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辽宁石油化工大学实习设计本(第册)专业班级：电气自动化技术 0832班姓名：夏姣姣学号： 18号实习、设计名称：顶岗实践实习、设计地点：江苏长乐纤维科技有限公司实习、设计时间： 2011 年 3 月 5 日至 2011 年 4 月 29 日指导教师：牟淑杰杨贵义成绩:评阅人：职业技术学院教务科目录前言 (1)1.总体设计 (1)功能介绍 (1)总体构想 (1)元器件的选择 (2)2.硬件设计 (2)控制元件—PLC (2)三菱FX2N-48MR PLC 介绍 (2)三菱FX2N-48MR PLC技术参数 (3)三菱FX2N-48MR PLC开发环境 (3)检测元件—磁性开关 (3)D-C73型磁性开关的技术参数 (4)D-C73型磁性开关的工作原理 (5)D-C73型磁性开关的安装要求 (5)气缸 (5)CDM2B20-45型气缸 (6)CDJ2B10-60-B 气缸 (6)气缸的工作原理 (7)电磁阀 (7)4V120-60电磁阀的技术参数 (7)4V120-60电磁阀的工作原理 (7)4V120-60电磁阀的安装要求 (8)3．软件设计 (8)I/O分配表 (8)流程图 (9)主程序梯形图 (12)4．实例说明 (13)加工单元控制系统 (13)工作任务 (13)PLC的分配及系统安装接线 (13)编写和调试PLC控制程序 (15)装配单元PLC控制系统设计 (17)工作任务 (17)PLC的分配及系统安装接线 (17)编写和调试PLC控制程序 (20)5．总结 (21)参考文献 (22)前言本实训指导书主要阐述三菱FX2N-48MR PLC型自动生产线实训考核装备的基本结构、工作原理和工作过程。
实训指导书力求采用项目教学的方法介绍本装备所涉及的技术，使学生在知识的学习和综合应用，PLC的编程和组网能力，设备的安装与调试等方面能收到较好的效果。
三菱FX2N-48MR PLC型自动生产线实训考核装备在铝合金导轨式实训台上安装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进电机位置控制等技术。
fx2n系列plc的定义特点及分类
FX2N系列PLC是三菱电机公司生产的一种编程控制器，它具有以下
特点和分类：
1. 特点：
- 高性能：FX2N系列PLC具有高速计算和控制能力，可以实现快速的
输入输出和逻辑运算。
- 可编程性：FX2N系列PLC采用基于Ladder（梯形图）和SFC（顺序
功能图）的编程方式，用户可以根据实际需求进行灵活的编程。
- 可扩展性：FX2N系列PLC支持多种通信接口和扩展模块，可以方便
地与其他设备进行连接和扩展功能。
- 易维护性：FX2N系列PLC具有可靠的故障诊断功能和自动备份功能，便于用户进行维护和管理。
2. 分类：
FX2N系列PLC根据不同的规格和功能可以分为多个子系列，常见的
有以下几种分类：
- FX2N-10/20/32/48/64/80/128：根据输入输出点数的不同，分别适用于
不同规模的控制系统。
- FX2NC：集成了通信功能的PLC，可以通过串口或网络与其他设备通信。
- FX2N-20GM：特殊型号，具有高速计数功能，适用于需要对快速变
化信号进行计数和控制的场合。
- FX2N-EEPROM：具有扩展存储器功能，可以存储更多的程序和数据
信息。
FX2N系列PLC以其高性能、可编程性、可扩展性和易维护性等
特点，被广泛应用于自动化控制领域。
FX2N配置和接线经典实例•FX2N系统配置和外部连接实例详解•叙述FX2N系列PLC的型号含义;掌握FX2N系列PLC的编址方法;会正确连接FX2N 系列PLC的外部装置。
本文给出了FX2N系统配置和外部连接实例。
三菱PLC有F1与F2系列小型机，FX系列与FX2系列整体式高功能小型机，A系列、Qn A系列、Q系列大中型机等，其中FX2N系列则是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器之一。
