PLC原理及应用（讲义）上

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PLC原理及应用（讲义） 1

第一章．

第一节．

PLC概论 ................................................................................................... 4

PLC的产生 .................................................................................................................. 4

第二节． PLC的定义及其术语 .................................................................................. 5

一．定义 ......................................................................................................................................................... 5

二．常用术语 ................................................................................................................................................. 5

第三节． PLC特点 ........................................................................................................... 6

一．可靠性高、抗干扰能力强 ................................................................................................................... 6 二．程序可变、具有柔性 ........................................................................................................................... 7 三．编程简单、使用方便 ........................................................................................................................... 7 四．功能完善 ............................................................................................................................................... 6 五．组合灵活、扩充方便 ........................................................................................................................... 6 六．减少了工作量 ....................................................................................................................................... 8 七．体积小、重量轻、环境要求低............................................................................................................ 8 八．成本低、水平高 ................................................................................................................................... 8

第四节．

一．二．

PLC的应用状况和发展趋势 ...................................................................................... 9

应用状况 ......................................................................................................................................... 9 发展趋势 ....................................................................................................................................... 10

第二章．

第一节．第二节．

一．

二．三．四．五．

PLC的组成及工作原理 ......................................................................... 12

PLC的组成 ................................................................................................................ 12 PLC主要部件功能 .................................................................................................... 13

CPU................................................................................................................................................ 13 存储器 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。 I/O部分 ......................................................................................................................................... 15 编程工具 ....................................................................................................................................... 20 电源 ............................................................................................................................................... 21

第三节．

一．

二．三．

PLC的工作原理 ........................................................................................................ 22

PLC的工作过程 ........................................................................................................................... 22 扫描周期的计算方法 ................................................................................................................... 23 系统响应时间 ............................................................................................................................... 24

第四节．

一．

二．三．四．五．六．

OMRON C200H数据通道 ........................................................................................ 27

I/O继电器区 ................................................................................................................................. 36 内部辅助继电器区 ( Internal Relay ) IR区 ............................................................................. 37 特殊继电器区 ( Special Relay ) SR区 ........................................................................ 37 暂存继电器区 ( Temporary Relay ) TR区 .................................................................................. 40 保持继电器区 ( Holding Relay ) HR区 ................................................................................. 40 辅助存贮继电器区 ( Auxiliary Relay ) AR区 ......................................................................... 40

七．八．九．第三章．

第一节．

一．

二．三．四．五．六．

第二节．

一．二．

第三节．

一．二．三．四．五．六．七．八．九．十．十一．十二．第四章．第五章．

第一节. 第二节.

一．二．三．

四．

第三节.

一．二．

第六章． PLC原理及应用（讲义） 2

链接继电器区 ( Link Relay ) LR区 .............................................................................. 40 定时/计时继电器区 ( Timer & Counter ) TC区 ......................................................................... 40 数据存贮区 ( Data Memory ) DM区 ............................................................................... 40

PLC的基本指令 ..................................................... 错误！未定义书签。

编程语言简介 ............................................................................. 错误！未定义书签。

梯形图 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。助记符 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。布尔表达式 ................................................................................................... 错误！未定义书签。功能块图 ( Function block diagram ) ........................................................... 错误！未定义书签。功能表图 ( Function chart ) .......................................................................... 错误！未定义书签。高级语言 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。

梯形图使用的符号、概念及注意事项 ..................................... 错误！未定义书签。

梯形图中的符号、概念 ............................................................................... 错误！未定义书签。梯形图使用应注意事项： ........................................................................... 错误！未定义书签。

OMRON C200H 指令系统 ....................................................... 错误！未定义书签。

分类及说明 ................................................................................................... 错误！未定义书签。基本指令 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。常用指令(11条) ............................................................................................ 错误！未定义书签。数据传送指令： ........................................................................................... 错误！未定义书签。比较指令(6条) .............................................................................................. 错误！未定义书签。数据转换指令(16条) .................................................................................... 错误！未定义书签。移位指令(16条) ............................................................................................ 错误！未定义书签。十进制数(BCD码)运算指令 (28条) .......................................................... 错误！未定义书签。二进制运算指令 (8条) ................................................................................ 错误！未定义书签。逻辑运算指令 (10条) .................................................................................. 错误！未定义书签。子程序指令 (5条) ........................................................................................ 错误！未定义书签。特殊指令 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。

PLC应用实例 ........................................................ 错误！未定义书签。 PLC程序设计的功能表图方法 ............................ 错误！未定义书签。

概述 ......................................................................................... 错误！未定义书签。功能表图的基本概念 ................................................................. 错误！未定义书签。

步 ................................................................................................................... 错误！未定义书签。有向线和转移 ............................................................................................... 错误！未定义书签。功能表图的构成规则 ................................................................................... 错误！未定义书签。功能表图的基本形式 ................................................................................... 错误！未定义书签。

用梯形图实现功能表图的程序设计 ......................................... 错误！未定义书签。

步的进入 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。步的退出 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。

PLC应用中的若干问题 ......................................... 错误！未定义书签。

PLC原理及应用（讲义） 3

第一节．

一．二．三．

PLC的使用及其型号选择 ........................................................ 错误！未定义书签。

PLC型号的选择 ........................................................................................... 错误！未定义书签。开关量I/O模块的选择 ................................................................................ 错误！未定义书签。编程手段的选择 ........................................................................................... 错误！未定义书签。

第二节．

一．二．三．

降低PLC系统费用的方法 ....................................................... 错误！未定义书签。

减少模块的数量 ........................................................................................... 错误！未定义书签。减少输入点 ................................................................................................... 错误！未定义书签。减少输出点 ................................................................................................... 错误！未定义书签。

参考书： ......................................................................................... 错误！未定义书签。

PLC原理及应用（讲义） 4

第一章． PLC概论

可编程序控制器(Programmable Controller)简称PC，为了避免同个人计算机（Personal Computer，简称PC）混淆，现在一般将可编程序控制器简称为PLC（Programmable Logic Controller）。

PLC从诞生至今已有30多年，发展势头异常迅猛，已经成为当代工业自动化领域中的支柱产品之一。特别是随着计算机技术和通信技术的发展，PLC的应用领域逐步扩大，应用前景十分看好。

第一节． PLC的产生

传统的控制系统（特别是1969年以前，那时PLC还未出现）中主要元件是各种各样的继电器，它可以可靠且方便地组成一个简单的控制系统。例1-1：

但随着社会的进步，工业的发展，控制对象越来越多，其逻辑关系也越来越复杂，用继电器组成的控制系统就会变得非

SB1 KM KM HL × SB2 KR KM N U V W 图1-1 电机控制

M L

QA C C × TA C RJ HD N A B C C D 常庞大，从而造成系统的不稳定和造价昂贵。主要表现在：错误！未找到引用源。当某个继电器损坏、甚至继电器的某触点接触不良都会影响系统的运行；错误！未找到引用源。继电器本身并不太贵，但控制柜内元件的安装和接线工作量极大，造成系统价格偏高；错误！未找到引用源。产品需要不断地更新换代，生产设备的控制系统不断地作相应的调整。但对庞大的系统而言，日常维护已很难，再作调整难度更大。

鉴于以上问题，1968年美国通用汽车公司(General Motors)向传统的继电器控制系统提出了挑战：设想是否能用一种新型的控制器，引入这种控制器后可使庞大的系统减小，并且能方便地进行修改、调整。按照这个宗旨，该公司向外公开

PLC原理及应用（讲义） 5

招标，提出如下十大指标：

错误！未找到引用源。. 编程简单，可在现场改程序；错误！未找到引用源。. 维护方便，最好是插件式；

错误！未找到引用源。. 可靠性高于继电器控制柜；错误！未找到引用源。. 体积小于继电器控制柜；

错误！未找到引用源。. 成本低于继电器控制柜；将数据直接输入计算机；

错误！未找到引用源。. 输入可以是市电(AC110v)；

错误！未找到引用源。. 控

制程序容量 ≥ 4KB；

错误！未找到引用源。. 输出可驱动市电2A以下的负荷，能直接驱动电磁阀；错误！未找到引用源。. 扩展时，原有的系统仅作少许更改。

这次招标引起了工业界的密切注视，吸引了不少大公司前来投标，最后DEC公司一举中标，并于1969年研制成功第一台PLC，当时命名为PC(Programmable Logic Controller)。这台PLC投运到汽车生产线后，取得了极为满意的效果，引发了效仿的热潮，从此PLC技术得以迅猛的发展。

错误！未找到引用源。. 可

第二节． PLC的定义及其术语

一．定义

严格地讲，至今对PLC没有最终的定义。

国际电工委员会（IEC）1985年在可编程序控制器标准草案（第二稿）中作了如下的定义：“可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为在工业环境条件下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备都应按易于使工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。”

美国电气制造协会（NEMA）1987年作的定义如下：“它是一种带有指令存储器、数字或模拟I/O接口，以位运算为主，能完成逻辑、顺序、定时、计数和算术运算功能，用于控制机器或生产过程的自动控制装置。”

IEC(国际电工委员会)在标准草案中，将这种装置定义为可编程序控制器(Programmable Controller)，简称PC。为了避免同个人计算机混淆，现在一般将可编程序控制器简称PLC（Programmable Logic Controller）

PLC原理及应用（讲义） 6

二．常用术语

1 点数 (I/O Points) 指能够输入 / 输出开关量、模拟量的总个数。一般是4或8的倍数。

2 扫描周期是指PLC执行系统监控程序、用户程序、I/O刷新一次所用的时间。它直接反映PLC的响应速度，因此是PLC的重要指标之一，其单位是ms/kw (kb)。

