一、定时器

plc中的定时器（T）相当于继电器控制系统中的通电型时间继电器。它可以提供无限对常开常闭延时触点。定时器中有一个设定值寄存器（一个字长），一个当前值寄存器（一个字长）和一个用来存♀储其输出触点的映象寄存器（一个二进制位），这三个量使用同一地址编号。但使用场ξ　合不一样，意义也不同。

FX2N系列中定时器时可分为通用定时器》、积算定时器二种。它们是通过对一定周期的时钟脉冲的进行累计而实现↓定时的，时钟脉冲♀有周期为1ms、10ms、100ms三种，当所计数达到设定值时触点动作。设定值可用ω常数K或数据寄存器D的内容来设置。

1．通用定时器

通∮用定时器的特点是不具备断电的保持功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。通用定①时器有100ms和10ms通用定◣时器两种。

（1）100ms通用定时器（T0～T199）  共200点，其中T192～T199为子程序和中断服务程序专用定时器。这类定时器是对100ms时钟累积计数，设定值为1～32767，所以其定时范围为0.1～3276.7s。

（2）10ms通用定时器（T200～T245）  共46点。这类定时器是对10ms时钟累积计数，设定值为1～32767，所以其定时范围为0.01～327.67s。

下面举例说明通用定时器的工作原理。如图1所示，当输入X0接通时，定时器T200从0开始对10ms时钟脉冲进行累积计数，当计数值与设定值K123相等时，定时器的常开接通Y0，经过的时间为123×0.01s=1.23s。当X0断开后定时器复位，计数值变为0，其常开触点断开，Y0也随之OFF。若外部电源断电，定时器也将复位。

图1  通用定时器工作原理

2．积算定时器

积算定时器具有计数卐累积的功能。在定时过程中如果断电或定时器线圈OFF，积算定时器将保持当前的计数值（当前值），通电或定时器线圈ON后继续累积，即其当前值具有保持功能，只有将』积算定时器复位，当前值才变为0。

（1）1ms积算定时器（T246～T249）  共4点，是对1ms时钟脉冲进行累↙积计数的，定时的时间范围为0.001～32.767s。

（2）100ms积算定时器（T250～T255）共6点，是对100ms时钟脉冲进行累积计数的定时的时间范围为0.1～3276.7s。

以下举例说明积算定时器的工作原理。如图2所示，当X0接通时，T253当前值计数数器开始累积100ms的时钟脉冲的个数∏。当X0经t0后断开，而T253尚未计数到设定值K345，其计数的当前值保留。当X0再次接通，T253从保留的当前值开始继续累积，经过t1时间，当前值达到K345时，定时器的触点动作。累积的时间〓为t0+t1=0.1×345=34.5s。当复位输入X1接通时，定时〖器才复位，当前∑　值变为0，触点也跟随复位。

图2  积算定时器工作原理

二、PLC输入点

输入继电器与输入端相连，它是专门用来接受plc外部开关信号的元件。PLC通过输入接口将外部输入信号↓状态（接通时为“1”，断开时为“0”）读入并存储在输入映象寄存器中。如图3所示为输入继电器X1的等效电路。

图3 输入继电器的等效电路

输入继电器必须由外部信号驱动，不能▲用程序驱动，所以在程序中不可能出现其线圈。由于输入继电器（X）为输入映象寄存①器中的状态，所以其触点的使用次数不限。

FX系列PLC的输入继电器以八进制进行编号，FX2N输入继电器的编号范围为X000~X267（184点）。注意，基本单元输入继电器的编号是固定的，扩展单元和扩展模【块是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号。例如：基本单元FX2N-64M的输入继电器编号为X000~X037（32点），如果接有扩展单元或扩展模块，则扩展的输入继电器从X040开始编号。

三、PLC输出点

输出继电器是用来将plc内部信号输出传送给外部々负载（用户Ψ输出设备）。输出继电器◤线圈是由PLC内部程序的指令驱动，其线圈状态传送给输出单元，再由输出单元对应的硬触点来驱动外部负载。如图4所示为输出继电器Ｙ０的等效电路。

图4   输出继电器的等效电路

每个输出继电器在输出单元中都对应有〖维一一个常开硬触点，但在程序中供编程的输出继电器，不管是常开还是常闭触点，都可以无数次使用。    

 FX系列PLC的输出继电器也是八进制编号其中FX2N编号范围为Y000~Y267（184点）。与输入继电器∩一样，基本单元的输出继电器编号是固定的，扩展ㄨ单元和扩展模块的编号也是按与基本单元最靠近开始，顺序进行编号。

在实际使用中，输入、输出继电器的数量，要看具体系统的配置情况。

 四、辅助继电□　器

辅助继☆电器是plc中数量最多的一种继电器，一般的辅助继电器与继电器控制系统中的中间继电器相似。

辅助继电器不能直接驱动外部负载，负载只能由输出继电器的外部触点驱动。辅助继电器ω的常开与常闭触点在PLC内部编程时可无限次使用。

辅助继电◎器采用M与十进制数〗共同组成编号（只有输入输出继电器才用八进制数）。

1．通用辅助继电器（M0～M499）

FX2N系列共有500点通用辅助继电器。通用辅助继电器在PLC运行时，如果电源突然断电，则全部线圈均OFF。当ω　电源再次接通时，除了因外部输入信号而变为ON的以外，其余的仍将保持OFF状态，它们没有断电保护功能。通用辅助继电器常在逻辑运算中作卐为辅助运算、状态暂存、移位等。

