第十一章 PLC用于模拟量和位置控制.ppt

模拟量输入/输出单元A/D转换、D/A转换,第十一章PLC用于模拟量和位置控制,一、模拟量控制,二、位置控制,脉冲输出单元运动控制模块,一、模拟量输入/输出单元,以三菱公司的F2-6A模块为例，来说明模拟量输入输出单元模块的有关性能F2-6A是三菱公司F1、F2系列PLC的扩展单元，为8位4通道输入、2通道输出的模拟量输入输出单元模块。,F2-6A模块与F1、F2系列PLC连接示意图如下,◇A/D转换、D/A转换,模数转换（A/D）模块将现场仪表输出的（标准）模拟量信号0-10mA、4-20mA、1-5VDC等转化为计算机可以处理的数字信号,数模转换（D/A）模块将计算机内部的数字信号转化为现场仪表可以接收的标准信号4-20mA等。如12位数字量（0-4095）→4-20mA2047对应的转换结果12mA,◇A/D转换（A/D、AI）的作用,变送器温度变送器压力变送器流量变送器液位变送器成分分析仪传感器Pt100Cu50热电偶,检测仪表,一般是由多路转换开关、前置放大器、采样保持器、ADC（AnalogtoDigitalConverter）等组成,A/D组成,A/D转换通常有二种方式①逐次比较型②双积分型,1．模拟量输入模块FX-4AD,FX-4AD为4通道12位A/D转换模块，根据外部连接方法及PLC指令，可选择电压输入或电流输入，是一种与F2-6A相比具有高精确度的输入模块。,2．温度传感器模拟量输入模块FX-2AD-PT,FX-2AD-PT是2通道温度传感器输入12位A/D转换模块，这是一种内附温度传感器前置放大器的模拟电压量输入模块，它可以直接与三线的铂电阻PT-100直接连接。,3．热电偶温度传感器模拟量输入模块FX-4AD-TC,FX-4AD-TC是4通道热电偶温度传感器模拟量输入模块。,◇D/A转换（D/A、AO）的作用,调节阀变频器,FX-2DA为2通道12位D/A转换模块，每个通道可独立设置电压或电流输出。FX-2DA是一种与F2-6A相比具有高精确度的输出模块。,4．模拟量输出模块FX-2DA,二、位置控制,◇位置控制是对工位的控制，可由位置控制模块实现.PLC系统可作为整个位置控制系统中的一个控制环节，配上伺服放大器或驱动放大器，就可以将位置控制功能和逻辑控制、顺序控制等一揽子解决。,◇利用PLC模块实现位置控制的优点,1、在实现位置控制的时候，可充分利用PLC系统的硬件和软件资源。更便于在柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）或工厂自动化（FA）系统中大量应用位置控制。2、用户可根据自身要求灵活配置系统，既降低成本，又能因地制宜。3、可靠性高，维护方便。,◇脉冲输出单元,1．点位控制的脉冲输出单元F2-30GM2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用）3．脉冲输出单元FX-1GM（FX2、FX2C用）4．2轴定位单元FX-20GM,,1．点位控制的脉冲输出单元F2-30GM,,脉冲输出单元F2-30GM与步进电机或伺服电机驱动器相接，可驱动步进电机或伺服电机实现位置控制。,,,F2-30GM应用系统方框图,2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用）,,FX-1PG脉冲输出模块是一种根据FROM/TO指令进行与FX2、FX2C系列PLC数据交换的特殊功能模块。用一台FX-1PG独立进行一轴定位控制，而一台PLC则最多可连8台FX-1PG。,3．脉冲输出单元FX-1GM（FX2、FX2C用）,,FX-1GM是一种采用定位专用语言的简易高功能定位装置。通用的具有7点输入、7点输出，还备有定位控制编程语言。FX-1GM脉冲输出单元最高输出频率为100K波特率，可得到足够的控制精度。,4．2轴定位单元FX-20GM,,FX-20GM是一个能独立进行2轴定位控制的装置。它不仅备有定位控制语言、编程控制语言，还有可进行数据处理的功能指令，因此可独立进行更高级的定位控制。,◇运动控制模块,1．角位控制开关F2-32-RM-SET2．A系列的运动控制模块（1）位置控制功能模块AD71和AD72（2）实现运动控制和顺控一体化的A73CPU模块,F2-32RM-SET可编程轮开关集CPU、电源、输入、输出编程器于一体，可通过简单的键操作，替代32个凸轮开关，进行32个输出动作，实现角位置控制。,1．角位控制开关F2-32-RM-SET,2．A系列的运动控制模块,（1）位置控制功能模块AD71和AD72位置控制功能模块AD71和AD72是一种高精度定位智能化定位模块。AD71与AD72的主要区别在于AD71没有偏差计数器与D/A变换这两个环节。,位置控制功能模块AD72的工作原理框图,,,2．A系列的运动控制模块,（2）实现运动控制和顺控一体化的A73CPU模块A73CPU是A系列PLC中一种专门用于运动控制的CPU。以A73CPU为核心的三菱多轴定位系统，将伺服控制功能和顺控、逻辑控制等功能以最佳方式结合在一起，以适应工厂自动化所必须满足的多品种、小批量生产的要求，达到生产的高度灵活性和可靠性的统一。,A73CPU位置控制系统原理图,,作业布置练习册,谢谢,