1、1、在 MELSEC-Q 系列可编程控制器基板上安装、使用的各种模块中，除 CPU、电源、数字式 I/O 模块外的其它模块，叫做“智能功能模块” 。例如，用于模拟信号的输入/输出控制、与各种网络连接设备之间的通信控制以及定位控制的模块等都是智能功能模块。智能功能模块在处理输入输出的位信号的同时，还处理字信息。MELSEC-Q 可编程控制器针对各种控制要素，备有多种智能功能模块。智能功能模块相当于 MELSEC-A 系列的“特殊功能模块 ”。Q 系列可编程控制器的智能功能模块，根据其控制要素以及功能可分为以下几种。2、以下所示为 Q 系列可编程控制器的各种智能功能模块及其概要。种类 模块名称 功
2、能概要A/D 转换模块 将来自外部的电压、电流等模拟信号转换为数字信号，并调用至 CPU。D/A 转换模块 将 CPU 设定的数字信号转换为电压、电流等模拟信号，并输出至外部。温度调节模块 根据可编程控制器的指令温度和外部温度传感器提供的模拟数据(温度) ，计算出操作量并输出至外部设备，将温度自动调整至指令温度。模拟量模块温度输入模块 将外部温度传感器提供的模拟数据(温度) 转换为数字数据后调用至 CPU。高速计数器模块 从安装在机械设备上的编码器中调用高速脉冲串信号，并对脉冲数进行计数。根据计数结果可确认机械设备的速度、位置等。 定位/计数模块 定位模块 将可编程控制器确定的定位信息作为定位
3、指令(位置、速度) 输出至外部设备(伺服放大器等)。串行通信模块 对通过 RS-232 等串行接口与外部设备之间的数据收发进行控制。MELSECNET/H模块与可编程控制器网络“MELSECNET/H”连接，在网络内的可编程控制器之间进行数据的收发。Ethernet 模块 与 Ethernet 连接，在网络内的设备之间进行数据的收发。CC-Link 模块 与现场网络“CC-Link ”连接，在网络内的可编程控制器与控制设备之间进行数据的收发。FL-net 模块 用于与 FL-net(开放式 FA 网络 )连接的模块。信息传递模块AS-i 主控模块 用于 AS-i 网络的主站模块。本课程学习其中
4、的“D/A 转换模块 ”和“高速计数器模块” 。输入输出信号 I/F 是与 CPU 模块之间进行位信号(ON/OFF 信号)收发的接口。每个智能功能模块的占有点数固定不变，I/O 编号根据安装的插槽位置确定。缓冲存储器 是与 CPU 模块之间进行字数据(16 位)收发的接口。每个智能功能模块所需要的信息分配至缓冲存储器的不同地址。专用功能处理器 由处理各智能功能模块的主功能的专用电路构成，内部带有专用的硬件或 CPU。外部接口 是用于连接智能功能模块与外部设备的接口。开关设定 是用于选择智能功能模块控制规格的软件开关，相当于 A 系列可编程控制器的特殊模块中的 DIP 开关设定。3、模拟量模块
5、以电压、电流、温度等为控制对象，对这些模拟信号进行处理。以下所示为 D/A 转换模块的构成图。D/A 转换模块用于将顺控程序中设定的数字量转换为模拟量(电压或电流)、并输出至外部设备。3、高速计数器模块用于调用在外部机械设备上检测到的脉冲信号，并对脉冲的个数进行计数。计数值将被调用至 CPU，用于进行速度、位置的计算以及机械的控制等。4、输入输出信号用于控制智能功能模块的 ON/OFF 信号(位信号) 中，可编程控制器 CPU 的输入信号用“X”表示，可编程控制器 CPU 的输出信号用“Y”表示。各个智能功能模块能够使用的输入输出点数(输入输出占有点数) 固定不变，输入输出占有点数为 16 点
6、时，信号被分配至输入 16 点、输出 16 点。X 信号的作用是，通过 ON/OFF 信号将智能功能模块的状态报告给 CPU 模块。 X 信号的应用示例(高速计数器模块)模块 READY 信号计数器值一致信号保险丝熔断检测标记Y 信号用于 CPU 模块通过 ON/OFF 信号向智能功能模块发出命令。Y 信号的应用示例(高速计数器模块)预置命令计数启动命令5、缓冲存储器缓冲存储器包括两个部分，分别为用于在智能功能模块启动时存储来自 CPU 模块的初始信息的设定数据区以及用于在动作过程中与 CPU 模块之间依次收发最新信息的控制数据区。对智能功能模块进行控制时必须使用这两个部分。设定数据应用示例(
