軟元件簡稱元件。將PLC內(nèi)部存儲(chǔ)器的每一個(gè)存儲(chǔ)單元均稱為元件，各個(gè)元件與PLC的監(jiān)控程序、用戶的應(yīng)用程序合作，會(huì)產(chǎn)生或模擬出不同的功能。當(dāng)元件產(chǎn)生的是繼電器功能時(shí)，稱這類元件為軟繼電器，簡稱繼電器，它不是物理意義上的實(shí)物器件，而是一定的存儲(chǔ)單元與程序的結(jié)合產(chǎn)物。后面介紹的各類繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器都指此類軟元件。
元件的數(shù)量及類別是由PLC監(jiān)控程序規(guī)定的，它的規(guī)模決定著PLC整體功能及數(shù)據(jù)處理的能力。我們在使用PLC時(shí)，主要查看相關(guān)的操作手冊。表1-3表示FX2N系列PLC軟元件一覽表。
表1-3FX2N系列PLC軟元件一覽表
=1*GB2⑴輸入繼電器（X）
輸入繼電器是PLC中用來專門存儲(chǔ)系統(tǒng)輸入信號(hào)的內(nèi)部虛擬繼電器。它又被稱為輸入的映像區(qū)，它可以有無數(shù)個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)和動(dòng)斷觸點(diǎn)，在PLC編程中可以隨意使用。這類繼電器的狀態(tài)不能用程序驅(qū)動(dòng)，只能用輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)。FX系列PLC的輸入繼電器采用八進(jìn)制編號(hào)。FX2N系列PLC帶擴(kuò)展時(shí)，輸入繼電器最多可達(dá)184點(diǎn)，其編號(hào)為X0～X7、X10～X17…X260～X267。
(2)輸出繼電器（Y）
輸出繼電器是PLC中專門用來將運(yùn)算結(jié)果信號(hào)經(jīng)輸出接口電路及輸出端子送達(dá)并控制外部負(fù)載的虛擬繼電器。它在PLC內(nèi)部直接與輸出接口電路相連，它有無數(shù)個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)與動(dòng)斷觸點(diǎn)，這些動(dòng)合與動(dòng)斷觸點(diǎn)可在PLC編程時(shí)隨意使用。外部信號(hào)無法直接驅(qū)動(dòng)輸出繼電器，它只能用程序驅(qū)動(dòng)。FX系列PLC的輸出繼電器采用八進(jìn)制編號(hào)。FX2N系列PLC帶擴(kuò)展時(shí)，輸出繼電器最多可達(dá)184點(diǎn)，其編號(hào)為Y0～Y267。
=3*GB2⑶內(nèi)部輔助繼電器(M)
PLC內(nèi)有很多輔助繼電器。輔助繼電器的線圈與輸出繼電器一樣，由PLC內(nèi)各軟元件的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。輔助繼電器的動(dòng)合和動(dòng)斷觸點(diǎn)使用次數(shù)不限，在PLC內(nèi)可以自由使用。但是，這些觸點(diǎn)不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，外部負(fù)載的驅(qū)動(dòng)必須由輸出繼電器執(zhí)行。在邏輯運(yùn)算中經(jīng)常需要一些中間繼電器作為輔助運(yùn)算用。這些元件不直接對外輸入、輸出，但經(jīng)常用作狀態(tài)暫存、移位運(yùn)算等。它的數(shù)量比軟元件X、Y多。內(nèi)部輔助繼電器中還有一類特殊輔助繼電器，它有各種特殊功能，如定時(shí)時(shí)鐘、進(jìn)/借位標(biāo)志、啟動(dòng)/停止、單步運(yùn)行、通信狀態(tài)、出錯(cuò)標(biāo)志等。FX2N系列PLC的輔助繼電器按照其功能分成以下三類。
a.通用輔助繼電器M0～M499（500點(diǎn)）通用輔助繼電器元件是按十進(jìn)制進(jìn)行編號(hào)的，F(xiàn)X2N系列PLC有500點(diǎn)，其編號(hào)為M0～M499。
b.斷電保持輔助繼電器M500～M1023（524點(diǎn)）PLC在運(yùn)行中發(fā)生停電，輸出繼電器和通用輔助繼電器全部成斷開狀態(tài)。再運(yùn)行時(shí)，除去PLC運(yùn)行時(shí)就接通的以外，其它都斷開。但是，根據(jù)不同控制對象要求，有些控制對象需要保持停電前的狀態(tài)，并能在再運(yùn)行時(shí)再現(xiàn)停電前的狀態(tài)情形。斷電保持輔助繼電器完成此功能，停電保持由PLC內(nèi)裝的后備電池支持。
c.特殊輔助繼電器M8000～M8255（256點(diǎn)）這些特殊輔助繼電器各自具有特殊的功能，一般分成兩大類。一類是只能利用其觸點(diǎn)，其線圈由PLC自動(dòng)驅(qū)動(dòng)。例如：M8000（運(yùn)行監(jiān)視）、M8002（初始脈沖）、M8013（1s時(shí)鐘脈沖）。另一類是可驅(qū)動(dòng)線圈型的特殊輔助繼電器，用戶驅(qū)動(dòng)其線圈后，PLC做特定的動(dòng)作。例如，M8033指PLC停止時(shí)輸出保持，M8034是指禁止全部輸出，M8039是指定時(shí)掃描。
