FX2N-128MR 电源与扩展模块实操指南

FX2N-128MR 是三菱经典 PLC 机型（继电器输出，128 点 I/O：64 入 / 64 出），其电源系统支持宽范围输入，扩展模块需严格遵循 FX2N 系列兼容性规则，以下是 电源参数、接线规范、扩展模块选型 / 连接 / 配置 的全流程实操方案：

一、FX2N-128MR 电源系统（核心参数 + 接线 + 注意事项）

1. 关键电源参数（必须匹配，避免烧毁设备）

2. 电源接线实操（附接线图逻辑）

（1）主电源接线（L/N/PE）

• 接线端子位置：PLC 电源模块左侧端子排（标识：L、N、PE）

• 接线步骤：

1. 断开外部总电源，将 AC 220V 电源线（火线 L、零线 N）接入 PLC 的 L、N 端子（无正负极区分）；

2. 必须连接 PE 接地线（截面积≥1.5mm²），接地电阻≤10Ω，避免电磁干扰和触电风险；

3. 电源线需远离变频器输出电缆、电机电缆（间距≥10cm），减少干扰。

• 接线示意图（简化）：

  plaintext

• [AC 220V 电源] → L → PLC（L端子）
                  → N → PLC（N端子）
  [接地极] → PE线 → PLC（PE端子）

（2）内置 DC24V 电源接线（给输入设备供电）

• 端子标识：PLC 输入端子排旁的 “DC24V+”（正极）、“COM”（负极）

• 适用场景：给 NPN 型传感器（如接近开关、光电开关）供电

• 接线示例（以传感器接入 X0 为例）：

  plaintext

• PLC（DC24V+） → 传感器（电源正极）
  PLC（COM）    → 传感器（电源负极）
  传感器（信号输出） → PLC（X0端子）

• 注意：内置 DC24V 电源最大负载 2A，若传感器数量多（如超过 20 个），需外接独立 DC24V 开关电源，避免过载导致 PLC 重启。

3. 电源使用注意事项

• 禁止将 DC 电源接入 AC 输入端子（L/N），否则直接烧毁 PLC 电源模块；

• 若设备长期停机（超过 1 周），需断开 PLC 主电源，避免电网浪涌损坏；

• 变频器与 PLC 共用同一电源时，需在 PLC 输入端加装 EMI 滤波器（如三菱 FR-BIF），抑制谐波干扰。

二、FX2N-128MR 扩展模块选型与兼容性

FX2N 系列扩展模块通过 左侧扩展接口 连接，最多支持 8 个扩展模块，总 I/O 点数最大 256 点（FX2N-128MR 本身 128 点，可扩展 128 点），选型需遵循 “电压类型匹配、信号类型兼容” 原则：

1. 扩展模块分类与推荐型号

2. 选型禁忌（避免不兼容）

• 禁止使用 FX1N、FX3U 系列模块扩展 FX2N-128MR（通信协议不同，无法识别）；

• 模拟量模块需选择 FX2N 专用（如 FX2N-4AD），不可用 FX2NC 系列（紧凑型模块，接口不匹配）；

• 扩展模块总电流不得超过主机提供的扩展电源容量（FX2N-128MR 扩展电源最大 500mA），若模拟量模块较多，需外接 24V 电源给扩展模块供电。

三、扩展模块连接与参数配置（实操步骤）

1. 物理连接步骤（断电操作，避免短路）

1. 断开 PLC 主电源，松开主机左侧的固定螺丝，取下扩展盖板；

2. 将扩展模块的右侧接口对准主机左侧的扩展插槽，平行插入（确保接口针脚完全接触，无偏移）；

3. 用专用连接螺丝固定主机与扩展模块（相邻模块之间对齐，避免松动导致接触不良）；

4. 若需扩展多个模块，按 “输入模块→输出模块→特殊模块” 的顺序排列（特殊模块需靠近主机），依次连接并固定。

2. I/O 地址分配（自动分配 + 手动确认）

FX2N 系列扩展模块的 I/O 地址由系统 自动分配，无需手动编程，分配规则如下：

• 数字量输入（X）：主机输入地址 X0-X63（64 点），扩展模块从 X64 开始依次分配（如第一个 16 点输入模块为 X64-X79，第二个为 X80-X95）；

