fx3u培训课件

三菱全面培训FX3U PLC欢迎参加三菱系列专业培训课程！本次培训将通过个模块，全FX3U PLC25面介绍系列可编程控制器的基础知识、硬件结构、编程方法及高级应用FX3U技巧无论您是初学者还是有经验的工程师，本课程都将帮助您深入了解系列FX3U的核心功能，掌握工业自动化控制领域的实用技能，并通过案例实操提PLC升您的实际应用能力我们将从基础概念开始，逐步深入到复杂的控制策略和高级功能，确保您能够全面掌握这一强大工业控制系统的应用方法系列简介FX3U PLC产品定位扩展能力三菱系列是目前市场主流的小系列最大可扩展至点FX3U FX3U PLC384型产品线，凭借其高性能和可靠，能够满足中小型控制系统的需PLC I/O性，广泛应用于各类工业自动化场景，求，支持多种扩展模块和特殊功能单满足从简单逻辑控制到复杂运动控制元，实现系统功能的灵活配置的多样化需求通讯能力支持多种网络通讯协议，包括、以太网、等，可实现与上位RS-485MODBUS机、人机界面、变频器等设备的无缝连接，构建完整的自动化控制网络系列采用模块化设计，主机与各种功能模块可根据实际需求进行灵活组合，FX3U PLC既保证了系统的紧凑性，又确保了功能的可扩展性，是工业自动化领域的理想控制设备产品发展历程FX3U1阶段FX1S/FX1N三菱公司推出的早期小型系列，具备基础的逻辑控制功能，为后PLC续产品奠定了基础，但点数和处理速度有限I/O2阶段FX2N性能和功能显著提升的中间代产品，增加了更多特殊功能模块的支持，扩展了应用范围，提高了处理速度3阶段FX3U当前主流系列，全面革新的架构设计，实现了高速定位、精确模拟量处理、丰富的通讯功能，成为工业自动化领域的核心控制器系列是三菱技术发展的结晶，集成了前代产品的优势并进行了全面升级FX3U PLC相比前代产品，在运算速度、程序容量、功能模块种类等方面都有质的飞跃，FX3U特别是在高速定位控制和模拟量处理方面的能力显著增强应用行业概览FX3U机床行业包装行业应用于数控机床、加工中心等设备的辅助控用于各类包装设备的控制系统，实现精确定制系统，实现工具更换、工件定位等辅助功位、计数和同步控制，保证包装过程的高效能率和高精度食品行业物流行业用于食品加工设备的控制系统，满足食品生应用于自动化仓储、分拣线、输送系统等设产过程中的精确控制和卫生要求备，实现物料的自动化传输和管理系列凭借其可靠性和灵活性，已在全球范围内的众多行业得到广泛应用二十多年的市场应用沉淀，使其成为工业自动化FX3U PLC控制领域的标杆产品，能够满足从简单的顺序控制到复杂的运动控制等各类需求，适应各种工业环境的挑战硬件结构分析FX3U主机单元扩展模块通讯模块特殊功能模块包含、电源和基本通过右侧连接器扩展额提供多种通讯接口，如如高速计数器、定位模CPU点，是系统的核心外的点数，包括数、以太网等，块等，提供专门的功能，I/O I/O RS-485部分，负责程序执行和字量和模拟量模块，满实现与其他设备的数据满足特定应用场景的需基本控制功能足不同规模控制系统的交换和网络集成求需求系列采用模块化设计理念，可根据实际应用需求灵活配置系统结构在单机应用场景中，主机加扩展模块即可满足控制需求；FX3U PLC在网络应用场景中，通过通讯模块可实现多台的互联互通，构建更大规模的控制网络，满足复杂工业环境的控制需求PLC工作原理PLC输入采样程序执行系统在每个扫描周期开始时，将所有输入端按照存储在内存中的用户程序顺序执行，处口的状态读入内部寄存器，为后续程序执行理输入信息并计算输出结果做准备内部处理输出刷新执行内部诊断、通讯处理等系统任务，完成程序执行完成后，将计算结果写入输出寄存一个完整的扫描周期器，并更新所有输出端口的状态系列采用循环扫描方式工作，每个周期包括输入采样、程序执行、输出刷新和内部处理四个环节这种工作方式确保了控制过程的稳定FX3U