3 梯形图梯形图是PLC用户编程时最常用的一种图形编程方法，是表示I/O点之间逻辑关系的一种图。它实质上是变相的继电器控制逻辑图，形式和规范非常相似，其目的是为了让工厂技术人员不必懂计算机，就可使用(设计、阅读)它，例如图1-2：

图1-2 梯形图

SB1KA1 HL1 × X1 Y0 SB2 X2 KR X3 Y1 X0 X2 X3 Y0 Y0 Y0 Y1 第三节． PLC特点

PLC之所以能适应工业环境，并能够得以迅猛的发展，是因为它具有如下特点：

1． 2． 3． 4．

可靠性高、抗干扰能力强程序可变、具有柔性编程简单、使用方便功能完善

5、 6、 7、 8、

组合灵活、扩充方便减少了工作量

体积小、重量轻、环境要求低成本低、水平高

一．可靠性高、抗干扰能力强

据有关资料称：“到目前为止没有任何一种工业控制设备可达到PLC的可靠性”。

控制系统在使用时发生故障，绝大多数是由PLC外的开关、传感器、执行器引起的，而不是PLC本身。若是PLC，多数是使用、设计不当引起的。

诱发电子设备故障的原因大概有如下几种：

设备故障

原因

外部

电磁干扰辐射干扰

由I/O线、电源线等引入的干扰环境、温度、灰尘、有害气体的影响振动、冲击引起的器件损坏等元器件的老化、失效存储器信息的丢失、出错

内部

程序错误

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针对以上故障原因，PLC在硬、软件两方面采取了相应的解决方法，使其可靠性大为提高，PLC本身发生故障的概率极小。

1. 硬件

(1)常规手段选用优质元器件，设计合理的系统结构，实施加固使其易于抗冲击，印制板的设计加工和焊接工艺严格规范。

(2)隔离所有I/O电路一律采用光电器件进行隔离，使内外无电气回路的联接点(电浮空)，这样可以抗电干扰。

(3)滤波对供电系统及输入回路采用模拟量滤波(如LC、π型滤波网络)，再加上数字滤波，以消除或抑制高频干扰。

(4)屏蔽采用导电、导磁性能良好的材料进行屏蔽，以防电磁波辐射的干扰。 (5)增强电源的适应性 PLC的供电系统(内部为DC)采用开关电源，并用集成电压调整器进行调整，使之适应电网电压较宽范围的波动。

(6)采用模块式结构一旦某模块有故障，能迅速更换，使系统停用时间减到最低程度。

2. 软件

（1）设置警戒时钟WDT (看门狗) PLC在正常的运行程序中对WDT定时复位，若超过了WDT规定的时间，WDT会发出报警信号，并强制系统CPU复位，使之走入正常的运行程序。

（2）系统软件对用户软件自动进行检查能对用户程序进行查错、报错，使用户程序无语法、结构性错误，错误的程序或参数得不到运行。

（3）掉电保护对RAM区用后备电池或蓄能电容，掉电时使RAM继续有电，保证用户程序运行的状态信息和中间数据不会丢失。

（4）自检系统程序中有对CPU及外围器件自动检测的功能，一旦出错，立即报警。

二．程序可变、具有柔性

生产工艺或设备改变后，在原设计的PLC功能备用量够用的情况下，可不变PLC的硬件，只要改编控制程序即可。

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这点就充分体现了PLC具有继电器控制系统所不具备和无可比拟的优点。故PLC除应用于单机控制外，还在柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMC)、工厂自动化(FA)中被大量采用。

三．编程简单、使用方便

PLC采用与继电器控制逻辑图非常接近的“梯形图”进行编程，这种编程方法既具备传统控制线路的易懂易编，清晰直观优点，又顾及了多数电气技术人员的读图习惯和微机应用水平，易于被大众接受，因此受到普遍欢迎，这种面向生产的编程方法与目前微机控制中常用的汇编语言或高级语言编程相比，其优点是显而易见的。

为进一步优化编程，PLC还针对实际问题设计了诸如步进顺控指令、移位指令、鼓形控制器等功能性指令，减少编程工作量，加快了开发速度。

四．功能完善

现代的PLC还具有数字量及模拟量的输入输出、逻辑和算术运算、定时、计数、顺序检测、功率驱动、联网通信、人机对话、自检、记录和显示等功能，使控制系统的水平大大提高，功能更加完善。

五．组合灵活、扩充方便

PLC除摸块化外，还具有各种扩充单元，I/O点数及各种I/O方式、I/O量均可选择，可以方便地适应不同的控制对象。

六．减少了工作量

由于PLC是采用软件编程来实现控制功能的，而继电器控制采用硬接线来实现。这就减少了设计、施工的工作量。同时，PLC能事先进行摸拟调试并且具有很强的监视功能，所以系统的调试、检修、维护的工作量得到大大地减少。

七．体积小、重量轻、环境要求低

由于PLC是专为工控而设计的专用计算机，所以其结构紧密、坚固、体积小巧、功能齐全，能直接投运在恶劣的工作环境。一般PLC的功能若用继电器来实现，需用3至4个1.8m高的大继电器控制柜。

八．成本低、水平高

1．由于PLC功能的强大(一台PLC相当于3至4个大控制柜)，使得控制系统的直接费用大量降低。

2．由于PLC具有易修改性、高可靠性、易扩展性、易维护性，大大降低了

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日常运行的检修、维修工作量，降低了今后改造的成本。

3．由于PLC安装调试方便，开发、调试周期短，从而降低了设计、开发、安装、调试的工作量，故减少了工资费用。

4．由于PLC靠软件编程实现控制功能，硬件及其备件均具有通用性，也减少了采购的时间和费用。

5．由于体积小、功能强，所以占地少、耗电小(仅为继电器柜的几十分之一)，每年节省的电费就可将投资收回。

6．由于PLC实质上是一种专用工控计算机，实现了智能控制，从而使得控制水平上了新台阶，并且具有联网功能，很易构成综合控制系统。

第四节． PLC的应用状况和发展趋势

一．应用状况

PLC自问世以来，经30多年的发展，在工业发达国家(如美、日、德等)已成为重要的产业之一，生产厂家不断涌现，PLC的品种多达几百种。

国内应用始于80年代。一些大中型工程项目引进的生产流水线上采用了PLC控制系统，使用后取得了明显的经济效益，从而促进了国内PLC的发展和应用。目前国内PLC的应用已取得了许多成功的经验和成果，证明了PLC是大有发展前途的工业控制装置，它与DCS、SCADA、计算机网络系统相互集成、互相补充而形成的综合系统将得到更加广泛的应用。

我国PLC的生产厂家主要是80年代涌现出来的，靠技术引进、转让、合资等方式进行生产，目前约有十几家，生产的PLC型号主要有：

天津中环自动化仪表公司 DJK-84 ；无锡华光电子工业有限公司 KCK 系列；上海东屋电器有限公司杭州机床电器厂大连组合机床研究所

C F系列；北京樁树电子仪表厂 BCM-PIC ； S 系列；机械部北京自动化所 MPC、KB系列；

DKK 、D系列；上海电力电子设备厂 KKI-IC ；

上海国际程控公司 E、EM、H系列；上海工业自动化研究所 TCMS-300/D；杭州通灵控制电脑公司 HZK 系列；苏州电子计算机厂 YZ系列；苏州机床电器厂

CYK系列。

此外还有联想计算机集团公司、中科院自动化所、上海机床电器厂、四川仪表十五厂、珠海春海电子设备厂、深圳科用开发公司、北京恒达机电技术发展公司、上海香岛斯迈克有限公司，辽宁无线电二厂，厦门A-B公司等也生产PLC。

由上可看出国产PLC的品种只有二十多种，主要集中在小型PLC品种上（中

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型PLC的生产较少，大型的更少），生产和销售规模均不大。目前国产PLC的质量和技术性能与发达国家相比还有较大的差距，远不能满足国内日益增长的市场需要，故须依赖进口，尤其是大中型PLC，更是清一色的国外产品。国内流行的PLC多是国外产品，主要有：

日本：立石(OMRON)、三菱、日立、夏普、松下、东芝、富士、安川、横河、

光洋(Koyo)等公司

美国：AB(Allen Bradley)、GM(Gould Modicon)、GE(GE-Fanuc)、Square D、

西屋(Westing House)、TI 仪器(Texas,Instruments德洲仪器) 等公司德国：西门子（Siemens）、 BBC 、 AEG等公司法国：TE (Telemecanique) 公司等

其中美国的A-B(Allen-Bradley)、GE-Fanuc、 Modicon，德国的西门子(Siemens)，法国的TE(Telemecanique)，日本的三菱、立石(OMRON)等7家公司，在所有PLC制造厂中占有主导地位。这7家公司占有着全世界PLC市场 80%以上的份额，他们的系列产品有其技术广度和深度，从售价为100美元左右的微型PLC到有数千个I/O点的大型PLC应有尽有。

小型PLC日本各厂家占领的市场份额最大，其结构型式的优点也较为突出，故其他国家小型PLC的结构形式也都向日本看齐。大、中型PLC市场份额的90%一直被美、日、欧三家占领，具有三足鼎立之势，近年来日本稍有颓势。

