FP1的特殊功能及高級模塊

第一節FP1的特殊功能

一、脈沖輸出圖5-1脈沖輸出進行位置控制示意圖FP1的輸出端Y7可輸出一路脈沖信號，最大頻率范圍為45Hz~5kHz。這一功能只有晶體管輸出方式的PLC才具有，且需配合脈沖輸出控制指令F164(SPD0)使用。二、高速計數功能（HSC）在FP1內部有高速計數器，可同時輸入兩路脈沖。最高計數頻率：10kHz；計數范圍：K-8388608~K8388607；輸入模式：加計數、減計數、可逆計數、兩相輸入；此外，每種模式又分為有復位輸入和無復位輸入兩種情況，輸入計數不受掃描周期影響，處理過程中響應時間不延時。圖5-2四種計數模式的脈沖波形示意圖3．與HSC相關的寄存器

表5-1系統寄存器No.400控制字說明4．高速計數功能指令

1)高速計數器的控制指令[F0MV,S,DT9052]：高速計數器控制指令。該指令功能是將S中的控制字數據寫入DT9052中，DT9052的低四位作為高速計數器控制用。4)速度和位置控制指令[F164SPD0,S]：速度及位置控制。該指令配合高速計數器和Y7的脈沖輸出可以實現速度和位置控制。a)脈沖工作方式b)波形工作方式5)凸輪控制指令[F165CAM0,S]：凸輪控制。當高速計數器的經過值和參數表中設定的目標值相一致時，接通或斷開參數表中指定的輸出繼電器。三、可調輸入延時濾波圖中，t1為干擾脈沖，小于延時時間Δt，因此不響應；t2、t4分別為機械開關接通和斷開時的抖動時間，由圖可見，經過延時，避開了輸入信號的抖動部分，直接在穩定導通區間t3進行輸入狀態的采集和響應。圖5-4輸入信號延時濾波示意圖FP1的延遲時間可以根據需要，在1~128ms之間進行調節。延時時間的設定是通過軟件，在對應的系統寄存器中設置時間常數來實現，時間常數和延時時間的對應關系如下表：表5-2時間常數與對應延時時間關系系統寄存器No.404~407用于預先存放設置的時間常數，與輸入端的對應關系為：No.404：設定X0~X1F的時間常數。No.405：設定X20~X3F的時間常數。No.406：設定X40~X5F的時間常數。No.407：設定X60~X6F的時間常數。

只有輸入端X0~X7共8個輸入端可以設成具有脈沖捕捉功能的輸入端，這可以通過對系統寄存器No.402的設置來實現。輸入端子與系統寄存器No.402的位對應關系如下所示：輸入端X0~X7分別與No.402的低8位對應，當某位設置為1時，則該位對應的輸入端就具有脈沖捕捉功能；設置為0時，對應的輸入端仍是普通的輸入端。五、特殊功能占用輸入端優先權排隊大多數特殊功能均需占用PLC的I/O點，當多種功能同時使用時，對I/O的占用須按一定順序進行優先權排隊。FP1特殊功能優先權排隊從高到低依次為：高速計數器→脈沖捕捉→中斷→輸入延時濾波六、其他功能FP1還有一些其它的特殊控制功能，如強制置位/復位控制功能、口令保護功能、固定掃描時間設定功能和時鐘日歷控制功能等第五章FP1的特殊功能及高級模塊

第二節FP1的高級模塊2.A/D的技術參數

圖5-6A/D轉換單元的輸入輸出特性3.A/D轉換單元的面板布置及接線方法

擴展槽(右側)連接到FP1的D/A轉換單元或I/OLINK單元通道0到通道3的端子說明：

V：模擬電壓輸入端子

I：模擬電流輸入端子

C：公共端子F.G.：框架接地端子電源端子通道3電壓范圍選擇端子通道0通道1通道2DIN導軌安裝桿擴展槽(左側)連接到FP1的控制單元或擴展單元電源指示燈圖5-7A/D單元的面板布置圖4.應用舉例

當需對某信號進行監測，要求超限報警。這時可將該信號輸入到A/D，并用段比較指令將輸入信號與上、下限進行比較。程序如圖5-10所示。圖5-10A/D模塊信號監控舉例若將A/D模塊輸入范圍選在0~10V(即將RANGE短接)，并將需監測的信號輸入CH0，則執行該程序后可實現下面功能：設輸入信號上限為3.6V，即對應A/D內部十進制數為K360；輸入信號下限為3.4V，對應A/D內部十進制數為K340。當輸入信號在3.4V~3.6V之間時則R900B常閉觸點斷開，故Y0→OFF，報警燈不亮。若信號超出此范圍則R900B常閉觸點接通，故Y0→ON，報警燈亮，從而實現對信號的監測。二、D/A轉換模塊1.占用通道及編程方法

FP1可擴展兩個D/A模塊，可用開關設定其單元號，即No.0和No.1；每個D/A模塊有兩個輸出通道，即CH0和CH1。當開關置于左邊時，該模塊設為No.0，其I/O通道分配如下：

