0PLC概述
PLC基本概况
2.1 MCS-51单片机的内部结构
2)指令寄存器IR (Instruction Register) 指令寄存器是一个8位寄存器,用于暂存待执行的指令,等
待译码。指令译码电路是对指令寄存器中的指令进行译码, 将指令转变为执行此指令所需要的电信号,再经定时控制电 路定时产生执行该指令所需要的各种控制信号。在MSC-51单 片机中这部分电路对用户是透明的。
)接口 2.4 MCS-51单片机应用系统的构成
2.1 MCS-51单片机的内部结构
2.1.1MCS-51的结构框图
前面已经提到单片机是在一块芯片集成了CPU、RAM、 ROM、定时器/计数器、I/O接口以及串行通信接口等基本功 能部件的一个完整的单片微型计算机。
如图2-1所示为8051单片机功能结构图。如图2 -2所示为 8051单片机内部结构图。
个计数器并设置了计数指令。计数值可由用户在编程时设定, 并可在运行中被读出与修改,使用与操作都很灵活方便。 (3)定时控制PLC具有定时控制功能。它为用户提供了若 干个定时器并设置了定时指令。定时值可由用户在编程时设 定,并能在运行中被读出与修改,使用灵活,操作方便。
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3.1 PLC概述
品有8031和87510 8031是一个无ROM的8051,它从外部ROM 获取所用的指令,8751是一个用EPROM代替ROM的8051, 除此之外,三者的内部结构及引脚完全相同。今后,除特另 11说明外,用8051这个名称来代表8031、8051和87510
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2.1 MCS-51单片机的内部结构
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3.1 PLC概述
(7)监控控制PLC具有‘较强的监控功能。在控制系统 中,操作人员通过监控命令可以监视有关部分的运行状态, 可以调整定时或计数设定值,因而调试、使用和维护都很方 便。
PLC概述及构成原理
PLC的发展趋势
•
• • • • •
(1)向高速度、大存储容量方向发展 (CPU处理速度nS级;内存2M字节) (2)向多品种方向发展和提高可靠性 (超大型和超小型) (3)产品更加规范化、标准化 (硬件、软件兼容的PLC) (4)分散型、智能型、与现场总线兼容的I/0 (5)加强联网和通信的能力 (6)控制的开放和模块化的体系结构OMAC (open Modular Architecture for Control)
UGEAN
PLC著名品牌
根据美国 Automation Research Co.(ARC) 的商情调查,在1994年PLC市场上,最大的5家 PLC制造商是: SIEMENS, Allen-Bradly,(Rockwell) AEG Schneider, 三菱电机, OMRON(立石电机) (1996年中国PLC市场)
UGEAN
PLC的定义
1969年美国数字设备公司(DEC)根据招标的要 求,研制出世界上第一台可编程序控制器,并在 GM公司汽车生产线上首次应用成功。
UGEAN 1980年美国电气制造商协会(NEMA)正式将其
命名为编程序控制器(Programmable Controller),简称 PC。
PLC的定义
5. 各种接口、高功能模块: 各种接口、高功能模块:
小型机:有接口可扩展。 小型机:有接口可扩展。
UGEAN
编程设备
编程设备可以是专用 的手持式的编程器; 的手持式的编程器;也可 以是安装了专门的编程通 讯软件的个人计算机。 讯软件的个人计算机。
ST X•WX NOT DT/Ld C
PC FP PROGRAMMER
PLC基本接口电路
UGEAN
PLC的概念与特点
PLC的概念与特点1.可编程控制仪概念PLC问世以来,尽管时间不长,但发展迅速。
为了使其生产和发展标准化,国际电工委员会(IEC)先后颁布了PLC标准的草案第一稿,第二稿,并在1987年2月通过了对它的定义:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/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外部设备,都按易于与工业控制系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
”总之,可编程控制器是一台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。
它具有丰富的输入、输出接口,并且具有较强的驱动能力。
但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用,在实际应用时,其硬件需根据实际需要进行选用配置,其软件需根据控制要求进行设计编制。
2可编程控制仪特点(1)可靠性高,抗干扰能力强PLC控制系统的故障通常有两种:一种是偶发性故障,即由于恶劣环境(电磁干扰、超高温、过电压、欠电压)引起的,这类故障只要不引起系统部件的损坏,一旦环境条件恢复正常,系统本应随之恢复正常,但因PLC受外界影响后,内部存储的信息被破坏,必须从初始状态重新起动。
另一类是永久性故障,是由于元器件不可恢复的损坏引起的。
在PLC设计中,可以从硬件和软件两方面采取措施,防止以上故障的发生,以提高其可靠性。
主要措施有:①硬件措施有:屏蔽:对电源变压器、CPU编程器等主要部件,采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽,以防外界干扰。
滤波:对供电系统及输入/输出线路采用多种形式的滤波,如LC式π型滤波网络,以消除高频干扰和削弱各种模块之间的相互影响。
电源的调整与保护:对微处理器这个核心部件所需的+5V电源,采用多级滤波,并用集成电压调整器进行调整,以适应交流电网的波动和过电压、欠电压影响。
隔离:在微处理器与输入/输出电路之间,采用光电隔离,有效地隔离输入/输出间电的联系,减少故障和误动作的可能。
软件plc概述(个人整理)
提高可靠性和稳定性
随着技术的不断进步,软件PLC的可 靠性和稳定性将得到进一步提升。
集成化和智能化
软件PLC将更加注重与其他工业系统 的集成和智能化控制,实现更高效的 生产和管理。
05 软件PLC的实际案例分析
案例一:某工厂的自动化生产线控制
该工厂采用软件PLC技术,实现了对自 动化生产线的精确控制。通过软件PLC 编程,可以灵活地调整生产线的运行逻 辑和参数,提高了生产效率和产品质量。