二．发展趋势

1. 结构微型化、模块化

自73年微处理机芯片(CPU)问世以后，为计算机应用产品(PLC也属其中之一)微型化创造了条件，一般小型的PLC产品只有32K—16K书这么大小(高度5—10mm)。一般小型PLC整体式的较多，但功能较多的小型机，结构型式大多采用模块式，以便使用户有更多的选择余地，配置成性能比较高的控制系统。

大、中型PLC几乎全部采用模块结构。采用模块式结构可让用户各取所需，减少投资费用。

2. 功能全面化、标准化

在PLC发展的初期，PLC只具有开关量的I/O、定时、计数、顺序控制等功能，之后又增加了模拟量的I/O、PID调节、信号调制、数字量的I/O、通迅、高速计数器等功能模块，现代PLC能完成CNC过程控制、集散控制器柔性制造单元等各种控制系统所能完成的功能。它大大加强了数学运算、数据处理图形显示、联网通信等功能，使PLC向IPC方向渗透和发展。

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功能标准化后，使用同一系列的产品(甚至不同厂家、不同系列的PLC)均能选用同一功能的PLC模块。

3. 产品系列化

一家PLC生产公司往往以统一的设计思想，设计其系列产品，在系列产品中，I/O模块和各种功能摸块的接口功能是统一的，但有各种规格，可任意选择、组合，构成小型、中型或大型(小到几点，大到上万点)规模的控制系统。编程器、软件、指令是兼容的，也有不同规格、型号可选。

4. 大容量化、高速化

IC及CPU技术的发展为PLC的大容量化、高速化创造了条件，现代大型PLC存储器容量大到数兆，控制程序达到数万步，梯形图的扫描速度可达0.1ms/kw的数量级，速度上比许多DCS(分散型控制系统)快数十倍。

大容量及高速化的PLC为加工机具的精确定位、机床速度的精确调节、阀门的灵活控制以及PID过程控制等提供了更好的手段。

5. 模块化、模块智能化

大中型PLC几乎全用模块式结构，功能较多的小型PLC也采用模块式结构，因为这种结构最大的优点是可让用户按需组合，避免功能资源的浪费，使控制系统的成本最小化，实现性价比最优。I/O模块的点数逐渐增多，小型机大多采用4、8及16点，大、中型机多采用64、32及16点。

模块智能化，就是模块的本身具有CPU，能独立工作，它们与主CPU模块并列运行，紧密结合，有助于克服PLC扫描算法上的局限性，使其在速度、精度、适应性、可靠性等各方面均更胜一筹，完成以前PLC本身无法完成的许多功能。

6. 通迅化、网络化

现代工业生产规模大、控制复杂、被控对象分布广且具有一定的空间距离，因此要有许多PLC或其它控制器来分区控制，往往还有上位机对他们进行统一管理，以协调全厂的生产，这就需要各级控制器之间以及与上位机之间具有通讯手段，实现信息交流。

现代的PLC机大多具有标准通讯接口(例如RS-232C、422、485、ProfiBus、以太网等)，具有通迅联网功能。通过电缆或光纤，信息传送距离可达几十公里，联网后，各控制器形成一个统一的整体，实现集散控制。

各公司都有自己的专用通讯网络，造成了各家PLC之间的通迅困难，但是它们可以通过主机与遵循标准通迅协议(如MAP网络通迅协议)的网络联网。

7. 编程语言化

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梯形图编程固然方便直观，但对复杂的控制领域编程则较烦琐，因此对复杂的应用场合需要高级的编程工具，当代PLC已发展出了许多编程语言，如面向顺序控制的步进顺控语言，面向过程控制的流程图语言(它能表示过程中动态变量与信号的相互联接)。还有用高级语言BASIS、PASCAL、C语言编程的。

8. 增强外部故障检测能力据分析，PLC控制系统的故障中：

内部故障占20%（其中CPU板占5%；I/O板占15%），外部故障(非PLC)占80%，其中：

传感器占45%

执行器占30%

接线占 5%

除了内部故障可通过PLC的软、硬件自动检测以外，其余80%都不能通过自诊断查出，因此，检测外部故障的功能是很有价值的发展方向。

第二章． PLC的组成及工作原理

第一节． PLC的组成

PLC由三个基本部分组成：输入部分、逻辑处理部分、输出部分。基本结构示意图参见图2-1所示。

KA1SBRt 输入接口逻辑处理输出接口 HL M KA2

图2-1 PLC的基本组成框图

输入部分是指各类按钮、行程开关、传感器等接口电路，它收集并保存来自被控对象的各种开关量、模拟量信息和来自操作台的命令信息等。

逻辑处理部分用于处理输入部分取得的信息，按一定的逻辑关系进行运算，并把运算结果以某种形式输出。

输出部分是指驱动各种电磁线圈、交 / 直流接触器、信号指示灯等执行元件的接口电路，它向被控对象提供动作信息。

为了使用方便，PLC还常配套有编程器等外部设备，它们可以通过总线或标准接口与PLC连接，图2-2为一般PLC组成系统的原理框图。（由图2-2可看出，PLC的组成结构和计算机差不多，故PLC可看成用于工业控制的专用计算机）

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EPROM/E2ROM

电源 CPU RAM 、 ROM 开关量I/O接口模拟量I/O接口通迅接口编程器图2-2 PLC组成的原理框图

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第二节． PLC主要部件功能

一． CPU

CPU是PLC的核心部件之一，它的主要功能有：

错误！未找到引用源。采集输入信号；错误！未找到引用源。执行用户程序；错误！未找到引用源。刷新系统输出；

错误！未找到引用源。执行管理和诊断程序；错误！未找到引用源。与外界通信。

PLC常用的CPU芯片主要有： 1．通用微处理器

如INTEL（8080、8085、8086、8088，80386、80486、80586）、Zilog（Z80、Z8000）、Motorola（6800、6809、68000）等。通用微处理器芯片的通用性强、价格便宜、货源充足。 2．单片微处理器

如 INTEL（8031、8039、8049、8051、8089），单片微处理器又叫单片机，它将ROM、RAM、接口电路、时钟电路、串行口甚至A/D都集成在一个很小的芯片上，自成一个小的微处理机系统；另外，单片机有大量的位寻址单元和丰富的位操作指令，它为PLC在位处理方面提供了最佳的功能和速度，所以特别适用于PLC；此外，单片机集成度高、体积小、通用性强、价格低、可扩充性好、货源足。 3．位片式微处理器

如 AMD（2900、2901、2903、N8×300），位片式微处理器是独立于微型机的另一分支，因为它采用双极型工艺，所以比一般的MOS型微机处理器在速度上要快一个数量级。上述两种微处理器的字长、结构、指令系统是固定的，而位片机是具有CPU的一切必要附件(如寄存器、算术逻辑部件ALU等)，位片的宽度有2、4、8位几种，用几个位片机级联，可组成任意字长的微处理器。还可通过改变微程序存储器的内容来改变机器的指令系统(即指令系统对用户开放)；位片式结构可使用多个微处理器，将任务分成几个部分让其并行处理，即重叠操作，这样能更有效地发挥其快速的特点；其缺点是：集成度低，用的芯片较多，功耗也较大。

目前小型PLC一般采用8位CPU如：8080、8085、Z80、6800、MCS48、51系列，而大、中型PLC常采用位片式微处理器、16/32位通用微处理器。

PLC原理及应用（讲义） 15

二．存储器

存储器是保存系统程序、用户程序、中间运算结果的器件，据其在系统中的作用，可将它们分为下列4种：系统程序存储器、用户程序存储器、数据表存储器、高速暂存存储器。

1．

系统程序存储器

系统程序存储器用来存放PLC的监控程序，可分为：系统管理程序、命令解释程序、故障检测、诊断程序、通信程序。系统程序由PLC厂家设计，并固化在ROM / PROM / EPROM存储器中，用户不必对它作细致的了解，更不能改变它。

2．

用户程序存储器

用户程序存储器用来存放用户编制的控制程序。PLC术语中讲的存储器容量及型式就是指的用户程序存储器。常用的用户存储器型式有：EPROM、E2ROM、带掉电保护的RAM等。

EPROM作程序存储器的优点是：写入程序不会因停电而丢失，但其成本较高，主要体现在两个方面：

1）调试时仍要用RAM作程序存储器，而且最好用带电容/电池后备的RAM，这样用户实质上是购了两套用户程序存储器。

2）对许多PLC而言，往往还要另外配套购置专用的EPROM写入装置和擦除装置。

E2PROM是非易失性的且可电擦除的存储器，它兼有ROM的非易失性和RAM随机存取之优点，它的写入或擦除不需特殊装置，用它作用户程序存储器，在程序调试阶段，可用编程器直接修改程序，程序确定下来投入运行后。这是它的优越之处，不足的是，它的写入时间较长(约为ms 级)，但对手工输入或修改程序而言，这点是不成问题的。

一般而言，用户的控制程序必须经过多次的调试和修改才能确定下来，据此特点，在控制程序没确定以前，常先采用带掉电保护的RAM作用户程序存储器，待程序确定后，再由厂家提供的EPROM写入器将程序固化到EPROM中，并将该EPROM插入PLC中运行。EPROM插入PLC后，PLC则运行EPROM中的用户程序，若没EPROM插入，PLC则运行RAM区中的用户程序。许多用户用掉电保护的RAM作用户程序存储器，因为它比另两种价格便宜，一旦电源停电，靠后备电池/电容可以保存RAM中的程序数年 / 数十天，只要做到停电时间不超过这期限即可。这点对于一般的工矿企业而言是容易做到的。

