第2章　三菱FX系列PLC系统构成

2.1　三菱FX系列PLC简介

2.1.1　三菱FX系列产品简介

三菱电机有限公司（Mitsubishi Electric Corporation）是一家成立于1921年，主要生产电子产品和建筑设备的日本公司。三菱公司旗下的PLC产品有FX系列、Q系列、A系列等。A系列是三菱公司开发的中型机，主要产品有A1、A2、A3系列，如A1N、A2N、A3A等，A系列的输入/输出继电器编号采用16进制。Q系列是功能更为强大的大、中型机，分为基本型（Q00J、Q00、Q01）和高性能型（Q02、Q02H、Q06H、Q12H、Q25H），基本型所支持的最大I/O点数为1024点，高性能型I/O点数最大可达4096点，程序容量最大达252K步，指令执行速度最快达0.034μs/指令。

FX系列是 20 世纪90年代推出的一款小型机，当下市场中还在大量使用的有FX0S、FX1S、FX0N、FX1N、FX2N、FX2NC、FX3U等型号的PLC，FX系列因在容量、速度、特殊功能、网络功能等方面都有很强的功能，有较高的性能价格比，应用广泛。FX1N PLC最多可达128个I/O点，适合在小型环境中使用。FX3U PLC是该系列家族中最新推出的成员，通过CC-Link可以扩展到384点，运算速度达到了0.065μs/基本指令，程序存储器的容量达64K步，但需要编程软件GX Developer 8.23以上版本支持。由于FX2N PLC的高性价比和市场占有率，本书重点介绍三菱公司的FX2NPLC。

2.1.2　三菱FX2N PLC产品特点

FX2NPLC是目前FX系列中市场占有率最大、使用频率最高、性能先进的高级PLC。FX2N PLC的I/O点数可为16～256点，FX2N PLC的特点概括如下。

（1）配置灵活。FX2NPLC基本单元有六种类型16/32/48/64/80/128，最大可扩展至256点。

（2）体积小，节省空间。FX2N PLC的高度为90mm，深度为87mm，宽度视机型而不同，六种类型16/32/48/64/80/128所对应的宽度依次为130/150/182/220/285/350mm。FX2NC PLC的体积更小，其高度仍为90mm，深度仍为87mm，16/32/64/96四种类型对应的宽度分别为35/35/60/86mm，紧凑的结构使其体积大为缩小，可以将其很方便地安装到比标准PLC小很多的位置上去，节省空间。

（3）安装容易，节省配线。FX2N PLC安装时有多种主基板和扩展基板供选择，使用DIN导轨或便利的安装孔使安装更加容易，连接器类型的端子可在控制盒内进行接线，机器的维护和快速更换也很容易完成，优越的模块插口设置节省了配线、时间和空间。

（4）完善的指令系统和高速运算能力。FX2N PLC拥有完善的指令系统，基本顺序指令27条，步进梯形指令2条，应用指令最多可达298条，有浮点数、三角函数等数学指令和PID过程控制指令处理功能。它的指令处理能力很强，基本指令的执行速度为0.08μs/步，应用指令的执行速度为1.52～几百μs/步。

（5）足够的程序容量和丰富的软件资源。FX2N PLC的基本程序容量为8K步，最大可扩展到16K步，拥有丰富的软件资源，例如，有3072个辅助寄存器，256个定时器，235个计数器，8000点数据寄存器。

（6）强大的网络功能。提供CC链接、MODBUS、Profibus-DP、DeviceNet、AS-i网络、以太网等开放式网络，可实现N:N链接、并行链接、计算机链接、I/O链接等数据链接，配有RS-232、RS-485、RS-422等多种串行通信模式，使FX2N PLC网络功能非常强大，如图2-1-1所示。

图2-1-1　FX2NPLC网络功能

（7）高性能模块。提供多种特殊功能模块或功能扩展板（如模拟I/O、高速计数器、定位控制、温度控制、脉冲输出等模块），可实现多达16轴的定位控制，可以连接多达8个特殊功能模块（见图2-1-2），配有实时时钟功能，时间设置和比较指令易于操作，小时表功能为过程跟踪和机器维护提供了方便，图2-1-3显示FX2NPLC扩展连接这些高性能模块后的功能更为强大。

图2-1-2　FX2N PLC扩展特殊功能模块

图2-1-3　FX2N PLC扩展构成示意图

（8）基于Windows的编程软件：配有支持IEC61131-3标准的基于Windows的GX-Developer或FX/PCS-Win编程软件，使PLC的软件开发更为轻易快速。