可编程序控制器
(PLC)实验讲座 (三 )
于庆广 清华大学电机系 FACTS研究所一、日立（ HITACHI） （ PLC） 分类类型 CPU速度 I/O数 (最大 ) 指令数
Micro-EH 0.9us 10/14/28(84) 98
E 5.0us 20/28/40/64(128) 31
EM 5.0us 16/32/48/96(160) 56
EM-II 1.5us 16/32/48/96(160) 101
EC 1.5us 20/40/60(60) 48
EC2 0.75us 20/40/60(60) 48
EH-150I/II/III 1.0us 128/256(1024) 124
H20/28/40/64 1.5us 20/28/40/64(128) 81
一、日立（ HITACHI） （ PLC） 分类类型 CPU速度 I/O数 (最大 ) 指令数
H200 1.5us 8/16/32(896) 81
H250 0.6us 8/16/32(896) 109
H252 0.2us 8/16/32(1312) 153
H300 1.1us 32/64(2112) 112
H700 1.1us 32/64(2816) 112
H302 0.9us 32/64(2112) 163
H702 0.9us 32/64(2816 163
H1000 0.5us 32/64(4224) 112
H1002 0.9us 32/64(4224) 163
H2000 0.5us 32/64(5632) 112
H2002 0.4us 32/64(5632) 163
二、日立 EM(II)系列 PLC系统结构
CPU模块 型号,CPM-E/ CPM -E2/ CPM -E3
特性：没有存储器占一个槽道存储器模块
MPM-1E---------- 926W---EEPROM
MPM-2E---------- 3997W---EEPROM(4KW)
MPM-2R---------- 1950W---EPROM
电源模块
PSM-A-----------AC110V/220V
PSM-D-----------DC24V
不占槽道,输出 (24V,0.5A)
BSM-3,3个槽道（基本单元 -2个可用）
BSM-4,4个槽道（基本单元 -3个可用）
BSM-5,5个槽道（基本单元 -4个可用）
BSM-6,6个槽道（基本单元 -5个可用）
BSM-7,7个槽道（基本单元 -6个可用 ）
输入模块
PIM-D（ P） --------------DC/8 BITS
PIM-A ---------------------AC/8 BITS
PIM-D（ P） H------------DC24V/16 BITS
PIM-A H-------------------AC/16 BITS
框架 /基板二、日立 EM系列 PLC系统结构二、日立 EM系列 PLC
输出模块
POM-R/RH-----------8/16 RELAY
POM-S/SH -----------8/16 TRIAC
POM-T(P)/T(P)H----8/16 TRANSISTOR
POM-RC---------------8 RELAY(独立 )
耗电量：每接通一个点耗电 9mA
模拟量模块
AGM-I(V)-----------8 CURRENT/VOLT
AGM-O(V)----------4 CURRENT/VOLT
AGM-OD(V)--------2 CURRENT/VOLT
二、日立 EM系列 PLC
扩展电缆
CNM-01---------0.1米
CNM-06---------0.6米 扩展单元连接电缆延长电缆（编程器）
CNE-10-----------1.0米
CNE-15-----------1.5米三、日立 EM系列 PLC基本特征控制特性
.循环扫描处理程序
.基本指令处理速度,5微秒 /字
.程序容量,EEPROM（ 926W/1950W）
.自诊断功能算术功能
.基本指令 19,ORG,STR,AND,OR等
.算术指令 28：加、减、乘、除等
.应用指令 10：微分、锁存、跳转等输入 /输出处理特性,外部输入 /出最大 160点.内部输入 /出 512点（ 256点具掉电保护）
.特殊内部输出 32点
.定时 /计数器,96点 0.1-999.9秒 /1-999次三、日立 EM-II系列 PLC基本特征控制特性
.循环扫描处理程序
.基本指令处理速度,1.5微秒 /字
.程序容量,EEPROM（ 926W/3997W）
.自诊断功能,内置时钟日历 和 RS-232口算术功能
.基本指令 12,ORG,STR,AND,OR等
.算术指令 69：加、减、乘、除等
.应用指令 20：微分、锁存、跳转等输入 /输出处理特性,外部输入 /出最大 160/320点.内部输入 /出 512点（ 256点具掉电保护）
.特殊内部输出 12point+4W
.定时 /计数器,96点 0.1-999.9秒 /1-999次四、日立 EM系列 PLC模块特征 (CPU)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (CPU)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (PS)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (PS)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN/OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN/OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