其他领域
• 软件PLC还可以应用于能源、交通、环保等其他领域。通过 软件PLC,可以实现设备的精确控制和优化管理,提高设备 的运行效率和安全性。
04 软件PLC的优势与挑战
优势
灵活性
软件PLC基于软件平台,可以轻松地 进行编程和配置,适应不同的控制需 求。
可扩展性
软件PLC可以通过添加功能模块或第 三方库来实现功能的扩展,满足不断 变化的生产需求。
软件PLC概述
目录
• 软件PLC的定义与特点 • 软件PLC的工作原理 • 软件PLC的应用领域 • 软件PLC的优势与挑战 • 软件PLC的实际案例分析
01 软件PLC的定义与特点
定义
软件PLC是一种基于计算机和软件的自 动化控制系统,通过软件编程实现逻辑 控制、顺序控制和运动控制等功能。
软件PLC的软件系统通常包括实时操作 系统、控制算法库、人机界面等组件, 可实现高效、灵活和可靠的控制。
工业自动化控制
工业自动化控制是软件PLC应用最广泛的领域之一。通过软件 PLC,可以实现各种控制逻辑和算法,对工业设备进行精确控 制,提高生产效率和产品质量。
软件PLC在工业自动化控制中,可以与各种传感器、执行器 、人机界面等设备进行连接,实现数据采集、监控和远程控 制等功能。
plc基础知识
plc基础知识PLC基础知识(一)PLC指的是可编程逻辑控制器,是现代自动化控制系统的重要组成部分。
相比传统的继电器控制系统,PLC具有更高的稳定性、可靠性、灵活性和扩展性。
在工业生产、交通运输、医疗设备等众多领域中,PLC被广泛应用。
1. PLC的基本组成PLC由五个基本部分组成:输入模块、中央处理器(CPU)、存储器、输出模块和编程设备。
其中,输入模块用于输入各种信号,例如传感器信号;中央处理器是PLC的大脑,用于判断输入信号状态并控制输出设备;存储器用于存储用户编写的程序和数据;输出模块用于控制输出设备,例如电机、液压和气动执行机构等;编程设备用于编写和修改PLC程序。
2. PLC的工作原理PLC的工作原理是基于输入信号的状态来判断输出信号的状态。
当输入信号满足一定的逻辑条件时,中央处理器会根据用户编写的程序控制输出模块输出相应的信号。
PLC输入信号一般为数字信号,包括开关量、计数器、计时器等。
开关量指的是只有两种状态(开/闭)的信号,如开关状态、按钮状态等;计数器是一种输入信号,用于产生数值输出,表示一定时间内某一事件的出现次数,例如计数器在生产线上用于计数已经通过的产品数;计时器也是一种输入信号,用于产生时间输出,例如在生产线上用于控制某一步骤的持续时间。
3. PLC的应用领域PLC被广泛应用于各个领域,例如工业自动化控制、交通运输、楼宇自控、空气调节、能源与环境等。
在工业自动化控制领域中,PLC可以用于控制整个生产线,通过检测控制整个流程,提高生产效率和品质。
在楼宇自控领域中,PLC可以用于控制建筑物内的灯光、温度、空调等设备,提高舒适度,降低能源消耗。
4. PLC的优势和不足PLC作为一种高效可靠的控制系统,其优势在于:1) 稳定性:PLC具备稳定性高、抗干扰性强、故障率低、寿命长等特点。
2) 灵活性:PLC可以编写和修改程序,可以灵活的应对各类控制要求。
3) 扩展性:PLC具备可扩展性高等特点,可以随着应用需求的变化而进行升级。
第十章 PLC0
(1)输入接口电路:采用光电耦合器,防止强电干扰。
直流输入 输入端子 发光二极管
3.3k
内 部
Xn
1000PF
电
470
24V
– + + – COM 光电三极管
路
光-电器件
(10-10)
(2)输出接口电路:均采用模块式。
以继电器形式为例:
继电器输出
Yn
OUT
内 部
内 部 电 路 J
输入采样
程序执行
输出刷新
一个扫描周期
(10-25)
将输入端子的状态读入对应的输入映像 寄存器,随即关闭输入端口。
输入采样
从输入和输出映像寄 存器读入数据,经过 运算后将结果再写入 输出映像寄存器。
程序执行
输出刷新
一个扫描周期
所有指令 执行完毕 ,输出映 像寄存器 状态送至 输出锁存 器
(10-26)
ST XWX NOT DT/Ld C
PC FP PROGRAMMER
AN YWY STK IX/IY D
OR RWR TM TSV E
OT LWL CT CEV F
FN/P FL (BIN) K/H SC (-) OP SRC READ WRT
以是安装了专门的编程通
讯软件的个人计算机。 用户可以通过键盘输
(10-41)
8.ALD(And Load):并联电路块的串联连接指令(与 块指令)。用于并联电路块的串联连接。 – 什么是并联电路块? • 两条以上支路并联形成的电路叫并联电路块。
• 在块电路开始时要使用LD和LDN指令。 • 在每完成一次块电路的串联连接后要写上ALD 指令。
(10-42)
PLC概述
编程原则:
触点不能与右母线相联
线圈不能与左母线相联
尽量做到上重下轻,左重右轻,以符合从左到右,自上而下的执行顺序, 并易于编写指令语句表
避免把触点画在垂直线上,无法用指令语句编程
继电器输出:直、交流
三极管输出:直流
通常I/O接口电路上还有I/O接线端子排和状态显示,便于连接和监视。 可以与主板成一体,也可通过插座用电线引出远程放置,实现远程控制及联网
输入接口电路
作用是将生产现场的信号 转换成CPU能接收的TTL 标准电平的数字信号
继电器输出电路
晶体管输出电路
作用是将CPU执行用户程序 所输出的TTL电平的控制信 号转化为生产现场所需的、 能驱动特定设备的信号,以 驱动执行机构
系统程序
2、软件系统
用户程序 PLC除了硬件系统以外,还需要软件系统的支持,它们是相辅相成,缺一不可。
①系统程序
由制造者编制并固化在ROM中,ROM安装在PLC上,随产品提供给用户。包 括管理程序、用户指令解释程序和供系统调用的标准程序模块等。 改进系统程序可以在不改变硬件的情况下大大改善PLC的性能,所以厂商对 系统程序的编制极为重视,使产品和系统程序不断升级和改善。
第三章 可编程序控制器概述
一、PLC的概述
PLC的定义 PLC的发展 PLC的特点 PLC的分类 硬件结构
二、PLC的基本结构
软件结构 输入采样 程序执行 三、PLC的基本工作原理 输出刷新
四、PLC的技术性能指标
五、PLC的通信网络
按钮、行程开关、传感器: 向系统输入控制信号
硬件连线
接触器、执行器件、电磁阀: 控制各种被控对象
晶闸管输出电路
模拟量输入接口电路
模拟量输出接口电路
简述plc的工作原理及应用场合
简述PLC的工作原理及应用场合工作原理PLC(可编程逻辑控制器)是一种数字电子装置,常用于自动化控制系统中。
它的工作原理基于扫描周期和输入/输出信号的逻辑运算。
