PLC基础培训资料.pptx

自动化控制培训教程,第一章 PLC简单概述 第二章 PLC系统特性及硬件介绍 第三章 使用STEP7创建一个工程 第四章 西门子编程语言学习 第五章 传感器介绍,第一章 PLC概述,1.1 PLC的产生 1.2 PLC的定义和分类 1.3 PLC的功能和特点 1.4 PLC的结构与工作过程,1.1 PLC的产生,传统的生产机械自动控制装置继电器控制系统 优点结构简单、价格低廉、容易操作 。 缺点体积庞大、生产周期长、接线复杂、故障率高、可靠性及灵活性差 。 应用比较适用于工作模式固定，控制逻辑简单等工业应用场合。,用户迫切需要一种先进的自动控制装置,继电器控制系统,先进自动控制系统,可编程序逻辑控制器的产生 美国数字设备公司（DEC）根据这一设想，于1969年研制成功了第一台可编程序控制器。由于当时主要用于顺序控制，只能进行逻辑运算，故称为可编程序逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）。,1.2 PLC的定义和分类,PLC的定义 含义：PLC全称Programmable Logic Controller，中文为可编程逻辑控制器（PLC），其主要组成为：电源、CPU模块、输入输出模块、存储器、通讯模块、编程器等。 其中输入输出模块又可分为模拟量与数字量两种类型。,PLC的分类 一体化紧凑型PLC ：电源、CPU中央处理系统、I/O接口都集成在一个机壳内。如西门子S7-200系列。,CPU（基本单元） + 扩展模块,标准模块式结构化PLC ：各种模块相互独立，并安装在固定的机架（导轨）上，构成一个完整的PLC应用系统。如：西门子S7-300、S7-400系列。,1.3 PLC的功能和特点,PLC的功能 控制功能,逻辑控制 定时控制 计数控制 顺序控制,PLC的功能 数据采集、存储与处理功能,数学运算功能 数据处理 模拟数据处理,PLC的功能 通信、联网功能,PLC的功能 人机界面功能,PLC的功能 编程、调试等,使用复杂程度不同的手持、便携和桌面式编程器、工作站和操作屏，进行编程、调试、监视、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。,STEP7,ProTool,MPI cable,有MPI接口的PG 或PC,PLC的特点 高可靠性 丰富的I/O接口模块 采用模块化结构 运行速度快 功能完善 编程简单，易于使用 系统设计、安装、调试方便 维修方便，维修工作量小 总价格低,1.4 PLC的结构和工作过程,PLC的基本结构,第二章 西门子PLC系统特性及硬件介绍,2.1.1 中央处理单元 (CPU) 2.1.2 电源单元 (PS) 2.1.3 信号模板 (SM) 2.1.4 接口模板 (IM) 2.1.5 功能模板 (FM) 2.1.6 通讯模板 (CP) 2.1.7 特殊模板 (SM 374仿真器),2.1 S7-300系统组成,系统背版总线,导轨（机架）,S7-300模块,2.3.1 数字量输入信号模块 （DI模块） 2.3.2 数字量输出信号模块（DO模块） 2.3.3 模拟量输入信号模块 （AI模块） 2.3.4 模拟量输出信号模块 （AO模块）,2.2 信号模块 （SM）,2.3.1 数字量输入信号模块 （DI模块）,数字量输入模块即最基础的输入信号，又叫开关量，例如：阀门的开到位信号，阀门的关到位信号等，在PLC内，其只有2个状态，有信号和没有信号，用0或者1代表其所处的状态。,2.3.2 数字量输出信号模块 （DO模块）,数字量输出模块即最基础的输出信号，也叫开关量，例如：开阀门的执行命令，关阀门的执行命令等，在PLC内，其与DI一样，也只有2个状态，有信号和没有信号，用0或者1代表其所处的状态。,2.3.3 模拟量输入信号模块 （AI模块）,模拟量输入模块是PLC内接受模拟信号的模块，例如：砂滤池比例阀门的开度反馈信号、砂滤池，请水库，吸水井的液位信号以及总管流量信号等，在PLC内，其通过模拟量输入模块获取对应数据，判断传感器的状态信息。,2.3.4 模拟量输出信号模块 （AO模块）,模拟量输入模块是PLC内发送模拟信号的模块，例如：砂滤池比例阀门的开度执行信号、二泵房变频泵频率执行信号等，在PLC内，其通过模拟量输出模块发送数据，传输给相关执行机构执行PLC的命令。,第三章 PLC编程软件介绍,3.1 PLC品牌分类,三菱PLC编程软件：GX-developer,西门子200PLC编程软件： STEP 7 MicroWIN,西门子200PLC编程软件： STEP 7 MicroWIN,西门子HIM编程软件： SIMATIC WinCC flexible,西门子400PLC编程软件： PCS 7以及WINCC 西门子400系列PLC采用的西门子最新的PCS7编程软件，此软件更接近于分散控制系统（DCS），是比PLC控制系统更为庞大的分散控制系统，我们二水厂采用的就是由S7-400系列PLC组成的DCS控制系统。 西门子的PCS7系统配套使用的是上位机软件WINCC，该软件可以允许客户在PC电脑上对设备进行远程操作，相对触摸屏HIM而言，更为便捷与直观。在我们一二水厂的一、二泵房及调度中心的区域泵站控制电脑上皆有使用。,第四章 S7-300编程语言学习,第四章 S7-300编程语言学习,STEP 7是S7-300/400系列PLC应用设计软件包，所支持的PLC编程语言非常丰富。该软件的标准版支持STL（语句表）、LAD（梯形图）及FBD（功能块图）3种基本编程语言，并且在STEP 7中可以相互转换。专业版附加对GRAPH（顺序功能图）、SCL（结构化控制语言）、HiGraph（图形编程语言）、CFC（连续功能图）等编程语言的支持。不同的编程语言可供 不同知识背景的人员采用。,第五章 传感器及执行器介绍,传感器与执行器的含义 如果说把PLC比作一个人的大脑，那么传感器就好比一个人鼻子和眼睛帮助大脑闻味道和看东西，执行器就好比一个人的手和脚听从大脑的命令做出相应的命令。,传感器 传感器在我们水厂中运用广泛，液位仪，压力计，流量计、浊度仪、COD仪、余氯仪、PH仪、温度仪、各类阀门等等，它们帮助PLC读取整个水厂各个工艺流程中的各类数据，完成整个自控系统的信息获取职责，协助PLC对水厂进行自动化控制。,执行器 执行器是通过PLC输出信号进行相关动作的执行机构的统称，在我们水厂里，主要有变频器、