一、FX2N系统配置1. FX2N基本构成1)FX2N型号标注FX2N系列PLC型号标注型式为：FX2N- ?? ? ? - ?①②③④①表示输入输出总点数;②表示单元类型(M—基本单元、E—输入输出混合扩展单元与扩展模块、EX—输入专用扩展模块、EY—输出专用扩展模块);③表示输出形式(R—继电器输出、T—晶体管输出、S—双向晶闸管输出)④表示特殊品种的区别，见表1。
例如型号为FX2N- 48MR- D的PLC属于F X2N系列，有48个I/O点的基本单元，继电器输出型，使用DC24V电源。
2)FX2N基本单元FX2N系列基本单元按输入输出点数有16点、32点、48点、64点、80点与128点，用户存储器容量可扩展到16k步，FX2N各基本单元规格见表2。
图1是FX2N-64MR基本单元外形，基本单元由内部电源、内部CPU、内部输入输出接口及程序存储器(RAM)组成，其中动作指示灯1有5个，分别为POWER—电源指示灯、RUN —运行指示灯、BATT.V—电池电压下降指示灯、PROG-E—程序出错指示闪烁灯及CPU-E —CPU出错指示亮灯。
图1 FX2N-64MR基本单元外形图1-动作指示灯2-DIN导轨装卸卡子3-输出动作指示灯4-输出用装卸式端子5-外围设备接线插座盖板6-面板盖7-电源、辅助电源、输入信号用装卸式端子8-输入指示灯9-安装孔(4 - f4.5) 10-扩展设备接线插座板2. FX2N扩展配置1)FX2N扩展单元FX2N系列还具有较为灵活的I/O扩展功能，其中扩展单元由内部电源及内部输入输出接口组成，FX2N系列扩展单元见表3。
三菱PLC型号的含义1. FX系列三菱plc型号的含义FX系列可编程控制器型号命名的基本格式为：说明：系列序号：1S，1N，1NC，2N，2NC，3U，3UC，3G。
I/O总点数：每个系列有10、14、16、32、48、64、80、128点等不同输⼊输出点数单元类型：M—–基本单元； E—-输⼊输出混合扩展模块；EX—-输⼊专⽤扩展模块； EY—输出专⽤扩展模块；输出形式： R—–继电器输出； T—-晶体管输出；S—–晶闸管输出三菱PLC特殊品种区别：D—–DC电源，DC输⼊； AI—AC电源，AC输⼊；H—–⼤电流输出扩展模块(1A/1点)； V—-⽴式端⼦排的扩展模块；C—–接插⼝输⼊输出⽅式； F—-输⼊滤波器1ms的扩展模块；L—–TTL输⼊型扩展模块； S——独⽴端⼦(⽆公共端)扩展模块。
例如：FX2N—32MRD含义是：FX2N系列，输⼊输出总点数为32点，继电器输出、DC电源，DC输⼊的基本单元。
例如：FX—4EYSH含义是：FX系列，输⼊点数0点，输出点数4点，晶闸管输出，⼤电流输出扩展模块。
2. 三菱FX系列PLC三菱FX系列PLC具有庞⼤的家族。
现在常⽤的基本单元(主机)有FX1S、FX1N、FX1NC、FX2N、FX2NC、FX3U、FX3UC、FX3G，FX5U，9个系列。
每个系列⼜有10、14、16、32、48、64、80、128点等不同输⼊输出点数的机型，每个系列还有继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出三种输出形式。
三菱PLC若特殊品种⼀项⽆符号，说明通指AC电源、DC输⼊、横排端⼦排；继电器输出：2A/点；晶体管输出：0.5A/点；晶闸管输出：0.3A/点。
例如：FX2N-48MRD含义为FX2N系列，输⼊输出总点数为48点，继电器输出，DC电源，DC输⼊的基本单元。
三菱PLC－FX系列还有⼀些特殊的功能模块，如模拟量输⼊输出模块、通信接⼝模块及外围设备等，使⽤时可以参照FX系列PLC产品⼿册。
三菱PLC三菱PLC FX2n系列是FX系列PLC家族中最先进的系列。
由于FX2n系列具备如下特点：最大范围的包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块，它可以为你的工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。