1.扫描周期:PLC以固定的时间间隔执行一个完整的扫描周期。
在每个扫描周期内,PLC依次执行输入读取、程序逻辑运算和输出写入的步骤。
2.输入读取:PLC通过数字和模拟输入模块读取外部传感器和控制信号的状态。
这些输入信号经过数字化后,被送入PLC的内部存储器。
3.程序逻辑运算:PLC内部存储器中储存着用户编写的程序逻辑。
程序逻辑通常以Ladder Diagram(梯形图)的形式表示,包括逻辑元件、逻辑运算和定时器/计数器等。
4.输出写入:在程序逻辑运算的过程中,PLC会根据用户编写的逻辑将输出信号的状态确定下来。
这些输出信号经过数字和模拟输出模块的处理后,送到执行器或其他设备中。
应用场合PLC在自动化控制系统中有着广泛的应用场合。
以下是几个常见的应用场景:1.工业自动化:PLC通常用于控制生产线上的各个设备和过程。
它可以实现逻辑控制、电机控制、传感器监测和报警等功能。
例如,在汽车制造业中,PLC用于控制机器人的运动和操作。
2.楼宇自动化:PLC可用于控制楼宇中的照明、空调、电梯和安防系统等。
通过灵活的逻辑编程,它能够实现能源管理、舒适度控制和安全监控等功能。
3.物流仓储:PLC可用于控制仓储设备和自动化物流系统。
它能够实现货物运输、仓储管理和订单处理等功能。
例如,在电商仓库中,PLC用于控制输送带、自动扫描仪和分拣机等设备。
4.污水处理:PLC可用于控制污水处理厂中的各个过程和设施。
它可以实现流量控制、浓度监测和泵站控制等功能。
5.风力发电:PLC可用于控制风力发电场中的风机和变桨系统。
它能够实现风速监测、调节风机转速和检测故障等功能。
除了以上几个应用场合外,PLC还被广泛应用于水处理、电力系统、冶金工业和石油化工等领域。
总结起来,PLC的工作原理基于扫描周期和输入/输出信号的逻辑运算。
PLC基础知识简介.doc
PLC基础知识简介在自动化控制领域,PLC是一•种重要的控制设备。
目前,世界上有200多厂家生产300多品种PLC产品,应用在汽车(23%)、粮食加工(16.4%)、化学/制药(14.6%)、金屈/矿山(11.5%)、纸浆/造纸(11.3%)等行业。
为了使各位初学者更方便地了解PLC,本文对PLC 的发展、基本结构、配置、应用等基本知识作一简介,以期对各位网友有所帮助。
一、P LC的发展历程在工业生产过程中,大量的开关量顺序控制,它按照逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制,及大量离散量的数据采集。
传统上,这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的o 1968年美国GM (通用汽车)公司提出取代继电气控制装置的要求,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应用于电气控制,这就是第一代川.编程序控制器,称Programmable Controller(PC)o 个人计算机(简称PC)发展起来后,为了方便,也为了反映可编程控制器的功能特点,可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller (PLC),现在,仍常常将PLC简称PC。
PLC的定义有许多种。
国际电工委员会(IEC)对PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在一匚业环境下应用而设计。
它采用司编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
可编程序控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
上111:纪80年代至90年代中期,是PLC发展最快的时期,年增长率一直保持为30〜40%。
在这时期,PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高,PLC逐渐进入过程控制领域,在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS 系统。
plc是什么意思的缩写
plc是什么意思的缩写PLC是什么意思的缩写简介:PLC是计算机控制技术的重要组成部分,被广泛应用于实时控制领域。
本文将介绍PLC的定义、作用、原理以及其在工业自动化中的应用。
一、定义PLC,全称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一种数字计算机,用于自动化控制过程。
它通过可编程的存储器来存储和执行用户定义的指令集,以实现各种控制任务。
二、作用PLC的主要作用是采集输入信号,对这些信号进行逻辑运算和数据处理,然后输出控制信号,实现对各种设备的自动控制。
通过PLC,可以实现工业生产线的智能化管理和优化,提高生产效率,降低人力成本。
三、原理PLC的工作原理基于电子逻辑控制技术和数字计算机基础知识。
PLC系统由CPU、内存、输入输出模块和通信模块组成。
CPU负责控制运算、逻辑运算和数据处理;内存用于存储指令集、程序和数据;输入输出模块用于采集外部设备的信号并向其发送控制信号;通信模块用于与外部设备或其他PLC进行数据交换。
四、工业自动化中的应用PLC在工业自动化中有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 生产线控制PLC可以实现对生产线的全自动控制。
它可以接收来自各个传感器的信号,对这些信号进行逻辑运算和数据处理,并根据设定的控制策略输出相应的控制信号,从而实现对生产线各个环节的监控和控制。
2. 机器人控制PLC在机器人控制中起着至关重要的作用。
它可以接收来自机器人的传感器信号,对机器人进行状态监控,并根据预设的程序和指令,控制机器人的动作和运动轨迹,实现各种复杂的操作。
3. 自动化仓储系统PLC被广泛应用于物流行业的自动化仓储系统中。
通过PLC,可以实现对货物的分拣、码垛、入库和出库等操作的自动化控制。
它可以根据仓储系统的需求,通过接收传感器信号和运算处理,驱动各个设备协同工作,提高仓储效率。
4. 流程控制PLC可以用于控制工业生产中的各个流程。
通过接收传感器信号和运算处理,控制电动阀、电机、泵等设备的开关状态和运行模式,实现对流体或气体的控制。
PLC用来干什么0PLC六大应用
PLC的六大应用图1PLC控制系统框图1用于开关量控制开关量,即0或1,ON或OFF,或者通和断等。
PLC控制开关量是强项,控制的输入和输出点数,少的几点、几十点,多的可到几百点、几千点,甚至几万点。
