3-AB-PLC培训概况-硬件

1、AB PLC控制系统培训金川集团自动化工程有限公司8/1/2022AB PLC控制系统培训（初级班）以罗克韦尔公司生产的Logix5000系列可编程序控制器为例，介绍AB PLC的工作原理及硬件组成。熟悉和了解AB PLC系统的组成和应用。包括基于AB相关软件的组态编程以及后期调试工作。 结合Logix5000控制系统的应用案例，了解完整的控制系统组态流程。对正在投用的控制系统进行在线修改时注意事项。8/1/2022第一章 可编程控制器工作原理可编程控制器的产生、发展及特点可编程控制器的工作原理可编程控制器的编程语言8/1/2022可编程控制器的产生1969年 DEC公司研制出了第一台可编程控

2、制器pdp-141971年 日本开始生产可编程控制器1973年 欧洲开始生产可编程控制器可编程序控制器的英文为Programmable Controller，在二十世纪七十至八十年代一直简称为PC。由于到90年代，个人计算机发展起来，也简称为PC；加之可编程序的概念所涵盖的范围太大，所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器（PLC，Programmable Logic Controller），为了方便，仍简称PLC为可编程序控制器。有人把可编程序控制器组成的系统称为PCS可编程序控制系统，强调可编程序控制器生产厂商提供的已是完整的系统。 8/1/2022可编程控制器的发展现

3、在已有第五代PLC产品 在八十年代至九十年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为3040%。基于PLC处理模拟量的能力和网络方面功能的进步，挤占了一部分DCS的市场（过程控制）并逐渐垄断了污水处理等行业，但是由于工业PC（IPC）的出现，特别是近年来现场总线技术的发展，IPC和FCS也挤占了一部分PLC市场，所以近年来PLC增长速度总的说是渐缓。目前全世界有200多厂家生产300多品种PLC产品，主要应用在汽车（23%）、粮食加工（16.4%）、化学/制药（14.6%）、金属/矿山（11.5%）、纸浆/造纸（11.3%）等行业。 近年来在电力行业PLC逐渐显示出了其他产品不可替代的

4、优势8/1/2022在PLC应用方面，我国是很活跃的，近年来每年约新投入10万台套PLC产品，年销售额30亿人民币，应用的行业也很广。我国市场上流行的有如下几家PLC产品： 施耐德公司，包括早期天津仪表厂引进莫迪康公司的产品，目前有Quantum、Premium、Momentum等产品； GE公司的产品； 日本欧姆龙、三菱、富士、松下等公司产品。 西门子公司的产品，目前有SIMATIC S7-400/300/200系列产品； 罗克韦尔公司（包括AB公司）PLC产品； 8/1/2022ControlLogix 系统控制器类型MicroLogix系统 SLC-500系统PLC-5系统Control

5、Logix系统CompactLogix系统FlexLogix系统MicroLogixSLC-500PLC-5ControlLogixCOMPACTLogixFlexLogix8/1/2022 EtherNet ControlNet DeviceNet DH+/RIO DH485/串口 第三方通讯ControlLogix系统网络类型8/1/2022ControlLogix 控制器特性 允许各种模块混合使用的模块化结构 允许多个控制器位于同一机架中 每个控制器允许最多250个通讯连接 可寻址最多128000个离散点或4000个模拟量点 可扩展内存以适应各种应用需求 容易与现有的早期产品的系统（如P

6、LC5、SLC500）集成 支持NetLink 网络 - DeviceNet - ControlNet - EtherNet/IP8/1/2022PLC 工作原理可编程控制器的基本组成8/1/2022电源 ON内部处理输入处理通信服务更新时钟、特殊寄存器检查CPU运行方式执行用户程序输出处理执行自诊断PLC正常存放自诊断结果致命错误CPU强制为STOPRUNSTOPYNYNPLC循环扫描工作原理8/1/2022PLC工作过程输入端子1输入映像寄存器（）（）D0M0M0M0Q0元件映像寄存器输出锁存器输出端子2345输入采样阶段程序执行阶段输出刷新阶段扫描周期8/1/2022PLC的编程语言梯形

