第二節FX2N系列主要編程元件在使用FX2N的PLC之前，了解PLC的I／O分配以及內部存放器的功能和配置是十分重要的。PLC的編程元件實質上是電子電路及存儲器。為了方便用戶，常用繼電接觸電路中類似器件名稱命名，稱為“軟繼電器”，在編程中可以像在繼電器電路中一樣使用。

3/19/20241一、FX2N系列PLC軟元件的分類、編號和根本特征1、分類按編程元件所占存儲器的長度及功能有以下五大類：位元件：只處理ON/OFF狀態的元件，每個位元件在存儲單元中占一位。這類元件具有線圈和常開常閉觸點。例如輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、狀態繼電器S為位元件。字元件：處理數字數據的元件，每個字元件占存儲單元中16位。此類元件沒有觸點和線圈。例如數據存放器D為字元件。既有字又有位的元件：這類元件既有線圈和觸點，又有設定值存放器和現行值存放器。如定時器T、計數器C。位組合元件：位元件每4位為一組組合成單元。指針〔P、I、N〕、常數〔K、H〕。

3/19/202422、FX2N系列PLC軟元件的編號FX2N系列PLC軟元件的編號分兩局部：第一局部用一個字母代表功能；第二局部用數字表示該類軟元件的序號，輸入/輸出繼電器的序號為八進制，其余軟元件序號為十進制。3、FX2N系列PLC的I/O尋址方式FX2N系列PLC的I/O尋址方式為固定的尋址方式，其方法如下：①根本單元：I/O地址固定。②擴展單元或擴展模塊：擴展單元或擴展模塊上的I/O地址緊跟在其左側單元上的輸入/輸出的末地址之后。③特殊功能單元：與根本單元靠得最近〔中間允許開關量I/O擴展單元間隔〕那個特殊功能單元的序號為“0”，其右側的各特殊功能單元的序號依次為“1”、“2”、……。

3/19/20243二、FX2N系列PLC軟元件介紹〔一〕輸入繼電器(X)、輸出繼電器(Y)輸入繼電器的作用是將外部開關信號或傳感器的信號輸入到PLC。實質為輸入映象存放器中每一位觸發器。注意：輸入繼電器只能由外部信號來驅動，而不能由內部指令來驅動，其觸點也不能直接輸出去驅動執行元件。輸出繼電器的作用是將PLC的執行結果向外輸出，驅動外設(如接觸器、電磁閥)動作。實質為輸出映象存放器中每一位觸發器注意：輸出繼電器必須是由PLC控制程序執行的結果來驅動。3/19/20244輸入輸出繼電器地址分配表型號FX2N-16MFX2N-32MFX2N-48MFX2N-64MFX2N-80MFX2N-128M擴展時輸入繼電器X0~X7X0~X7X0~X7X0~X7X0~X7X0~X7X0~X267共184點輸出繼電器Y0~Y7Y0~Y7Y0~Y7Y0~Y7Y0~Y7Y0~Y7Y0~Y267共184點3/19/20245〔二〕輔助繼電器〔M〕〔1〕分類：如下表輔助繼電器地址分配表普通用途停電保持用途特殊用途停電保持用停電保持專用M0~M499共500點M500~M1023共524點M800~M999作點對點通信用。總站→分站：M800→M899分站→總站：M900→M999M1024~M3071共2048點M8000~M8255共256點特殊輔助繼電器分2類：*觸點利用型：線圈由PLC自動驅動，用戶只能利用其觸點〔只讀〕*線圈驅動型：用戶驅動線圈后，PLC作特定動作〔可寫〕。3/19/20246〔2〕作用：通用及保持用輔助繼電器供用戶存放中間變量，其作用與繼電器—接觸器控制系統中的中間繼電器相似，實質為專用內部存儲器中每一位觸發器。特殊輔助繼電器均有專門的用途，用戶不能占用，這些繼電器不能用于輸出，只能做內部觸點用。〔3〕注意：通用輔助繼電器可用參數設置方法改為停電保持用；停電保持用輔助繼電器可用參數設置方法改為非停電保持用；停電保持專用輔助繼電器的停電保持特性不可改變，但利用RST、ZRST指令可去除內容；未定義的特殊輔助繼電器不可在用戶程序中使用。3/19/20247〔三〕狀態繼電器〔S〕

