可编程序控制器(PLC)基础入门.ppt

1、音序器(PLC )的基本入门，张良情报中心2011年3月，1，内容提要伊斯特，1，PLC简介PLC的定义和分类PLC的特征PLC的构成PLC应用领域，2， 内容提要伊斯特2、PLC计程仪编程控制logix控制支重轮RsLogix5000计程仪编程软件RsLogix5000命令介绍、3，1，PLC简档、4，1.1 PLC的定义和分类、1.1.1 PLC的定义用PLC程序设计师可编程控制器在1987年国际电工委员会(internationalelectricalcommittee )公布的PLC标准案中，“PLC是专门为在工业环境中的应用而设计的数字运算操作的电子装置。 采用可编制计程仪程序的存储

2、器，将执行逻辑运算、顺序运算、时间节点、计数和运算的指令存储在内部，通过数字式或模拟计程仪式的输入和输出，能够控制各种类型的机械和生产过程。 PLC及其相关的外围设备，必须按照易于与工业控制系统成为一体、易于扩展其功能的原则进行设计”1.1.2 PLC的分类在结构上划分，PLC分为固定式(紧凑)和组合式(模块式)两种。 固定式PLC有电脑CPU板、I/O板、显视器板、内存摇滾乐、电源等，这些个的要素组装在不可移动的整体上。 模块化PLC包括电脑CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板和机架，这些个模块可以按照一定的规则组合配置。 从测量控制点分为小型PLC、中型PLC和大型PLC。6、模块

3、化PLC、固定式PLC、7、7、7,1.2.1可靠性高、抗干扰能力强的PLC采用现代的大规模IC集成电路技术，以严格的生产技术制造，内部电路采用先进的抗干扰技术，具有高可信，平均故障时间可达30万小时。 此外，PLC具有自我检测硬件故障的功能，发生故障时可发出警报信息。 在应用软件中，应用程序还可以嵌入外围老虎钳的故障自诊断计程仪程序，系统中的PLC以外的电路和设备也受到故障自诊断保护。 难怪整个系统都有自己的高可信呢。1.2 PLC的特点、8、8、8,1.2.2定径套齐全、功能完备、适用性强的PLC发展至今，已形成大、中、小各种规模的系列化产品。 可用于各种规模的工业控制。 除了逻辑处理功能

4、外，现代的PLC大多具有完美的数据运算能力，可用于各种数控领域。 近年来，PLC的功能单元针织面料大量出现，使PLC渗透到位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。 加上PLC通讯能力的增强和人机界面技术的发展，使用PLC构成各种操纵系统变得非常容易了。 1.2.3易学、受工程技术人员欢迎的PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。 其界面简单，软件编程语言易为工程技术人员所接受。 梯形语言的格拉夫快速象征符相当于表现方式和继电器回路图，9，最近，通过PLC的微小的开关量逻辑控制命令就能够简单实现继电器回路的功能。 不熟悉电子电路，不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机为从事工

5、业控制打开了方便之门。 1.2.4系统的设计、建设工作量少，维护方便，PLC代替布线逻辑容易改造记忆逻辑，大幅度减少了控制设备外部的布线，大幅度缩短了操纵系统的设计和建设周期，维护也变得容易了。 更重要的是，相同的设备可以改变计划计程仪，改变生产过程。 这适用于多品种、小批量的生产场合。 以体积小、重量轻、能源消费少的超小型PLC为例，新产品的底部尺寸小于100mm，重量小于150g，电功耗仅为几瓦。 小型且容易进入机械内部，是实现机电学的理想控制设备。 以、11、模组化PLC为例，包括必要的电脑CPU模组、I/O模组、记忆体、电源模组、底板或机架、选购的通讯模组、紧急备援等。根据恒定规则可以

6、将这些个模块进行组合来配置。 1.3.1 电脑CPU模块电脑CPU是PLC的核心，作为神经中枢，对于每个PLC的定径套至少有一个电脑CPU，其通过在PLC的系统程序计程仪程序中给出的功能来接收用户程序计程仪和数据，并在扫描中收集从现场输入装置发送来的状态和数据，以规定的暂存器进入运行后，从用户计程仪程序存储器逐条读取命令，得分、1.3 PLC的构成、12、解析后，产生与由命令规定的塔斯克相对应的控制信号，军队指挥相关联的控制电路。 电脑CPU主要由运算器、控制支重轮、暂存器及实现它们关系的数据，控制与状态男低音构成，电脑CPU用户针织面料包括周边芯片、男低音接口及相关电路。 内存主要用于存储普