例如：OMRON公司的C200H-MR431/831是全电池后备RAM存储器，

PLC原理及应用（讲义） 16

C200H-MR431 / 831是电容后备RAM存储器，它们在25℃的坏境下，可以保存程序的时间分别是2~3年、20天。

3．

数据表存储器 (I/O映像存储器)

数据表存储器用来存放开关量I/O状态表，定时器、计算器的预置值表，模拟量I/O数值等。

4．

高速暂存储器

高速暂存储器主要存放运算的中间结果，统计数据、故障诊断的标志位等。其中，3、4两类存储器，常用RAM，这其中部分或全部有后备电源。

三． I/O部分

PLC的I/O部分，因用户的需求不同有各种不同的组合方式，通常以模块的形式供应，一般可分为：

错误！未找到引用源。开关量I/O模块源。模拟量I/O模块

错误！未找到引用

错误！未找到引用源。数字量I/O模块（包括TTL电平I/0模块、拨码开关输入

模块、

LED/LCD/CRT显示控制模块、打印机控制模块）

错误！未找到引用源。高速计数模块源。精确定时模块

错误！未找到引用源。快速响应模块源。中断控制模块

错误！未找到引用源。 PID模块源。位置控制模块

错误！未找到引用源。轴向定位模块

1．开关量I/O模块(部分)

开关量输入模块(部分) 的作用是接收现场设备的状态信号、控制命令等，如限位开关、操作按钮等，并且将此开关量信号转换成CPU能接收和处理的数字量信号。

开关量输出模块(部分)的作用是将经过CPU处理过的结果转换成开关量信号送到被控设备的控制回路去，以驱动阀门执行器、电动机的启动器和灯光显示等设备。

开关量I/O模块(部分)的信号仅有通、断两种状态，各I/O点的通/断状态用发

⑾ 通信模块。

错误！未找到引用

PLC原理及应用（讲义） 17

光二极管在面板上显示。输入电压等级通常有DC（5V、12V、24V、48V）或AC（24V、120V、220V）等。

每个模块可能有4、8、12、16、24、32、64点，外部引线连接在模块面板的接线端子上，有些模块使用插座型端子板，在不拆去外部连线的情况下，可迅速地更换模块，便于安装、检修。

（1）开关量输入模块

按与外部接线对电源的要求不同，开关量输入模块可分为AC输入，DC输入，无压接点输入， AC/DC输入等几种型式，参见图2-3。每个输入点均有滤波网络、LED显示器、光电隔离管。

从图2-3?中可以看出无压接点输入是开关触点直接接在公共点和输入端，不另外接电源，电源由内部电路提供(公共点有?、Θ之分，图2-3?中为Θ)。

in in

内部电路 0.15uf 680 Ω 680k Ω 910 Ω ↙↙ 内部电路

3K Ω 0.01uf 1.8K Ω

… …in ～ ……in

AC220V COM ▽ △ ▽ △ DC24V COM

↙↙ (a) AC220V输入 (IA222)

in in 3K Ω 0.01uf DC24V 内部电源 ↙↙ (b) DC24V输入 (ID212)

内部电路 3K Ω 0.01uf 1.8K Ω ……in —COM

内部电路 1.8K Ω ……in ▽ △ 输入电路▽ △ ~ AC/DC24V 输入电路 COM ↙↙ (d) AC/DC24V输入 (ID212) 图2-3 开关量输入模块的几种型式

输入模块的主要技术指标有：

错误！未找到引用源。输入电压：指PLC外接电源的电压值。错误！未找到引用源。输入点数：指输入模块开关量输入的个数。

错误！未找到引用源。AC频率：指输入电压的工作频率，一般为50~60Hz。

PLC原理及应用（讲义） 18

错误！未找到引用源。输入电流：指开关闭合时，流入模块内的电流。一般为

5~10mA。

错误！未找到引用源。输入阻抗：指输入电路的等效阻抗。

错误！未找到引用源。ON电压：指逻辑“1”之电压值，开关接通时为“1”。错误！未找到引用源。OFF电压：指逻辑“0”之电压值，开关断开时为“0”。错误！未找到引用源。OFF→ON的响应时间，指开关由断→通时，导致内部逻辑

电路由“0”→“1”的变化时间。

错误！未找到引用源。ON→OFF的响应时间，指开关由通→断时，导致内部逻辑电路由“1”→“0”的变化时间。

错误！未找到引用源。内部功耗：指整个模块所消耗的最大功率。（2）开关量输出模块：

开关量输出通常有3种型式：

错误！未找到引用源。晶体管输出错误！未找到引用源。可控硅输出。每个输出点均有LED发光管、隔离元件(光电管 / 继电器)、功率驱动元件和输出保护电路，见图2-4。

图a为继电器输出电路，继电器同时起隔离和功放的作用；与触点并联的R、C和压敏电阻在触点断开时起消弧作用。图b为晶体管输出电路，大功率晶体管的饱和导通 / 截止相当于触点的通 / 断；稳压管用来抑制过电压，起保护晶体管作用。图c为可控硅输出电路，光电可控硅，起隔离、功放作用；R、C和压敏电阻用来抑制SSR关断时产生的过电压和外部浪涌电流。

输出模块最大通断电流的能力大小依次为继电器、可控硅、晶体管。而通断响应时间的快慢则刚好相反。使用时应据以上特性选择不同的输出型式。

+∨ 错误！未找到引用源。继电器输出 ↗↗ ▽ J 100Ω △ J ∨ 负载 ↘ 0.02uf ～ ↘ ↘ ↗↗ ▽ △ 负载 24v

▽ ↗↗ ∧∨ ▽ ↗↗ 470Ω ∨ 负载 0.01uf ～ PLC原理及应用（讲义） 19

输出模块的主要技术指标有：

①工作电压：指输出触点所能承受的外部负载电压。 ②最大通断能力：指输出触点在一定的电压下，能通过的最大电流，一般给出的电压等级有AC120V 、AC220V 、AC / DC24V 。

③漏电流：指当输出点断开时(逻辑“O”)，触点所流过的最大电流。此参数主要针对晶体管、可控硅型输出模块，无保护电路的继电器输出模块漏电流为0 ，有保护电路的继电器输出模块为1~2mA。

④接通压降：指当输出点接通时(逻辑“1”)，触点两端的压降。 ⑤回路数：等于公共点的个数。独立式模块，等于输出点数。 ⑥OFF→ON响应时间：同输入模块。

错误！未找到引用源。ON→OFF响应时间：同输入模块。错误！未找到引用源。内部功耗同输入模块。

输出模块按外部接线方式分有：错误！未找到引用源。汇点式：输出有1个公共点，各输出点属同一个回路，共用1个电源。

错误！未找到引用源。独立式：输出无公共点，各输出点回路不同，可以使用不同电压等级的电源。

2．模拟量I/O模块

模拟量I/O模块常用的有：A/D、D/A、热电偶 / 热电阻输入等几种模块。A/D模块是将传感器测量的电流或电压信号转换成数字量给PLC的CPU处理；D/A模块是将CPU处理得到的数字量转变为电流或电压信号；热电偶 / 热电阻输入模块，可以直接连接热电偶 / 热电阻等测温传感器，外部不需放大电路和线性化电路，能自动进行冷端补偿和调零，并且具有开路检查、输入越限报警功能，内部有A/D电路。

模拟量I/O模块的量程一般是IEC标准信号(0-5V、1-5 V 、0-10V、10mA、4-20mA等)。也有双极性信号(如±50mv、±5v、±10v、±10mv、±20mA等)。A/D、D/A的转换位数通常为8、10、12、16位，并且在数字量I/O处用光电管将PLC的内部核心电路与外围接口电路隔离。

COM (a) 汇点式

(b) 独立式

～ ………… 图2-5开关量输出模块接线方式

PLC原理及应用（讲义） 20

3．数字量I/O模块

常用的有TTL电平I/O模块、拨码开关输入模块、LED/LCD/CRT显示控制模块、打印机控制模块等。

TTL电平I/O模块是将外围设备输入的TTL电平数据进行处理，或将处理的结果以TTL电平形式输出给外围设备进行控制、执行。

拨码开关输入模块是TTL电平输入，专用于BCD拨码开关的输入模块，用来输入若干组拨码开关的BCD码，有若干个输入地址选择信号输出，某位(十进制)选择信号有效时，读入相应位的BCD码信息。

LED / LCD / CRT显示控制模块是TTL电平输出，专用于LED / LCD / CRT等显示设备的输入模块，有相应的控制信号输入 / 输出，能直接驱动LED数码管、液晶显示器、CRT显示器等。

打印机控制模块是专用于通用打印机的接口模块，是TTL电平的并行接口，除并行输出的数据信息外还有相应的I/O控制信号(有的PLC采用串行接口或编程器上的接口与打印机连接)。

4．高速计数模块

高速计数模块是工控中最常用的智能模块之一，过程控制中有些脉冲变量(如旋转编码器、数字码盘、电子开关等输出的信号)的变化速度很高(可达几十KHZ、几MHZ)，已小于PLC的扫描周期，对这类脉冲信号若用程序中的计数器计数，因受扫描周期的限制，会丢失部分脉冲信号。因此使用智能的高速计数模块，可使计数过程脱离PLC而独立工作，这一过程与PLC的扫描过程无关，可准确计数。PLC可通过程序对它设定计数预置值，并可控制计数过程的启、停。计数器的当前值等于、大于预置值时，均有开关量输出给PLC，PLC得到此信号后便可进行相应的控制。