7、高速计数器模块 )计数器功能选择设定环形计数器上限值设定环形计数器下限值设定控制数据应用示例(高速计数器模块 )当前值闩锁计数值采样计数值6、DA 的应用以下为 Q62DA 的规格一览表。项目 规格模拟输出点数 2 点(2 通道 )16 位带符号二进制数数字输入 (通常分辨率模式：4096 4095、高分辨率模式：-1228812287、-16384 16383)模拟输出电压 DC-1010V(外部负载电阻值 11M)模拟输出电流 DC020mA(外部负载电阻值600)输入输出特性最大分辨率输出范围 通常分辨率 最大分辨率 高分辨率 最大分辨率 5 1.25mV 0.416V 15040001
8、.0 V0120000.333V-1010 2.5 V -1600016000 0.625V电压用户范围-4000 40000.75V -1200012000 0.333V0 20mA 5A 1.66A20mA040004A0120001.33A电流用户范围 -4000 4000 1.5A -1200012000 0.83A环境温度 255：0.1以内精度环境温度 055：0.3以内转换速度 80s/通道输入输出占有点数 16 点(I/O 分配：智能 16 点)高速计数器：高速计数器模块(QD62)是从外部设备调用高速脉冲信号，并对脉冲数计数的模块。高速计数器模块由专用的输入回路、计数回路以及
9、计数结果判定回路构成，用于接收普通输入模块无法捕捉的高速短脉冲信号。能够通过外部控制信号进行预置、计数器功能的选择。能够设定 2 种重合输出点设定值，与当前计数值比较，各自输出重合信号。能够通过顺控程序确认 QD62 的输入输出信号以及缓冲存储器状态。此外，还能对计数开始/停止、预置、计数器功能的选择等进行控制。加法计数：当前值随着脉冲计数而增加。减法计数：当前值随着脉冲计数而减少。功能名称 内容线性计数器功能 计数值在2147483648( 下限值)2147483647(上限值)范围内进行计数动作，超出计数范围时发生溢出错误。环形计数器功能 在缓冲存储器内设定的环形计数器上限值与下限值之间进
10、行反复计数。重合输出功能 事先设定好任意通道的重合检测点，与计数器当前值比较，在重合点时输出 ON信号。重合检测重合检测中断功能 在检测到重合时，向可编程控制器 CPU 发出中断信号，启动中断程序。预置功能 是将计数器当前值改写为任意数值的功能。通过顺控程序或外部预置输入进行预置。计数无效功能 是在计数生效指令为 ON 过程中停止脉冲计数的功能。锁存计数器功能 将计数器功能选择开始指令信号输入时的计数器当前值存储至缓冲存储器中。采样计数器功能 输入计数器功能选择开始指令后，在事先设定好的采样时间内，对输入脉冲计数并存储至缓冲存储器中。计数器选择功能周期脉冲计数器功能 在计数器功能选择开始指令的
11、信号输入期间，按照事先设定好的周期时间将当前值存储至缓冲存储器中。脉冲输入方式的比较高速计数器模块 QD62 的脉冲输入方式有以下 3 种。1 相脉冲输入方式 向“输入 A”输入脉冲信号。(加法、减法均使用同一脉冲。) 加法计数、减法计数的切换通过 B 的输入控制。(也可通过 Y03 的 ON/OFF 从 CPU 控制)OFF 时为加法，ON 时为减法。 可使用单倍计数方式和双倍计数方式。CW/CCW脉冲输入方式 向“输入 A”输入脉冲信号时为加法计数。 (“输入B”为 OFF) 向“输入 B”输入脉冲信号时为减法计数。 (“输入A”为 OFF) 无双倍计数功能。2 相脉冲输入方式 向“输入 A”输入 A 相脉冲信号，向“输入 B”输入 B 相脉冲信号。(A 相、B 相同时输入) 根据 A 相脉冲和 B 相脉冲的相位差决定加法计数或减法计数。 可使用单倍、双倍、4 倍计数方式。编码器：也叫做脉冲编码器。装在机械设备上，在轴回转时发生 A 相/B 相脉冲信号。回转方向变化时 A 相/B 相的相位颠倒，与加法计数 /减法计数对应。通过编码器，可编程控制器能够判定机械设备的移动方向、移动中的位置以及移动速度。
