PLC培训资料

一 可编程序逻辑控制器在自动化系统中的产生和发展的简述 二 能和特点 三 可编程序控制器的典型产品简介 7系列 77 可编程序逻辑控制器在自动化系统中的产生和发展的简述 20世纪 60年代末期，美国的汽车制造工业迅速发展，行业竞争激烈，汽车更新换代加快，相应地要求生产线随之改变，其继电接触器控制系统就要重新设计、安装。主了适应生产工艺不断更新的需要，减少重新设计控制系统的时间和费用， 1968年美国通用汽车公司首先公开招标研制新的工业控制器，并提出了“编程方便，可在现场修改和调度程序；维护方便国可靠性高；体积小；易于扩展”等 10项指标。 1969年美国数字设备公司（ 标，并根据上述要求研制出世界上第一台可编程序控制器 在通用汽车公司的汽车自动装配线上，获得成功。尽管这第一台 时、计数等功能，但却标志着一种新型工业控制装置的问世。 1971年，日本从美国引进了可编程序控制器的新技术，很快研制成日本第一台可编程序控制器 1973年，西欧国家的各种可编程序控制器也相继研制成功。中国在 1974年开始研制可编程序控制器， 1977年研制出第一台具有实用价值的可编程序控制器，并开始批量生产。 按控制功能来分，可编程序控制器的发展经历了四个阶段： 从第一台可编程序控制器的 制功能比较简单，主要用于逻辑运算和计时、计数运算。 从 20世纪 70年代中期到 70年代末期，是可编程序控制器的功能扩展时期。这一时期 括数据的传送和比较、模拟量的运算等。 从 20世纪 70年代末期到 80年代中期，是可编程序控制器的通信功能发展时期。与计算机通信的发展相适应， 步形成了分布式通信网络系统，产品的可靠性进一步提高，但制造厂商各自为政，产品自成系统。 从 20世纪 80年代中期开始是可编程序控制器的开放时期。这一时期通信系统的开放是 信协议逐渐标准化，采用了标准的软件系统，增加了高级语言编程，各制造厂商 产品可以互相通信，产品的规模不断增大，增加了 现代可编程序控制器的发展趋势 近年来，随着技术的发燕尾服和市场需求的增加， 个生产厂家不断推出 均 3些新型中小型 代可编程序控制器有两个方面的发展趋势： 1、 发展微小型 使期体积更小、速度更快、功能更强、价格更低、配置更加灵活。由于自动控制繁育规模的不同，小型化、低成本的 组成由整体结构向小型模块化结构发展，增加了配置的灵活性，例如： 7个模块，最大达 944156拟量输入、模拟量输出），可满足比较复杂的控制繁育的要求。 2、 发展大型 其具有大型网络化，高可靠、多功能、好的兼容性等特点。网络化和强化通讯能力是 上与以太网、 下通过现场总线（如： 多个 ，构成整个工厂自动化控制系统。近年来各公司陆续推出各种智能模块，大大增强了 能模块是以微处理器为基础的功能部件，其 够独立完成某些控制功能，如通讯控制高速计数、模拟量输入输出等，使系统设计和高度时间减少，控制精度提高。好的兼容性是 7系列 运行 度和诊断等功能，体现出现代 能和特点 定义： 可编程序控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设务者应按照易于工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 功能： 1. 逻辑控制功能。用 、非指令取代断电器触点串联、并联和其他逻辑连接，进行开关控制。 2. 定时 /计数控制功能。用 数器指令实现对某种操作的定时或计数控制。 3. 顺序控制功能。用步进指令来实现在有多道加工工序的控制中，只有前一道工序完成后，才能进行下一道工序操作的控制。 4. 数据处理功能。 较、移位、数字转换、算术运算与逻辑运算以及编码和译码等操作。 5. A/。通过 A/D、 D/ 6. 运动控制功能。通过高速计数模块和位置控制模块等进行单轴或多轴控制。 7. 过程控制功能。通过 力、速度、流量等物理量进行闭环控制。 8. 扩展功能。