應的計算機應用系統才能做好相應的設置。 2、 串行通訊指令串行通訊指令 在較大規模的控制系統中，有時需要兩臺或兩臺

31、以上的在較大規模的控制系統中，有時需要兩臺或兩臺以上的PLC進行進行控制。于是就需要控制。于是就需要PLC之間的相互配合，步調一致才能完成任務。之間的相互配合，步調一致才能完成任務。如何實現它們的一致性工作，就需要如何實現它們的一致性工作，就需要PLC之間的通訊。之間的通訊。 在在FX2N系列中，可利用光纖并行通訊適配器系列中，可利用光纖并行通訊適配器FX2N40APAW和雙絞線并行通訊適配器和雙絞線并行通訊適配器FX2N40AW，可實現兩臺，可實現兩臺FX2N系列系列PLC間間的自動數據傳送，達到兩臺的自動數據傳送，達到兩臺PLC并聯運行的目的。其原理圖如圖所示。并聯運行的目的。其原理圖如圖所示。3、 PLC-PLC的通訊的通訊 主站與從站之間可以是主站與從站之間可以是100100100100點的點的ON/OFFON/OFF的狀態信號和的狀態信號和1010字字1010字的字的1616位數位數據通訊。用于通訊的輔助繼電器為據通訊。用于通訊的輔助繼電器為M800M800M999M999，數據寄存器為，數據寄存器為D490D490D509D509。當主站的。當主站的標志標志M8070M8070和從站的和從站的M8071M8071都為都為ONON時才能執行數據的自動通訊，而且須在時才能執行數據的自動通訊，而且須在PLCPLC處于處于S