7、通计程仪程序和数据，是PLC不可缺少的构成要素。 电脑CPU速度和存储器容量是PLC的重要残奥仪表，由于决定了PLC的动作速度、IO数量和软件容量等，所以限制了控制规模。 13，1.3.2 i/o模块PLC和电气线路的接口是在投入产出定部(I/o )完成的。 I/O模块集成PLC的I/O电路，其输入暂存器反映输入信号的状态，输出点反映输出锁存器的状态。 输入单元针织面料将电信号变换为数字信号并进入PLC系统，输出单元针织面料相反。 I/O有开关量输入(DI )、开关量输出(DO )、模拟计程仪输入(AI )、模拟计程仪输出(AO )等模块。 常用的I/O分类如下：开关量：按电压等级分，220V

8、AC，110VAC，24VDC，按隔离方式分，有继电器隔离和晶体管隔离。 计程仪：按信号类型有电流类型4-20mA、0-20mA、14、电压类型(0-10V、0-5V、-10-10V )等。按精度有12位、14bit、16位等。 除上述通用IO外，还有热阻抗、热电偶、脉冲等特殊的IO模块。 当以I/O数量来确定模块的规格和数量时，I/O模块的数量可以不太多，但是其最大数量受到电脑CPU可以管理的基本配置的能力(即最大底板或机架槽数)的限制。15、1.3.3电源模块的PLC电源用于向PLC各模块的IC集成电路提供动作电源。 另外，也有向输入电路供给24V的动作电源的装置。 电源输入型为交流电源(

9、220VAC或110VAC )、直流电源(通常为24VDC )。 1. 3.4底板或机架的许多模块化PLC使用底板或机架，实现各模块之间的电气联系，使电脑CPU能够与底板上的所有模块网站数据库，实现各模块之间的机械连接1. 3.5 PLC系统的其他设备计程仪编程设备： PLC开发应用程序、监视运行、维护时不可或缺的老虎钳，用于计程仪编程、系统设定、监视PLC和PLC控制的系统的运行状况，而不是直溜溜。 16、直接参加现场控制运行。 一般来说，计程仪机顶盒PLC中有手持型的计程仪机顶盒，现在把计算机(执行计程仪机顶盒)用作计程仪机顶盒。 是我们系统的上位机。 人机界面：最简单的人机界面是灯和按钮

10、，目前，液晶屏面板(或触摸屏)式的一体化操作终端的应用越来越广泛，计算机(执行设定软件)作为人机界面非常普及目前，PLC在国内外广泛应用于铁元素钢、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环境保护和文化娱乐等行业，使用情况大致可归纳如下种类。 1. 4.1开、关量的逻辑控制是PLC最基本、应用最广泛的领域，代替传统的继电器电路，实现了逻辑控制、顺序控制，既可以用于单个设备的控制，也可以用于多机组控制和自动输油管道。 例如注塑机、印刷机、订书机、复合工作母机、磨床、包装线、电镀线等。 在1.4 PLC的应用领域，18、1.4.2模拟计程仪控制在工业生产过程中，温度、压力、产水量、

11、液位和速度等连续变化量较多。可编程控制器为了处理模拟计程仪，必须实现模拟计程仪和数字之间的A/D转换和D/A转换。 PLC制造商为了在模拟计程仪控制中使用可编程控制器，生产了定径套的A/D和D/A转换模块。 1.4.3运动控制PLC可用于圆周运动和直线运动的控制。 从控制机构的配置来说，早期使用开关量I/O模块的连接位置的传递，19，传感器和致动器，现在通常使用专用的运动控制模块。 可驱动步进大头针定电机和伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。 世界主要PLC厂家的产品几乎都具有运动控制功能，广泛应用于各种机械、工作母机、机械人、自动电梯等。 1.4.4过程控制过程控制是指计程仪如温度、压力、产水

12、量等的闭环控制。 作为工业控制计算机，PLC可以制作各种控制算法计程仪程序，完成闭环控制。 PID调节是在一般的闭环操纵系统中被广泛使用的调节方法。 中型到大型的PLC有PID模块，现在很多小型PLC也有该功能模块。 PID处理一部分、20通常是运转专用的PID子程序。 过程控制特罗尔在冶金、化工、热处理、锅炉控制特罗尔等领域应用十分广泛。 1.4.5数据处理现代PLC具有数学运算(包括矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传输、数据转换、排序、显示查找表、二进制位操作等功能，能够进行数据的收集、分析、处理。 与存储在内存中的引用值相比，这些个中的数据可以完成一定的控制操作，或者利用通讯功能传输

