三菱FX5U系列PLC大讲堂(1)——CPU模块

FX5U是三菱MELSEC iQ-F家族新一代小型PLC的CPU模块，它本身集成了数字量输入/输出通道、模拟量输入/输出通道、以太网通信接口、RS485通信接口、支持高速计数器及高速脉冲输出、支持外部IO模块扩展、支持SD卡等功能，功能十分强大。本文是该系列教程的第1篇，我们来介绍下CPU模块，主要包括如下三个主题：

FX5U CPU模块的类型及命名规则；
FX5U CPU外观及结构；
FX5U CPU端子排定义；

1、FX5U CPU模块的类型及命名规则
FX5U系列CPU模块，根据供电类型的不同，分为交流电(AC)供电型和直流电(DC)供电型；

根据集成IO通道数量(点数)的不同，分为32点型、64点型和80点型；
根据数字量输出类型的不同，分为继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型；晶体管输出又分成源型输出和漏型输出两类；

该系列CPU的命名规则如下图所示：

FX5U-命名规则.png

其中：

黑色方框部分表示CPU模块集成的输入/输出通道总数，包括32/64/80三种；
M表示CPU模块；
蓝色方块表示输出的类型：R=继电器输出型；T=晶体管输出型；S=晶闸管输出型；
紫色部分表示供电方式：E=交流供电(AC)；D=直流供电(DC)；
绿色部分表示数字量输入通道支持的接线方式：S=即支持源型输入，也支持漏型输入；
黄色部分表示数字量输出通道的接线方式：默认(无)表示漏型输出，S=源型输出；

以CPU模块FX5U-32MT/ES为例，名称中的"32"表示该模块集成32个IO通道；"M"表示该模块为CPU；"T"表示模块为晶体管输出型；"E"表示其供电方式为交流电(AC)；"S"表示数字量输入通道接线即支持源型输入，也支持漏型输入；"S"后面没有字母，表示其数字量输出接线方式为漏型输出；

如果模块的名称为FX5U-32MT/ESS，则最后的字母"S"表示其数字量输出接线方式为源型输出；

2、FX5U CPU模块的外观及结构

以FX5U-32MR/ES为例，其外观如下图所示：

打开模块上部的盖板，可以看到电源及数字量输入的接线端子；打开下面的盖板，可以看到数字量输出的接线端子；打开左侧的盖板，可以看到模拟量接线端子、RS485接线端子、CPU启停开关、SD卡插槽等，如下图所示：

CPU模块各部分结构图如下所示：

结构图.png

其中：

[1]、RS-485通信端子排
[2]、RS485终端电阻开关
[3]、CPU启动/停止/复位开关
[4]、SD卡启用/停止开关
[5]、模拟量输入/输出端子排
[6]、端子名称
[7]、SD卡插槽
[8]、端子排装卸螺丝
[9]、扩展板连接器
[10]、扩展模块连接器
[11]、电池座
[12]、电池用接口

3、FX5U CPU端子排定义

FX5U CPU端子排定义如下图所示：

端子排定义.png

对于AC供电型CPU模块，其供电端子为L/N，并且能向外提供DC24V电源(上图中24V/0V);
对于DC供电型CPU模块，其供电端子为+/-，不能向外部提供DC 24V电源；
FX5U的数字量输入通道支持源型和漏型两种接线方式，[S/S]端子是其公共端。不过，三菱的源型/漏型定义与西门子的正好相反。
在三菱PLC中，如果公共端[S/S]连接24V电源正极，电流从通道流出并回到24V电源负极，称为漏型接线方式，如下图所示：

使用三菱PLC的漏型输入接线方式连接晶体管输出型传感器时，应使用NPN型；
如果公共端[S/S]连接24V电源负极(0V)，电流从通道流入并经过公共端回到电源负极，称为源型接线方式，如下图所示：

使用三菱PLC的源型输入接线方式连接晶体管输出型传感器时，应使用PNP型；
三菱PLC和西门子PLC的源型/漏型输入表面上看是相反的，其实只不过是相对不同的对象而言。西门子的源型/漏型定义，是相对于通道端子而言的；而三菱的源型/漏型定义，是相对于公共端而言的；
因此可以这样记忆：对于CPU的某个输入端子，如果电流从外部流入到端子，就是漏型输入；如果电流从端子内部向往流出，就是源型输入；如果这个端子是指公共端，就是三菱PLC源/漏型的定义；如果这个端子是指输入通道的端子，就是西门子PLC的源/漏型定义；
另外，对于是应该选择PNP型传感器还是NPN型传感器，可以这样记忆：凡是电流从通道流出的，应该选择NPN型；凡是电流从外部流入到通道的，应该选择PNP型；这个规律对于西门子和三菱的PLC都是一样的；

关于西门子源型/漏型输入接线，请看我的这篇文章：

基础 | 漏型输入和源型输入有什么区别？

好了，关于三菱FX5U系列PLC的CPU模块就先介绍到这里，后期我们会继续介绍其它内容。

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