由于PLC能通过总线联网,通过远程I/O自由扩展I/O点数,所实现的逻辑控制功能可以是多种多样的:组合逻辑、时序逻辑、即时、延时、计数、固定顺序逻辑、随机控制逻辑等等。
PLC的硬件结构可以根据需要的功能按需搭建,其软件控制程序是可以自由编写修改,用于控制时,非常方便灵活。
必要时可编写多套或多组程序,依需要调用。
它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的,冶金、机械、轻工、化工、纺织等等,几乎所有工业行业都需要用到它。
目前,PLC第一类应用,也是别的控制器无法与其比拟的,就是它能方便可靠地用于开关量的控制。
2用于模拟量控制模拟量,如电流、电压、温度、压力等等,它的大小是连续变化的。
工业生产,特别是连续型生产过程,常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置,PLC若不能对这些量进行控制,那是一大不足,为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。
目前,不仅大型、中型机可以进行模拟量控制,就是小型机,也能进行这样的控制。
PLC进行模拟量控制,要配置有模拟量与数字量相互转换的A/D、D/A单元。
它也是I/O 单元,不过是特殊的I/O单元,PLC模拟量I/O外部是模拟量,而PLC内部进行运算的仍然是数字量数据。
A/D单元是把外电路的模拟量,转换成数字量,然后送入PLC;D/A单元,是把PLC的数字量转换成模拟量,再送给外电路。
作为一种特殊的I/O单元,它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器(或内部继电器)交换信息等等特点。
这里的A/D中的A,多为电流,或电压,也有温度。
D/A中的A,多为电压,或电流。
电压、电流变化范围多为0~5V,0~10V,4~20mA,有的还可处理正负值的。
plc入门知识
plc入门知识PLC(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器,是一种通用控制设备,广泛应用于自动化控制领域。
下面将为您介绍PLC的入门知识。
PLC是一种具有高度可编程性的数字计算机,用于控制工业过程或机器。
它可以处理数字和模拟输入信号,并根据程序指令执行相应的输出操作,如开启和关闭继电器、控制电机等。
PLC的主要构成部分包括中央处理器(CPU)、输入输出模块(I/O module)、通信模块和电源模块。
其中,CPU是PLC的核心部件,负责解析和执行程序指令;输入输出模块负责将输入信号转换为数字信号并发送给CPU,以及将CPU的输出信号转换为可用的控制信号;通信模块用于PLC与外部设备进行数据传输和通信;电源模块提供给PLC所需的电源。
PLC的编程语言通常有梯形图(Ladder Diagram)、指令表(Instruction List)、功能块图(Function Block Diagram)和结构化文本(Structured Text)等。
梯形图是最常用的编程语言,它使用符号化的逻辑元件,如继电器、计数器和定时器,以及与之相关的逻辑连接线条来表示程序逻辑。
指令表是一种类似于汇编语言的编程语言,通过文字和符号来定义程序指令。
功能块图和结构化文本则比较适用于复杂的程序逻辑描述。
PLC的应用范围非常广泛,包括工业机械、航空航天、能源、交通、石化等领域。
它可以实现对生产过程的自动化控制,提高生产效率和质量,减少人力资源成本。
PLC也可以应用于电力系统中,用于电网的监控和保护,确保电力系统的安全稳定运行。
此外,在交通领域,PLC可用于信号灯和电子收费系统的控制。
作为一种开放性的控制设备,PLC具有灵活性和可扩展性。
用户可以根据自身需求进行编程和配置,以满足不同的控制要求。
PLC还允许与其他设备和系统进行通信,实现数据共享和集中管理。
在学习PLC的过程中,建议初学者从选择合适的PLC硬件开始,了解PLC的基本原理和功能,掌握PLC的常用编程语言和相关工具。
PLC组成、工作原理、基本特点以及应用领域
PLC组成、工作原理、基本特点以及应用领域1.PLC定义PLC是一种智能控制器,全称是Programmable Logic Controller,就是可编程控制器。
一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制形成一个整体,易于扩展器功能原则而设计。
2.PLC特点(优点)可靠性高,抗干扰能力强功能齐全,设备完善,适用性强易学,操作简单系统的设计,维护方便,改造容易,建造简单体积小,较轻,能耗低3.PLC的结构及各部分的作用可编程控制器的结构多种多样,但其组成的一般原理基本相同,都是以微处理器为核心的结构。
通常由中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入输出单元(I/O)、电源和编程器等几个部分组成。
中央处理单元(CPU)CPU作为整个PLC的核心,起着总指挥的作用。
CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成,这些电路通常都被封装在一个集成电路的芯片上。
CPU通过地址总线、数据总线、控制总线与存储单元、输入输出接口电路连接CPU的功能有以下一些:从存储器中读取指令、执行指令、取下一条指令、处理中断。
存储器(RAM、ROM)存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器,存放应用软件的存储器称为用户程序存储器,存放工作数据的存储器称为数据存储器。
常用的存储器有RAM、EPROM和EEPROM。
RAM是一种可进行读写操作的随机存储器存放用户程序,生成用户数据区,存放在RAM中的用户程序可方便地修改。
RAM存储器是一种高密度、低功耗、价格便宜的半导体存储器,可用锂电池做备用电源。
掉电时,可有效地保持存储的信息。
EPROM、EEPROM都是只读存储器。
PLC的构成及工作原理
PLC的构成及工作原理PLC,即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一种数字化电子设备,用于控制自动化工程中的各种电气设备。
它由中央处理器(CPU)、输入/输出(I/O)模块、存储器和通信模块等组成。
下面将详细介绍PLC的构成和工作原理。
一、PLC的构成1.中央处理器(CPU):是PLC的核心组件,负责处理和执行控制系统的程序。
它包括控制算法、数据处理和通信功能。
CPU执行程序的速度和性能决定了PLC的运行效率和响应速度。