通过连接输入输出扩展单元（即 I/块来增加输入输出点数，也可以通过附加各种智能单元及特殊功能单元来提高 9. 远程控制功能。通过远程 I/行远程控制。 10. 通信联网功能。通过 现较大规模的系统控制。 11. 监控功能。 异常情况进行报警、显示、故障诊断以及自动终止其运行。 特点： 1. 运行稳定、可靠性高、抗干扰能力强 2. 设计、使用和维护方便 可编程序控制器 （ 7系列 ） 简介 1、 述 介绍： 电子技术的引入导致了工业控制工程的巨大变化，电子控制不仅扩展了自动化机器的应用可能性，而且这些变化也带来了新的技术和分支。 控制器： 在几乎所有的加工行业的机器和过程中都不仅需要电源，而且需要控制器件。必须尽可能对机器或工业过程的操作进行初始化、控制和监视。 在过去，利用传统的控制技术，根据控制任务利用接触器和继电器的连接来单独解决 。如今，广泛地使用可编程控制器来解决自动化任务。 全集成自动化： 为了使企业保持竞争力，仅仅对单个的过程或机器进行自动化是不足的。只有当单个机器都集成到整个系统中，才能达到更灵活和更高生产率的要求。 为了保证整个系统的功能，所有机器之间的信息流动是必须的。 生产过程不再是分离的独立过程，而是一个整个生产过程中的一个集成部件。整个过程也不再是集中控制的结构，而是由分布式的和自主独立的部件组成的一种结构。 2、 述 特性 : 1）针对低性能要求的模块化小控制系统 2）不同档次的 ) 7个模块的扩展能力 4) 模块中集成背板总线 5) 网络连接 - 85 通讯接口或 ) 通过编程器 7) 无插槽限制 8) 公共软件 9) 带有电源， ) 带有集成功能的“微型 3、 扩展模块 (: 1)数字量输入模块： 24V 20/230V )数字量输出模块： 24V 继电器 3)模拟量输入模块：电压 电流 电阻热 电偶 4)模拟量输出模块：电压 电流 通讯 : 42以把 感器和执行器接口）， 处理器 ( 通过 48个设备。这样可以显著地扩展 输入和输出点数。 4、 模式选择器 (用于手动选择操作模式 ): 机模式；不执行程序。 行程序，可以通过编程器进行读 /写访问。 运行程序，通过编程器仅能进行读操作。 状态指示器 : 统错误 ； ( 行模式 ； 绿灯 机模式 ； 黄灯 布式 I/O ( 仅对 15) 存储器卡 : 存储器卡的插槽。存储器卡用来在没有供电的情况下不需要电池就可以保存用户程序。 接 : 编程设备、文本显示器或其他的 过这里连接。 5、 特性： 1）针对低性能要求的模块化中小控制系统 2）不同档次的 ）可选择不同类型的扩展模块 4）可以扩展多达 32个模块 5）模块内集成背板总线 6）网络连接 ， 多点接口 ( 工业以太网 7）通过编程器 8）无插槽限制 9）借助于 “ 工具可以进行组态和设置参数 6、 述 信号模块 ( 1） 数字量输入模块： 24V 120/230V ）数字量输出模块： 24V 继电器 3）模拟量输入模块：电压，电流， 电阻，热电偶 4）模拟量输出模块：电压，电流 接口模块 (： 以用来进行多层组态，它们把总线从一层传到另一层。 占位模块 (： 70占位模块为没有设置参数的信号模块保留一个插槽。它也可以用来为以后安装的接口模块保留一个插槽。 功能模块 (执行“特殊功能”：计数，定位 /闭环控制 通讯处理器 (提供以下的连网能力： 点到点连接， 业以太网 7、 模式选择器 : 块复位功能 止模式：程序不执行 程序执行，编程器只读操作 序执行，编程器读写操作 状态指示器 (: = 组错误： 池故障 :电池不足或不存在 内部 5 V 压指示 指示至少有一个输入或输出被强制 当 运行模式下常亮 在停止模式下常亮 有存储器复位请求时慢速闪烁 正在执行存储器复位时快速闪烁 由于存储器卡插入需要存储器复位时慢速闪烁 存储器卡 :为存储器卡提供一个插槽。当发生断电时利用存储器卡可以不需要电池就可以保存程序。 