二、常見軟元件[X][Y][M][S]

1- 輸入輸出繼電器[X、Y]
輸入繼電器[X]、輸出繼電器[Y]的編號是由基本單元持有的固定編號，和針對擴展設(shè)備連接順序分配的編號組成的。這些編號采用8進制數(shù)，所以不存在“8”、“9”的數(shù)值。
輸入繼電器即為我們常說的“輸入點”，它與PLC的輸入端子相對應(yīng)；輸出繼電器即為我們常說的“輸出點”，它與PLC的輸出端子相對應(yīng)。一般PLC上都設(shè)有與輸入輸出繼電器相對應(yīng)的指示燈用來顯示其ON/OFF狀態(tài)。輸入輸出繼電器是唯一能夠在PLC上直接觀測狀態(tài)的內(nèi)部軟元件，它是PLC控制外圍電氣元件的橋梁。
PLC工作時，首先將所有輸入端子的ON/OFF狀態(tài)讀入到輸入映像區(qū)，然后進行程序掃描執(zhí)行用戶程序，通過內(nèi)部邏輯計算得到各種軟元件的最新狀態(tài)或內(nèi)容，執(zhí)行完畢后將輸出映像區(qū)中輸入繼電器的狀態(tài)輸出到鎖存內(nèi)存中，最終映射到輸出端子，從而完成了由輸入到輸出的執(zhí)行過程。中間的用戶程序環(huán)節(jié)是實現(xiàn)“控制”的關(guān)鍵。

2- 輔助繼電器[M]
輔助繼電器的線圈與輸出繼電器一樣，是通過PLC中的軟元件觸點來驅(qū)動的。輔助繼電器的常開觸點和常閉觸點無數(shù)量限制，在程序中可隨意使用，但是不能通過輔助繼電器觸點直接驅(qū)動外部負載，PLC的外部負載全部通過輸出繼電器進行驅(qū)動。輔助繼電器采用10進制分配編號。
一般用的輔助繼電器不具備斷電保持功能，PLC斷電后其狀態(tài)全部復(fù)位為OFF；而停電保持用的輔助繼電器可以記憶斷電前的狀態(tài)并保持住，通過程序條件才能確定其狀態(tài)的改變。
輔助繼電器的編號根據(jù)PLC型號不同其數(shù)量也各不相同，F(xiàn)X2N系列其一般用和停電保持用輔助繼電器編號還可以根據(jù)實際需要通過PLC參數(shù)進行變更。
FX系列PLC還有大量的特殊輔助繼電器，它的編號和功能由PLC特別限定并賦予特殊的定義。特殊輔助繼電器可分為“觸點利用型”和“線圈驅(qū)動型”兩類，觸點利用型特殊輔助繼電器由PLC自動驅(qū)動其線圈，用戶可使用其觸點實現(xiàn)特定條件的執(zhí)行，線圈驅(qū)動型特殊輔助繼電器由用戶驅(qū)動其線圈，PLC會根據(jù)其線圈狀態(tài)執(zhí)行特定的運行動作。
觸點利用型特殊輔助繼電器：
M8000   運行監(jiān)視（PLC運行時常ON）
M8002   初始脈沖（PLC運行時第一掃描周期ON）
M8013   1秒時鐘脈沖
M8200   32位計數(shù)器C200增計數(shù)/減計數(shù)模式的切換
線圈驅(qū)動型特殊輔助繼電器：
M8034   輸出全部禁止
M8039   恒定掃描周期
M8122   RS指令串行數(shù)據(jù)發(fā)送請求