7、图编程（LD）最常采用的编程模式，是由梯级组成的程序结构，完成逻辑时序控制的程序编辑。结构化文本编程(ST) 将工作流程细化到步，用SFC来编辑步的执行顺序和结构，而每个步都是执行代码的组成。顺序功能图编程(SFC) 采取ASCII代码编写程序，通常用于复杂或特殊要求的运算，这些可能用梯形图的运算指令难以完成。功能块(FB) 组态过程控制，是引入的DCS系统的仪表控制组态方式，由功能块之间的连接建立程序结构。 8/1/2022第二章 Allen-Bradley PLC的硬件结构PLC 控制系统的基本结构ControlLogix 系列可编程控制器硬件简介8/1/2022PLC 控制系统的基本结构

8、ProductionEthernetDeviceNetAdaptascanBar Code24vdc509 -BODFlex I/OControlLogix Bridge w/RSLinx Enterprise ServerArmorBlock I/O1305/1336+Drive1394 ServoControlNet ControlLogixEngineering WorkstationRSViewSupervisory HMI24vdc509 -BODFlex I/ORSView Standalone on VersaViewPanelview+8/1/2022系统的组成电源 机架4,7

9、,10,13,17槽模板8/1/2022Logix555x 处理器强大的多任务处理系统 易读的标签数据结构快速处理能力 0.08ms / K指令- 平均布尔性能巨大的处理内存 可扩展至7.5兆灵活的网络编程 EtherNet/ControlNet/DeviceNet/DH+/串口远程拨号8/1/2022Logix5550 CPULogix5550RunI/ORs232okBatRunREMPROG状态指示灯钥匙开关电池九针D型串口PLC处于编程或测试模式指示灯颜色说明RunOFFG没有任务运行控制器处于RUN模式I/OOFFGGFRF没有组态的I/O或通讯与所有组态的设备通信正常有一个或多个设

10、备未相应机架损坏RS232OFFG未激活正在接受数据或传送数据BatOFFR电池可以支持内存电池不能支持内存没有电池需要更换电池OKOFF可恢复故障电源未接通RFR控制器故障，清除故障清除内存，更换控制器G控制器OK8/1/2022处理器类型Logix5550系列(1756-L1xx)1756-L1-160KB1756-L1M1-512KB1756-L1M2-1MB1756-L1M3-2MBLogix5555系列(1756-L55Mxx)1756-L55-无用户内存1756-L55M13 - 1.5MB1756-L55M14 - 3.5MB1756-L55M16 - 7.5MBLogix556

11、x系列1756-L61 - 2MB1756-L62 - 4MB1756-L63 - 8MB8/1/2022处理器内存1756-Mx (Logix5550) 1756-M1-512KB 1756-M2-1MKB 1756-M3-2MKB1756-M1x (Logix5555)1756-M13-1.5MB1756-M14-3.5MB1756-M16-7.5MB8/1/2022电源1756-PA xx1756-PA72 输入电压: 120V/240VAC 供电能力: 1.5A 1.2VDC 4A 3.3VDC 10A 5VDC 2.8A 24VDC1756-PA75 输入电压: 120V/240VA

12、C 供电能力: 1.5A 1.2VDC 4A 3.3VDC 13A 5VDC 2.8A 24VDC8/1/2022电源1756-PB xx1756-PB72 输入电压: 19.2-32VDC 供电能力: 1.5A 1.2VDC 4A 3.3VDC 10A 5VDC 2.8A 24VDC1756-PB75 输入电压: 19.2-32VD 供电能力: 1.5A 1.2VDC 4A 3.3VDC 13A 5VDC 2.8A 24VDC8/1/2022冗余电源1756-PA75R / -PB75R85 - 265 VAC and 19 - 32 VDC Versions面板安装 (1756-A4 fo