〔1〕分類：如下表類別元件編號數量用途及特點普通用途供初始狀態用S0~S910用于狀態轉移圖（SFC）的初始狀態供退回原點用S10~S1910在多運行模式控制中，用作返回原點的狀態普通用途S20~S499480用作狀態轉移圖（SFC）中的中間狀態停電保持用S500~S899400用于來電后繼續執行停電前狀態的場合信號報警用S900~S999100可作為報警組件使用輔助繼電器地址分配表3/19/20248〔3〕注意

非停電保持可用參數設置方法改為停電保持用；停電保持用可用參數設置方法改為非停電保持用；停電保持專用〔信號報警用〕的停電保持特性不可改變，但利用RST、ZRST指令可去除內容。〔2〕作用這是用作步進階梯或SFC表示的工序地址號的繼電器，不用作工序地址時，與輔助繼電器一樣，可作為普通的觸點/線圈進行編程。3/19/20249〔四〕定時器〔T〕〔1〕作用：相當于繼電器電路中的時間繼電器，可在程序中用延時控制〔2〕分類：如下表100ms型0.1~3276.7s10ms型0.01~327.67s1ms積算型0.001~32.767s100ms積算型0.1~3276.7sT0~T199

200點其中：T192~T199用于子程序

T200~T24546點T246~T2494點執行中斷電池備用T250~T2556點電池備用定時器的地址分配表3/19/202410〔3〕定時值的設定

由用戶程序存儲器內的常數K設定；

用數據存放器D的內容設定。

〔4〕定時器的工作定時器當前計時值的刷新：在PLC掃描到END〔或FEND〕梯形圖時才會被刷新。定時器邏輯線圈的刷新：在PLC掃描到該定時器梯形圖時，根據其當前計時值是否大于、等于其設定值，才確定其邏輯線圈的通斷。定時器觸點的動作：定時器在其線圈被驅動后開始計時，到達設定值后，在執行第一個線圈指令時輸出觸點動作。3/19/202411非積算型定時器X0T0K20T0Y0積算型定時器啟動：線圈通電動作：當前值》設定值動作后狀態：常開觸點接通，常閉觸點斷開；當前值保持為設定值。復位：線圈斷電或用RST指令。復位后狀態：觸點復位，當前值為0。啟動：線圈通電動作：當前值》設定值動作后狀態：常開觸點接通，常閉觸點斷開；當前值保持為設定值。復位：RST指令復位。復位后狀態：觸點復位，當前值為0。3/19/202412〔5〕定時器的精度定時器動作時間為：t=T+T0-α式中：α——定時器時鐘周期；1ms、10ms、100ms定時器分別對應為0.001秒、0.01秒、0.1秒T——定時器設定時間〔秒〕T0——掃描周期〔秒〕編程時定時器觸點指令寫在線圈指令之前，在最壞的情況下，定時器線圈觸點動作誤差為+2T0。當定時器的設定值為0時，在下一掃描周期執行線圈指令時輸出觸點動作。1ms定時器在執行線圈指令后，以中斷方式對1ms時鐘脈沖計數。3/19/202413〔6〕注意在子程序和中斷程序中，請使用T192~T199，它們在執行線圈指令或END指令時，輸出觸點接通。其它定時器在子程序中不能正確定時。假設在子程序中或中斷程序中使用中斷定時類型的1ms積算定時器，在到達設定值后，執行該定時器第一個線圈指令時，輸出觸點就接通。在程序中不使用的定時器可作為16位或32位數據存放器使用。3/19/202414〔五〕計數器〔C〕計數器在程序中用作計數控制。在程序中不使用的計數器可作為16位或32位數據存放器使用。FX2N系列PLC中計數器可分為內部信號計數器和外部信號計數器。內部信號計數器：對內部軟元件〔X、Y、M、S、T和C〕的信號計數，計數信號頻率低于掃描頻率，稱為低速計數器〔或稱普通計數器〕外部信號計數器：對外部高速信號計數，計數頻率高于掃描頻率，稱為高速計數器。3/19/2024151．內部信號計數器