PLC性和可预测性，是区别于其他控制器的关键特点PLC系列具有较高的抗干扰能力，适应恶劣的工业环境，即使在强电磁干扰的场所也能稳定工作，这得益于其严格的硬件设计和完善的软件FX3U PLC保护机制供电与接线FX3U电源选项端子排布局系列提供两种主要供电选择FX3U PLC供电型号适用于有市电的场合，电源稳定性高•220VAC供电型号适用于现场使用直流电源的场合，安装灵活•24VDC不同型号的主机模块在订购时需明确指定电源类型，无法后期更改外部电源必须有良好的接地，以保证系统稳定性端子排采用标准布局，分为三个主要区域电源区位于顶部，包含供电和接地端子•输入区通常位于左侧，用于连接各种传感器和开关信号•输出区通常位于右侧，用于连接执行机构和负载•正确的接线是确保系统可靠运行的基础在实际应用中，应严格遵循接线规范，保证线束整齐有序，并注意强弱电分离，避免信号干扰对于重要的控制信号，建议使用屏蔽PLC电缆，并确保屏蔽层有效接地，进一步提高系统的抗干扰能力数字输入输出模块/开关量输入继电器输出晶体管输出远程扩展I/O支持各类传感器、按钮、限位开关适用于低频率控制场合，可直接驱适用于高频率控制场合，如步进电通过等网络可扩展远程CC-Link等设备信号输入，标准型号提供动小功率负载，具有良好的电气隔机驱动，响应速度快，寿命长，但站，突破物理距离限制，实现I/O输入，可通过配置兼容离性能，每点输出通常可承载需注意额定负载能力通常较继电器分布式控制系统的构建24VDC2A型传感器电流输出小NPN/PNP系列数字模块是构建控制系统的基础组件，通过这些模块，可以感知外部世界的状态变化并对外部设备进行控制根据应用场景的不同，可以选FX3U I/O PLC择不同类型的输出模块，例如，对于需要频繁切换的场合，建议选择晶体管输出型；对于需要驱动较大负载的场合，则可考虑继电器输出型模拟量模块剖析模拟量输入模块模拟量输出模块FX3U-4AD FX3U-4DA提供通道独立模拟量输入，支持电压提供通道独立模拟量输出，支持电压44和电流信和电流信号生成，-10V~+10V4-20mA0-10V4-20mA号采集，分辨率达位，可通过缓冲分辨率达位，可通过程序动态调整1212存储器配置通道参数和采样方式，输出值，常用于变频器速度控制、阀门BFM广泛用于温度、压力、液位等物理量的开度调节等应用场景监测温度控制模块FX3U-4LC专用于温度控制场合，内置算法，可直接连接热电偶或热电阻，实现闭环温度控制，PID无需编写复杂的控制算法，适用于精密温度控制场合模拟量模块是系列实现连续量控制的关键组件，通过这些模块，可以与现实世界FX3U PLC PLC的各种物理量（如温度、压力、流量等）进行交互在使用模拟量模块时，需要注意信号类型的匹配、接线方式的正确性以及抗干扰措施的实施在实际应用中，模拟量信号往往需要进行线性转换，将电压电流信号转换为实际物理量值，这/可以通过程序中的运算指令实现同时，为了提高测量精度，通常需要进行信号滤波和校准PLC通讯接口与网络内置通讯功能扩展通讯模块系列主机通常内置通讯端口，支持三菱专用协议通过增加专用通讯模块，如（以太网模块）、FX3U PLCRS-422/RS-485FX3U-ENET FX3U-232-BD和等标准协议，可实现点对点通讯和简单的网络通讯内置端（通讯板）等，可显著扩展的通讯能力这些模块支持更多协议ASCII/Modbus