2.输入/输出(I/O)模块:用于连接输入和输出信号,将外部信号转换成PLC可以读取和处理的电子信号。
输入模块将各种传感器、开关和按钮等的信号转换成数字信号,输出模块将数字信号转换成电气或电子信号,控制执行器(如电磁阀、电机等)的运行。
3.存储器:PLC中的存储器分为程序存储器和数据存储器两种。
-程序存储器:存储用户程序,包括输入/输出配置、逻辑控制程序等。
常见的PLC编程语言有梯形图(Ladder Diagram)、功能块图(Function Block Diagram)、指令表(Instruction List)等。
-数据存储器:存储PLC运行过程中需要使用的数据,如输出信号状态、计数器值、定时器值等。
数据存储器可以在程序中进行读写操作。
4.通信模块:用于与其他设备或者工控系统进行通信,实现数据交换和集中控制。
通信模块通常具备串行通信接口(如RS232、RS485等)和以太网接口。
二、PLC的工作原理PLC的工作原理可以分为四个主要步骤:输入信号检测、逻辑处理、输出信号产生和通信。
1.输入信号检测:PLC通过输入模块接收外部信号,并将其转换成数字信号。
输入模块对输入信号进行零点检测和滤波处理,确保可靠性和稳定性。
2.逻辑处理:PLC中的中央处理器(CPU)根据编程程序中的逻辑规则和算法,对输入信号进行逻辑处理和判断。
例如,通过梯形图编程语言可以实现与、或、非等逻辑运算。
第一章PLC概述
第一章PLC概述PLC(可编程逻辑控制器)是一种专用的电子设备,用于实现自动化控制系统中的逻辑运算、定时任务、计数和数据处理等功能。
它由中央处理单元(CPU)、输入输出(I/O)模块、存储器和通讯接口等部分组成,广泛应用于工业自动化领域。
PLC的发展可以追溯到20世纪60年代,最初是应用于实现自动化生产线上的控制任务。
与传统的继电器控制相比,PLC不仅能够实现更为复杂的控制逻辑,而且还具有编程灵活、可重复使用和易于维护等优点。
随着技术的不断进步,PLC在规模化、网络化和多功能化方面得到了进一步发展。
PLC的工作原理主要基于两个重要概念:输入和输出。
输入是指PLC从外部设备(如传感器、按钮等)接收的信号,输出则是PLC通过输出模块向外部设备(如电机、阀门等)发送的控制信号。
PLC通过其内部的逻辑和控制算法,根据输入信号的状态变化生成相应的输出信号,从而实现对外部设备的控制。
PLC的编程一般采用类似于传统绘图的梯形图(或称为梯级图)方式,以便于工程师理解和编写。
梯形图是由一系列水平线和垂直线组成的,水平线上的每个元件表示一个逻辑功能,垂直线上表示不同的运算周期。
通过使用梯形图,工程师可以直观地表示出控制逻辑和时间顺序,从而更好地理解和调试程序。
PLC具有很多应用领域,包括制造业、交通运输、冶金、电力、石化等。
在制造业中,PLC被广泛用于控制生产线、机械设备和自动化工艺。
它可以实现自动化生产,提高生产效率和产品质量,并减少人工操作的错误和劳动强度。
在交通运输中,PLC被用于控制信号灯、电梯、自动扶梯等设备,提高交通安全和效率。
在电力系统中,PLC用于监测和控制变电站、发电厂和输电线路等设备,保证电力系统的安全稳定运行。
随着信息技术的快速发展,PLC也面临着新的挑战和机遇。
现代的PLC不仅具备高性能的硬件,还具备数据采集、处理和通讯功能,能够与上位机、SCADA系统和云平台等进行数据交互和远程监控。
这使得PLC在实现工业物联网和智能制造方面具有广阔的应用前景。
plc的认识和理解
plc的认识和理解
PLC,即可编程逻辑控制器,是一种专门设计用于工业自动化的计算机控制系统。
它由一个或多个数字计算机模块组成,通过输入和输出模块与传感器、执行器等外部设备进行交互。
PLC的核心功能是根据预先编写的程序,以一系列逻辑和算术运算来控制和协调工业过程。
PLC具有灵活性和可编程性的特点。
它可以通过不同的编程语言进行编程,如梯形图、结构化文本和功能块图等。
根据程序的逻辑结果,CPU会生成相应的输出信号,并通过输出模块将其转换成控制信号。
PLC的工作原理基于输入和输出信号的处理。
它通过输入模块接收来自传感器等外部设备的信号,然后经过逻辑运算与预先编写的程序进行比较、判断和计算。
最后,PLC通过输出模块向执行器等外部设备发送控制信号,实现对设备的操作和控制。
PLC的应用范围广泛,包括制造业、交通运输、建筑物自动化等领域。
例如,在制造业中,PLC可以用于控制机器的运行和生产线的自动化;在交通运输中,PLC可以用于控制交通信号灯和车辆的自动化行驶;在建筑物自动化中,PLC可以用于控制照明、空调和安全系统的自动化。
总的来说,PLC是一种功能强大的工业自动化控制设备,它具有灵活性和可编程性的特点,可以根据不同的需求进行编程和应
用。
同时,PLC在工业自动化领域的应用也越来越广泛,为工业生产的自动化和智能化提供了强有力的支持。
PLC的基本结构和工作原理
PLC的基本结构和工作原理PLC(可编程逻辑控制器)是一种电子设备,广泛应用于自动化控制领域。
它的基本功能是根据预先设定的程序逻辑,对输入信号进行处理,并控制输出信号,从而实现对机械系统的自动化控制。
中央处理器(CPU)是PLC的核心部分,负责执行程序逻辑和进行算法运算。
它包括控制操作和处理输入输出信号的能力。
中央处理器通常由微处理器和相应的逻辑控制电路组成。
输入/输出(I/O)模块用于接受外部传感器和设备的输入信号,并将其转换为数字信号供中央处理器处理。
同样,它也将中央处理器生成的输出信号转换为适合外部执行器和执行设备的信号。
存储器用于存储程序和数据。
它可以分为RAM(随机存储器)和ROM (只读存储器)。
RAM用于存储临时数据和变量,而ROM用于存储程序代码和常量数据。
通信模块使PLC能够与其他设备和系统进行通信和交互。
这些模块可以通过各种方式实现,例如以太网、串行通信接口等。
PLC的工作原理是基于程序逻辑的控制。
它的工作流程如下:1. 建立程序:首先,PLC需要编写一个程序来定义所需的控制逻辑。
这个程序可以使用特定的PLC编程语言来编写,如梯形图(ladder diagram),指令列表(instruction list)或结构化文本(structured text)。
程序定义了输入信号的处理方式,并指导CPU产生相应的输出信号。
2.输入信号处理:PLC从I/O模块接收输入信号,并根据程序逻辑对其进行处理。
输入信号可以来自各种传感器、开关和其他设备,例如温度传感器、按钮和开关状态。
3.程序执行:根据程序逻辑,中央处理器执行指定的操作,例如执行算术运算、比较操作或控制其他设备的操作。
中央处理器根据程序的顺序逐步执行指令,并通过I/O模块控制输出信号的状态。