五、输入 /输出编号分配
.输入 /输出编号为十进制数
.16点的输入模块插在 0#号槽位编号为 0-15；
每增加一个槽位号，相应点地址号增加 20；
如插在 1#,相应点地址号为 20-35
.16点的输出模块插在 0#号槽位编号为 200-215；
即输出模块地址为插在相应槽中输入模块地址加 200
.如果插入 8点的输入 /输出模块,那么 **8-*15的编号空开关量地址分配模拟量地址分配
.输入 /输出编号为十进制数
.模拟量输入在开入上按 0,2,4,6,8,10,12,14
.模拟量输出在开出上按 0,2,4,6或 0,2分配五、输入 /输出编号分配槽位 DI地址 DO地址
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0-15
AD地址 DA地址
20-35
40-55
60-75
80-95
100-115
120-135
140-155
160-175
200-215
220-235
240-255
260-275
280-295
300-315
320-335
340-355
360-375
0,2,4、
20,22、
200,202、
220,222、
8 160-175 360-375
六,PLC输入 /输出编号的确定
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
4 5 6 7
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
4 5 6
扩展单元和基本单元连接六,PLC输入 /输出编号的确定
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
4 5 6 7
P
S
C
P
U
3 4 5 6
P
S
C
P
U
0 1 2
扩展单元和基本单元的错误连接七,PLC内部数据区分配
.不具有掉电保护 256点,400-655
,具有掉电保护 256点,700-955
注：每一个编号都有 8位数据如 400（ b7— b0)； 位操作只有 b7起作用,400字操作则 400,401起作用
.特殊功能寄存器 32个,960-991
内部辅助继电器 512个七,PLC内部数据区分配定时器 /计数器 96个
.线圈 /接点,T/C0-95
.中间值,T/C100-195
.整定值,T/C200-295
.定时器 /计数器编号相同；都为加 1型
.定时器 /计数器编号加 100为中间值；加 200为整定值
.定时器 /计数器接点编号为 1位；中间值、整定值 16位
.定时器的编程先写编号、后写,,”,再写设定值
.计数器的编程先写计数端、清零端和编号；
后写,,”,再写设定值八,PLC内部特殊功能寄存器 960-991
.960：关断所有输出
.961：清除电保护数据 只是在启动后有效；
且在第四步程序时有效和 967配合进行总清除
.962：以二个扫描周期为周期进行振荡
.963,0.1秒时钟
.964,1秒时钟
.965,10秒时钟
.966,1分钟时钟
.967：开始运行（上电）后产生一个扫描脉冲八,PLC内部特殊功能寄存器 960-991
.968,1000个扫描周期发出一个时钟信号
.969：空
.970,CPU出错时闭合
.971：栈指示字出错时闭合
.972：未定义指令错误时闭合
.973：总校验出错时闭合
.974-979 空
.980-987：语法检查
.988-989：空
.990：总处于闭合状态
.991：运行时闭合九,PLC指令系统（ EM）
.1、基本指令 19个
.2、算术指令 19个
.3、应用指令 19个十,PLC指令使用方法
.1、基本指令使用方法
.2、算术指令使用方法
.3、应用指令使用方法十一,PLC安装和接线十一,PLC安装和接线十二,PLC维护和保养一、故障排除：
1、,POW” 电源灯不亮 --换产品
2、,RUN” 运行等不亮 --改程序、换产品
3、输入 /出灯不亮 --外部接线、换产品
4、输入 /出灯一直亮 --外部接线、换产品
5、输出灯亮负载未接通 --换端子 /换产品
6、输出灯灭负载未断 --换端子、换产品十二,PLC维护和保养二、出错显示及处理：
（重新写入程序 /更换硬件）
1,4E--未定义指令（ OFF/ON）
2,51E--总检查错误
3,A62E--存储器块写入错误
4、步序号 E（ 输出步） --双重线圈错误
5、步序号 F--结构错误
6,E或半个方括号 --键入错误十三,EM系列 PLC指令处理时间
1,EM系列 PLC基本指令平均处理时间 5us/W；
2,程序总的扫描时间可以通过 968(1000个 )
3、程序总的扫描处理时间应该小于 100ms
4,利用编程器监控操作时，不增加处理时间十四,EM系列 PLC编程器操作
RS-232,4800BPS,异步起始位 1、数据位 8,停止位 1
十五,EM系列 PLC应用举例
