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欧姆龙 CP1E/CP2E PLC 快速上手：梯形图基础与常见应用案例

摘要：CP1E 和 CP2E 是欧姆龙面向小型设备的经典微型 PLC 系列，涵盖从简单开关量控制到带以太网的数据采集与运动控制等多种场景。本文面向现场工程师和初学者，结合官方手册，总结 CP1E/CP2E 的系列定位、梯形图编程基础，并给出 3 个典型实战案例，帮助你从零上手。


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一、CP1E 与 CP2E 系列简要定位与选型思路

1.1 CP1E：成熟稳定的小型 PLC 平台

CP1E 属于 SYSMAC CP 系列，是一款面向小型单机设备的经济型 PLC。它提供约 10～60 点不同 I/O 规格，既有交流电源型号，也有 24 V 直流电源型号，同时支持继电器输出和晶体管输出等多种形式，适合简单逻辑控制、定时计数和少量模拟/通讯扩展的场合。

常见应用包括：

1.2 CP2E：面向数据采集与联网需求的升级平台

CP2E 是 CP1E 的后续升级平台，同样定位于小型设备，但更强调“数据采集”和“联网通讯”。官方将 CP2E 分为三大类型：E（基础控制）、S（标准控制，带轴控制功能）和 N（网络型，集成以太网+轴控制）。网络型 CP2E-N 部分机型自带两个以太网口，可直接参与机器与机器之间的数据通讯，用于上传生产数据或与上位系统交互。:contentReference[oaicite:1]{index=1}

适用场景例如：

1.3 CP1E 与 CP2E 程序基本兼容

欧姆龙官方提供了《From CP1E to CP2E Replace Guide》文档，说明在多数场合可以用 CP2E 替换 CP1E，而无需改变主要控制逻辑。该指南重点给出选型、配置和接线方面的对应关系，对存量设备升级非常有参考价值。

简单选型建议：

二、硬件上手：从接线到上电的基本步骤

CP1E 与 CP2E 的硬件安装、接线与维护在各自的硬件用户手册中有详细说明，包括安装尺寸、接线端子定义、接地与隔离等。以下步骤仅做思路梳理，实际项目请务必对照最新官方手册。

2.1 安装与接地

  1. 导轨安装：将 PLC 固定在 35 mm 标准导轨上，注意预留侧面空间，方便扩展模块和散热。
  2. 接地：将 PLC 专用接地端子可靠连接到控制柜保护地（PE），避免与强电设备共用细弱地线。
  3. 环境要求：避免安装在强振动、高温、高湿、强电磁干扰区域附近。

2.2 电源与 I/O 接线要点

2.3 与编程软件的连接方式

根据官方 CP1E/CP2E 硬件与软件手册，这两款 PLC 都可使用 CX-Programmer（属 CX-One 套件）进行编程与调试。连接方式包括：

三、在 CX-Programmer 中创建第一个 CP1E/CP2E 工程

3.1 新建工程与选择 PLC 型号

  1. 打开 CX-Programmer，点击 File → New Project。
  2. 在 PLC 类型中选择 CP1E 或 CP2E，型号尽量与现场 CPU 型号完全一致。
  3. 确认 I/O 点数、供电类型（AC/DC）、输出类型（Relay/Transistor）设置正确，方便后续诊断。

3.2 设置通讯参数并测试在线连接

  1. 在项目树中右键 PLC，选择 Properties → Communications。
  2. 根据实际连接方式（USB/串口/以太网）选择对应驱动，串口需设置波特率、数据位等参数。
  3. 点击 Work Online 测试连接，如果能读取 PLC 型号和运行状态则说明通讯正常。

3.3 基本操作流程

四、梯形图基础：从 I/O 地址到内部辅助继电器

4.1 I/O 地址与常用存储区概念

CP1E/CP2E 的 I/O 与内部存储区在官方软件手册与指令手册中有详细分配说明，大致包括：:contentReference[oaicite:5]{index=5}

常见写法示例（典型用法，不等同于官方标准）：

4.2 梯形图中的基本“元件”

4.3 扫描周期与程序执行顺序

CP1E/CP2E 都以“循环扫描”的方式执行程序：读输入 → 执行梯形图 → 刷新输出。一个扫描周期内，梯形图从上到下、从左到右依次计算，因此：

五、常见应用案例 1：电机启停自锁回路

5.1 功能描述

通过“启动”和“停止”按钮控制一台电机，要求：

5.2 I/O 约定

5.3 梯形图逻辑示例（文字形式） 

[自锁启停回路]    |---[ 常开 0.00 启动 ]---+---------( 100.00 电机 )   |                        |  |        [ 常闭 0.01 停止 ]   |                        |  |        [ 常开 100.00 反馈自锁 ]----+

说明：

六、常见应用案例 2：风机延时停机控制

6.1 功能需求

某工艺需要停止时风机延时运行一段时间，以便排风或散热，例如：

6.2 I/O 与定时器分配

6.3 逻辑思路

  1. 当运行信号 0.02 为 ON 时，风机线圈 100.01 直接得电，同时复位 T000。
  2. 当运行信号 0.02 变为 OFF 时，启动 T000 延时计时。
  3. 在延时未结束期间（T000 未到时），保持风机输出。
  4. T000 到时，关闭风机输出。

典型实现方式：用一个内部位 W0.00 表示“需要延时停机”，结合 T000 输出控制风机线圈。

七、常见应用案例 3：计数到 N 件自动停机

7.1 功能描述

使用光电或接近开关对产品进行计数，当累积数量达到设定值（如 100 件）时自动停止输送电机。

7.2 I/O 与数据寄存器约定

7.3 逻辑要点

八、工程实践中的一些小技巧与注意事项

8.1 利用内部位做状态管理

建议用内部位（如 W 区、H 区）构建清晰的“状态位”，例如：

把复杂的条件逻辑收敛到少数几个“状态位”，主控制回路只关心这些状态，程序会更清晰、也更好维护。

8.2 合理使用保持区与数据区

8.3 注意与变频器、伺服的通讯与接线

在小型项目中，CP1E/CP2E 常常通过串口（Modbus RTU）或以太网与变频器、伺服驱动器通讯。建议：

8.4 CP1E 项目向 CP2E 升级的思路

对于已有 CP1E 项目，如果需要增加联网、数据采集能力，可以参考官方“从 CP1E 到 CP2E 的替换指南”，在保持 I/O、控制逻辑基本不变的前提下，将 CPU 替换为 CP2E，利用 CP2E 的以太网与更丰富的通讯能力扩展系统。:contentReference[oaicite:6]{index=6}

九、总结与延伸阅读

CP1E/CP2E 作为欧姆龙面向小型设备的主力 PLC 平台，结合 CX-Programmer 的成熟开发环境，非常适合作为初学者和现场工程师的“入门主力机”。通过本文的入门介绍和 3 个常见应用案例，你已经可以：

进一步学习建议：


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