CH0：WY9(Y90~Y9F)CH1：WY10(Y100~Y10F)當開關置于右邊時，該模塊設為No.1，其I/O通道分配如下：

CH0：WY11(Y110~Y11F)CH1：WY12(Y120~Y12F)

D/A轉換的編程也可用指令F0實現，如[F0MV,DT0,WY9]。執行這一指令后，將DT0的內容經WY9送往D/A轉換器，并將轉換好的模擬信號經No.0的CH0通道輸出。其它通道也可仿照此格式進行編程。注意：FP1對D/A模塊寫入數據，每個掃描周期只進行一次。2.D/A的技術參數

3.D/A轉換單元的面板布置及接線方法

圖5-12D/A轉換單元的面板布置圖擴展槽(右側)連接到FP1的智能單元(A/D或D/A轉換單元)或I/OLINK單元通道0和通道1的端子說明：

V+,V-：模擬電壓輸出端子RANGE：電壓范圍選擇端子

I+,I-：模擬電流輸出端子電源端子通道0通道1DIN導軌安裝桿擴展槽(左側)連接到FP1的控制單元或擴展單元電源指示燈單元號選擇開關圖5-13電壓輸出接線方式圖5-14電流輸出接線方式0~5V負載設備屏蔽線屏蔽線屏蔽線負載設備負載設備5~10V10~20mA4.應用舉例三個模擬量信號分別從A/D模塊的CH0~CH2輸入，求平均值，再由D/A模塊No.1的CH1通道輸出。梯形圖如圖5-15所示。圖5-15A/D和D/A模塊應用舉例

集散式控制系統的關鍵技術之一是系統的通信和互聯。松下電工提供了6種(C-NET，F-Link，P-Link，H-Link，W-Link，FP以太網)功能強大的網絡形式，同時提供了若干種與相應的網絡連接方式有關的通信鏈接單元，適合于各種工業自動化網絡的不同需要。一、通訊的有關基本概念1.并行通信與串行通信2.同步通信與異步通信3.波特率4.單工、雙工通信方式1)單工通信2)半雙工通信(HalfDuplex)3)全雙工通信(FullDuplex)二、FP1的通訊接口FP1系列PLC進行數據交換時常采用RS232C、RS422、RS485三種串行通信接口，相關的鏈接單元也有三種，均為串行通信方式。

I/OLINK單元是用于FP1和FP3/FP5等大中型PLC之間進行I/O信息交換的接口(1個RS485接口和2個擴展插座)；

C-NET適配器是RS485?RS422/RS232C信號轉換器(1個RS485、1個RS422、1個RS232C接口)，用于PLC與計算機之間的數據通訊；

S1型C-NET適配器是RS485?RS422信號轉換器(1個RS485、1個RS422接口)，用于C-NET適配器和FP1控制單元之間的通訊。1．RS232C通信接口

RS232C所采用的電路是單端接收電路，數據傳輸速率最高為20kbps，電纜最長為15m。2．RS422通信接口RS422標準規定的電氣接口是差分平衡式的，能在較長的距離內明顯地提高傳輸速率，例如，1200m的距離，速率可以達到100kbps，而在12m等較短的距離內則可提高到10Mbps。3．RS485通信接口RS485實際上是RS422的簡化變型，RS485分時使用一對信號線發送或接收。可以高速遠距離傳送，傳輸距離可達1200m，傳輸速率達10Mbps。三、通訊方式1．FP1與計算機(PC)之間的通訊一般地，一臺計算機與一臺FP1之間的通訊稱1:1方式，一臺計算機與多臺FP1之間的通訊稱1:N方式。有兩種方法可以實現一臺計算機與一臺FP1之間的通訊。一種方法是直接通過FP1的RS232口與PC進行串行通訊。另一種方法可經RS232/RS422適配器用編程電纜同PC進行通訊。FP1控制單元RS232C端口計算機FP1控制單元計算機RS422/232C適配器編程工具插座(RS422端口)RS422RS232C圖5-17直接通過RS232口進行串行通訊圖5-18通過適配器進行通訊C-NET適配器標準型C-NET適配器S1型C-NET適配器S1型FP1控制單元FP1控制單元條碼判讀器計算機最多可連接32臺FP1圖5-191:N通訊方式2．FP1與FP3/5的通訊主站FP3或FP5從站從單元主單元FP1控制單元FP1I/OLINK單元FP3或FP5FP1I/O終端板FP1I/O終端單元雙絞線圖5-20FP1與FP3/5的通訊3．FP1和外圍設備之間的通信

FP1的相關外圍設備有：智能終端I.O.P.，條形碼判讀器、EPROM寫入器和打印機等。這些外圍設備均設有RS232串行通信口，可以方便地實現與FP1的通信。四、專用通信協議MEWTOCOL

通信協議是通信雙方就如何交換信息所建立的