三菱FX3U 系列 PLC可以直接连接推挽式编码器,核心是利用 PLC 的高速计数器(HSC)接口,匹配编码器的推挽输出信号类型,以下是具体的接线方法、参数设置和注意事项。
一、 推挽式编码器的信号特点
推挽式编码器的输出为 A、B、Z 三相,每相均为差分推挽结构(通常是 NPN 集电极开路 + PNP 源极输出兼容),可以直接输出高低电平信号,无需额外的上拉 / 下拉电阻,适配 PLC 的漏型或源型输入。
信号逻辑:A、B 相用于计数和方向判断,Z 相为零点信号(一圈一个脉冲)。
电压等级:常见 5V、12V、24V,需与 FX3U 的输入电压匹配(FX3U 输入为 DC24V)。
二、 硬件接线步骤
1. 确认 FX3U 的高速计数器输入点
FX3U 内置 6 路高速计数器,支持单相 / 双相计数,其中 X0~X5 为高速计数器专用输入点,具体分配如下:
| 高速计数器编号 | A 相输入 | B 相输入 | Z 相输入 | 最大频率 |
|---|---|---|---|---|
| C235 | X0 | X1 | - | 100kHz |
| C236 | X0 | X1 | X2 | 100kHz |
| C237 | X2 | X3 | - | 100kHz |
| C238 | X2 | X3 | X4 | 100kHz |
| C239 | X4 | X5 | - | 100kHz |
| C240 | X4 | X5 | X6 | 100kHz |
2. 接线方法(以 DC24V 推挽编码器为例)
推挽编码器引脚一般为 电源正(Vcc)、电源负(GND)、A 相、B 相、Z 相,接线逻辑如下:
| 编码器引脚 | FX3U 接线端 | 备注 |
|---|---|---|
| Vcc | DC24V+ | 编码器供电,若编码器为 5V 需外接电源模块 |
| GND | DC24V- | 电源地,与 PLC 输入地共地 |
| A 相 | X0(或对应 HSC 的 A 相输入点) | 脉冲输入 |
| B 相 | X1(或对应 HSC 的 B 相输入点) | 方向判断输入 |
| Z 相 | X2(或对应 HSC 的 Z 相输入点) | 零点复位信号(可选) |
关键注意事项:
必须保证编码器与 PLC 共地,否则会出现信号干扰、计数不准。
若编码器线缆长度超过 10 米,建议使用屏蔽线,并将屏蔽层单端接地(PLC 侧)。
三、 PLC 参数设置(GX Works2/GX Works3)
1. 高速计数器模式设置
打开编程软件,进入 参数 → PLC 参数 → 高速计数器设置。
选择对应的高速计数器编号(如 C236),设置为 双相计数(A-B 相正交),方向选择 加 / 减计数(根据实际需求)。
若使用 Z 相复位,需勾选 Z 相复位有效,并设置复位模式(如硬件复位)。
2. 程序编写示例(梯形图)
以 C236(X0=A、X1=B、X2=Z) 为例,实现编码器计数和零点复位:
启用高速计数器
plaintext
LD M8000 OUT C236 K0 // K0表示计数范围无限制,可根据需求设最大值
读取计数值
plaintext
LD M8000 MOV C236 D0 // 将C236的计数值存入数据寄存器D0
Z 相复位功能若需要 Z 相触发复位,参数设置中已勾选的情况下,编码器每转一圈,C236 计数值会自动清零。
四、 常见问题与排查
计数不准 / 丢脉冲
检查线缆屏蔽和接地是否良好,避免电磁干扰。
确认编码器频率不超过 FX3U 高速计数器的最大频率(100kHz)。
检查 PLC 输入滤波参数,高速输入需将滤波时间设为最小值(参数 → 输入滤波设置 → X0~X5 设为 0.1ms)。
方向反向
交换 A、B 两相的接线,或在程序中使用 M8236(C236 的方向控制辅助继电器),置位 M8236 可反转计数方向。
Z 相不复位
检查 Z 相接线是否正确,参数中是否勾选 Z 相复位功能。
确认 Z 相脉冲宽度是否满足 PLC 识别要求(通常 ≥10μs)。
五、 特殊情况处理
若编码器为 5V 推挽输出,不能直接接 FX3U 的 DC24V 输入,需使用 电平转换模块(5V→24V),否则会烧毁编码器或 PLC 输入点。
若需要更高的计数频率(超过 100kHz),可外接高速计数器模块(如 FX2N-1HC),最大支持 500kHz。