型号点数选择报价FX2N-128MR-001 输入点：64，64点继电器输出10120FX2N-80MR-001 输入点：40，40点继电器输出7030FX2N-64MR-001 输入点：32，32点继电器输出6280FX2N-48MR-001 输入点：24，24点继电器输出5490FX2N-32MR-001 输入点：16，16点继电器输出5180FX2N-16MR-001 输入点：8，8点继电器输出4150FX2N-80MR-D 输入点：40，40点继电器输出(直流供电) 7030FX2N-64MR-D 输入点：32，32点继电器输出(直流供电) 6280FX2N-48MR-D 输入点：24，24点继电器输出(直流供电) 5490FX2N-32MR-D 输入点：16，16点继电器输出(直流供电) 5180FX2N-128MT-001 输入点：64，64点晶体管输出10330 FX2N-80MT-001 输入点：40，40点晶体管输出7180 FX2N-64MT-001 输入点：32，32点晶体管输出6410 FX2N-48MT-001 输入点：24，24点晶体管输出5600 FX2N-32MT-001 输入点：16，16点晶体管输出5290 FX2N-16MT-001 输入点：8，8点晶体管输出4240FX2N-80MT-D 输入点：40，40点晶体管输出(直流供电) 7180FX2N-64MT-D 输入点：32，32点晶体管输出(直流供电) 6410FX2N-48MT-D 输入点：24，24点晶体管输出(直流供电) 5600FX2N-32MT-D 输入点：16，16点晶体管输出(直流供电) 5290三菱plcFX2n系列是FX系列PLC家族中最先进的系列。
FX2N系统配置和外部连接实例详解叙述FX2N系列PLC的型号含义；掌握FX2N系列PLC的编址方法；会正确连接FX2N 系列PLC的外部装置。
本文给出了FX2N系统配置和外部连接实例。
三菱PLC有F1与F2系列小型机，FX系列与FX2系列整体式高功能小型机，A系列、Q nA系列、Q系列大中型机等，其中FX2N系列则是FX系列中功能最强、速度最高的微型可编程序控制器之一。
一、FX2N系统配置1. FX2N基本构成1）FX2N型号标注FX2N系列PLC型号标注型式为：FX2N--①②③④①表示输入输出总点数；②表示单元类型（M—基本单元、E—输入输出混合扩展单元与扩展模块、EX—输入专用扩展模块、EY—输出专用扩展模块）；③表示输出形式（R —继电器输出、T—晶体管输出、S—双向晶闸管输出）④表示特殊品种的区别，见表1。
表1陀2理号恃祚品种佼.标违含义例如型号为FX2N-48MR- D的PLC属于FX2N系列，有48个I/O点的基本单元，继电器输出型，使用DC24V电源。
2) FX2N基本单元FX2N系列基本单元按输入输出点数有16点、32点、48点、64点、80点与128点，用户存储器容量可扩展到16k步，FX2N各基本单元规格见表2。
表2 列基本单元电源DCSA)图1是FX2N-64MR基本单元外形，基本单元由内部电源、内部CPU内部输入输出接口及程序存储器(RAM)组成，其中动作指示灯1有5个，分别为POWER电源指示灯、RUN-运行指示灯、一电池电压下降指示灯、PROG-—程序出错指示闪烁灯及CPU-E- CPU出错指示亮灯。
图1 FX2N-64MR 基本单元外形图1-动作指示灯2-DIN 导轨装卸卡子3-输出动作指示灯4-输出用装卸式端子 5-外围 设备接线插座盖板6-面板盖7-电源、辅助电源、输入信号用装卸式端子 8-输入指示灯9-安装孔（4 -10-扩展设备接线插座板2. FX2N 扩展配置 1）FX2N 扩展单元FX2N 系列还具有较为灵活的I/O 扩展功能，其中扩展单元由内部电源及内部输入输出 接口组成，FX2N 系列扩展单元见表 3。
FX2N 产品功能介绍丰富的I/O点数有16/32/48/64/80/128点内附8K步RAM（需要电池）网络及数据通信，连接到开放式网络CC-Link, ProfibusDP和Device Net.