3- 狀態(tài)[S]
狀態(tài)S是對工序步進形式的控制進行簡易編程所需的重要軟元件，需要與步進梯形圖指令STL或順序功能圖SFC組合使用。
狀態(tài)與輔助繼電器相同，有無數(shù)個常開觸點和常閉觸點，可以在順控程序中隨意使用。當(dāng)狀態(tài)不用于步進梯形圖指令的時候，可以在一般的順控程序中把它當(dāng)做輔助繼電器M來使用。
三、定時器[T]
定時器的原理是用加法計算PLC中的1ms、10ms、100ms等的時鐘脈沖，當(dāng)加法計算的結(jié)果達到所指定的設(shè)定值時輸出觸點就動作的軟元件。
根據(jù)PLC型號的不同，其定時器編號范圍以及代表的功能也不相同。定時器編號不用于定時器功能時可以當(dāng)做數(shù)據(jù)寄存器用來保存數(shù)據(jù)（16位）。定時器可以分為一般用、累積型、電位器型等。
1. 一般用定時器
    可分為100ms、10ms、1ms的定時器，當(dāng)定時器線圈前的驅(qū)動條件滿足時，定時器對相應(yīng)的時鐘脈沖進行加法運算直到等于設(shè)定值時，定時器輸出觸點動作。當(dāng)驅(qū)動條件斷開或PLC斷電時，定時器線圈和輸出觸點都被復(fù)位。
2. 累積型定時器
    可分為100ms、1ms的定時器，當(dāng)定時器線圈前的驅(qū)動條件滿足時，定時器對相應(yīng)的時鐘脈沖進行加法運算直到等于設(shè)定值時，定時器輸出觸點動作。在計時過程中當(dāng)驅(qū)動條件斷開或PLC斷電時，定時器當(dāng)前值可以保持不變，再次啟動后繼續(xù)累積。累積型定時器需要用RST指令進行復(fù)位。
3. 電位器型定時器
    FX1S、FX1N和FX1G系列PLC都設(shè)有兩個模擬電位器，標(biāo)記為VR1和VR2。這兩個模擬電位器刻度對應(yīng)0~255的整數(shù)，在PLC內(nèi)存中分別儲存在D8030和D8031中。通過間接指定定時器設(shè)定值，可以實現(xiàn)電位器式的模擬量定時器。

定時器的設(shè)定值可以通過常數(shù)直接指定，也可以通過數(shù)據(jù)寄存器間接指定。

四、計數(shù)器和高速計數(shù)器[C]
計數(shù)器可以分為16位計數(shù)器和32位計數(shù)器。兩種計數(shù)器都有一般用和停電保持用兩種類型。計數(shù)器編號不用于計數(shù)器功能時可以當(dāng)做數(shù)據(jù)寄存器用來保存數(shù)據(jù)。
16位計數(shù)器只能增計數(shù)，設(shè)定值范圍為1~32767；32位計數(shù)器可以切換為增計數(shù)或減計數(shù)，設(shè)定值范圍為-214783648~214783647。
計數(shù)器對PLC的內(nèi)部信號X、Y、M、S、C等觸點的動作進行循環(huán)掃描并計數(shù)，其響應(yīng)速度根據(jù)PLC的掃描時間可推算通常在10Hz以下。但很多情況下輸入信號的頻率都會大于這個數(shù)值，這時就要用到高速計數(shù)器，高速計數(shù)器的計數(shù)采用中斷處理，與PLC掃描時間無關(guān)，可以達到數(shù)KHz的計數(shù)。
高速計數(shù)器必須與外部端子X0~X7配合使用，并且根據(jù)高速計數(shù)器編號占用輸入點的情況，一旦X點被占用后該點不能再用于其它用途。高速計數(shù)器編號與輸入點的對應(yīng)情況如下表：



五、數(shù)據(jù)寄存器[D]
數(shù)據(jù)寄存器是存儲數(shù)值數(shù)據(jù)的軟元件，這些寄存器都是16位的，最高位為符號位，其余15位代表數(shù)值大小。兩個連續(xù)的數(shù)據(jù)寄存器組合后可存儲32位數(shù)據(jù)，在32位指令中只需指定低16位的數(shù)據(jù)寄存器，其緊接著的數(shù)據(jù)寄存器就會被自動占為高16位。在編程時需注意這點，以免重復(fù)使用數(shù)據(jù)寄存器造成邏輯混亂。
16位數(shù)據(jù)寄存器可以處理的數(shù)據(jù)范圍為-32768~+32767，32位數(shù)據(jù)寄存器可以處理的數(shù)據(jù)范圍為-2147483648~+2147483647。
數(shù)據(jù)寄存器也可以分為一般用、停電保持用和特殊用三種類型。
1. 一般用數(shù)據(jù)寄存器
    數(shù)據(jù)寄存器中寫入數(shù)據(jù)后，只要不再寫入其他數(shù)據(jù)或被復(fù)位指令復(fù)位就不會發(fā)生變化，但在PLC從RUN狀態(tài)撥到STOP狀態(tài)或是PLC停電后所有數(shù)據(jù)都會被清零。但如果驅(qū)動了特殊輔助繼電器M8033，則PLC由RUN變?yōu)镾TOP時數(shù)據(jù)也不會變化。
2. 停電保持?jǐn)?shù)據(jù)寄存器
    停電保持型的數(shù)據(jù)寄存器可以在PLC由RUN變?yōu)镾TOP時以及PLC斷電時保持其存儲內(nèi)容，該類數(shù)據(jù)寄存器必須通過重新寫入數(shù)據(jù)或使用復(fù)位指令改變其內(nèi)容。
3. 特殊用數(shù)據(jù)寄存器
特殊用數(shù)據(jù)寄存器和特殊輔助繼電器一樣，其代表的功能都已在PLC中設(shè)定好，通過修改其數(shù)值可以實現(xiàn)特定的功能。
以下為一些常用的特殊數(shù)據(jù)寄存器：
D8000  監(jiān)視定時器
D8010  PLC掃描時間
D8014  PLC實時時鐘-分
D8015  PLC實時時鐘-時
D8016  PLC實時時鐘-日
D8030  模擬電位器VR1數(shù)值
D8031  模擬電位器VR2數(shù)值
D8039  恒定掃描時間
D8120  通訊格式設(shè)定
六、變址寄存器[V][Z]
變址寄存器V和Z同普通的數(shù)據(jù)寄存器一樣，是進行數(shù)據(jù)數(shù)值儲存的16位寄存器，其編號為V0~V7和Z0~Z7共有16個。這種寄存器除了和普通的數(shù)據(jù)寄存器有相同的使用方法外，在應(yīng)用指令的操作數(shù)中還可以同其他的軟元件編號或數(shù)值組合使用，從而在程序中更改軟元件的編號和數(shù)值的內(nèi)容。
對于FX1S、FX1N、FX2N系列PLC，LD、AND、OUT等基本順空指令或步進梯形圖指令的軟元件編號不能同變址寄存器組合使用，而在FX3U和FX3G系列PLC中則允許組合使用。
當(dāng)變址寄存器與32位的應(yīng)用指令中的軟元件配合使用時，直接指定Z的編號即可，PLC會自動將同一編號的V、Z組合成32位編制寄存器，V作為高位、Z作為低位使用。

