案例一-继电控制与PLC控制

案例一继电控制与PLC控制可编程序控制器——PLCProgrammableLogicController可编程序控制器简称PLC

PLC在电动机控制中的应用

PLC的基本构成及工作原理

PLC的应用基本内容1.1

PLC在电动机控制中的应用FRKMKMBAQSFU1KMFRL3L2L1M3~AFU2SB2SB1B异步电动机单方向运行主电路与控制电路，其中：SB1：起动按钮SB2：停止按钮FR：热继电器KM：接触器FU1、FU2：熔断器QS：刀开关L1、L2、L3：电源引入线1.异步电动机控制电路KMQ0KMI0I1Q0SB1SB2

继电接触器控制电路转换成PLC梯形图的形状SB1—I0SB2—I1KM—Q02.PLC梯形图输入端IN输出端OUTFU2KMLNSB1SB2FRI0I2COMPLCCOMQ0I124V输入模块输出模块LNLNFU13.PLC硬件接线图4.PLC接线USBSB2接触器电动机SB1NL电源空气开关热继电器熔断器直流电源LN4.PLC接线USB接触器电动机按钮电源空气开关热继电器熔断器直流电源L1L2L3N相同点1）符号基本类似2）结构形式基本相同3）输入、输出逻辑关系基本一致不同点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5.继电器控制电路与PLC梯形图的比较输入/输出为40个点的PLC。上端为输入端，有二排接点，共24个输入点。下端为输出端，二排接点，共16个输出点。6.PLC基本单元1.2PLC的基本构成及工作原理1.PLC的发展历史1968年，美国通用汽车公司提出招标要求。

1969年，美国数字设备公司按招标要求完成了研制工作。20世纪70年代初开始的三十余年里，PLC已发展成一个巨大的产业。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（1982年11月和1985年1月国际电工委员会（IEC）可编程控制器标准草案第一、二稿）2.PLC的定义按地域分为三种流派：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。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。日本的PLC：3.PLC的流派3.PLC的流派西门子系列PLCGEFANUC系列PLCAB系列PLCLG系列PLC三菱系列PLC欧姆龙系列PLC系统程序用户程序编程器存储器输入口CPU输出口通信口系统总线电源软件系统基本单元硬件系统CPU存储器总线I/O口通信接口编程器电源扩展设备……系统软件用户软件硬件系统软件系统4.PLC的基本构成

5.PLC控制的等效电路等效输入继电器输入元件负载SB1SB2FRKM负载电源PLC内部控制电路（用户程序）等效输出继电器I0PLCCOMDC24VI0I1I2200.00200.00I1I2Q0Q0Q0COMQ0I2

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）。*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。6.PLC的工作方式异常正常警告异常否是无有6.PLC的工作方式7.I/O信号传递的滞后现象(1)I/O信号的传递过程2000001000读写读写0100000000输入映像寄存器元件映像寄存器输出锁存器输出端子输入端子输入电路输出电路输入滤波器有时间常数。循环扫描工作方式输出继电器存在机械滞后(2)I/O信号滞后的原因最小I/O响应时间=输入ON延时+扫描时间+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/其他处理扫描时间输入ON延时输出ON延时I/O响应时间响应现象一：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。(3)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响应时间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/其他处理扫描时间输入ON延时输出ON延时I/O刷新执行指令/其他处理扫描时间响应现象二：1.PLC的优点1)编程简单2)可靠性高3)通用性好4)功能强5)体积小、重量轻6)设计、施工和调试周期短1.3PLC的应用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2.PLC的分类1）网络化2）高可靠性3）多功能4）小型化、低成本、简单易用5）控制与管理功能一体化3.PLC的发展趋势1）逻辑控制：逻辑运算、定时、计数等功能，多用于单机、多机、自动化流水线等控制。2）位置控制：由位置控制模块实现步进电动机单轴、多轴的平滑运行。3）过程控制：用多路模拟量输入、输出模块和PID模块实现单回路、多回路调节控制。4）监控系统：用PLC组成监控系统，进行数据采集和处理，监控生产过程。5）集散控制：PLC与PLC之间，PLC与上位机之间可以联网，通过信息传递，实现集散控制。4.PLC的应用领域1.4CP1H型PLC简介1.CP1H的CPU单元包括：X——基本型XA——带内置模拟输入/输出端子Y——带脉冲输入/输出专用端子2.CP1H的功能：中断功能高数计数器功能脉冲输出功能快速响应输入功能模拟输入/输出功能串行通信功能2.CP1H的功能：模拟电位器/外部模拟设定输入功能7段LED显示功能无电池运行功能存储盒功能程序保护功能故障诊断功能3.CP1H的通信：使用USB端口使用串行端口4.CP1H的扩展：使用