电池盒 :在前盖下有一个装锂电池的空间 ， 当出现断电时锂电池用来保存 用 口 :分布式 I/O 直接连接到 8、 述 特性 : 1)用于中等到高级性能要求的强大的 2)不同档次的 3)可以选择不同的模块， 4)可以扩展多达 300个模块， 5)背板总线集成在模块内， 6)可以联网 ,多点接口 (工业以太网， 7)通过中央编程器连接到所有的模块， 8)没有插槽限制， 9)借助于“ 工具可以进行组态和设置参数， 10)多处理器计算 (在中央机架上可以使用多达 4个 9、 块 信号模块 ( 数字量输入模块： 24V 120/230V 字量输出模块： 24V 继电器 模拟量输入模块：电压、电流、电阻、热电偶 模拟量输出模块：电压、电流 接口模块 ( 口模块提供不同机架之间的连接： 通用机架 ) 插 18个模块 通用机架 ) 插 9个模块 扩展机架 ) 插 18个模块 扩展机架 ) 插 9模块 . 功能模块 (行“特殊功能” : 计数 定位 闭环控制 通讯处理器 (提供如下的联网能力： 点到点连接 业以太网 10、 1) 模式选择器 : 模块复位 = 停止模式，不执行程序且输出禁止 ( “ 模式 = 输 出禁止 ) = 程序执行，编程器只读访问 程序执行，编程器读写访问 启动类型开关 : 当利用模式选择器 动 行一个全启动（冷启动） 当利用模式选择器 动 行一个启动（启动） 通过状态指示灯 (用 11、 2） 外部的电池电源 (当更换电源时，该 15 通过 口 : 413414416417 存储器卡插槽 : 在 据需要可以插入一个 快闪作为外部装载存储器： 的容量有： 6425612快闪 的容量有： 642561 2 4 8 16这些内容备份到集成的 7编程方法 1、 简介 : 在 中，有几个编程语言可以用来编程。根据特定的规则，用语句表建立的程序可以转换成另一种编程语言。 梯形图和电路图很相似，采用诸如触点和线圈的符号。这种编程语言针对熟悉接触器控制的技术人员。 语句表包含 指令，可以自由地使用 对其他编程语言熟悉的程序员喜欢使用这种编程语言。 功能块图使用不同的功能“盒”。盒中的符号表示功能 (例如： & 指“与”逻辑操作 )。 即使一个过程工程师一样的“非程序员”也可以使用这种编程语言。功能块图在 2、启动 辑器 启动编辑器 : 选择菜单 - - 7 可以启动 辑器。 快速启动编辑器要求： 1)选择 理器目标窗口项目下的“ 对象。 2)双击任何块打开编辑器。 编程元件 : 当采用 程语言时，可以用工具条插入简单的程序元件。点击“程序元件”图标打开另一个包含更多程序元件的窗口。该窗口的内容根据所选择的编程语言 (不同。 3、 辑器的组成 元件： 当启动 辑器时，自动打开两个窗口：声明表和代码区。用户也可以打开第三个“程序元件”窗口。 声明表： 声明表属于块，它用于为块声明变量和参数。 声明表在“功能和功能块” 代码区： 代码区包含程序本身，如果需要可以分成独立的段。 输入的代码检查语法。 编程元件： “程序元件”的内容依赖于所选择的编程语言。 双击浏览器列表中的元件，可以把它们插入到光标位置的程序中。 利用拖拉也可以插入元件。 4、选择编程语言 显示： 选择菜单 一种 编程语言切换到另一种语言：梯形图 )， 功能块图 )/ 语句表 ) 可以把图形化编程语言编写的程序转换成语句表。但是，应该知道这种转换在语句表中不是最有效的程序。 不是所有的语句表程序都能转换成 能转换的程序仍用语句表显示。在转换中不会丢失程序。 5、 辑器 元件： 常用的 鼠标点击可以把它们插入程序。 可以从“ 浏览器 ”窗口中插入其它的程序元件： 拖拉到任意位置 光标放在选定的位置，双击浏览器中的元件 段： 当点击工具条中的 “ 新段”图标 时，就在当前段后面插入一个新段。 注： 如果要在第一段前插入一个新段， 在点击“新段”图标前必须选择块名称 （ 见上例，“ ) 。 空盒： 采用空盒可以快速插入 件。这样，不需要从浏览器中选择就可以直接插入。 