5．精确定时模块

精确定时模块是智能模块，能脱离PLC进行精确的定时，定时时间到后会给出信号让PLC检测。例如：OMRON的模拟定时单元C200H-TM001提供4个精确定时器，可通过DIP开关设定成0.1～1S、1～10S 10～60S 1～10mm，定时值可通过内 / 外可调电阻进行设定。

6．快速响应模块

PLC的输入 / 输出量之间存在着因扫描工作方式而引起的延迟，最大延迟时间可达2个扫描周期，这使PLC对很窄的输入脉冲难以监控。快速响应模块则可检测到窄脉冲，它的输出与PLC的扫描工作无关，而由输入信号直接控制，同时

PLC原理及应用（讲义） 21

它的输出还受用户程序的控制。

7．中断控制模块

它适用于要求快速响应的控制系统，接收到中断信号后，暂停正在运行的PLC用户程序，运行相应的中断子程序，执行完后再返回来继续运行用户程序。

8．PID调节模块

过程控制常采用PID控制方式，PID调节模块是一种智能模块，它可脱离PLC独立执行PID调节功能，实际上可看成1台或多台PID调节器，P、I、D参数可调。

通常的输入信号种类是：①直流电压(0-10v / 1-5v)、②直流电流(0-10mA / 4-20mA)、③热电偶 / 热电阻、④脉冲 / 频率以及有控制作用的开关量I/O。

9．位置控制模块

位置控制模块是用来控制物体的位置、速度、加速度的智能模块，可以控制直线运动(单轴)、平面运动(双轴)、甚至更复杂的运动(多轴)。

位置控制一般采用闭环控制，常用的驱动装置是伺服电机或步进电机、模块从参数传感器得到当前物体所处的位置，速度/加速度，并与设定值进行比较，比较的结果再用来控制驱动装置，使物体快进、慢进、快退，慢退、加速、减速、停止等，实现定位控制。

10．轴向定位模块

轴向定位模块是一种能准确地检测出高速旋转转轴的角度位置，并根据不同的角度位置控制开关ON/OFF(可以多个开关)。

例如：美国三菱公司的F2-32RM型凸轮控制器，它可准确检测出720度/转角位置信号，同时控制32个开关ON/OFF。允许最高转速是：1°方式时为830rpm，0.5°方式时为415 rpm。

它实质上很象一种机械凸轮：共有32个凸轮盘，每轮可多至360齿。 11．通信模块

通信模块大多是带CPU的智能模块，用来实现PLC与上位机、下位机或同级的其它智能控制设备通信，常用通信接口标准有RS-232C 、RS422、RS-485、ProfiBus、以太网等几种。

四．编程工具

编程工具是一种人机对话设备，用户用它来输入、检查、修改、调试PLC的用户程序，它还可用来监视PLC的运行情况。

PLC投入正常运行后，通常不要编程工具一起投入运行，因此，编程器都是独

PLC原理及应用（讲义） 22

立设计的，而且是专用的，PLC生产厂家提供的专用编程器只能用在自己厂生产的某些型号的PLC。专用编程器分为简易编程器和图形编程器。

1．简易编程器

它类似于计算器，上面有命令键、数字键、功能键及LED显示器 / LCD显示屏。使用时可直接插在PLC的编程器插座上，也可用电缆与PLC相连。调试完毕后，或取下或将它安在PLC上一起投入运行。用简易的编程器输入程序时，先将梯形图程序转换为指令表程序，再用键盘将指令程序打入PLC。

2．图形编程器

常用的图形编程器是液晶显示图形编程器(手持式的)，它有一个大型的点阵式液晶显示屏。除具有简易型的功能外，还具有可以直接打入和编辑梯形图程序，使用起来更方便，直观。但它的价格较高，操作也较复杂。也有用CRT作显示器的台式图形编程器，它实质是一台专用计算机，它的功能更强，使用更方便，但价格也十分昂贵。

3．用专用编程软件在个人计算机(PC)上实现编程功能

随着PC的日益普及，最新发展趋势是使用专用的编程软件，在通用的PC上实现图形编程器的功能。这一编程方法的最大特点是：充分利用PC机的软、硬件资源(如：硬盘、打印及各种功能软件)，大大降低了编程器的成本，同时也大大增强了编程器的功能，使用十分方便。一般的PC添置一套专用的“编程软件”后就可进行编制、修改PLC的梯形图程序，存贮、打印程序文件(清单)，与PLC联机调试及系统仿真等。并且用户程序可在PC、PLC之间互传。具有以上功能后，PLC的程序(特别是大型程序)编程、调试就显得十分方便和轻松。

五．电源

电源是PLC最重要的部分之一，是正常工作的首要条件。当电网有强烈波动遭强干扰时，输出电压要保持平稳。因此在PLC的电源中要加入许多稳压抗扰措施，如浪涌吸收器、隔离变压器、开关电源技术等。

PLC原理及应用（讲义） 23

第三节． PLC的工作原理

与其它计算机系统一样，PLC的CPU以分时操作方式处理各项任务，程序要按指令逐条执行，PLC的输入、输出就有时差。整个PLC的程序执行时问有多长？输入 / 输出的响应时间有多大？我们要很好地应用PLC，就必须对这些有清楚的认识。

一． PLC的工作过程

PLC是采用循环扫描方式工作的，图2-6为一般PLC的工作流程框图：其循环过程为： ①内部处理

③输入刷新 ⑤输出刷新。

1．内部处理:

CPU对PLC内部的硬件作故障检查，复位WDT等。 2．通信服务：

与外围设备、编程器、网络设备等进行通信。 3．输入刷新：

图2-6 PLC工作流程图

②通迅服务 ④执行用户程序

内部处理通迅服务 RUN？ Y N 输入刷新执行用户程序输出刷新将接在输入端子上传感器、开关、按钮等输入元件状态读入，并保存在“输入状态表” (I/O映像存储器)中，给本扫描周期用户程序运行时提供最新的输入信号。

4．执行用户程序：

CPU逐条解释并执行用户程序。根据I/O状态表(属数据表状态存储器)中ON / OFF信息，按用户程序给定的逻辑关系运算，将运算结果写入I/O状态表。

注意：“I/O状态表”这个概念，用户程序中的部分输入、输出“元件”是它，但它当前的状态值和与它对应I/O端子上的元件之状态不一定相同。(这点在学过I/O响应时间之后就明白了)。

5．输出刷新

将“输出状态表” (I/O映像存储器)中的内容输出到接口电路，以驱动输出端子上的输出元件，实现控制。“输出状态表”中的内容是本次扫描周期用户程序运行的结果。

现举例说明如下。若程序经前一扫描周期的运行的I/O点状态被刷新成如图2-7中所示。

PLC原理及应用（讲义） SB1KA3 24

× X00 输入端子I/O状态表点状态 X00 0 用户程序 Y01 X00 Y01 LD Y01 OUT Y00 LD X00 OUT Y00 LD Y01 OUT Y02 HL Y00 Y01 02 KA1 KA2 Y输出端子……Y00 0 Y01 0 Y02 0 I/O刷新程序执行

Y00 Y01 Y02 输入信号X00点的状态在后续的5个扫描周期中分别被刷新为1，1，0，0，0，试分析输出点Y00—Y02的输出状况情况：

分析：已知，第0扫描周期中：I/O点状态被刷新为 X00(0)—0

Y00(0)—0

Y01(0)—0

Y02(0)—0

在每一扫描周期内，用户程序是按梯形图，从头开始由左→右，由上→下，逐条执行，直至程序结束。根据梯形图逻辑每个周期程序执行的结果是：

Y00(N)=Y01(N-1) 已知： X00(0)=1

Y01(N)=X00(N) X00(1)=1

X00(3)、(4)、(5)=0 所以：第一周期的结果是

Y00(1)—0 Y01(1)—1 Y02(1)—1 ( Y00(1)=Y01(0)=0; Y01(1)=X00(1)=1; Y02(1)=Y01(1)=1) 同理可得：第2--5周期的输出结果是：

Y00(2)=1 Y00(3)=1 Y00(4)=0 Y00(5)=0

Y01(2)=1 Y01(3)=0 Y01(4)=0 Y01(5)=0

Y02(2)=1 Y02(3)=0 Y02(4)=0 Y02(5)=0

用状态表列出（见表2-1）。

二．扫描周期的计算方法

扫描周期的长短，对PLC系统的性能有一定的影响，例如较长的扫描时间对I/O响应时间，对系统运行的精确性均会产生不利的影响。见表2-2。

…… 图2-7 扫描过程示意图

表2-1 状态表

I/O 周期号 0 1 2 3 4 5 Y02(N)=Y01(N) X00(2)=1

X00 0 1 1 0 0 0 Y00 0 0 1 1 0 0 Y01 0 1 1 0 0 0 Y02 0 1 1 0 0 0

PLC原理及应用（讲义） 25

表2-2 PLC扫描时间对内部功能的影响扫描时间ms >10 >100 >200 >6500 产生的不利影响内部0.01s时钟脉冲不起作用内部0.1s时钟脉冲不起作用内部0.2s时钟脉冲不起作用超过WDT定时值，迫使CPU停机扫描周期(T)的计算公式是：