13、otprint - 6.9 H x 5.7 W x 5.4 D)Px75 相同能力1756-CPR Cables3 英寸 1756-PSCA框架适配模板无源设备仅适用系列B框架故障提示每个电源模块有一个常开固态继电器可接至任何开关输入模板8/1/20221756-PA72BL1L2/NL1,L2 为 AC220V 交流电压输入ONPOWEROFF电源开关8/1/20221756-CNB/CNBR ControlNet通讯模板通过桥接ControlNet传递信息给其它网络设备,比如以太网、DeviceNet以及DH+网。同时可监控与Logix5555控制器不在同一框架上的I/O模块。 在同一机架

14、里可插多块CNB/CNBR ,在不带控制器的机架也可插入CNB/CNBR用作 ContrLogix网关。通讯速率：5Mbps连接： 64个(推荐最多使用48个）电缆：同轴电缆冗余：可带冗余接口监控：带监控窗口8/1/20221756-CNBRABreversionok模块状态文字显示通道状态显示模块状态显示通道A的连接口通道B的连接口8/1/20221756-ENET 以太通讯接口模板可以桥接以太网与其他网络，将信息传递给其它网络上的设备,比如： ControlNet 、 DeviceNet以及DH+网络。通讯速率：10Mbps连接：64个TCP/IP软件配置IP地址电缆：双绞线、光缆监控：带

15、监控窗口8/1/20221756-DNB DeviceNet扫描器接口模板充当连接DeviceNet与ContrlLogix机架之间的接口。通讯速率: 125K、250K 、500K支持64个DeviceNet设备带监控窗口不受处理器影响,可独立启停、组态DeviceNet不受处理器影响,自主诊断DeviceNet网络故障8/1/20221756-DH+/RIO DH+扫描器接口模板充当连接DH+/RIO与ContrlLogix机架之间的接口通讯速率: 115K、230K 、56K配置两个端口,DH+、RIO带监控窗口8/1/2022开关量输入模板(直流)1756-Ibxx (24VDC)17

16、56-IB16 10-31VDC 16点 输入模块 RTB-20针1756-IB16D 10-30VDC 16点带诊断的输入模块 RTB-36针1756-IB16I 10-30VDC 16点带隔离的输入模块 RTB-36针1756-IB32 10-31VDC 32点输入模块 RTB-20针1756-IC16 30-60VDC 16点输入模块 RTB-20针1756-IH16I 90-146VDC 16点带隔离输入模块 RTB-36针1756-IM16I 159-256VDC 16点带隔离输入模块 RTB-36针8/1/2022开关量输入模板(交流模板)1756-Iaxx (120VAC)175

17、6-IA8D79132VAC 8点带诊断的输入模块 RTB-20针1756-IA1679132VAC 16点输入模块 RTB-20针1756-IA16I 79132VAC 16点带隔离输入模块 RTB-36针1756-IN1610-31VAC 16点输入模块 RTB-20针8/1/20221756-IB328/1/20221756-IB32接线图8/1/2022开关量输出模板(直流)1756-Obxx (24VDC)1756-OB810-30VDC 8点输出模块1756-OB8EI10-30VDC 8点带电子保险、隔离输出模块1756-OB16D10-30VDC 16点带诊断输出模块1756-

18、OB16E10-30VDC 16点带电子保险输出模块1756-OB16I10-30VDC 16点带隔离输出模块1756-OB3210-30VDC 32点输出模块1756-OC830-60VDC 8点带隔离输出模块1756-OH8I90-146VDC 8点带隔离输出模块8/1/2022开关量输出模板(交流)1756-OA xx (120/240VAC)1756-OA874-265VAC 8点输出模块1756-OA8D 74-132VAC 8点带诊断输出模块1756-OA8E 74-132VAC 8点带电子保险输出模块1756-OA16 74-265VAC16点输出模块1756-OA16I 74-

19、265VAC16点点隔离输出模块1756-ON810-30VAC 输出模块8/1/2022继电器输出模板1756-OW16I10-265V 16点带隔离继电器输出模块1756-OX8I10-165V 8点带隔离继电器输出模块8/1/20221756-OB32接线图现场PLC输出隔离继电器8/1/2022模拟量输入模板1756-IF xx1756-IF8 8点非隔离式电流/电压输入模块 8路单端/4路差分/2路高速差分 电压信号 正负10.25V, 0-5.125V, 0-10.25V 电流信号 0-20.5豪安1756-IF6I 6点隔离式电流/电压输入模块 6路单端/差分, 隔离 电压信号