七、指針[P][I]
P為分支用指針，它用來作為分支的標(biāo)識，與跳轉(zhuǎn)指令CJ或子程序調(diào)用指令CALL組合使用，使程序掃描到這些指令時會轉(zhuǎn)移到該標(biāo)識處繼續(xù)執(zhí)行。P63是一個特殊的分支用指針，它表示使用CJ指令時直接跳到END，所以該指針不能用于標(biāo)識。
I為中斷用指針，它用來作為中斷程序的標(biāo)識，與各種中斷配合使用驅(qū)動中斷程序。FX系列的中斷主要有輸入中斷、定時器中斷和計數(shù)器中斷三種類型。只有X0~X5這六個輸入點具備輸入中斷功能，同時這些輸入點還被指定為高速計數(shù)器和SPD等指令時的專用輸入點，故使用這三種指令時需注意其編號占用不能相互沖突。

八、數(shù)值處理-常數(shù)
FX系列PLC的數(shù)值類型主要包括以下幾種：
1. 十進制數(shù)（DEC： Decimal）
主要用于定時器和計數(shù)器的設(shè)定值（數(shù)字前加K），輔助繼電器M、定時器T、計數(shù)器C、狀態(tài)S等的編號，執(zhí)行應(yīng)用指令操作數(shù)中的數(shù)值與指令動作（數(shù)字前加K）。
2. 十六進制數(shù)（HEX：Hexadecimal）
用途與十進制數(shù)一樣，用于指定應(yīng)用指令中的操作數(shù)與指定動作（數(shù)字前加H）。
3. 二進制數(shù)（BIN：Binary）
在PLC內(nèi)部所有數(shù)值都以二進制的形式進行處理。對于負數(shù)而言，PLC內(nèi)部以補碼來表現(xiàn)。
4. 八進制數(shù)（OCT：Octal）
PLC的輸入、輸出繼電器軟元件編號以八進制數(shù)值進行分配。
5. BCD碼（BCD：Binary Code Decimal）
BCD碼就是將構(gòu)成十進制數(shù)每位上0~9的數(shù)值以四位二進制表示的形式。
6. 實數(shù)（浮點數(shù)）
通過浮點數(shù)運算可以提高運算結(jié)果的精度。PLC內(nèi)部以二進制浮點數(shù)進行浮點運算，但可以采用10進制浮點數(shù)進行監(jiān)控。
    二進制浮點數(shù)使用編號連續(xù)的一堆數(shù)據(jù)寄存器進行存儲，占用32位，最高位為符號位。
  

對于用戶而言，這種二進制浮點數(shù)的表示形式不易理解，所以可以將其轉(zhuǎn)換成十進制浮點數(shù)，十進制浮點數(shù)也占用編號連續(xù)的一堆數(shù)據(jù)寄存器，但它分為尾數(shù)和指數(shù)兩部分，例如對于十進制浮點數(shù)（D1，D0）而言：