扫描周期（T）= 内部处理时间 + 通信服务时间 + 输入刷新时间

+ 用户程序时间 + 输出刷新时间

其中：

错误！未找到引用源。内部处理时间：是固定的（例OMRON C200H为2.6ms）错误！未找到引用源。通信服务时间：若系统安装了外设、网络通信等模块，则有固定的时间（例OMRON C200H为0.8ms(max) 、8ms(max)），否则为0。错误！未找到引用源。输入刷新时间：将接在输入端子上元件的状态读入，并保存在“输入状态表” (I/O映像存储器)中所耗费的时间。（例OMRON C200H输入0.07ms/8点，三菱FX2N输入50μs/8点）。

错误！未找到引用源。用户程序执行时间：取决于程序的长度和指令的种类，一般PLC均提供各指令的执行时间表。（例OMRON C200H LD、OUT指令，其执行时间分别为0.75、1.13μs；三菱FX2N基本指令0.08μs/条，应用指令1.52 ~ 数100μs/条）

错误！未找到引用源。输出刷新时间：将“输出状态表” (I/O映像存储器)中的内容输出到接口电路中所耗费的时间。（例OMRON C200H输出0.04ms/8点）

[例1]． C200H PLC配置：4个8点输入模块+2个16点输入模块O、 5个8点输出模块+2个16点输出模块、

程序5K个地址(且仅使用LD、OUT指令，其执行时间分别为0.75、1.13μs)

解：当编程器要在上面运行时：

T = 2.6+0.8 + (0.75+1.13) / 2 × 5.120 + 0.07 × 8 + 0.04× 9 = 9.1 ms 没有外设：T = 2.6 + (0.75+1.13) / 2×5.120 + 0.07× 8 + 0.04×9 = 8.3ms

三．系统响应时间

PLC系统的响应时间是指输入信号有效后，到输出元件动作所需要的时间。所以系统响应时间的长短与系统的扫描周期、输入响应时间、输出响应时间有关。

例如图2-8，如当SB接通有效后，直到与Y00对应的输出元件有效输出的时

PLC原理及应用（讲义） 26

间即为该系统的响应时间

图2-8 描述系统响应时间接线原理图

X00 SBY00 X00 Y00 × 1．系统最小响应时间

若PLC在一次输入刷新前，输入点能建立起有效输入信号，现经扫描周期中程序的处理，经输出点输出，直到内部输出元件(J ,SSR, T)给出有效的输出为止 (见图2-9 (a))，这种响应时间为系统最小响应时间。

最小响应时间 = 输入响应时间 + 1个周期的扫描时间 + 输出响应时间

外输入(AN) I刷新系统用户程序扫描周期扫描周期 (a) 最小响应时序 O刷新输入点(100) 输入响应延时输出元件最小响应时间输出响应延时外输入(SB) I刷新系统用户程序扫描周期扫描周期 O刷新

输入点(100) 输入响应延时输出元件最大响应时间 (b) 最大响应时序

图2-9 系统响应时序示意图

输出响应延时 PLC原理及应用（讲义） 27

2．系统最大响应时间

若在输入刷新刚完成后，输入点才建立起有效的输入信号，则必须在下一周扫描周期的输入刷新时才能将这一信号写入I/O状态表。这种响应时间为系统的最大响应时间。(见图2-9 (b))

最大响应时间 = 输入响应时间 + 2个周期的扫描时间 + 输出响应时间如：输入响应时间为 1.5ms ；输出响应时间

15ms ；扫描周期 10ms

系统最小响应时间 = 1.5+10+15 = 26.5 ms 系统最大响应时间 = 1.5+2×10+15 = 36.5 ms

由以上分析表明：从外部输入触点动作有效到内部输出元件(继电器、晶体管、可控硅)的有效输出，响应延迟时间可长达2个多扫描周期，可达几十ms，这点对一般的应用场合无关紧要。但在某些特殊应用场合，这么大的延时是不允许的，此时应考虑选用智能化的快速响应I/O模块或选用更高速的PLC机型。

PLC原理及应用（讲义） 28

第四节．三菱FX2N PLC简介及编程元件的地址

FX1、FX2、FX2C、FX2N系列是日本三菱公司近年来推出的高性能小型整体式PLC，FX0N、FX0系列微型PLC，它们间的关系如下图所示。

FX0

FX2

FX0N FX1

FX2C

FX2N

FX0

FX0N

FX1 FX2

FX2C

FX2N

一、 FX2N系列PLC名称体系、种类 1．基本单元

F X 2 N - □ □ M □ - □ 系列名称

图2-10 编程元件的编号范围

图2-11 指令支持的范围

1、I/O点数 3、其它区分1

基本单元 2、输出形式（R、S、T）

基本单元一览表： I/O 16 32 48 64 80 128 2．扩展单元

F X 2 N - □ □ E □ - □ 系列名称

输入输出 AC电源，DC输入（内部供电）可控硅输出 FX2N-32MS-001 FX2N-48MS-001 FX2N-64MS-001 FX2N-80MS-001 总点数点数点数继电器输出 8 16 24 32 40 64 8 16 24 32 40 64 FX2N-16MR-001 FX2N-32MR-001 FX2N-48MR-001 FX2N-64MR-001 FX2N-80MR-001 FX2N-128MR-001 晶体管输出 FX2N-16MT-001 FX2N-32MT-001 FX2N-48MT-001 FX2N-64MT-001 FX2N-80MT-001 FX2N-128MT-001 1、I/O点数 3、其它区分1

扩展单元 2、输出形式（R、S、T）

PLC原理及应用（讲义） 29

扩展单元一览表： I/O 32 48 3．扩展模块

F X □ N - □ □ E □ 系列名称

输入输出 AC电源，DC输入可控硅输出总点数点数点数继电器输出 16 24 16 24 FX2N-32ER FX2N-48ER 晶体管输出 FX2N-32ET FX2N-48ET 1、I/O点数

扩展单元 2、输出形式（R、S、T）

扩展模块一览表： I/O 总点数 8 8 8 16 16 16 16 输入输出 DC输入，电源由基本单元、扩展单元供输入晶体管输出 FX0N-8EYT 可控硅输出输入电压 DC24V DC24V DC24V DC24V 点数点数继电器输出 4 8 0 16 0 16 0 4 0 8 0 8 0 16 FX0N-8EYR FX0N-8ER * FX0N-8EX FX0N-16EX FX0N-16EYT FX0N-16EYR FX2N-16EX FX2N-16EYT FX2N-16EYR FX2N-16EYS * 占有总点数16个、输入点数8个、输出点数8个 4．特殊扩展模块

特殊功能模块：

FX2N-422-BD 422通讯板 FX2N-8AV-BD 容量适配器

FX2N-485-BD 485通讯板 FX2N-CNV-BD FX0N用适配器连接板 FX2N-232-BD 232通讯板特殊扩展模块

FX0N-3A 2CH模拟输入，1CH模拟输出 FX0N-16NT M-NET/MINI用（双绞线） FX2N-4AD 4CH模拟输入 FX2N-4DA 4CH模拟输出 FX2N-4AD-PT 4CH温度传感器输入

PLC原理及应用（讲义） 30

FX2N-4AD-TC 4CH温度传感器输入（热电偶） FX2N-1HC 50kHz 2相高速计数器 FX2N-1PG 100kpps脉冲输出模块 FX2N-232IF RS232通讯接口 FX-16NP M-NET/MINI用（光纤）

FX-16NT M-NET/MINI用（双绞线） FX-16NP-S3 M-NET/NINT-S3用（光纤） FX-16NT-S3 M-NET/NINT-S3用（双绞线） FX-2DA 2CH模拟输出 FX-4DA 4CH模拟输出 FX-4AD 4CH模拟输入

FX-2AD-PT 4CH温度传感器输入（PT-100） FX-4AD-TC 4CH温度传感器输入（热电偶） FX-1HC 50kHz 2相高速计数器 FX-1PG 100kpps脉冲输出模块 FX-1DIF 1DIF接口

FX-1GM 定位脉冲输出单元（1轴，100kpps） FX-10GM 定位脉冲输出单元（1轴，200kpps） FX-20GM 定位脉冲输出单元（2轴）

5．扩展规则

基本单元的右侧A部可接FX2N系列用的扩展单元、扩展模块，此外，还可接FXON、FX1，FX2N系列等多台扩展设备。各个系列的扩展设备组合如下：

a种扩展方式

FX2N基本单元 A种扩展方式： FX2N用扩展单元、扩展模块、特殊模块

使用这些模块时，须改换FX2N-CNV-IF型电缆

FXON用扩展模块、特殊模块 (不能接FXON用的扩展单元) b种扩展方式

FX2N - B种扩展方式： CNV- .FX1、FX2用扩展单元、型扩展模块、特殊单元、基本单元 IFFX2N 转换特殊模块 FX2N基本单元电缆

PLC原理及应用（讲义） 31

FX2N基本单元的右侧，可以按“a种扩展方式”或“b种扩展方式”进行扩展。但是，用“b种扩展方式”时，一定须用FX2N-CNV-IF型转换电缆，且一旦用了“b种扩展方式”之后，就不能再用“a种扩展方式”的扩展设备了。