可选择性，可使用RAM（8K），EPROM（4K，8K，16K）或带实时时针的存储器卡盒，最多可扩展8个特殊功能模块规格概要电源输入输出规格要求电源规格：AC电源型：AC100V~240V DC电源型：DC24V耗电量*1： AC电源型：30VA（16M），40VA（32M），50VA（48M），60VA（64M），70VA（80M）100VA(128M)DC电源型：25W（32M），30W（48M），35W（64M），40W（80M）冲击电流：AC电源型：最大40A 5ms以下/AC100V，最大60A 5ms以下/AC200VDC电源型：最大25A 1s以下/DC24V 最大22A 0.3S以下/DC12V24V供电电源：AC电源型：250MA以下（16M,32M）460mA以下（48M，64M，80M，128M）输入规格：DC24V 7mA/5mA无电压触点、或者NPN开集电极晶体管输入输出规格：继电器输出型：2A/1点、8A/4点COM AC250V, DC30V以下晶体管输出型：0.5A/1点（Y000、Y001为0.3A/1点）0.8A/4点COM DC5V~DC30V以下晶闸管输出:0.3A/1点,0.8A/4点公共,AC85~242V输入输出扩展模块：可连接FX2N系列用的扩展模块以及FX2N系列用的扩展单元。
性能程序内存：内置8,000步RAM(电池支持)注释输入、可RUN中写入,安装有存储盒时最大可扩展到16,000步时钟功能：内置实时时钟(有时间设定指令、时间比较指令)指令：基本指令27个、步进梯形图指令2个、应用指令132种运算处理速度：基本指令：0.08US/指令,应用指令:1.5~数100US/指令高速处理：有输入输出刷新指令、输入滤波调整指令，输入中断功能、脉冲捕捉功能最大输入输出点数：256点（支持扩展）辅助继电器、定时器：辅助继电器3072点、定时器256点计数器：一般用16位增计数器：200点一般用32位增减计数器：35点高速用32位增计数.减计数器:[1相]60KHZ/2点、10KHZ/4点[2相] 30HZ/1点、5KHZ/1点数据寄存器：一般用8000点、变址用16点、文件最多可设定到7000点其它模拟电位器：内置2点、通过FX1N-8AN-BD型的功能扩展板可以扩展8点功能扩展板：可以安装FX1N-□□□-BD型功能扩展板特殊适配器：可以通过FX1N-CNV-BD连接特殊扩展模：6种（FX0N-3A，FX2N-16CCL-M，FX2N-326CCL，FX2N-64CCL-M，FX2N-16LNK-M，FX2N-32ASI-M显示模块：内置FX1N-5DM。
fx2n系列plc的定义特点及分类
FX2N系列PLC是XX电机公司推出的一种经济型可编程逻辑控制器（PLC）。
其定义是一种电子设备，通过编程实现对工业生产线、自动化设备等的控制和调度。
FX2N系列PLC的特点包括：
1. 具有较高的可靠性和稳定性，可适应恶劣工作环境；
2. 支持多种输入输出模块和通信接口，可实现灵活的扩展；
3. 采用可编程方式，用户可以通过编程软件进行逻辑控制的编写和修改；
4. 具有较快的处理速度和较大的存储容量；
5. 具备强大的数据处理和通信功能，可以与其他设备进行交互。
根据其功能和特性的不同，FX2N系列PLC可以分为以下几类：
1. 基本型PLC：仅具备基本的输入输出功能，适用于简单的控制任务；
2. 高速设备控制型PLC：具备较高的操作速度和精确控制能力，适用于需要高速控制的设备；
3. 通信型PLC：支持各种通信接口，可以实现与其他设备的数据交换和联网控制；
4. 数字量和模拟量混合型PLC：支持数字信号和模拟信号的输入输出，适用于对精确控制要求较高的场合；
5. 特殊用途型PLC：针对特定行业或特殊应用设计的PLC，具备特定的功能和特性，如温度控制、测量仪表等。
不同型号的FX2N系列PLC可以根据需求进行灵活选择和组合，以满足不同场景和控制要求。
自动轧钢机的PLC控制摘要随着生产力和科学技术的不断发展，人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化控制，不仅节约了人力资源，而且很大程度的提高了生产效率，又进一步的促进了生产力快速发展，并不断的丰富着人们的生活。
本设计是研制自动化程度高、工作可靠轧钢机的PLC控制系统，使其完成进料、轧钢、出料的自动化程序控制。
该设计充分利用了学习中讲述的可编程控制器（PLC）的多方面的设计知识和方法，再加上接近开关、压力阀的配合使用精确的实现了轧钢机从按下启动按钮开始，到接近开关有信号，输送电动机转，钢板到位后，另一个接近开关有信号轧钢机正转，电磁阀通电，给一个向下的下压量，同时输送电动停转，S2没有信号时，YA失电退回，M3反转，钢板退回，当S1在次有信号时重复以上动作，第三次轧钢完成后S2再次没有信号时，停机下量。