內部信號計數器的類型及地址分配表16位增計數型計數器（1~32767）32位增/減型雙向計數器（-2147483648~+2147483647）普通用途停電保持型普通用途停電保持型C0~C99100點C100~C199100點C200~C21920點C220~C23415點注：非保持型利用外圍設備的參數設定可變為停電保持型；停電保持型利用參數設定可變為非保持型。

停電保持型指停電時，當前值和輸出觸點狀態保持不變。3/19/202416〔1〕16位二進制增計數器

16位增計數器工作過程設定值：由常數K設定；間接通過指定數據存放器的元件號來設定。啟動：線圈通電動作：當前值》設定值動作后狀態：常開觸點接通，常閉觸點斷開；當前值保持為設定值。復位：RST指令復位。復位后狀態：觸點復位，當前值為0。3/19/202417注意：設定值為K0：與K1含義相同，即在第一次計數時，其輸出觸點動作。

設定值大于當前值：如果將大于設定值的數置入當前值存放器〔用MOV指令〕，那么當計數輸入端ON時，計數器繼續計數。3/19/202418〔2〕32位增/減雙向計數器32位加減計數器的動作過程3/19/202419計數值設定：直接用常數K或間接用數據存放器D內容作為設定值，間接設定時要用元件號緊連在一起的兩個D增/減計數方式設定：由M8200~M8234設定。對于C△△△，當M8△△△接通〔置1〕時為減計數；當M8△△△斷開〔置0〕時，為增計數。動作：作增計數器時，計數值到達設定值觸點動作并保持〔當前值不保持〕：作減計數器時，到達設定值觸點復位〔當前值不清0〕。復位：RST指令復位。復位后狀態：觸點復位，當前值為03/19/2024202．高速計數器

表

單相單輸入

表

單相單輸入〔1〕高速計數器與普通計數器的差異對外部信號計數，工作在中斷工作方式：由外部專用輸入端子輸入高頻計數信號。計數器的啟動、復位及數值控制功能都采用中斷方式工作。計數范圍較大，計數頻率高：高速計數器均為32位加減計數器，最高計數頻率可達10kHz。工作設置靈活：計數器的啟動、復位、改變計數方向既可用軟件編程完成〔同普通計數器〕，還可用硬件〔外部信號〕來控制。使用專用的工作指令：既可用普通計數器的一般工作方式〔用計數器的觸點控制其它器件〕，又可用中斷工作方式〔可不用計數器的觸點直接完成對其他器件的控制〕。3/19/202421〔2〕高速計數器的分類及工作1相單輸入型〔無啟動/復位端〕C235~C2406點1相單輸入型〔帶啟動/復位端〕C241~C2455點1相2計數輸入型

C246~C2505點2相雙計數輸入型

C251~C2555點

分類：3/19/202422輸入無啟動/復位控制信號有啟動/復位控制信號C235C236C237C238C239C240C241C242C243C244C245X0U/D

U/D

U/D

X1

U/D

R

R

X2

U/D

U/D

U/DX3

U/D

R

RX4

U/D

U/D

X5

U/D

R

X6

S

X7

S1相單輸入型D―減計數輸入S―啟動輸入注:U―增計數輸入R―復位輸入U/D—增/減計數輸入

3/19/2024231相2計數輸入型和2相雙計數輸入型輸入1相2計數輸入型2相雙計數輸入型C246C247C248C249C250C251C252C253C254C255X0UU

U

AA

A

X1DD

D

BB

B

X2

R

R

R

R

X3

U

U

A

AX4

D

D

B

BX5

R

R

R

RX6

S

S

X7

S

S注:U―增計數輸入A―A相輸入R―復位輸入D―減計數輸入B―B相輸入S―啟動輸入3/19/2024241相單輸入型1相單輸入計數器的計數方向由M8235∽M8245的ON〔減〕/OFF〔加〕的狀態決定。1相單輸入計數器的計數方式及觸點動作與普通32位計數器相同。