(PLC)实验讲座 (三 )
于庆广 清华大学电机系 FACTS研究所一、日立（ HITACHI） （ PLC） 分类类型 CPU速度 I/O数 (最大 ) 指令数
Micro-EH 0.9us 10/14/28(84) 98
E 5.0us 20/28/40/64(128) 31
EM 5.0us 16/32/48/96(160) 56
EM-II 1.5us 16/32/48/96(160) 101
EC 1.5us 20/40/60(60) 48
EC2 0.75us 20/40/60(60) 48
EH-150I/II/III 1.0us 128/256(1024) 124
H20/28/40/64 1.5us 20/28/40/64(128) 81
一、日立（ HITACHI） （ PLC） 分类类型 CPU速度 I/O数 (最大 ) 指令数
H200 1.5us 8/16/32(896) 81
H250 0.6us 8/16/32(896) 109
H252 0.2us 8/16/32(1312) 153
H300 1.1us 32/64(2112) 112
H700 1.1us 32/64(2816) 112
H302 0.9us 32/64(2112) 163
H702 0.9us 32/64(2816 163
H1000 0.5us 32/64(4224) 112
H1002 0.9us 32/64(4224) 163
H2000 0.5us 32/64(5632) 112
H2002 0.4us 32/64(5632) 163
二、日立 EM(II)系列 PLC系统结构
CPU模块 型号,CPM-E/ CPM -E2/ CPM -E3
特性：没有存储器占一个槽道存储器模块
MPM-1E---------- 926W---EEPROM
MPM-2E---------- 3997W---EEPROM(4KW)
MPM-2R---------- 1950W---EPROM
电源模块
PSM-A-----------AC110V/220V
PSM-D-----------DC24V
不占槽道,输出 (24V,0.5A)
BSM-3,3个槽道（基本单元 -2个可用）
BSM-4,4个槽道（基本单元 -3个可用）
BSM-5,5个槽道（基本单元 -4个可用）
BSM-6,6个槽道（基本单元 -5个可用）
BSM-7,7个槽道（基本单元 -6个可用 ）
输入模块
PIM-D（ P） --------------DC/8 BITS
PIM-A ---------------------AC/8 BITS
PIM-D（ P） H------------DC24V/16 BITS
PIM-A H-------------------AC/16 BITS
框架 /基板二、日立 EM系列 PLC系统结构二、日立 EM系列 PLC
输出模块
POM-R/RH-----------8/16 RELAY
POM-S/SH -----------8/16 TRIAC
POM-T(P)/T(P)H----8/16 TRANSISTOR
POM-RC---------------8 RELAY(独立 )
耗电量：每接通一个点耗电 9mA
模拟量模块
AGM-I(V)-----------8 CURRENT/VOLT
AGM-O(V)----------4 CURRENT/VOLT
AGM-OD(V)--------2 CURRENT/VOLT
二、日立 EM系列 PLC
扩展电缆
CNM-01---------0.1米
CNM-06---------0.6米 扩展单元连接电缆延长电缆（编程器）
CNE-10-----------1.0米
CNE-15-----------1.5米三、日立 EM系列 PLC基本特征控制特性
.循环扫描处理程序
.基本指令处理速度,5微秒 /字
.程序容量,EEPROM（ 926W/1950W）
.自诊断功能算术功能
.基本指令 19,ORG,STR,AND,OR等
.算术指令 28：加、减、乘、除等
.应用指令 10：微分、锁存、跳转等输入 /输出处理特性,外部输入 /出最大 160点.内部输入 /出 512点（ 256点具掉电保护）
.特殊内部输出 32点
.定时 /计数器,96点 0.1-999.9秒 /1-999次三、日立 EM-II系列 PLC基本特征控制特性
.循环扫描处理程序
.基本指令处理速度,1.5微秒 /字
.程序容量,EEPROM（ 926W/3997W）
.自诊断功能,内置时钟日历 和 RS-232口算术功能
.基本指令 12,ORG,STR,AND,OR等
.算术指令 69：加、减、乘、除等
.应用指令 20：微分、锁存、跳转等输入 /输出处理特性,外部输入 /出最大 160/320点.内部输入 /出 512点（ 256点具掉电保护）
.特殊内部输出 12point+4W
.定时 /计数器,96点 0.1-999.9秒 /1-999次四、日立 EM系列 PLC模块特征 (CPU)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (CPU)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (PS)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (PS)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN/OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (IN/OUT)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