关键词：PLC，传感器，电磁阀，钢板，正转，反转AUTOMATIC ROLLING MILL OF PLC CONTROLABSTRACTAlong with productive forces and science and technology unceasing development, people's daily life and production activity massive use automation control, not only saved the human resources, moreover very great degree enhancement production efficiency, also the further promotion productive forces fast development, and unceasing was enriching people's lifeThis design is a high degree of automation, reliable rolling mill of PLC control system, make the finished feeding, rolling, automation control program.This design makes full use of learning about the programmable logic controller (PLC) of various design knowledge and methods, plus proximity switch, pressure valves with use accurate realized from the press the start button mill began to close a signal switch, motor, conveying, and another steel rolling mill is a signal switch to turn, solenoid valve, gives a downward energized, while conveying output.however, S2 no signal electric stalled, YA losing electricity back plate, back, and from M3 reversal in times when S1 repeat above is a signal, the third after rolling again no signal, S2 down under.KEY WORDS: PLC, sensors, solenoid valves, steel, are turning, reverse目录前言 (1)第1章可编程控制器的基本结构及原理 (2)1.1 PLC的基本组成与各部分的作用 (2)1.1.1 PLC的基本组成 (2)1.1.2 PLC各部分的作用 (2)1.2 三菱FX2N系列PLC (4)1.3 可编程控制器的主要原理 (5)第2章系统的硬件设计 (7)2.1PLC机型选择 (7)2.2I/O分配表及其硬件原理图 (8)2.3 主电路的设计 (11)2.3.1 电动机的选择 (11)2.3.2 自动轧钢机的工作方式 (11)2.4 轧钢机的工作流程图 (13)第3章系统软件的设计 (14)3.1 软件的组成及其作用 (14)3.1.1 PLC的内部资源 (14)3.1.2 PLC的编程语言 (15)3.2PLC的梯形图程序 (17)第4章系统常见故障分析及维护 (21)4.1系统故障的概念 (21)4.2 系统故障分析及处理 (21)4.2.1 PLC主机系统 (21)4.2.2 PLC的I/O端口 (22)4.2.3 现场控制设备 (22)4.3 系统抗干扰性的分析和维护 (23)结论 (24)谢辞 (25)参考文献 (26)附录 (27)外文资料翻译 (29)前言自动轧钢机在工业中应用很广泛，以前它采用的是继电器线路控制系统，该系统故障率高，维修不便，极大地影响其工作效率。