FX2N-CNV-IF型转换电缆不可接

.FX2N基本单元 a a a b b a （在讲解指令之前，先介绍一下与用户编程有直接关系的PLC编程元件的地址分配问题。）

二、 FX2N 系列PLC性能规格

FX2N系列存储程序反复运算方式（专用LSI）、中断命令批处理方式（执行END指令时），但是，有I/O刷新指令符号语言 + 梯形图（可用SFC表示） 16K，（含注释文件寄存器最大16K），有键盘保护功能 8K步，RAM（内置锂电池后备）内置存储器容量电池寿命：约5年，使用RAM卡盒约3年（保修期1年）程序存储器 RAM 8K（也可自配16K） / EEPROM 4K，8 K / 16K / 可选存储卡盒 EPROM 8k（也可匹配16K）步不能使用带有实时锁存功能存储卡盒顺控先进梯形图顺控指令27条，步进梯形图指令2条指令种类应用指令 128种 298条基本指令 0.08μs/指令运算处理速度应用指令 1.52 ~ 数100μs / 指令输入点数（有扩展模块时） X000 ~ X267 184点(8进制编号) I/O点数输入点数（有扩展模块时） Y000 ~ Y267 184点(8进制编号) I/O总点数（有扩展模块时） 256点 * 一般用 M 0 ~ M 499 500点 ** 保持用 M 500 ~ M1023 524点辅助继电器 *** 保持用 M1024 ~ M3071 2048点特殊用 M8000 ~ M8255 156点初始化 S 0 ~ S 9 10点 * 一般用 S 10 ~ S 499 500点状态寄存器 ** 保持用 S500 ~ S 899 400点 *** 信号用 S900 ~ S 999 100点 100ms T 0 ~ T 199 200点（0.1 ~ 3276.7 秒） 10ms T 200 ~ T 245 46点（0.01 ~ 327.67秒）定时器（限时） *** lms乘法型 T 264 ~ T 249 4点（0.001 ~ 32.767秒） *** 100ms乘法型 T 250 ~ T 255 6点（0.1 ~ 3276.7秒） * 16位向上 C 0 ~ C 99 100点（0 ~ 32767计数器）计数器 ** 16位向上 C 100 ~ C199 100点（0 ~ 32767计数器）项目运算控制方式输入输出控制方式程序语言程序存储器最大存储容量 PLC原理及应用（讲义） 32

C 200 ~ C 219 20点（-2,147,483,648~+2,147,483,647计数器） C 220 ~ C 234 15点（-2,147,483,648~+2,147,483,647计数器） C235 ~ 255中的6点（响应频率参见5-3项） D 0 ~ D199 200点 D200 ~ 511 312点数据寄存器 D512 ~ D7999 7488点（D1000以后可以500点为单位*** 16位保持用（使用1对设置文件寄存器）时为32位） 16位保持用 D8000 ~ D8159 106点 16位保持用 V0-V7，Z0-Z7 16点 JAMP,CALL分支用 P 0 ~ P 127 128点指针输入中断，计时中断 I0□□ ~ I8□□ 9点计数中断 I010 ~ I060 6点嵌套主控 N 0 ~ N 7 8点 10进制（K） 16位： -32,768 ~ +32,767 32位: -2,147,483,648 ~ +2,147,483,647 常数 16进制（H） 16位：0-FFFF 32位：0-FFFFFFFF * 、非掉电保护区：通过参数设置可变为掉电保护区（电池）。 ** 、掉电保护区（电池）：通过参数设置可以改为非掉电保护区。 ***、掉电保护固定区（电池）：区域特性不可改变。

* 32位双向 ** 32位双向 ** 32位高速双向 * 16位通用 ** 16位保持用 PLC原理及应用（讲义） 33

二、元件号的分配和功能概要

FX2N可编程控制器的一般元件种类和编号如下所示。

与FX0，FX0S，FX0N，FX1，FX2系列PLC不一样，请注意。 FX2N-16M X000 ~ X007 8点 Y000 ~ Y007 8点 FX2N-32M X000 ~ X017 16点 Y000 ~ Y017 16点 FX2N-48M X000 ~ X027 24点 Y000 ~ Y027 24点 FX2N-64M X000 ~ X037 32点 Y000 ~ Y037 32点 FX2N-80M X000 ~ X047 40点 Y000 ~ Y047 40点 FX2N-128M X000 ~ X077 64点 Y000 ~ Y077 64点带扩展 X000 ~ X267(X177) 184点(128点) Y000 ~ Y267 (Y177) 184点(128点) 输入输出合计256点输入继电器输出继电器 Y

辅助继电器 M M 0 ~ M 499 500点通用 * M8000 ~ M8255 【M 500 ~ M1023】【M1024 ~ M3071】 156点 524点 2048点掉电保持 ** 继电器用----------- 特殊用掉电保持 *** 主→从 [M800~M899] 从→主 [M900~M999] S 0 ~ S 499 【S 500 ~ S 899】【S 900 ~ S 999】 500点 400点 100点 --------------------------- 初始化用 S 0 ~ S 9 掉电保持 ** 警报用 *** 返回原点用 * S 10 ~ S 19 T 0 ~ T 199 T 200 ~ T 245 【T 246 ~ T 249】【S 250 ~ S 255】 200点100ms 46点10ms 4点 6点子程序用-------------- T 192~T 199 1ms累积型 *** 100ms累积型 *** 16位向上 32位可逆 32位高速可逆计算最大6点 C 0 ~ C 99 C200-C219 【S100~S 199】【S220~S 234】【S235~S 245】【S246~S250】【S 251~S255】 100点 20点 100点 15点 1相单向 1相双向 2相计数通用 * 通用 * 掉电保持 ** 掉电保持 ** 计数输入 ** 计数输入 ** 输入 ** 【D200 ~ D511】 312点掉电保持 ** P 0 ~ P 63 64点跳转子程序用分支指针 16位 -32,768 ~ 32,767 16位 0 ~ FFFFH D 0 ~ D 199 200点通用 * N 0 ~ N 7 8点主控用【D512 ~ D7999】 7488点掉电保持 *** I00 ~ I50 ** 6点输入中断指针 D8000 ~ D8159 256点特殊用 I6 ~ I8 *** 3点定时中断指针 V7 ~ V0 Z7 ~ Z0 16点变址用 I010 ~ I060 6点计数中断指针状态 S 定时器 T 计数器 C

数据寄存器 D，V，Z 嵌套指针 K H 常数 32位 -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647 32位 0 ~ FFFFFFFFH 【】内的元件为掉电保护区（电池）。 * 、非掉电保护区：通过参数设置可变为掉电保护区（电池）。 ** 、掉电保护区（电池）：通过参数设置可以改为非掉电保护区。 ***、掉电保护固定区（电池）：区域特性不可改变。输入(X)，输出（Y）继电器

● 各基本单元按八进制数X000 ~ X007，X010 ~ X017?? 对输入继电器进行编号，

按八进制数Y000 ~ Y007，Y010 ~ Y017?? 对输出继电器进行编号。扩展单元和扩展块的编号是接在基本单元后，按顺序往下排。

● 输入继电器X000~X017的输入滤波器上使用了数字滤波器，用程序可以将响应时间变更为0~60ms。但，

使用目的用于高速采集时，请分配16点。（输入中断，高速计数器，脉冲捕捉，高速输入等各种应用指令等均为X000~X007）。

辅助继电器（M）

● 在PLC内部的继电器叫做辅助继电器。与输入输出继电器不同，它是一种内部继电器，因此不能读取外

部输入，不能直接驱动外部负载。辅助继电器中有一部分具有掉电保持功能，即使PLC的电源断电，也还能储存其ON/OFF状态。

PLC原理及应用（讲义） 34

状态元件（S）

● 是一种步进梯形图或SFC表达工序号用的继电器。

● 不作工序号使用时,也当作与辅助继电器相同的接点/线圈来使用。也可作信号器，用作外部故障诊断。定时器

● 定时器是将PLC内的1ms,10ms,100ms等时钟脉冲进行加法计数，当它达到设定值时，输出接点就动作。

定时器的定时范围为0.001~3276.7秒。

● T192~T199也可以用于子程序和中断子程序内。

● T250~T255是100ms累积定时器，其当前值为累积数，所以，定时线圈的驱动输入为OFF时，当前值被

保持，作为累积操作使用。计数器

● 计数器根据目的和用途可分为如下几种，

[内部计数用] 通用/停电保持用16位计数器：向上计数用，计数范围为1~32，76732：向上/向下计数用，计数范围为-2，147，483，648~+2，147，483，647。

这些计数器是PLC的内部信号用的，其响应速度通常为数10Hz以下。 [高速计数器用] 停电保持用

32位计数器：向上/向下，计数范围为-2，147，483，648~+2，147，483，647（1相1计数，1相2计数，2相2计数），分配在输入继电器X000~X007。

高数计数器与PLC的运算速度无关，最高计数为60kHz。数据寄存器(D) (V) (Z)

● 数据寄存器是存储数值数据的元件。FX PLC的数据寄存器全是16位的（最高位是正负符号位），用二

个寄存器组合就可以处理32位（最高位为正负位）数值。（数值范围同上述的“计数器”一项）。与其它元件一样，数据寄存器有一般用和掉电保持用两种。

● 数据寄存器之中还有被称为寻址用的V、Z寄存器（V0~V7，Z0~Z7，共16点）。V、Z还可按下述，附

加其它元件使用。

[V0，Z0=5时] D100V0=D105 C20Z0=C25←元件编号+V0或Z0值。

数据寄存器和寻址寄存器被用于定时器、计数器的设定值的间接指定、应用指令之中。常数（K）（M）

● PLC使用的各种数值中，K为十进制整数，H为十六进制数。这些可用作定时器、计数器的设定值、当前

值和应用指令的操作数。指针（P）（I）

● 有分支用、中断用两种。分支用指针用于指定FNC00（CJ）条件跳转、或FNC01（CALL）子程序调入

的地址。中断指针用于指定输入中断、定时中断、计数中断的中断子程序。特殊元件

FX2N PLC的特殊元件种类及其功能如下表所述。 [M]、[D] 这种带有[ ]的元件、末使用的元件以及末写入下表的末定义元件都不许在程序中进行写入操作。编号名称备注 [M]8000 RUN监控 a接点 RUN时为ON [M]8001 RUN监控 b接点 RUN时为OFF [M]8002 初始脉冲 a接点 RUN后第1个扫描周期为ON [M]8003 初始脉冲 b接点 RUN后第1个扫描周期为OFF [M]8004 出错 M8086~M8067检测*8 [M]8005 电池电压降低锂电池电压下降 [M]8006 电池电压降低锁存保持降低信号 [M]8007 瞬停检测 [M]8008 停电检测 [M]8009 DC24V降低检测24V电源异常