1相2計數輸入型1相2計數輸入型從PLC的一個高速輸入端輸入增計數脈沖信號，從PLC的另一個高速輸入端輸入減計數脈沖信號。

計數方向由這兩個輸入端決定，當增計數輸入端信號由“OFF→ON”，那么增1，當減計數輸入端信號由“OFF→ON”，那么減1。通過監視M8246~M8250的ON/OFF狀態，可知道相應計數器的計數方式。M8□□□為ON時，單相雙輸入高速計數器C□□□為減計數方式，OFF時為加計數方式。

工作：3/19/2024252相雙計數輸入型2相輸入計數器的計數方向由A、B兩相的脈沖決定：

當A相輸入為ON時，B相輸入OFF→ON：增計數

B相輸入ON→OFF：減計數當A相輸入為OFF時，不計數雙相計數器還有一獨立于邏輯操作的執行比較和輸出操作的應用指令。檢查對應的特殊輔助繼電器M8251∽M8255可知計數器是增計數還是減計數。

3/19/202426〔3〕高速計數器的特點外部中斷輸入(X000∽X005)與高速計數器、脈沖捕捉指令之間相互不能重復使X000∽X005。高速計數器的計數脈沖信號必須通過PLC的高速輸入端輸入

無啟動/復位端的高速計數器，其啟動/復位控制信號不通過PLC的高速輸入端輸入，可由普通輸入端輸入通過軟件編程來實現〔與普通計數器同〕。如例1、例3、例5所示。有啟動/復位端的高速計數器，其啟動/復位控制信號既可由普通輸入端輸入通過編程來實現，也可由高速輸入端輸入由硬件的方法來實現。如例2、例5。

雖然高速計數輸入，復位輸入和啟動輸入不需要程序，但是必須用M8000或其它觸點來驅動計數器的線圈才能計數。

3/19/202427例1例2例3例43/19/202428例53/19/202429〔4〕高速計數器的頻率總和

頻率總和：是指同時在PLC輸入端子上出現的所有信號的最大頻率總和。當使用多個高速計數器時，其頻率總和必須低于20kHz。

高速計數器頻率總和與下面2個因素有關：各輸入端的響應速度：如下表高速計數器類型1相輸入2相輸入特殊輸入點其余輸入點特殊輸入點其余輸入點輸入點X0、X1X2～

X5X0、X1X2～

X5最高頻率60kHz10kHz30kHz5kHz被選用的計數器及其工作方式：這是高速計數器的主要速度限制。由于采用中斷工作方式，因此，計數器用得越少，那么可計數頻率越高。頻率總和=1相輸入型頻率×個數+1相雙輸入型頻率×個數+2相雙輸入型頻率×個數×23/19/202430頻率總和計算舉例：某系統選用的高速計數器輸入信號頻率如下表所示：計數器對應輸入點輸入信號最高頻率1相型C237X25kHz1相雙輸入型C246X0、X17kHz2相雙輸入型C255X3、X43kHz×2那么高速計數器的頻率總和為：5kHz×1+7kHz×1+3kHz×1×2=18kHz3/19/202431〔六〕數據存放器作用：用來存儲參數及工作數據。它是純粹的存放器，不帶任何觸點。大小：16位〔最高位為符號位〕，可用二個D合并起來存放32位數據〔最高位為符號位〕。分類及地址號：如下表分類普通用途特殊用途供變址用文件數據寄存器數據寄存器通用停電保持停電保持專用D8000～D8195V0～V7Z0～Z7D1000以后的通用停電保持型利用參數設置可作為最多7000點的文件寄存器使用D0～D199D200～D511D512～D79993/19/202432通用型可用參數設置方法改為停電保持型；停電保持型可用參數設置方法改為非停電保持用；停電保持專用型的停電保持特性不可改變，但利用RST、ZRST指令可去除內容；特殊用途存放器沒定義的軟元件不要使用變址存放器沒有停電保持特性，且不能用參數設置方法改變。3/19/2024331、普通用途數據存放器〔D〕〔1〕通用型：D0~D199共200點當M8033=0FF時，PLC由RUN→STOP，D中數據全清零M8033=ON時，PLC由RUN→STOP，D中數據可保持〔2〕停電保持用：D200~D511共312點供鏈路用除非改寫，否那么數據不會喪失。在二臺PLC作點對點通信時，D490~D509被用作通信操作。〔3〕停電保持專用：D512~D7999共7488點供濾波器用參數設置無法改變其保持性質，但通過參數設置可將D1000以后的最多7000點設置為文件存放器。3/19/2024342、特殊用途數據存放器〔D〕特殊用途數據存放器是指寫入特定目的的數據，或事先寫入特定的內容。其內容在電源接通時，由系統ROM安排寫入初始值。供監控PLC中各種元件的運行方式之用。3、變址存放器〔V、Z〕作用：相當于Z80中的IX、IY，用于修改軟元件的元件號。位數：V和Z都是16位數據存放器，可象其它的數據存放器一樣進行數據的讀寫。進行32位操作時，將V、Z合并使用，指定Z為低位。可以變址修正的元件：X、Y、M、S、P、T、C、D、K、H、KnX、KnY、KnM、KnS3/19/202435例1：如果V0=8，Z0=14，那么5+8=13，10+14=24，D13→D24(傳送)