4.输出信号控制:中央处理器生成输出信号,并将其发送到适当的I/O模块。
I/O模块根据指定的信号状态控制连接的执行器或执行设备的操作。
5.系统监控:PLC还具有监控系统状态和执行错误检测的能力。
plc简介及基础知识
plc简介及基础知识嘿,朋友!今天咱们来聊聊PLC,这可是个超酷的玩意儿呢!PLC,全名叫可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)。
你可以把它想象成一个超级智能的小管家,专门管那些工业设备的。
就好比在一个超级大的工厂里,有各种各样的机器设备,它们就像一群调皮的小孩子,需要一个有智慧的大人来管理,这个大人就是PLC。
PLC是怎么来的呢?这得从工业发展说起。
以前啊,工厂里的设备控制都是靠一堆复杂的继电器电路。
那继电器电路就像用一根根线编织起来的大网,密密麻麻的,一旦出了问题,查找故障就像大海捞针一样困难。
工程师们肯定想,哎呀,这可不行,得想个办法。
于是,PLC就诞生了。
它就像是一个救星,把那些复杂的继电器电路的功能集成到一个小盒子里,而且还可以通过编程来改变控制逻辑,简直太方便了。
那PLC的结构是啥样的呢?它有点像一个小小的王国。
里面有CPU (中央处理器),这可是王国里的大脑啊,所有的决策都是它来做的。
就像我们人类思考问题、做出判断一样,CPU负责处理PLC接收到的各种信息,然后根据程序做出相应的动作。
还有输入输出接口,这就像是王国的大门。
输入接口负责把外面的信号接进来,就像门卫把客人迎进来一样。
比如说,一个传感器检测到有物体靠近,这个信号就通过输入接口进到PLC里了。
输出接口呢,则是把PLC做出的决策转化为实际的动作,像是让电机转动或者让信号灯亮起来。
这就好比王国里的信使,把国王(CPU)的命令传达出去,让外面的设备执行。
另外,还有电源,这就像王国的粮仓,给整个PLC系统提供能量,要是没了电源,这个小王国就运转不起来啦。
再来说说PLC的编程语言。
这就像不同的语言一样,有多种选择呢。
梯形图语言是最常见的一种,它长得就像我们以前学的电路图,有各种常开常闭触点,还有线圈。
这对于那些熟悉继电器电路的工程师来说,就像遇到了老朋友一样亲切。
还有语句表语言,这种就比较像计算机的指令,一行行的代码,看起来很简洁,不过对于初学者来说可能有点像天书。
PLC是什么
PLC是什么之阳早格格创做PLC是什么很多初教者皆正在为一个英文缩写(PLC)而烦恼.PLC是什么、什么是PLC?PLC是什么意义?本去很简朴、官圆的定义千篇一律、尔是那样明白的.PLC是什么?PLC 是一种智能统制器、是电脑(PC).相识他最先相识PLC应用范畴:PLC的应用范畴暂时,PLC正在海内中已广大应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、板滞制制、汽车、沉纺、接通输支、环保及文化娱乐等各个止业,使用情况大概可归纳为如下几类.启关量的逻辑统制那是PLC最基础、最广大的应用范畴,它与代保守的继电器电路,真止逻辑统制、程序统制,既可用于单台设备的统制,也可用于多机群控及自动化流火线.如注塑机、印刷机、订书籍板滞、拉拢机床、磨床、包拆死产线、电镀流火线等.模拟量统制正在工业死产历程核心,有许多连绝变更的量,如温度、压力、流量、液位战速度等皆是模拟量.为了使可编程统制器处理模拟量,必须真止模拟量(Analog)战数字量(Digital)之间的A/D变换及D/A 变换.PLC厂家皆死产配套的A/D战D/A变换模块,使可编程统制器用于模拟量统制.疏通统制PLC不妨用于圆周疏通大概曲线疏通的统制.从统制机构摆设去道,早期间接用于启关量I/O模块对接位子传感器战真止机构,当前普遍使用博用的疏通统制模块.如可启动步进电机大概伺服电机的单轴大概多轴位子统制模块.天下上各主要PLC厂家的产品险些皆有疏通统制功能,广大用于百般板滞、机床、呆板人、电梯等场合.历程统制历程统制是指对付温度、压力、流量等模拟量的关环统制.动做工业统制估计机,PLC能体例百般百般的统制算法步调,完成关环统制.PID安排是普遍关环统制系统中用得较多的安排要收.大中型PLC皆有PID模块,暂时许多小型PLC也具备此功能模块.PID处理普遍是运止博用的PID子步调.历程统制正在冶金、化工、热处理、锅炉统制等场合有非常广大的应用.数据处理新颖PLC具备数教运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传递、数据变换、排序、查表、位支配等功能,不妨完成数据的支集、分解及处理.那些数据不妨与保存正在保存器中的参照值比较,完成一定的统制支配,也不妨利用通疑功能传递到别的智能拆置,大概将它们挨印制表.数据处理普遍用于庞大统制系统,如无人统制的柔性制制系统;也可用于历程统制系统,如制纸、冶金、食品工业中的一些庞大统制系统.通疑及联网PLC通疑含PLC间的通疑及PLC与其余智能设备间的通疑.随着估计机统制的死少,工厂自动化搜集死少得很快,各PLC厂商皆格中沉视PLC的通疑功能,纷纷推出各自的搜集系统.新近死产的PLC皆具备通疑接心,通疑非常便当.哪种厂牌PLC商场占有率下.暂时还不哪个机构能宣布调研数据并得到大家的认可.小型机:三菱FX 西门子S7200 欧姆龙CP系列中型机:西门子S7300 三菱Q系列庞大机:ABControlLogix 西门子S7400各个止业厂商占有率分歧.分歧国家的企业也分歧亚洲企业三菱欧姆龙 LG比较多.欧洲企业西门子AB 施耐德比较多.动做一个合格电气死少履历起源??????年好国通用汽车公司提出与代继电器统制拆置的央供;1969 年,好国数字设备公司研制出了第一台可编程逻辑统制器PDP—14 ,正在好国通用汽车公司的死产线上试用乐成,尾次采与步调化的脚法应用于电气统制,那是第一代可编程逻辑统制器,称Programmable Logic Controller,简称PLC,是天下上公认的第一台PLC.1969年,好国研制出天下第一台PDP14;1971年,日本研制出第一台DCS8;1973年,德国西门子公司(SIEMENS)研制出欧洲第一台PLC,型号为SIMATIC S4;1974年,华夏研制出第一台PLC,1977年启初工业应用.死少20世纪70年代初出现了微处理器.人们很快将其引进可编程逻辑统制器,使可编程逻辑统制器减少了运算、数据传递及处理等功能,完成了真真具备估计机个性的工业统制拆置.此时的可编程逻辑统制器为微机技能战继电器惯例统制观念相分离的产品.部分估计机死少起去后,为了便当战反映可编程统制器的功能个性,可编程逻辑统制器定名为Programmable Logic Controller(PLC).20世纪70年代中终期,可编程逻辑统制器加进真用化死少阶段,估计机技能已周到引进可编程统制器中,使其功能爆收了飞跃.