四、日立 EM系列 PLC模块特征 (AD/DA)
五、输入 /输出编号分配
.输入 /输出编号为十进制数
.16点的输入模块插在 0#号槽位编号为 0-15；
每增加一个槽位号，相应点地址号增加 20；
如插在 1#,相应点地址号为 20-35
.16点的输出模块插在 0#号槽位编号为 200-215；
即输出模块地址为插在相应槽中输入模块地址加 200
.如果插入 8点的输入 /输出模块,那么 **8-*15的编号空开关量地址分配模拟量地址分配
.输入 /输出编号为十进制数
.模拟量输入在开入上按 0,2,4,6,8,10,12,14
.模拟量输出在开出上按 0,2,4,6或 0,2分配五、输入 /输出编号分配槽位 DI地址 DO地址
0
1
2
3
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5
6
7
8
0-15
AD地址 DA地址
20-35
40-55
60-75
80-95
100-115
120-135
140-155
160-175
200-215
220-235
240-255
260-275
280-295
300-315
320-335
340-355
360-375
0,2,4、
20,22、
200,202、
220,222、
8 160-175 360-375
六,PLC输入 /输出编号的确定
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
4 5 6 7
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
4 5 6
扩展单元和基本单元连接六,PLC输入 /输出编号的确定
P
S
C
P
U
0 1 2 3
P
S
C
P
U
4 5 6 7
P
S
C
P
U
3 4 5 6
P
S
C
P
U
0 1 2
扩展单元和基本单元的错误连接七,PLC内部数据区分配
.不具有掉电保护 256点,400-655
,具有掉电保护 256点,700-955
注：每一个编号都有 8位数据如 400（ b7— b0)； 位操作只有 b7起作用,400字操作则 400,401起作用
.特殊功能寄存器 32个,960-991
内部辅助继电器 512个七,PLC内部数据区分配定时器 /计数器 96个
.线圈 /接点,T/C0-95
.中间值,T/C100-195
.整定值,T/C200-295
.定时器 /计数器编号相同；都为加 1型
.定时器 /计数器编号加 100为中间值；加 200为整定值
.定时器 /计数器接点编号为 1位；中间值、整定值 16位
.定时器的编程先写编号、后写,,”,再写设定值
.计数器的编程先写计数端、清零端和编号；
后写,,”,再写设定值八,PLC内部特殊功能寄存器 960-991
.960：关断所有输出
.961：清除电保护数据 只是在启动后有效；
且在第四步程序时有效和 967配合进行总清除
.962：以二个扫描周期为周期进行振荡
.963,0.1秒时钟
.964,1秒时钟
.965,10秒时钟
.966,1分钟时钟
.967：开始运行（上电）后产生一个扫描脉冲八,PLC内部特殊功能寄存器 960-991
.968,1000个扫描周期发出一个时钟信号
.969：空
.970,CPU出错时闭合
.971：栈指示字出错时闭合
.972：未定义指令错误时闭合
.973：总校验出错时闭合
.974-979 空
.980-987：语法检查
.988-989：空
.990：总处于闭合状态
.991：运行时闭合九,PLC指令系统（ EM）
.1、基本指令 19个
.2、算术指令 19个
.3、应用指令 19个十,PLC指令使用方法
.1、基本指令使用方法
.2、算术指令使用方法
.3、应用指令使用方法十一,PLC安装和接线十一,PLC安装和接线十二,PLC维护和保养一、故障排除：
1、,POW” 电源灯不亮 --换产品
2、,RUN” 运行等不亮 --改程序、换产品
3、输入 /出灯不亮 --外部接线、换产品
4、输入 /出灯一直亮 --外部接线、换产品
5、输出灯亮负载未接通 --换端子 /换产品
6、输出灯灭负载未断 --换端子、换产品十二,PLC维护和保养二、出错显示及处理：
（重新写入程序 /更换硬件）
1,4E--未定义指令（ OFF/ON）
2,51E--总检查错误
3,A62E--存储器块写入错误
4、步序号 E（ 输出步） --双重线圈错误
5、步序号 F--结构错误
6,E或半个方括号 --键入错误十三,EM系列 PLC指令处理时间
1,EM系列 PLC基本指令平均处理时间 5us/W；
2,程序总的扫描时间可以通过 968(1000个 )
3、程序总的扫描处理时间应该小于 100ms
4,利用编程器监控操作时，不增加处理时间十四,EM系列 PLC编程器操作
RS-232,4800BPS,异步起始位 1、数据位 8,停止位 1
十五,EM系列 PLC应用举例