根据需要可通过程序设定，将M0～M499变为断电保持辅助继电器。

2．断电保持辅助继电器（M500～M3071）

FX2N系列有M500～M3071共2572个断电保持辅助继电器。它与普通辅助继电器不同的是具有断电保护功能，即能记忆电源中断瞬时的状态，并在重新通电后再现其状态。它之所以能在电源断电时保持其█原有的状态，是因为电源中断时用PLC中的锂电池保持它们映像寄存器中的内容。其中M500～M1023可由软件将其设定为通用辅助继电器。

下面通过小车往复运动控制来说明断电保持辅助继电器的应用，如图5所示。

图5  断电保持辅助继电▼器的作用

小车的」正反向运动中，用M600、M601控制输出继电器驱动小车运动。X1、X0为限位输入≡信号。运行的过程是X0= ON→M600=ON→Y0=ON→小车右行→停电→小车中途停止→上电（M600=ON→Y0=ON）再右行→X1=ON→M600=OFF、M601=ON→Y1=ON（左行）。可见由于M600和M601具有断电保持，所以在小车中途因停电停止后，一旦电源恢复，M600或M601仍记忆←原来的状态，将由它们控制相应输出继电器▓，小车继续原方向运动。若不用断电保护辅助继电器当小车中途断电后，再次得电小车也不能运动。

3．特殊】辅助继电器

PLC内有大量的特殊辅助继电□器，它们都有各自的特殊功能。FX2N系列中有256个特殊№辅助继电器，可分成触点型和线圈型两大类

（1）触点型  其线圈由PLC自动驱动，用户只可使用其触点。例如：

M8000：运行监视器（在PLC运行中接通），M8001与M8000相反逻辑。

M8002：初始脉冲（仅在运行开始时瞬间接通），M8003与M8002相反逻辑。

M8011、M8012、M8013和M8014分别是产生↓10ms、100ms 、1s和1min时钟脉冲的特殊辅助继电器。

M8000、M8002、M8012的波形图如图6所示。

图6  M8000、M8002、M8012波形图

（2）线圈型  由用户程序驱动线圈后PLC执行特定的动作。例如：

M8033：若使其线圈得电，则PLC停止时保持输出映象存储器和数据寄存器内容。

M8034：若使其线圈得电，则将PLC的输出全部禁止。

M8039：若使其线圈得电，则PLC按D8039中指定的扫描时间工作。

五、状态器（S）

状态器用来纪录系统运行中的状态。是编制顺序控制程序的重要编程元件，它与后述的步进顺控指令STL配合应用。

如图3-6所示，我们用机械手动作简单介绍状态器S的作用。当启动信号X0有效时，机械手下降，到下降限位X1开始夹紧工件，加紧到位信号X2为ON时，机械手上升到上限X3则停止。整个■过程可分为三步，每一步都用一个状态器S20、S21、S22记录。每个状态器都有各自的置位和复位信号（如S21由X1置位，X2复位），并有各自要做的操作（驱动Y0、Y1、Y2）。从启动开始由上至下随着状态动作的转移，下一状态动作则上面状态自动返回原状。这样使每一步的工作互不干扰，不必考虑不同步↙之间元件的互锁，使设计清晰简洁。

图7 状态器（S）的作用

状态器有五种类型：初始状态【器S0～S9共10点；回零状态器S10～S19共10点；通用状态器S20～S499共480点；具有状态断电保持的状态器有S500～S899，共400点；供报警用的状态器（可用作外部故障诊断△输出）S900～S999共100点。

在使用用状态」器时应注意：

1）状态器与辅助继电器一样有无数的常开和常闭触点；

2）状态器不与步进顺控≡指令STL配合使用时，可作为辅助继电器M使用；

3）FX2N系列PLC可通过程序设定将S0～S499设置为有断电保持功能的状态器。

六、寄存器

plc在进行输入输出⊙处理、模拟量▆控制、位置控制时，需要许多数据寄存器存储数据和参数。数据寄存器为16位，最高位为符号位。可用两个数据寄存器来存储32位数据，最高△位仍为符号位。数据寄存器有以下几种类型：1．通用数据寄存器（D0～D199）共200点。当M8033为ON时，D0～D199有断电保护功能；当M8033为OFF时则它们无断电保护，这种情况PLC由RUN →STOP或停电时，数据全部清零。2.断电保持数据寄存器（D200～D7999）共7800点，其中D200～D511（共12点）有断电保持功能，可以利用外部设备的参数设定改变通用№数据寄存器与有断电保持功能数据寄存器的分配；D490～D509供通信用；D512～D7999的断电保持功能不能用软件改变，但可用指令清除它们的内容。根据参数设定可以将D1000以上做为文件寄存器。3.特殊数据寄存器（D8000～D8255）共256点。特殊数据寄存器的作用是用来监控PLC的运行状态。如扫描时间、电池电压等。未加定义的特殊数据寄存器，用户不能使用。具体可参∴见用户手册。4.变址寄存器（V/Z）三菱FX2N系列PLC有V0～V7和Z0～Z7共16个变址¤寄存器，它们都是16位的寄存器。变址寄存器V/Z实际上是一种特殊用途的数据寄存器，其作用相当于微机中的变址寄存器变，用于改变元件的编号（变址），例如V0=5，则执行D20V0时，被执行的编号为D25（D20+5）。变址寄存器可◣以象其它数据寄存器一样进行读写，需要进行32位操作时，可将V、Z串联使用（Z为低位，V为高位）。