13、到其他智能设备，或者打印表格。 数据处理通常也可以用于造纸、冶金、食品工业等过程控制特罗尔系统，用于无人控制的柔性制造系统等大型操纵系统。 包括、21、1.4.6通讯及网络PLC通讯PLC之间的通讯以及PLC与其他智能二烯烃设备之间的通讯。 随着计算机控制的发展，工厂自动化网络发展迅速，各个PLC厂商非常重视PLC的通讯功能，各自的网络系统陆续上市。 最近生产的PLC都有通讯接口，通讯非常方便。22、2、PLC计程仪编程入门、23、2.1ControlLogix控件支重轮、2.1.1 control支重轮面板的介绍与普通的控件支重轮相比，controllogix控件支重轮的面板更简单，仅控制相

14、关的强制开关和状态指示灯。 2.1.1.1状态指示灯RUN :高速计程仪运行状态-熄灭：控制支重轮为高速计程仪模式-绿色常时点亮：控制支重轮为运行模式正常运行I/O :控制支重轮所属的I/O状态-熄灭：有无配置I/O或控制支重轮中没有计程仪程序-绿色常时点亮：全部o模块工作正常-绿色闪烁：至少一个I/O模块没有响应控制支重轮-红色闪烁： I/O模块没有响应控制支重轮， 24 FORCE :强制状态-熄灭：无强制状态-黄色闪烁：强制设定但不起作用， 强制功能不正常-黄色常时点亮：强制功能强制开始功能RS-232 :串行通讯状态-熄灭：无串行通讯-绿色快速闪烁：串行通讯OK :控制器支重轮状态灯-

15、熄灭：控制器支重轮未接通电源-绿色常时点亮：控制器支重轮正常动作-绿色闪烁： 加载到闪存或从闪存中读取-红色闪烁：存储器中没有预计程仪程序，或者没有存储器更新新的控制支重轮或版本号时，该状态BAT :锂电池警报状态，25， BAT :锂电池警报状态-熄灭：电池正常-红灯亮：有无电池或电池电压低的2.1.1.2强制开关，决定控制支重轮的动作状态，3个移位RUN :选择此移位可使控制支重轮在本地动作，编程终端可通过改变控制支重轮的状态PRO :选择此文件后，控制支重轮在本地运行，计程仪编程终端可以更改proming计程仪，但不能更改控制支重轮的运行状态REM :选择此文件后，控制支重轮远程运行，计

16、程仪编程终端恢复控制支重轮的状态也就是说，在上线了中变更方案计程仪可以满足没有宕机时间的方案计程仪的变更，但是在这种情况下，变更方案计程仪需要更加慎重。、26、2.1.2计算机支重轮的程序文件结构项目工程(或计算机支重轮)的用户程序计程仪文件由三层结构构成，第一层由塔斯克构成，第二层由程序计程仪构成， 第三层是由例行程序构成的控制logix2.1.2. 1塔斯克构成的控制logix控制支重轮的每个项目工程最多可以定义32个塔斯克的塔斯克分为连续型、周期型、上通告触发器型三种，在各项目工程的32个任务中， 只有一个塔斯克被定义为连续型塔斯克，连续型塔斯克的优先级至少可以为每个2.1.2.2 Pr

17、ogram (Program )塔斯克定义最多32个program (从15个版本开始，扩展为100个program或deshipe阶段)，每个任务只能定义一个程序2.1.2.3例程是真正的可执行计程仪程序，通常是梯形计程仪程序，每个程序计程仪可以定义的例程数取决于控制支重轮的内存。 必须将各程序计程仪的多个程序中的一个程序指定为主程序，作为本程序执行的启动计程仪程序， 27 2.1.3控制支重轮的数据类型2.1.3.1基本数据类型BOOL布尔数01二进制位SINT短整数-128 127 8二进制位INT整数-32732767二进制位DINT长整数- 32位色REAL实数-32二进制位控制Lo

18、gix系统的数据处理和传输的基本用户针织面料是32位色，数据类型为BOOL，SINT和INT分配给标签条时，控制支重轮仍使用完整的DINT(4B )，剩下的部分空闲，浪费了内存空间，因此控制支重轮的备忘录2.1.3.2系统预定义结构数据类型，如TIMER、PID、COUNTER等。 2.1.3.3用户的自定义结构数据类型、28，2.1.4控制支重轮的上线了连接2.1.4.1 Rslinx软件Rslinx是计程仪编程软件和控制支重轮之间的连接软件(应用中间件)，起到启动的作用Rslinx的作用是，在配置软件和计程仪编程软件的连接建立，配置通讯驱动器浏览网络节点的数据收集的2.1.4.2联机操作计程仪编程软件连接到控制支重轮后，成为上线了，控制支重轮的联机操作，下载(do