RS-232PLC口通常用于程序下载、基本参数设置以及与等设备的简单通讯和更高速率的数据交换，适用于复杂网络环境下的应用需求HMI强大的通讯能力是系列的显著优势之一，使其能够轻松融入各种工业网络环境，实现与上位机、人机界面、变频器、伺服驱动器等各类设备的数据交换FX3U PLC通过合理配置通讯参数和网络拓扑，可构建高效、可靠的自动化控制系统软件生态FX3UGX Developer早期经典编程软件，界面简洁，功能完善GX Works2全面升级的编程环境，增强了项目管理能力GX Works3最新一代编程平台，支持更多高级功能三菱电机为系列提供了完善的软件支持系统，从经典的到现代化的系列，满足不同用户的编程需求这些FX3U PLCGX DeveloperGX Works软件提供了友好的中文界面，支持多种编程语言，包括梯形图、指令表和结构化文本等，大大提高了程序开发效率除了基本的编程功能外，这些软件还提供了强大的仿真功能，允许工程师在不连接实际硬件的情况下测试程序逻辑在线监控功能则使故障诊断和调试变得直观高效，实时显示状态和数据变化，帮助工程师快速定位问题这些工具共同构成了系列的强大软件生态系统I/O FX3U PLC基本编程流程PLC新建工程在软件中创建新工程，选择系列对应型号，设置基本参数，包括类型、GX WorksFX3U PLC通讯参数等此步骤需要明确项目名称和存储位置，为后续工作奠定基础分配I/O根据实际硬件配置，在软件中设置分配表，确定各模块的地址分配正确的分配I/O I/O是程序能够正常与外部设备交互的前提，需要与实际接线一一对应指令编制使用梯形图或其他编程语言编写控制程序，实现所需的控制逻辑这是整个编程过程的核心环节，需要结合工艺流程和控制需求，设计合理的程序结构下载运行编译程序并通过通讯电缆下载至，设置为状态，开始执行控制程序PLCPLCRUN下载完成后，可使用在线监控功能观察程序运行情况，进行必要的调试系列支持多种编程语言，包括传统的梯形图（）和指令表（），以及更现代的结FX3U PLCLD IL构化文本（）不同的编程语言适用于不同类型的控制任务，例如，梯形图适合表达逻辑关系，ST而结构化文本则更适合复杂的数学运算和数据处理编程工具及下载配置下载电缆USB现代主流的程序下载方式，使用电缆，连接电脑端口和的编程端口，传输速度快，无需额外驱动，即插即用，适合大多数场合SC-09USB PLC串行通讯电缆传统的下载方式，使用电缆，连接电脑串口和的编程端口，稳定可靠，适合一些特殊工业环境，但传输速度相对较慢SC-09-232PLC工程文件管理软件提供了完善的工程文件管理功能，包括版本控制、注释管理、模块配置等，方便工程师进行项目维护和更新GX Works在配置下载连接时，需要注意设置正确的通讯参数，包括端口号、波特率等对于连接，通常需要安装相应的驱动程序；对于串行连接，则需要确保电脑有可用的端口正确配置这些参数是成功建立通讯连接的关键USB USBCOM工程文件是项目的核心，包含了程序代码、参数设置、注释说明等重要信息良好的工程文件管理习惯，如定期备份、版本标记、详细注释等，对于项目的长期维护至关重要PLC数字量逻辑基础复合逻辑组合基本逻辑构建复杂控制系统非（）逻辑NOT反转输入信号状态或（）逻辑OR任一输入为则输出为ON ON与（）逻辑AND所有输入均为才输出ON ON编程的核心是数字量逻辑控制，梯形图语言中的基本元素包括继电器、触点和线圈继电器代表内部逻辑状态，可以通过程序控制其状态；触点PLC