《电气控制与PLC》课件-第3章PLC概述

第三章PLC概述

1、PLC的产生及定义1968年由美国通用汽车公司（GE）提出，1969年有美国数字设备公司（DEC）研制成功，有逻辑运算、定时、计算功能称为PLC（programmablelogiccontroller）。

80年代，由于计算机技术的发展，PLC采用通用微处理器为核心，功能扩展到各种算术运算，PLC运算过程控制并可与上位机通讯、实现远程控制。被称为PC（programmablecontroller）即可编程控制器。2、PLC的产生及定义国际电工委员会（IEC）1987年颁布的可编程逻辑控制器的定义如下：“可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则设计”。3.1ＰＬＣ发展过程世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司(DEC)研制的。1968年，美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装量的要求。第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段府用于电气控制，这就是第一代可编程控制器。第一阶段——初级阶段(1969年至20世纪70年代中期)。主要是逻辑运算、定时和计数功能，没有形成系列。与继电器控制相比，可靠性有一定提高。C第二阶段——扩展阶段(20世纪70年代中期至未期)。该阶段PLC产品的控制功能得到很大扩展。扩展的功能包括数据的传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。增加了数字运算功能，能完成模拟量的控制。开始具备自诊断功能，存储器采用EPROM。此类PLC己退出市场。第三阶段—通信阶段(20世纪70年代未期至20世纪80年代中期)。该阶段产品与计算机通信的发展有关，形成了分布式通信网络。但是，由于各制造商各自为政，所以通信系统也是各有各的规范。第四阶段—开放阶段(20世纪80年代中期至今)。该阶段主要表现为通信系统的开放，使各制造厂商的产品可以通信，通信协议开始标难化，使用户得益。此外，PLC开始采用标推化软件系统，编程语言除了传统的梯形图、流程图和语句表以外，还有用于算术运算的BASIC语言、用于顺序控制的GRAPH语言，用于机床控制的数控语言等高级语言，并完成了编程语自的标准化工作。我国是在改革开放之初，引进可编程控制器的。相比之下，我国在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品存在较大差距，大部分近代机床产品在技术处于跟踪阶段。随着我国企业的发展以及产品的不断升级改造，目前，上海东屋电气有限公司、杭州机床电器厂、无锡华光公司、苏州电子计算机厂都取得了一定的成绩，生产性能优越的PLC。为了适应大、中、小型企业的不问需要，扩大PLC在工业自动化领域的应用范围。PLC正朝着以下两个方向发展：(1)低档PLC向小型化、简易廉价方向发展，使之能更加广泛地取代继电器控制。(2)中高档PLC向大型、高速、多功能方向发展，使之能取代工业按制机的部分功能，对复杂系统进行综合性白动控制。3．2PLC的基本功能及分类3.1.1PLC的基本功能1、开关量的逻辑控制2、模拟量控制3、过程控制4、数据处理5、通信及联网3.1.2PLC的分类1、按结构分类PLC按其结构可分为整体式、模块式及叠装式3种。2、按功能分类根据PLC功能的不同，可以将PLC分为低档、中档、高档3类。按I/O点数可分为大、中、小型三大类，通常可以定义为：小型：I/O点数在256点以下；中型：I/O点数在256～1024点之间；大型：I/O点数在1024点以上。３.3ＰＬＣ的基本特点

1、可靠性高

无故障工作时间（平均）数十万小时并可构成多机冗余系统。抗干扰能力强。2、I/O接口模块丰富3、模块化结构4、编程简单易开发（LAD）梯形图、语句表（STL）、功能图（FBD）、控制系统流程图等编程语言通俗易懂，使用方便。5、安装简易，维修方便

小型PLC为整体结构，并可外接I/O扩展机箱构成PLC控制系统。中大型PLC采用分体模块式结构，设有各种专用功能模块（开关量、模拟量输入输出模块，位控模块，伺服、步进驱动模块等）供选用和组合，由各种模块组成大小和要求不同的控制系统。６、控制能力极强。算术、逻辑运算、定时、计数、PID运算、过程控制、通讯等。所以可编程控制器可