1.主机单元

FX_2N PLC的主机单元如表2-7所示。

表2-7 FX_2N PLC的主机单元

2.扩展单元

FX_2N PLC的扩展单元如表2-8所示。

表2-8 FX_2N PLC的扩展单元

3.扩展模块

基本扩展模块按地域远近可分为近程扩展方式和远程扩展方式。

当CPU主机上I/O点数不能满足需要时，或组合式PLC选用的模块较多，在主机上安装不开时，可通过扩展口进行近程扩展。

当有部分现场信号相对集中，而又与其他现场信号相距较远时，可采用远程扩展方式。在远程扩展方式下，远程I/O模块作为远程从站可安装在主机及其近程扩展机上，远程扩展机作为远程从站安装在现场。

远程主站用于远程从站与主机间的信息交换，一个远程控制系统中可以有多个远程主站，一个远程主站可以有多个远程扩展机从站，每个远程扩展机又可以有多个近程扩展机，但远程部分的扩展机数量有一定的限制。远程主站和从站（远程扩展机）之间利用双绞线连接，同一个主站下面的不同从站用双绞线并联在一起。远程扩展机与远程扩展机的近程扩展机之间的连接与主机和近程扩展机之间的连接方式相同。

远程部分的每个扩展机上都有一个编号，远程扩展机的编号由用户在远程扩展机上设定，具体编号按不同型号的规定而设置。

FX_2N PLC的扩展模块如表2-9所示，通过扩展，可以增加输入/输出点数，以弥补点数不足的问题。

4.特殊功能模块

特殊I/O功能模块作为智能模块，有自己的CPU、存储器和控制逻辑，与I/O接口电路及总线接口电路组成一个完整的微型计算机系统。一方面，它可以在自己的CPU和控制程序的控制下，通过I/O接口完成相应的输入/输出和控制功能；另一方面，它又通过总线接口与CPU进行数据交换，接收主CPU发来的命令和参数，并将执行结果和运行状态返回主CPU，既可实现特殊I/O单元的独立运行，减轻主CPU的负担，又实现了主CPU模块对整个系统的控制与协调，大幅度增强系统的处理能力和运行速度。

表2-9 FX_2N PLC的扩展模块

下面简单介绍模拟量I/O模块、高速计数模块、位置控制模块、PID控制模块、温度传感器模块和通信模块等特殊的扩展模块。

（1）模拟量I/O模块

模拟量输入模块将生产现场中连续变化的模拟量信号（如：温度、流量、压力），通过变送器转换成DC 1～5V、DC 0～10V、DC 4～20mA、DC 0～10mA的标准电压或电流信号。

模拟量输入单元的作用是把此连续变化的电压、电流信号转化成CPU能处理的若干位数字信号。模拟量输入电路一般由运放变换、模数转换（A/D）、光隔离等部分组成。A/D模块常有2～8路模拟量输入通道，输入信号可以是1～5V或4～20mA，有些产品输入信号可达0～10V，-20～+20mA。

模拟量输出模块的作用是把CPU处理后的若干位数字信号转换成相应的模拟量信号输出，以满足生产控制过程中需要连续信号的要求。(www.daowen.com)

CPU的控制信号由输出锁存器经光隔离/数模转换（D/A）和运放变换，变换成标准模拟量信号输出。模拟量电压输出为DC l～5V或DC 0～10V；模拟量电流输出为4～20mA或0～10mA。

A/D、D/A模块的主要参数有分辨率、精度、转换速度、输入阻抗、输出阻抗、最大允许输入范围、模拟通道数、内部电流消耗等。

（2）高速计数模块

高速计数模块用于脉冲或方波计数器、实时时钟、脉冲发生器、数字码盘等输出信号的检测和处理，用于快速变化过程中的测量或精确定位控制。高速计数单元常设计为智能型模板，在与主令启动信号联锁下，与PLC的CPU之间是互相独立的。它自行配置计数、控制、检测，占有独立的I/O地址，与CPU之间以I/O扫描方式进行信息交换。有的计数单元还具有脉冲控制信号输出，用于驱动或控制机械运动，使机械运动到达要求的位置。

高速计数模块的主要技术参数有计数脉冲频率、计数范围、计数方式、输入信号规格、独立计数器个数等。

（3）位置控制模块

位置控制模块是用于位置控制的智能I/O模块，能改变被控点的位移、速度和位置，适用于步进电动机或脉冲输入的伺服电动机驱动器。

位置控制单元一般自身带有CPU、存储器I/O接口和总线接口。它一方面可以独立地进行脉冲输出，控制步进电动机或伺服电动机，带动被控对象运动；另一方面可以接收主机CPU发来的控制命令和控制参数，完成相应的控制要求，并将结果和状态信息返回给主机CPU。

位置控制模块提供的功能有：可以每个轴独立控制，也可以多轴同时控制；原点可分为机械原点和软原点，并提供了3种原点复位和停止方法；通过设定运动速度，方便地实现变速控制；采用线性插补和圆弧插补的方法，实现平滑控制；可实现试运行、单步、点动和连续等运行方式；采用数字控制方式，输出脉冲，达到精密控制的要求。

位置控制模块的主要参数有：占用I/O点数、控制轴数、输出控制脉冲数、脉冲速率、脉冲速率变化、间隙补偿、定位点数、位置控制范围、最大速度、加/减速时间等。

（4）PID控制模块

PID控制模块多用于执行闭环控制的系统中，该模块自带CPU、存储器、模拟量I/O点，并有编程器接口。它既可以联机使用，也可以脱机使用。在不同的硬件结构和软件程序中，可实现多种控制功能：PID回路独立控制、两种操作方式（数据设定、程序控制）、参数自整定、先行PID控制和开关控制、数字滤波、定标、提供PID参数供用户选择等。

PID控制模块的技术指标有：PID算法和参数、操作方式、PID回路数、控制速度等。

（5）温度传感器模块

温度传感器模块实际为变送器和模拟量输入模块的组合，其输入为温度传感器的输出信号，通过模块内的变送器和A/D转换器，将温度值转换为BCD码传送给可编程序控制器。温度传感器模块配置的传感器有热电偶传感器和热电阻传感器。

温度传感器模块的主要技术参数有输入点数、温度检测元件、测温范围、数据转化范围及误差、数据转化时间、温度控制模式、显示精度和控制周期等。

（6）通信模块

上位链接模块用于PLC与计算机的互联和通信。

PLC链接模块用于PLC之间的互联和通信。

远程I/O模块有主站模块和从站模块两类，分别装在主站PLC机架和从站PLC机架上，实现主站PLC与从站PLC远程互联和通信。通信模块的主要技术参数有数据通信的协议格式、通信接口传输距离、数据传输长度、数据传输速率、传输数据校验等。

常用特殊功能单元的型号及功能如表2-10所示。

表2-10 常用特殊功能单元的型号及功能