chap1 PLC基础知识.ppt

1、电气与PLC控制技术,48学时，考试课 教材：零基础学三菱FX系列PLC 初航 主编，机械工业出版社 主讲：黄会明 ，刘 嘉,课程特点及学习要求,特点： 本课程实践性很强，突出可编程控制器的应用。 要求： 掌握可编程控制器原理，从自动化产品的角度，了解其使用，包括产品选型，控制系统设计，安装调试。注重理论与实践结合。,第1章 PLC基础知识,1.1 PLC的定义和分类 一、 可编程控制器的产生 可编程控制器（Programmable Logic Controller) 简称PLC。 自1969年第一台PLC面世以来，已成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器。 与机器人、CAD/CAM

2、并称为工业生产自动化的三大支柱。,1968年 美国通用汽车公司提出的替代继电器控制系统的新型控制器的十项指标：,1） 编程简单、现场可 修改程序； 2）维护方便、采用插 件式结构； 3）可靠性高于继电器 控制系统； 4）体积小于继电器控 制系统； 5）数据可以直接送入 计算机；,6）成本可与继电器系 统竞争； 7）输入可为市电； 8）输出可为市电，能 直接驱动电磁阀、交 流接触器等； 9）通用性强、易于扩 展； 10）用户存储器大于 4K。,南昌工程学院 ,PLC控制系统与继电器控制系统的比较,国际电工委员会（IEC）PLC的定义：,可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应

3、用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。,二、PLC的特点,可靠性高，抗干扰能力强。 编程直观、简单。 环境要求低，适应性好。 功能完善，接口功能强。,三、PLC的分类,1、按结构形式：整体式和模块式。 1）整体式：各组成部分安装在一块或少数几块印刷电路板上，并连同电源一起装在机壳内形成一个单一的整体。 2）模块式：通过搭积木的方式将各模块组装在一个具有标准尺寸并带有若干个插槽的机架内。大中型PLC采用此结构。,南昌工程学院 ,整体式PLC,南昌工程学院 ,CPU单

4、元,通信单元,电源单元,标准I/O单元,特殊I/O单元,模块式PLC,南昌工程学院 ,模块式PLC,PLC的分类,2、按I/O点数、内存容量分类：,四、PLC的发展,PLC的发展趋势：1、小型化、专用化和低价格；2、大型、高速、多功能和分布式全自动网络化。 我国PLC发展特点：使用低档机多，中、高档少；进口多国产少；发达地区使用多，落后地区使用少；用于单个设备或生产线的多，大批量产品配套的少。,1.2 PLC的功能及应用领域,一、PLC的主要功能： 1、开关量逻辑控制； 2、模拟量控制 3、过程控制 4、定时和计数控制 5、顺序控制 6、数据处理 7、通信和联网,二、PLC的应用,1、PLC的

5、应用范围： PLC已成为工业控制的标准设备，应用面几乎覆盖了所有工业企业。 在PLC、自动化仪表、计算机控制、数据采集系统、分散控制系统、CAD/CAM等工业控制设备的应用中，PLC的应用相当普及，所占比例为82%（据1982美国商业情报公司FROST SULIVAN的统计。）,2、PLC的应用类型：,PLC所具有的功能，使它既可用于开关量控制；又可用于模拟量控制；既可用于单机控制，又可用于组成多级控制系统；既可用于控制简单系统，又可用于控制复杂系统：,1、逻辑控制 2、运动控制 3、过程控制 4、数据处理 5、多级控制 6、特殊功能,1.3 PLC的基本结构与工作原理,组成： 中央处理单元（

6、CPU） 存储器 输入输出单元 （I/O单元） 电源单元 编程器,外形的样子,PLC 编程器,7-1,中央处理单元（CPU ） 通用微处理器； FX2系列采用可编程控制器使用的微处理器是16位的8096单片机。,存储器：包括系统存储器和用户存储器。 系统存储器存放系统管理程序。 用户存储器存放用户编制的控制程序。,输入输出单元（I/O）：是PLC与输入/输出设备之间信息传送的接口电路。输入部件是开关、按钮、传感器等。输出部件是电磁阀、接触器、继电器。,输入接口电路,输出接口电路,继电器输出* 晶体管输出 晶闸管输出,FX2N系列PLC输出技术指标,电源 一般市电（220） 直流24V PLC有24V（DC直流）输出。 编程器 外围设备 利用编程器将用户程序送入PLC的存储器，检查程序。,PLC工作原理,工作原理 PLC采用循环扫描的工 作方式，包括内部处理、 通讯操