20、正负10.5V, 0-5.25V, 0-10.5V 电流信号 0-21豪安1756-IF16 16点非隔离式电流/电压输入模块 16路单端/8路差分/4路高速差分 电压信号 正负10.25V, 0-5.125V, 0-10.25V 电流信号 0-20.5豪安8/1/20221756-IF8(非隔离式电压/电流模拟量输入模块)差分模式 4通道在IN-x和iRTN-x之间有一个249欧姆的电流环电阻8/1/20221756-IF88单通道所有标有 iRTN 的连接端必须和 RTN 相连8/1/2022热电阻/偶输入模板1756-IR6I 6路隔离式热电阻输入模块 热电阻类型: 100,200,50

21、0,1000欧姆铂 100,120,200,500欧姆镍镉 10欧姆铜1756-IT6I 6路隔离式热电偶,1路冷端补償 热电偶类型: Type B: 250-1820摄氏度 Type C: 0-2315摄氏度 Type E: -270-1000摄氏度 Type J: -210-1200摄氏度 Type K: -270-1300摄氏度 Type N: -270-1300摄氏度 Type R: -50-1768摄氏度 Type S: -50-1768摄氏度 Type T: -270-400摄氏度8/1/20221756-IR6I(RTD)8/1/2022模拟量输出模板1756-OF xx1756

22、-OF44点非隔离电流/电压输出模块 电压: 正负10.4V 电流: 0-21mA1756-OF6CI6点隔离式电流输出模块 电流: 0-21mA1756-OF6VI6点隔离式电压输出模块 电压: 正负10.5V1756-OF88点非隔离电流/电压输出模块 电压: 正负10.4V 电流: 0-21mA8/1/20221756-OF4/OF8非隔离式模拟量输出模块8/1/2022特殊模板-高速计数1756-HSC/HSCE2操作方式:计数方式 - 1MHz 最大频率方波 (x4) 编码器方式 - 250KHz 最大频率速率测量频率 - 500KHz 最大频率输入数据:通道数: 2/4个, 三相输

23、入(A, B, Z 相)电压范围: 5V dc 和 12-24V dc最大计数范围: 16,777,216 (24 位)8/1/2022特殊模板-限位控制1756-PLS位置分辩高速旋转轴控制16高速输出/16高速输入应用包括: 瓶装,灌装,标签 捻和枪控制 包装装配线INPUTS0 1 2 3 4 5 6 7OUTPUTS0 1 2 3 4 5 6 7RPM534INPUTS0 1 2 3 4 5 6 7OUTPUTS0 1 2 3 4 5 6 78/1/2022PROFIBUS DP通讯模块 1756-MVIDP SST-DP8/1/2022串行通讯模板1756-MVI RJ45 串行通讯

24、口1 编程口如果需要亦可设为通讯口无隔离2 用户通讯口电隔离波特率可达标115.2Kbps支持 RS232/422/485 跳线设定提供RJ45至D9转换电缆模式设定跳线Application (C Program)O/SControlLogix BackplaneComm PortsLogix5550ProcessorSerialDevice(s)User SpecificApplicationC/C+ CodeDOS Based1756-MVIOKBATCOM1COM2COM2USR1USR11756-MVID串行通讯模板带开发包1756-MVI串行通讯模板8/1/2022灵活的应用和通讯模块，满足不同应用需求 “C 语言” 应用模块BASIC 可编程通讯模块 (DB/BAS) Modbus 主/从 通讯模块Modbus TCP/IP 通讯模块 Modbus Plus 通讯模块ProfiBus DP主/从通讯模块InterBus通讯模块DF1 全双工/半双工通讯模块流量计算机模块 DNP 3.0 主/从通讯模块DNP 3.0 Ethernet (TCP/IP) 服务器通讯模块IEC60870-5-101主站/从站通讯模块IEC60870-5-104 Ethernet