MOVD5V0D10Z0例2：設V=8，那么K20V意味著K28(20+8=28)注：變址存放器不能修改V與Z本身或位數指定用的Kn本身。例3：K4M0Z0有效，K4Z0M0無效。3/19/2024364、文件存放器〔D〕(1)作用：為專用數據存放器,用來存貯大量的數據。(2)特點：1〕FX2N文件存放器分為A區〔程序存儲器的RAM、EEPROM〕和B區〔系統RAM〕。A區和B區的地址相同。2〕可用編程器或BMOV指令對文件存放器進行讀/寫操作。寫：用編程器寫時，是把數據寫入A區，然后系統自動將A區的內容復制到B區(此時EEPROM卡的寫保護開關必須置OFF位置〕；用BMOV指令寫時，是把數據寫入B區及A區，假設A區不能寫入〔寫保護〕，那么只向B區寫入，A區不變。讀：用編程器讀時，讀出的是B區的內容；用BMOV指令讀時，讀出的也是B區的內容。3/19/2024373〕可用BMOV指令把A區和B區內容互相傳送，其傳送方向由M8024決定：M8024=ON，[B]→[A]M8024=OFF，[A]→[B]4〕可用BMOV指令進行讀寫操作〔與其他數據存放器之間〕，其方向由M8024決定：M8024=ON，[S?]→[D?]M8024=OFF，[D?]→[S?]3/19/202438(3)文件存放器的操作X0=ON,那么M8024=ON，[B]→[A]X0=OFF,那么M8024=OFF，[A]→[B][A]和[B]間互相傳送3/19/202439當X0=ON，那么M8024=ON，[S?]→[D?]，讀文件存放器3/19/202440當X0=OFF，那么M8024=OFF，[D?]→[S?]，寫文件存放器3/19/202441〔七〕指針〔P/I〕作用：指針用作跳轉、中斷等程序的入口地址，與跳轉、子程序、中斷程序等指令一起應用。分類：按用途分為分支用指針P和中斷用指針I。如下表：表FX2N系列PLC指針種類及地址分配分支用指針中斷用指針輸入中斷用定時器中斷用計數器中斷用P0～P127I00□（X0）I10□（X1）I20□（X2）I30□（X3）I40□（X4）I50□（X5）I6□□I7□□I8□□I010I020I030I040I050I0603/19/2024421、分支用指針P

*用于條件跳轉及子程序調用指令中。

*指針P0~P127作為標號，其中P63表示跳轉至END指令步的意思。

*在編程時，編號不能重復使用。2、中斷用指針I

〔1〕外部輸入中斷用指針I口0口

0：下降沿中斷1：上升沿中斷常置00~5：對應輸入X0~X5，每個輸入號只能用一次外部輸入中斷為外部信號中斷，由特定輸入X0~X5的信號觸發，才執行中斷子程序。不受PLC運行周期的影響。3/19/202443〔2〕定時器中斷用指針

I口口口

10~99ms