ON/OFF则是继电器状态的反映，分为常开触点和常闭触点；线圈是执行单元，用于控制输出设备或内部继电器的状态通过组合这些基本元素，可以实现各种复杂的控制逻辑例如，使用与逻辑可以实现多条件同时满足才执行的控制；使用或逻辑可以实现任一条件满足即执行的控制；使用非逻辑则可以实现条件不满足时执行的控制这些基本逻辑是构建复杂控制系统的基础基础指令讲解指令名称符号功能描述加载读取输入状态，启动一个新的逻LD辑块与执行逻辑与运算，所有条件满足AND才为真或执行逻辑或运算，任一条件满足OR即为真输出根据逻辑结果控制输出或内部继OUT电器置位将指定位设置为状态，直到被SET ON复位复位将指定位复位为状态RST OFF这些基础指令是系列编程的核心元素，掌握它们的使用方法是编写有效控制程序的基础在实际应用中，FX3U PLC这些指令通常组合使用，形成完整的控制逻辑例如，使用和指令可以构建多条件判断；使用和LD ANDSET RST指令可以实现自锁控制电路除了基本的逻辑控制指令外，还提供了丰富的功能指令，如数据处理、通讯控制、特殊功能等，这些指令极FX3U大地扩展了的应用范围随着对这些指令使用的熟练掌握，工程师可以编写出更加高效、可靠的控制程序PLC定时器指令应用T延时通电定时器延时断电定时器TON TOF当输入条件满足后，开始计时，达到设定时间后，当输入条件从变为后，开始计时，达到ON OFF输出变为适用于延迟启动场合，如设备启设定时间后，输出变为适用于延迟停止场ON OFF动前的预热等待合，如冷却风扇延时关闭指令格式（表示秒）指令格式（表示秒）•OUT T0K100K10010•OUT T200K50K505时间范围秒至秒仅高编号定时器支持此功能•

0.

13276.7•累计定时器只在输入条件为时累计计时，输入为时暂停计时但不复位适用于设备运行时间统计、维护周期ON OFF提醒等场合指令格式（表示秒）•OUT T250K1000K1000100需使用特定编号范围的定时器•定时器是编程中最常用的功能之一，在系列中，定时器的时间单位通常为秒，即表示秒PLC FX3U

0.1K101的延时定时器的计时精度受扫描周期影响，对于要求高精度计时的场合，可考虑使用高速定时器或特殊PLC的计时模块在实际应用中，定时器常与其他指令配合使用，例如，可以利用定时器的触点状态触发其他控制逻辑，或者使用多个定时器级联，实现复杂的时序控制熟练掌握定时器的使用，是实现精确时序控制的关键计数器指令应用C基本计数器减计数器每次输入条件从变为时，计数从设定值开始递减计数，每次输入条件OFF ON值增加，达到设定值时输出变为从变为时，计数值减，计数到1ON OFFON1适用于简单的计数场合，如产品数量统时输出变为适用于倒计时控制场0ON计使用指令可将计数值复位为，合，如批次处理指令格式RST0OUT重新开始计数指令格式（从开始倒数）OUT C0C200K5050（计数到）K100100高速计数器可直接接收外部高速脉冲信号（最高），不受扫描周期限制适用于高速事100kHz PLC件计数，如编码器脉冲计数需要通过特殊寄存器配置工作模式指令格式DHSCS（为高速计数器号）K1000C235C235计数器是中另一类重要的功能元件，广泛应用于各种需要计数或累积的控制场合系PLC FX3U列提供了多种类型的计数器，包括普通计数器、减计数器和高速计数器，可满足不同应用场PLC景的需求在实际应用中，计数器常用于产品计数、工序步进、批次控制等场合例如，在装配线上，可以使用计数器记录已生产的产品数量；在分拣系统中，可以使用计数器控制不同产品的分配比例通过合理利用计数器功能，可以实现灵活、精确的数量控制数据传送指令MOV位328000+4数据位宽数据寄存器指令变种支持的最大单次数据传送位宽可用于数据存储的寄存器数量包括等变种指令FX3U