(4)內(nèi)部狀態(tài)繼電器（S）
狀態(tài)繼電器是PLC在順序控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)控制的重要內(nèi)部元件。它與后面介紹的步進(jìn)順序控制指令STL組合使用，運(yùn)用順序功能圖編制高效易懂的程序。狀態(tài)繼電器與輔助繼電器一樣，有無數(shù)的動(dòng)合觸點(diǎn)和動(dòng)斷觸點(diǎn)，在順控程序內(nèi)可任意使用。狀態(tài)繼電器分成四類，其編號(hào)及點(diǎn)數(shù)如下：
初始狀態(tài)：S0～S9（10點(diǎn)）；
回零：S10～S19（10點(diǎn)）；
通用：S20～S499（480點(diǎn)）；
保持：S500～S899（400點(diǎn)）；
報(bào)警：S900～S999（100點(diǎn)）。
有關(guān)狀態(tài)繼電器的應(yīng)用，參考項(xiàng)目十STL指令的內(nèi)容。
⑸內(nèi)部定時(shí)器
定時(shí)器在PLC中相當(dāng)于一個(gè)時(shí)間繼電器，它有一個(gè)設(shè)定值寄存器（一個(gè)字）、一個(gè)當(dāng)前值寄存器（字）以及無數(shù)個(gè)觸點(diǎn)（位）。對于每一個(gè)定時(shí)器，這三個(gè)量使用同一個(gè)名稱，但使用場合不一樣，其所指的也不一樣。通常在一個(gè)可編程控制器中有幾十個(gè)至數(shù)百個(gè)定時(shí)器，可用于定時(shí)操作。其詳細(xì)介紹參照項(xiàng)目七。
=6*GB2⑹內(nèi)部計(jì)數(shù)器
計(jì)數(shù)器是PLC重要內(nèi)部部件，它是在執(zhí)行掃描操作時(shí)對內(nèi)部元件X、Y、M、S、T、C的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)動(dòng)作。計(jì)數(shù)器的動(dòng)合、動(dòng)斷觸點(diǎn)可以無限使用。其詳細(xì)介紹參照項(xiàng)目八
=7*GB2⑺數(shù)據(jù)寄存器（D）
可編程控制器用于模擬量控制、位置控制、數(shù)據(jù)I/O時(shí)，需要許多數(shù)據(jù)寄存器存儲(chǔ)參數(shù)及工作數(shù)據(jù)。這類寄存器的數(shù)量隨著機(jī)型不同而不同。
每個(gè)數(shù)據(jù)寄存器都是16位，其中最高位為符號(hào)位，可以用兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器合并起來存放32位數(shù)據(jù)（最高位為符號(hào)位）。
a.通用數(shù)據(jù)寄存器D0～D199只要不寫入數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)將不會(huì)變化，直到再次寫入。這類寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)，一旦PLC狀態(tài)由運(yùn)行（RUN）轉(zhuǎn)成（STOP）時(shí)全部數(shù)據(jù)均清零。
b.停電保持?jǐn)?shù)據(jù)寄存器D200～D7999除非改寫，否則數(shù)據(jù)不會(huì)變化。即使PLC狀態(tài)變化或斷電，數(shù)據(jù)仍可以保持。
c.特殊數(shù)據(jù)寄存器D8000～D8255這類數(shù)據(jù)寄存器用于監(jiān)視PLC內(nèi)各種元件的運(yùn)行方式用，其內(nèi)容在電源接通（ON）時(shí)，寫入初始化值（全部清零，然后由系統(tǒng)ROM安排寫入初始值）。
d.文件寄存器D1000～D7999文件寄存器實(shí)際上是一類專用數(shù)據(jù)寄存器，用于存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，例如采集數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)計(jì)算器數(shù)據(jù)、多組控制參數(shù)等。其數(shù)量由CPU的監(jiān)視軟件決定。在PLC運(yùn)行中，用BMOV指令可以將文件寄存器中的數(shù)據(jù)讀到通用數(shù)據(jù)寄存器中，但不能用指令將數(shù)據(jù)寫入文件寄存器。
=8*GB2⑻內(nèi)部指針（P、I）
內(nèi)部指針是PLC在執(zhí)行程序時(shí)用來改變執(zhí)行流向的元件。它有分支指令專用指針P和中斷用指針I(yè)兩類。
a.分支指令專用指針P0～P63分支指令用指針在應(yīng)用時(shí)，要與相應(yīng)的應(yīng)用指令CJ、CALL、FEND、SRET及END配合使用，P63為結(jié)束跳轉(zhuǎn)使用。
b.中斷用指針I(yè)中斷用指針是應(yīng)用指令I(lǐng)RET中斷返回、EI開中斷、DI關(guān)中斷配合使用的指令。