• 数字量输出（Y）：主机输出地址 Y0-Y63（64 点），扩展模块从 Y64 开始依次分配（如第一个 16 点输出模块为 Y64-Y79）；

• 模拟量模块（AD/DA）：默认地址为 K200-K299（如 FX2N-4AD 占用 K200-K203，每个通道对应 1 个数据寄存器）。

地址确认方法（GX Developer 中）

1. 打开 GX Developer，创建 FX2N-128MR 项目；

2. 菜单选择「工程」→「PLC 参数」→「I/O 分配」；

3. 在弹出窗口中，系统会自动识别已连接的扩展模块，并显示地址分配结果，可手动核对是否与实际模块一致。

3. 模拟量模块参数配置（以 FX2N-4AD 为例）

模拟量模块需通过 TO/FROM 指令 配置通道类型、量程等参数，才能正常采集信号：

（1）FX2N-4AD 关键参数（存储在模块内部寄存器）

（2）PLC 编程示例（初始化参数 + 读取采集值）

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// 1. 模块初始化（PLC上电时执行一次，M0为初始化标志位）
LD M8002
MOV K1 K4M0      // M0=1，触发初始化
TO K0 K0 K1 K4   // 向模块0（FX2N-4AD）的BFM#0-BFM#3写入参数（K1=4-20mA，K0=未使用）
RST M0           // 初始化完成后复位M0

// 2. 读取通道1采集值（存储到D100）
LD M8000         // 运行中持续读取
FROM K0 K10 D100 K1  // 从模块0的BFM#10（通道1采集值）读取数据到D100

• 说明：K0 为扩展模块编号（第一个扩展模块为 K0，第二个为 K1）；BFM#10-BFM#13 对应通道 1-4 的采集值（12 位分辨率，范围 0-4095）。

四、常见问题与故障排查

1. 扩展模块无法识别

• 原因 1：模块未插紧（接口针脚氧化或偏移）→ 解决：拔下模块，用酒精擦拭针脚，重新对齐插入并紧固；

• 原因 2：模块型号不兼容（如用 FX3U-16EX 扩展）→ 解决：更换 FX2N 系列专用模块；

• 原因 3：扩展模块数量超过 8 个 → 解决：减少模块数量（最多 8 个），或更换 FX2N-256MR 主机。

2. 内置 DC24V 电源过载（PLC 频繁重启）

• 排查：断开所有输入设备，单独给 PLC 上电，若正常，则逐个接入传感器，找到短路或过载的设备；

• 解决：外接独立 DC24V 电源给传感器供电，断开内置 DC24V 的负载。

3. 模拟量采集值波动大

• 原因 1：模拟量电缆未使用屏蔽线 → 解决：更换屏蔽电缆，屏蔽层单端接地（靠近 PLC 端）；

• 原因 2：模块未接地或接地不良 → 解决：将模块外壳接地（与 PLC 共地）；

• 原因 3：参数配置错误（量程与传感器不匹配）→ 解决：重新通过 TO 指令配置 BFM 参数，确保与传感器输出类型一致（如 4-20mA 对应设定值 1）。

五、总结

FX2N-128MR 的电源系统核心是 “匹配电压范围、避免过载”，扩展模块需遵循 “FX2N 系列兼容、地址自动分配、特殊模块需编程配置” 的原则。实操时需注意：

1. 电源接线前确认电压类型，接地必须可靠；

2. 扩展模块连接时断电操作，确保针脚接触良好；

3. 模拟量模块需通过 TO/FROM 指令初始化参数，才能正常工作。