DMOV/DMOV/FMOV/BMOV指令基础指令变种MOV MOV是最基本的数据传送指令，用于将一个数据从源地址传送到目标地址基本格式为，其中双字传送，用于传送位数据MOV MOVS DS DMOV32为源操作数，为目标操作数D填充传送，将一个数据填充到连续的多个地址FMOV示例将常数传送到寄存器MOV K100D0100D0块传送，一次传送多个连续的数据BMOV将寄存器的内容传送到寄存器MOV D10D20D10D20数据传送指令是构建复杂控制逻辑的重要工具，通过这些指令，可以实现数据的存储、复制和移动，为后续的数据处理提供基础在实际应用中，数据传送指令常用于参数设定、数据备份、状态记录等场合比较与跳转控制比较指令堆栈指令指令用于比较两个数值的大小关系，结果反映在三个特殊标志位上，分别表示大于、等于和是一组用于程序分支控制的指令，通过堆栈机制保存和恢复执行状态CMP MPS/MRD/MPP小于基本格式为，其中和为要比较的两个操作数CMP S1S2S1S2将当前执行状态压入堆栈•MPS除了外，还有专用的大于、小于、等于等比较指令，使用更加直观例如，CMP=LD=读取堆栈顶部状态但不弹出•MRD表示当等于时条件成立D0K100D0100弹出堆栈顶部状态•MPP这组指令在处理复杂的分支逻辑时非常有用，可以避免重复编写相同的条件判断比较和跳转控制是构建复杂程序逻辑的关键工具，通过这些指令，可以实现条件判断和程序分支，使能够根据不同的输入条件执行不同的控制逻辑在实际应用中，这些指令常用于参数检验、异常PLC处理、模式选择等场合，大大提高了程序的灵活性和适应性顺序控制程序结构初始化阶段系统启动时执行一次，完成各项参数和状态的初始化设置，为后续的正常运行做准备通常使用初始化标志位确保该过程只在系统启动时执行一次运行条件检查检查各项运行条件是否满足，包括安全条件、工艺参数、操作模式等只有所有条件都满足时，系统才能进入正常运行状态顺序执行控制根据预定的工艺流程，按步骤顺序执行各项控制动作每个步骤可能有自己的条件判断和超时处理逻辑，确保整个过程的可靠执行异常监测与处理实时监测系统运行状态，发现异常情况立即做出响应，包括报警提示、安全停机等措施，保障系统和人员安全顺序控制是工业自动化中最常见的控制模式，适用于按照固定流程执行的工艺过程系列提供了专FX3U PLC门的步进指令（）用于实现顺序控制程序，使程序结构更加清晰、维护更加方便STL/S/RS在实际应用中，一个典型的顺序控制程序可能包括输送带启动、物料检测、加工操作、成品输出等多个步骤，每个步骤都有明确的开始条件和完成标志通过合理设计程序结构，可以使复杂的工艺流程实现自动化控制，提高生产效率和产品质量伺服步进运动控制基础/速度控制距离控制决定电机旋转的快慢，通常以脉冲频率表示，决定电机旋转的角度或直线运动的位移，通单位为或（脉冲秒）可输出常以脉冲数表示脉冲数与实际位移的关系Hz pps/FX3U最高的脉冲频率，满足大多数应用由机械结构和电机特性决定，需要进行合理100kHz需求换算加减速控制方向控制为避免机械冲击和提高定位精度，通常需要决定电机旋转的方向，通常通过专门的方向对电机运动进行加减速控制可通过信号控制通常使用一个输出点控制FX3U FX3U软件实现梯形或形加减速曲线方向，另一个输出点输出脉冲信号S系列可通过多种方式与伺服或步进驱动器连接，最常见的是脉冲方向接口，也可以通过专用的定位模块或通讯网络（如）实现FX3U