1第一章 可编程序控制器基础_免费下载.ppt

第一章可编程序控制器基础 可编程序控制器 ProgrammableLogicController 简称为PLC 是一种集微电子技术 计算机技术和通信技术于一体的新型的自动控制装置 具有功能强 可靠性高 操作灵活 编程简单等一系列优点 广泛应用于机械制造 汽车 电力 轻工 环保 电梯等工农业生产和日常生活 受到广大用户的欢迎和重视 内容提要 本章在介绍PLC的发展 流派 特点 基本构成等概况的同时 着重介绍PLC的等效电路 工作原理以及技术规格与类别 第一节PLC概述 第二节PLC的基本构成及工作原理 第三节PLC的技术规格与分类 一 PLC的发展简史 1968年 美国通用汽车公司提出招标要求 第一节PLC概述 20世纪70年代初开始的近四十年里 PLC已发展成一个巨大的产业 1969年 美国数字设备公司按招标要求完成了研制工作 二 PLC的定义 1982年11月 1985年1月和1987年2月国际电工委员会 IEC 可编程控制器标准草案第一 二 三稿 1 是一种数字运算操作的电子系统 2 为工业环境应用而设计 3 采用计算机的软硬件结构 4 达到各类机械或生产过程的控制目的 三 PLC的流派 按地域分为三种流派 1 美国的PLC 如罗克韦尔 Rockwell 公司 包括AB公司 产品 通用电气 GE 产品 2 欧洲的PLC 如西门子 Siemens 公司产品 施耐德 Schneider 公司的产品 如欧姆龙 OMRON 公司的产品 三菱 Mitsubishi 公司的产品 3 日本的PLC 四 PLC控制与继电器控制的区别 控制电路比较 3 输入 输出逻辑关系基本一致 1 图形符号基本类似 2 结构形式基本相同 相同点 1 组成器件不同 2 触点情况不同 3 工作电流不同 4 接线方式不同 5 工作方式不同 继电器控制 I O逻辑关系是由实际的布线实现 PLC控制 I O逻辑关系是由存储在PLC内的用户程序 梯形图 实现 不同点 五 PLC的主要优点 1 编程简单 2 可靠性高 3 通用性好 4 功能强 5 易于远程监控 6 设计 施工和调试周期短 六 PLC的应用 水处理 交通 能源等领域 1 逻辑控制 2 位置控制和运动控制 3 过程控制 4 监控系统 5 集散控制 七 PLC的发展趋势 向控制与管理功能一体化方向发展 向小型化 低成本 简单易用方向发展 向网络化 高可靠性 多功能方向发展 向编程语言标准化方向发展 第二节PLC的基本构成及工作原理 一 PLC的基本构成 CPU存储器总线I O口通信接口编程器电源扩展设备 系统软件用户软件 拆除原控制回路 安装PLC 接入输入元件 接入输出元件 对PLC供电 编写程序 梯形图 写入PLC PLC控制实例 二 PLC控制的等效电路 输入元件 负载 0 01 0 02 10 00 10 00 10 00 COM END 三 PLC的工作原理 一 PLC的工作方式 PLC的扫描周期与用户程序的长短和该PLC的扫描速度紧密相关 PLC一次扫描的过程 包括公共处理 执行程序 扫描周期计算处理 I O刷新 外设端口服务共五个阶段 其所需时间称为一个工作周期 或扫描周期 二 I O信号传递的滞后现象 1 I O信号的传递过程 从PLC的输入端有一个输入信号发生变化 到PLC输出端对该变化做出响应 需要一段响应时间 最小I O响应时间 输入ON延时 扫描时间 输出ON延时 响应现象一 PLC输入 输出响应的滞后现象 最大I O响应时间 输入ON延时 扫描时间 2 输出ON延时 I O刷新 I O刷新 执行指令 其他处理 扫描时间 PLC 输入触点 输入滤波 输出锁存器 输出触点 执行指令 其他处理 扫描时间 I O刷新 执行指令 其他处理 扫描时间 响应现象二 输入滤波器有时间常数 输出电路存在滞后 循环扫描工作方式 2 I O信号传递滞后的原因 四 PLC的工作模式 1 程序模式 PROGRAM 程序模式是程序的停止状态 PLC的初始设定 程序传送 程序检查 强制置位 复位等程序执行前的准备 要在该模式下进行 2 监视模式 MONITOR 监视模式是程序的执行状态 可进行联机编辑 强制置位 复位 I O存储器的当前值变更等操作 试运行时的调整等可在该模式下进行 3 运行模式 RUN 运行模式为程序的执行状态 第三节PLC的技术规格与分类 一 PLC的一般技术规格 电源电压允许电压范围消耗功率冲击电流绝缘电阻耐压抗干扰性 抗振动耐冲击环境温度环境湿度环境气体状况保存温度电源保持时间 二 PLC的基本技术性能 输入 输出控制方式 编程语言 指令长度 指令种类 扫描速度 程序容量 中断处理 模拟量 特殊功能模块 内部继电器种类及数量 最大I O点数 三 PLC的分类 1 按I O总点数分256 2048 小型 中型 大型 2 按组成结构分整体式 模块式 3 按功能分低档 中档 高档 本章