更下的运算速度、超小型体积、更稳当的工业抗搞扰安排、模拟量运算、PID功能及极下的性价比奠定了它正在新颖工业中的职位.20世纪80年代初,可编程逻辑统制器正在进步工业国家中已赢得广大应用.天下上死产可编程统制器的国家日益删加,产量日益降下.那标记着可编程统制器已步进老练阶段.20世纪80年代至90年代中期,是可编程逻辑统制器死少最快的时期,年删少率背去脆持为30~40%.正在那时期,PLC正在处理模拟量本收、数字运算本收、人机接心本收战搜集本收得到大幅度普及,可编程逻辑统制器渐渐加进历程统制范畴,正在某些应用上与代了正在历程统制范畴处于统制职位的DCS系统.20世纪终期,可编程逻辑统制器的死少个性是越收切合于新颖工业的需要.那个时期死少了庞大机战超小型机、诞死了百般百般的特殊功能单元、死产了百般人机界里单元、通疑单元,使应用可编程逻辑统制器的工业统制设备的配套越收简单.基础结构可编程逻辑统制器真量是一种博用于工业统制的估计机,其硬件结构基础上与微型估计机相共,基础形成为:一、电源可编程逻辑统制器的电源正在所有系统中起着格中要害的效率.如果不一个劣良的、稳当的电源系统是无法仄常处事的,果此,可编程逻辑统制器的制制商对付电源的安排战制制也格中沉视.普遍接流电压动摇正在+10%(+15%)范畴内,不妨不采与其余步伐而将PLC间接对接到接流电网上去二、中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是可编程逻辑统制器的统制中枢.它依照可编程逻辑统制器系统步调给予的功能接支并保存从编程器键进的用户步调战数据;查看电源、保存器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊疗用户步调中的语法过得.当可编程逻辑统制器加进运止时,最先它以扫描的办法接支现场各输进拆置的状态战数据,并分别存进I/O映象区,而后从用户步调保存器中逐条读与用户步调,通过下令阐明后按指令的确定真止逻辑大概算数运算的截止支进I/O映象区大概数据寄存器内.等所有的用户步调真止完成之后,终尾将I/O 映象区的各输出状态大概输出寄存器内的数据传递到相映的输出拆置,如许循环运止,曲到停止运止.为了进一步普及可编程逻辑统制器的稳当性,对付庞大可编程逻辑统制器还采与单CPU形成冗余系统,大概采与三CPU的表决式系统.那样,纵然某个CPU出现障碍,所有系统仍能仄常运止.三、保存器存搁系统硬件的保存器称为系统步调保存器.存搁应用硬件的保存器称为用户步调保存器.四、输进输出接心电路1.现场输进接心电路由光耦合电路战微机的输进接心电路,效率是可编程逻辑统制器与现场统制的接心界里的输进通讲.2.现场输出接心电路由输出数据寄存器、选通电路战中断哀供电路集成,效率可编程逻辑统制器通过现场输出接心电路背现场的真止部件输出相映的统制旗号.五、功能模块如计数、定位等功能模块.六、通疑模块[1]处事本理当可编程逻辑统制器加进运止后,其处事历程普遍分为三个阶段,即输进采样、用户步调真止战输出刷新三个阶段.完成上述三个阶段称做一个扫描周期.正在所有运止功夫,可编程逻辑统制器的CPU以一定的扫描速度沉复真止上述三个阶段.一、输进采样阶段正在输进采样阶段,可编程逻辑统制器以扫描办法依次天读进所有输进状态战数据,并将它们存进I/O映象区中的相映的单元内.输进采样中断后,转进用户步调真止战输出刷新阶段.正在那二个阶段中,纵然输进状态战数据爆收变更,I/O映象区中的相映单元的状态战数据也不会改变.果此,如果输进是脉冲旗号,则该脉冲旗号的宽度必须大于一个扫描周期,才搞包管正在所有情况下,该输进均能被读进.二、用户步调真止阶段正在用户步调真止阶段,可编程逻辑统制器经常按由上而下的程序依次天扫描用户步调(梯形图).正在扫描每一条梯形图时,又经常先扫描梯形图左边的由各触面形成的统制线路,并按先左后左、先上后下的程序对付由触面形成的统制线路举止逻辑运算,而后根据逻辑运算的截止,刷新该逻辑线圈正在系统RAM保存区中对付应位的状态;大概者刷新该输出线圈正在I/O映象区中对付应位的状态;大概者决定是可要真止该梯形图所确定的特殊功能指令.即,正在用户步调真止历程中,惟有输进面正在I/O映象区内的状态战数据不会爆收变更,而其余输出面战硬设备正在I/O映象区大概系统RAM保存区内的状态战数据皆有大概爆收变更,而且排正在上头的梯形图,其步调真止截止会对付排正在底下的通常是用到那些线圈大概数据的梯形图起效率;差异,排正在底下的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态大概数据只可到下一个扫描周期才搞对付排正在其上头的步调起效率.正在步调真止的历程中如果使用坐时I/O指令则不妨间接存与I/O面.纵然用I/O指令的话,输进历程影像寄存器的值不会被革新,步调间接从I/O模块与值,输出历程影像寄存器会被坐时革新,那跟坐时输进有些辨别.三、输出刷新阶段当扫描用户步调中断后,可编程逻辑统制器便加进输出刷新阶段.正在此功夫,CPU依照I/O映象区内对付应的状态战数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路启动相映的中设.那时,才是可编程逻辑统制器的真真输出.功能个性可编程逻辑统制器具备以下明隐的个性.1.使用便当,编程简朴采与简明的梯形图、逻辑图大概语句表等编程谈话,而无需估计机知识,果此系统启垦周期短,现场调试简单.其余,可正在线建改步调,改变统制规划而不拆动硬件.2.功能强,本能代价比下一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,不妨真止非常搀纯的统制功能.它与相共功能的继电器系统相比,具备很下的本能代价比.PLC不妨通过通疑联网,真止分别统制,集结管制.3.硬件配套齐齐,用户使用便当,切合性强PLC产品已经尺度化、系列化、模块化,配备有品种齐齐的百般硬件拆置供用户采用,用户能机动便当天举止系统摆设,组身分歧功能、分歧规模的系统.PLC的拆置接线也很便当,普遍用接线端子对接中部接线.PLC有较强的戴背载本收,不妨间接启动普遍的电磁阀战小型接流交战器.硬件摆设决定后,不妨通过建改用户步调,便当赶快天切合工艺条件的变更.4.稳当性下,抗搞扰本收强保守的继电器统制系统使用了洪量的中间继电器、时间继电器,由于触面交战不良,简单出现障碍.PLC用硬件代替洪量的中间继电器战时间继电器,仅剩下与输进战输出有关的少量硬件元件,接线可缩小到继电器统制系统的1/101/100,果触面交战不良制成的障碍大为缩小.PLC采与了一系列硬件战硬件抗搞扰步伐,具备很强的抗搞扰本收,仄衡无障碍时间达到数万小时以上,不妨间接用于有热烈搞扰的工业死产现场,PLC已被广大用户公认为最稳当的工业统制设备之一.5.