PLC原理及应用（讲义） 35

编号 D8000 [D]8001 [D]8002 [D]8003 [D]8004 [D]8005 [D]8006 [D]8007 D8008 [D]8009 时钟编号 [M]8010 [M]8011 [M]8012 [M]8013 [M]8014 M8015 M8016 M8017 [M]8018 M8019

编号 [D]8010 [D]8011 [D]8012 D8013 D8014 D8015 D8016 D8017 D8018 D8019

标记编号 [M]8020 [M]8021 M8022 [M]8023 M8024 M8025 M8026 M8027 M8028 [M]8029 名称监视定时器 PC型号和版本存储器容量存储器种类出错特M地址电池电压电池电压降低检测瞬停次数停电检测时间下降单元编号备注初始值200ms * 5 * 6 * 7 M8086~M8087 0.1V 单位 3.0V （0.1V单位）电源关闭清除 4-2项降低的起始输出编号名称 10ms时钟 100ms时钟 1s时钟 1min时钟计时停止或预置时间显示停止 ±30秒修正内装RTC检测内装RTC出错备注 10ms周期振荡 100ms周期振荡 1s周期振荡 1min周期振荡常时ON 备注 0.1ms单位包括常数扫描等待时间名称扫描当前值最小扫描时间最大扫描时间秒0~59秒预置值或当前值分0~59秒预置值或当前值时0~23秒预置值或当前值日1~31秒预置值或当前值月1~12秒预置值或当前值公历4位预置值或当前值星期0(一)-6(六)预置值或当前值名称零标记借位标记进位标记 BMOV方向指定 HSC方式（FNC53~55） RAMP方式（FNC67） PR方式（FNC77）执行FROM/TO指令时允许中断执行指令结束标记备注应用命令运算标记应用命令

PLC原理及应用（讲义） 36

编号 [D]8020 [D]8021 [D]8022 [D]8023 [D]8024 [D]8025 [D]8026 [D]8027 [D]8028 [D]8029 PC状态编号 M8030 M8031 M8032 M8033 M8034 M8035 M8036 M8037 [M]8038 M8039 编号 [D]8030 [D]8031 [D]8032 [D]8033 [D]8034 [D]8035 [D]8036 [D]8037 [D]8038 D8039 名称调整输入滤波器 ZO（Z）寄存器内容 VO（Z）寄存器内容备注初始值10ms 寻址寄存器Z的内容寻址寄存器V的内容名称电池关灯命令非保存存储清除保存存储清除存储保存停止全输出禁止强制RUN方式强制RUN指令强制STOP指令恒定扫描方式名称备注关闭面板灯*4 清除元件的ON/OFF 和当前值*4 图像存储保持外部输出均为OFF*4 8-1项*1 定周期运作备注常数扫描时间初始值0(1ms单位) * 1：RUN→STOP是清除。 * 2：STOP→RUN是清除。 * 3：电池后备

* 4：END指令结束处理 * 5： 24 100 ↑ ↑ FX2N 版本1.00

* 6：0002=2k步 ,0004=4k步

0008=8k步 (16k 步)

D8102加在以上项目，0016=16k步 * 7：00H=FX-RAM8

01H= FX-EEPROM-8

02H= FX-EEPROM-4，8，16（保护为OFF） 0AH= FX- EEPROM-4，8，16（保护为ON）

PLC原理及应用（讲义） 37

10H= 可编程控制的内置RAM * 8：M8062除外

第五节． OMRON C200H数据通道

C200H PLC用户数据区的分类采用继电器的命名法，共分为9大类。（见表11-3）

对各区的访问C200H PLC采用通道的概念寻址，即将各个区都划分为若干个连续的通道，每个通道包含16位(bit)，数据区用2个字母标识(I/O继电器区除外)，通道号用2-4个数字标识，有些区可按继电器(即按位)寻址，在通道号后面再加上2位数(00—15)标识继电器(位号)，这样数据区的任一通道、任一继电器(或位)均可用通道号或继电器号唯一表示。

表11-3 C200H PLC用户数据区的分类表序号区域名称标识字母通道号 030-250 251-255 TR0-TR7(只有8位) HR00-HR99 AR00-AR27 LR00-LR63 TC000-TC511 DM0000-DM0999 (读/写) DM1000-DM1999 (只读) 寻址方式 1 I/O继电器区 2 内部辅助继电器区 3 专用继电器区 4 暂存继电器区 5 保持继电器区 6 辅助存贮继电器区 7 链接继电器区 8 定时/计时继电器区 000-029(不用的I/O位可作为内部辅助继电器使用) CH bit R/W CH bit R/W CH bit bit R/W CH bit R/W CH bit CH bit R/W CH CH CH IR SR TR HR AR LR TC DM 9 数据存贮区一． I/O继电器区

I/O继电器实际上是PLC的I/O状态表存储器中的某一位，各个位与外部I/O物理设备建立联系。共有30个通道（后面简称“CH”），编号为000—029，每个CH可以反映一个I/O模块的状态。

每个I/O模块的CH号是由它在母板上安装的位置决定，一个C200H PLC的CPU母板最多可带2个扩展母板,各母板上的安装槽位及相应的CH号见图11-11。

I/O继电器区既可用通道访问(地址：3位数字的CH号，CH号最前面的0可以省略)，也可用位访问(地址：在通道号后再加2位数字，位地址用下角表示)。

PLC原理及应用（讲义） 38

寻址范围见表11-4

020 021 022 023 024 025 026 027 扩展单元 010 011 012 013 014 015 016 017 扩展单元 000 001 002 003 004 005 006 007 CPU单元图11-11 C200H PLC母板通道号分布图

表11-4 C200H PLC I/O继电器位访问地址

CPU 母板 I/O扩展母板 I/O扩展母板

00000 00015 01000 01015 02000 02015 00100 00115 01100 01115 02100 02115 00200 00215 01200 01215 02200 02215 00300 00315 01300 01315 02300 02315 00400 00415 01400 01415 02400 02415 00500 00515 01500 01515 02500 02515 00600 00615 01600 01615 02600 02615 00700 00715 01700 01715 02700 02715 00800 00815 0180 01815 02800 02815 00900 00915 01900 01915 02900 02915 二．内部辅助继电器区 ( Internal Relay ) IR区

内部辅助继电器区简称IR区，通道的寻址范围为030-250，IR区还可用作数据处理区，控制其它位、计数器/定时器等，IR区的寻址方式同I/O继电器区，既可按CH访问也可按bit访问。

IR区中050-231通道提供给特殊I/O模块使用(如远程I/O模块、A/D、D/A模块等)，无相应的特殊I/O模块时，对应的CH号仍作为IR给用户任意使用。IR区通道分配见表11-5

表11-5 IR区通道分配通道号用途备注

030-049 用户任意用 050-099 远程I/O单元占用 100-199 A/D D/A 温度传感器位控高速计数器占用 200-231 光纤传输I/O模块占用 232-246 用户任意用 247-250 Link模块占用不使用这些特殊模块时，可由用户任意使用。三．特殊继电器区 ( Special Relay ) SR区

特殊继电器区简称SR区，用于监视PLC系统工作状态、产生时钟脉冲、产

PLC原理及应用（讲义） 39

生错误信息等。SR区的通道寻址范围是251-255，SR区各继电器的状态一般是由系统程序自动写入，用户只能读取，有些位用户可自行设置。SR区既可以CH，也可以bit访问。下面列出了部分SR区常用标志位及其功能。

25l00：多个远程I／0单元故障标志。当多个远程I／0单元故障时，该位被置1。

25103：单个远程I／0单元故障标志。当一个远程I／0单元或光传输单元故障时，该位被置l。

25104：远程I／0从单元故障标志。该位被置1表示高通道位单元故障，该位被置0表示低通道位单元故障。与25100或25103等位标志合用。

25105，25106：光传输单元故障标志。通过这两个位，能表示0～3共4个光传输单元的故障位置。

25l07：远程I／0主单元故障标志。

25108～25115：故障通道标志。对远程I／0单元、光传输单元和I／0链接单元的故障通道进行标志。

25211，25206：分别是第0号和第1号主机链接单元链接错误标志。 25213，25207：分别是第0号和第1号主机链接单元重新启动标志。

25208，25209：分别是CPU安装型主机链接单元链接错误和重新启动标志。 25212：数据保持标志。可编程序控制器在监控或运行状态时，如该位被置1，则I／0继电器区、IR区和LR区内的数据(25212被置位时的数据)被保持。

25215：输出禁止标志。该位被置1，所有输出单元的输出信号被禁止输出。通过0UT指令可使该位置l。掉电时，该位保持掉电前的状态。该位置0时，对输出单元的输出进行正常更新。