在段中选择要插入元件的位置后，点击工具条中的“空盒”图标 输入 元件名的第一个字母， 就会出现带有这些字母的元件列表， 就可以进行选择。 语句： 用 户需要知道语句。利用在线帮助可以得到有关的语法和功能： 可以得到下面的信息： “ 语句表指令”，编程语言所有指令的描述 “ 用语句表工作”，描述： 语句表查看和通用语 常数的输入和查看 块的类型 开关触点和信号状态 程序元件： 当使用 辑器时，“程序元件”窗口仅含有当前块可以调用的程序块列表。 段： 在 的插入是一样的 (见上页 )。 修改： 利用“ 键可以切换“覆盖”和“插入”模式。在状态条中显示当前设置。 6、块的保存 : 当完成块的编辑后，要把它保存到编程器的硬盘上： 通过选择菜单 或 通过点击工具条中的磁盘图标 7、在 循环执行： 为了让新产生的块集成在 须用 插入块的最简单方法是利用浏览器 (见上图 )。 子程序执行的条件 ： 子程序（例如： 须满足下述三个条件，才能被执行： 1已经下载到 2 必须在 3 8、下载块到 载： 利用 点击图标 或选择菜单 在这之前，必须选择要下载的块： 所有块：在项目窗口的左面选择“ 对象 几个块：按住 ，选择需要的块 一个块：选择要下载的块 9、简单程序的调试 要求： 在激活监视模式前，在 须离线或在线打开要监视的程序块。 注： 为了离线测试程序块，必须把它下载到 激活 /取消： 有两种方法激活 / 取消“监视”测试功能： 点击“眼镜”图标 选择菜单 查看： 根据选择的编程语言 (程序状态用不同的方式显示。 当激活监视功能时，不能改变正在观察的块的显示模式 ( 注： 在“测试功能”中可以得到程序测试的详细信息。 10、下载和保存修改的块 修改块： 可以在线或离线修改打开的程序块，但是，不能在测试模式下。 通常把修改的块下载到 行测试。如果需要就进行修改，当完全调试后把它保存到硬盘上。 如果不想直接测试程序，可以先把修改的程序保存到硬盘上。这样，原来的程序块就被覆盖。 如果要修改多个块并且不想覆盖原来程序， 在把程序存到编程器的硬盘前可以把修改的块下载 当程序调试通过后再把它们保存到 编程器的硬盘上。 插入 /覆盖： “ 键，可以转换成覆盖模式。这样，可以修改定时器的类型（如延时接通到延时断开），而不用重新连接输入和输出。 位指令 1、 基本逻辑指令：与，或 逻辑表 I I Q 0 0 1 1 0 1 1 I I Q 0 0 1 1 0 1 1 2、 位逻辑指令：异或 (逻辑表： 0 0 1 1 0 1 1 规则 : 异或操作（ 满足下面的规则：当两个信号中仅有一个满足时，输出信号状态才是“ 1”。（两个中有一个时才是“ 1”） 注意： 这个规则不能使用于多个地址的异或逻辑操作！ （ 1”） 三个输入的异或指令，旧的 另一个输入作异或运算。 感器和符号 过程 : 在一个过程中，传感器的常开和常闭触点和安全规章有关系。 限位开关和安全开关总是采用常闭触点，所以，如果传感器回路出现断线，不会造成危险事件。 出于同样的原因，常闭触点也用于关闭机械。 符号 : 在梯形图中，“常开触点”的符号检查信号的“ 1”状态，“常闭触点”的符号检查信号的“ 0”状态。 过程信号的“ 1” 状态是由常开触点提供，或是由常闭触点提供，是没有区别。 举例 : 如果机器中的常闭触点不动作，其“常开触点”符号的检查结果是“ 1”。 位和复位 赋值 : 赋值指令把 送到指定的地址 (Q, M, D)，当 化时，相应地址的信号状态也变化。 置位 : 如果 1” ，指定的地址被设定为状态“ 1” ，而且一直保持到它被另一个指令复位为止。 复位 : 如果 “1” ，指定的地址被复位为状态“ 0” ，而且一直保持到它被另一个指令置位为止。 复位 触发器 : 触发器有置位输入和复位输入，根据输入端的 ， 对存储器位置位或复位。 如果两个输入端同时出现 ，根据优先级决定。 优先级 : 在 ，有置位优先和复位优先有不同的符号。 在 后编写的指令具有高优先级。 