PLC/SSCNET更高级的运动控制选择合适的接口方式，需要考虑控制精度、响应速度、系统复杂度等多方面因素在运动控制应用中，正确理解和设置这三个基本要素（速度、距离、方向）是实现精确运动控制的关键特别是在多轴协同控制场合，还需要考虑各轴之间的同步和协调问题，可能需要使用更高级的运动控制功能和算法定位控制指令详解指令（相对定位）指令（绝对定位）DRVI DRVA基于当前位置进行相对运动控制，指定脉冲数和基于原点位置进行绝对定位控制，指定目标位置频率每次执行都基于当前位置增量运动，适合和频率系统会自动计算所需脉冲数和方向，适于需要连续移动固定距离的场合合于需要精确定位到特定坐标的场合格式格式•DRVI S1S2D1D2•DRVA S1S2D1D2脉冲输出频率脉冲输出频率•S1•S1输出脉冲数目标绝对位置•S2•S2脉冲输出端口脉冲输出端口•D1•D1方向控制端口方向控制端口•D2•D2高级定位指令还提供了更多高级定位指令，如多段速定位、插补运动等，可通过特殊功能模块如FX3U FX3U-实现这些高级功能适用于复杂的运动控制场景，如数控机床、机器人等20SSC-H系列的定位控制功能强大而灵活，能够满足大多数中低端运动控制应用的需求在使用定位指令时，FX3U PLC需要注意正确设置原点位置、脉冲当量（即每个脉冲对应的实际位移）以及加减速参数，这些都会直接影响到定位的精度和平稳性在实际应用中，往往需要结合限位开关、原点开关、编码器反馈等外部信号，构建完整的闭环控制系统，提高定位的可靠性和精度对于要求更高的应用场景，可以考虑使用专用的定位模块或运动控制器运动曲线设置高速计数器与脉冲编码器接入编码器是高速计数器最常见的输入源，通过测量编码器输出的脉冲信号，可以精确获取位置、速度和方向信息根据输出信号的不同，编码器可分为正交编码器（相）和单相编码器，支持多种类型的编A/B FX3U码器信号脉冲输出控制可通过晶体管输出端口产生高达的脉冲信号，用于控制伺服或步进电机通常使用一对输出点，一个用于脉冲信号，另一个用于方向控制在设计时需考虑驱动器的接口要求，确保信号匹配FX3U100kHz位置检测与反馈将高速计数器与脉冲输出结合，可实现闭环位置控制系统通过高速计数器实时监测实际位置，与目标位置比较，根据偏差调整输出，提高定位精度和系统响应速度系列提供多路高速计数器输入，最高支持的计数频率，可满足大多数高速采集应用的需求高速计数器的应用场景非常广泛，包括长度测量、速度检测、位置反馈等在使用高速计数器时，需要注意信号的电气特性匹配、抗干扰措施以及计数溢出处理等FX3U PLC100kHz问题脉冲输出与高速计数协同编程是实现精确运动控制的关键例如，在一个典型的定位系统中，通过脉冲输出控制电机运动，同时通过高速计数器监测编码器反馈，实现闭环控制这种方式结合了开环控制的简单性和闭环控制的精确性，适用于中低端的运动控制应用PLC模拟量采集与处理位通道124分辨率独立输入FX3U-4AD模拟量采集精度，对应个量化等级每个模块支持的最大独立输入通道数4096±10V4-20mA电压测量范围电流测量范围支持的最大电压信号测量范围标准工业电流信号测量范围模拟量信号在工业控制中无处不在，温度、压力、液位、流量等物理量通常以模拟量形式采集是三菱系列最常用的模拟量输入模块，提供个独立的模拟量输入通道，可通过简单设FX3U-4AD FX3U4置支持电压或电流信号，满足多种工业传感器的接入需求在实际应用中，模拟量信号往往需要经过线性转换，将电压或电流值转换为实际物理量例如，将电流信号转换为℃的温度值，或将电压信号转换为的压力值这种4-20mA0-1000-10V0-10MPa转换通常通过程序中的线性插值计算实现此外，为了提高测量的可靠性，通常还需进行信号滤波、异常值处理等预处理工作，消除噪声干扰和传感器偶发异常的影响PLC。