注 : 如果用置位指令把输出置位，当 在上面的例中，如果 M 明保持，当 启动时，它就一直保持置位状态，被启动复位的 再次被赋值“ 1” 。 纸机常见问题的检查和处理办法 唇板 唇板动作分为：水平移动和垂直移动；两个动作都是由电机驱动， 1：常出现的现象： 1） 唇板水平或垂直不能动作； 2：可能存在的原因： 1）电器没有送电；（可在 2）现场唇板限位监测开关有误信号；（在 3） 可以打开在现场操作台直接观察模块灯是否有信号输入）； 3：处理办法： 1）通知电器送电； 3）更换按钮或更改通道（停机更换模块） 2）维护监测开关； 唇板 唇板 水针 水针动作分为：操作侧、引纸位和传动侧移动，由电机驱动， 1：常出现的现象： 1） 水针三个按钮都无法驱动水针移动； 2）可向某个方向移动，不能向另外一个方向移动； 2：可能存在的原因： 1）电器没有送电；（可在 2）现场限位监测开关有误信号；（在 3） 按钮可能无法弹起或无法接触）（可以打开在现场直接观察模块灯是否有信号输入） 3：处理办法： 1）通知电器送电； 3）更换按钮或更改通道（停机更换模块） 2）维护监测开关； 4：注意：水针在网部、水针现场和卷取操作台都有按钮可以进行操作；若是现场开关坏了，可以到网部直接操作；（卷取距离远不用）；另外，每次水针链条断，都需要检查限位是否有问题； 水针网部 水针卷取 电机故障 电机故障 水针 水针网部操作台 水针现场按钮 吸移辊 吸移辊动作分为：附着和离开，由气动马达驱动 1：常出现的现象： 1）吸移辊无法附着； 2）吸移辊无法离开； 2：可能存在的原因： 1）有同步故障报警、维修位开关有信号和下限位有信号，都将造成无法下降；（现场操作台都有指示灯，在程序中也可以监控） 2）有急停开关信号，将造成吸移辊无法离开；（在 3） 按钮可能无法弹起或无法接触）（可以打开在现场直接观察模块灯是否有信号输入） 4）气路三联件堵塞、控制阀故障或马达故障； 3：处理办法： 1）若是 钮或 以到现场手动操作控制阀（见照片） 2）手动若只有一边能动作，那么可以进行调马达进气管；若两边都不动作，可能是马达或三联件故障； 4：注意： 1）同步故障时，绝对不可手动下降； 2手动操作时，操作侧必须有生产人员进行监护，避免损害设备或工艺备品）； 吸移辊 吸移辊控制箱位置照片 吸移辊手动操作照片 吸移辊现场指示灯 圆刀 圆刀动作分为：操作侧、引纸位和传动侧移动，由气动马达驱动， 1：常出现的现象： 1） 圆刀三个按钮都无法驱动圆刀移动； 2）可向某个方向移动，不能向另外一个方向移动； 2：可能存在的原因： 1）现场圆刀限位监测开关有误信号；（在 2）气路问题、三联件堵塞和马达故障； 3） 按钮可能无法弹起或无法接触）（可以打开在现场直接观察模块灯是否有信号输入） 3：处理办法： 1）将限位进行手动复位； 2）若不能马上查到问题或问题不能马上解决，则建议生产水针开边引纸； 4：注意：问题多出现在传动侧限位，现象圆刀可以向操作侧移动，但不能往传动侧移动；圆刀不要用手动操作电磁阀进行引纸，避免损坏链条和直线轴承；（手动点动电磁阀，能正常操作圆刀，那么可能是 圆刀 横幅断纸 横幅动作分为：切断和抬起，由气缸驱动；电磁阀在五烘操作台 1：常出现的现象： 1） 切断动作无法实现； 2）切断后不能抬起； 2：可能存在的原因： 1） 道故障、保险烧坏、电测阀或气缸故障都有可能造成切断动作无法实现； 2）五烘、施胶机或卷取操作台有按钮无法弹起，或电磁阀卡死； 3：处理办法： 1）生产一般在施胶机操作横幅断纸，若无法实现切断动作，可到五烘操作台试一下或直接在电磁阀进行进行手动操作； 2）若不能抬起，在五烘操作台把电磁阀线圈拆开，先把断纸刀抬起，再查原因；若拆开线圈都不能抬起，则关调气源，把气管调过来，在开气； 4：注意： 1：若不能切断动作，正常出纸的情况下，不要检查，避免造成断纸；只能在断纸的时候试；若在正常出纸的情况下，需要更换电磁阀或关气源，则需要把横幅断纸刀用引纸绳绑住后，才能作业；