系统的安排、拆置、调试处事量少PLC用硬件功能与代了继电器统制系统中洪量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使统制柜的安排、拆置、接线处事量大大缩小.PLC的梯形图步调普遍采与程序统制安排法去安排.那种编程要收很有程序,很简单掌握.对付于搀纯的统制系统,安排梯形图的时间比安排相共功能的继电器系统电路图的时间要少得多.PLC的用户步调不妨正在真验室模拟调试,输进旗号用小启关去模拟,通过PLC上的收光二极管可瞅察输出旗号的状态.完成了系统的拆置战接线后,正在现场的统调历程中创制的问题普遍通过建改步调便不妨办理,系统的调试时间比继电器系统少得多.6.维建处事量小,维建便当PLC的障碍率很矮,且有完备的自诊疗战隐现功能.PLC大概中部的输进拆置战真止机构爆收障碍时,不妨根据PLC上的收光二极管大概编程器提供的疑息赶快天查明障碍的本果,用调换模块的要收不妨赶快天排除故系统集成正在制制工业中存留洪量的启关量为主的启环的程序统制,它依照逻辑条件举止程序动做号依照时序动做;其余另有与程序、时序无关的依照逻辑关系举止连锁呵护动做的统制;以及洪量的启关量、脉冲量、计时、计数器、模拟量的越限报警等状态量为主的—得集量的数据支集监视.由于那些统制战监视的央供,使PLC死少成了与代继电器线路战举止程序统制为主的产品.PLC厂家正在本去CPU 模板上提渐渐减少了百般通讯接心,现场总线技能及以太网技能也共步死少,使PLC的应用范畴越去越广大. PLC具备宁静稳当、代价廉价、功能齐齐、应用机动便当、支配维护便当的便宜,那是它能少期的占有商场的根根源基本果.可编程逻辑统制器PLC统制器自己的硬件采与积木式结构,有母板,数字I/O模板,模拟I/O模板,另有特殊的定位模板,条形码辨别模板等模块,用户不妨根据需要采与正在母板上扩展大概者利用总线技能配备近程I/O从站的要收去得到念要的I/O数量.PLC正在真止百般数量的I/O统制的共时,还具备输出模拟电压战数字脉冲的本收,使得它不妨统制百般能接支那些旗号的伺服电机,步进电机,变频电机等,加上触摸屏的人机界里支援,施耐德的PLC不妨谦脚您正在历程统制中所有条理上的需要.选型准则正在可编程逻辑统制器系统安排时,最先应决定统制规划,下一步处事便是可编程逻辑统制器工程安排选型.工艺过程的个性战应用央供是安排选型的主要依据.可编程逻辑统制器及有关设备应是集成的、尺度的,依照易于与工业统制系统产死一个完齐,易于扩充其功能的准则选型所采用可编程逻辑统制器应是正在相关工业范畴有投运功绩、老练稳当的系统,可编程逻辑统制器的系统硬件、硬件摆设及功能应与拆置规模战统制央供相切合.认识可编步调统制器、功能表图及有关的编程谈话有好处支缩编程时间,果此,工程安排选型战估算时,应仔细分解工艺历程的个性、统制央供,精确统制任务战范畴决定所需的支配战动做,而后根据统制央供,估算输进输出面数、所需保存器容量、决定可编程逻辑统制器的功能、中部设备个性等,终尾采用有较下本能代价比的可编程逻辑统制器战安排相映的统制系统.一、输进输出(I/O)面数的估算I/O面数估算时应试虑适合的余量,常常根据统计的输进输出面数,再减少10%~20%的可扩展余量后,动做输进输出面数估算数据.本量订货时,还需根据制制厂商可编程逻辑统制器的产品个性,对付输进输出面数举止圆整.二、保存器容量的估算保存器容量是可编步调统制器自己能提供的硬件保存单元大小,步调容量是保存器中用户应用名目使用的保存单元的大小,果此步调容量小于保存器容量.安排阶段,由于用户应用步调还已体例,果此,步调容量正在安排阶段是已知的,需正在步调调试之后才知讲.为了安排选型时能对付步调容量有一定估算,常常采与保存器容量的估算去代替.保存器内存容量的估算不牢固的公式,许多文件资料中给出了分歧公式,大概上皆是按数字量I/O面数的10~15倍,加上模拟I/O 面数的100倍,以此数为内存的总字数(16位为一个字),其余再按此数的25%思量余量.三、统制功能的采用该采用包罗运算功能、统制功能、通疑功能、编程功能、诊疗功能战处理速度等个性的采用.1、运算功能简朴可编程逻辑统制器的运算功能包罗逻辑运算、计时战计数功能;一般可编程逻辑统制器的运算功能还包罗数据移位、比较等运算功能;较搀纯运算功能有代数运算、数据传递等;庞大可编程逻辑统制器中另有模拟量的PID运算战其余下等运算功能.随着启搁系统的出现,正在可编程逻辑统制器中皆已具备通疑功能,有些产品具备与下位机的通疑,有些产品具备与共位机大概上位机的通疑,有些产品还具备与工厂大概企业网举止数据通疑的功能.安排选型时应从本量应用的央供出收,合理采用所需的运算功能.大普遍应用场合,只需要逻辑运算战计时计数功能,有些应用需要数据传递战比较,当用于模拟量检测战统制时,才使用代数运算,数值变换战PID运算等.要隐现数据时需要译码战编码等运算.2、统制功能统制功能包罗PID统制运算、前馈补偿统制运算、比值统制运算等,应根据统制央供决定.可编程逻辑统制器主要用于程序逻辑统制,果此,大普遍场合常采与单回路大概多回路统制器办理模拟量的统制,奇尔也采与博用的智能输进输出单元完成所需的统制功能,普及可编程逻辑统制器的处理速度战节省保存器容量.比圆采与PID统制单元、下速计数器、戴速度补偿的模拟单元、ASC码变换单元等.3、通疑功能大中型可编程逻辑统制器系统应支援多种现场总线战尺度通疑协议(如TCP/IP),需要时应能与工厂管制网(TCP/IP)相对接.通疑协议应切合ISO/IEEE通疑尺度,应是启搁的通疑搜集.可编程逻辑统制器系统的通疑接心应包罗串止战并止通疑接心、RIO通疑心、时常使用DCS接心等;大中型可编程逻辑统制器通疑总线(含接心设备战电缆)应1:1冗余摆设,通疑总线应切合国际尺度,通疑距离应谦脚拆置本量央供.可编程逻辑统制器系统的通疑搜集中,上级的搜集通疑速率应大于1Mbps,通疑背荷不大于60%.可编程逻辑统制器系统的通疑搜集主要形式有下列几种形式:1)、PC为主站,多台共型号可编程逻辑统制器为从站,组成浅易可编程逻辑统制器搜集;2)、1台可编程逻辑统制器为主站,其余共型号可编程逻辑统制器为从站,形成主从式可编程逻辑统制器搜集;3)、可编程逻辑统制器搜集通过特定搜集接心对接到庞大DCS 中动做DCS的子网;4)、博用可编程逻辑统制器搜集(各厂商的博用可编程逻辑统制器通疑搜集).为减少CPU通断定务,根据搜集组成的本量需要,应采东西备分歧通疑功能的(如面对付面、现场总线、)通疑处理器.4、编程功能离线编程办法:可编程逻辑统制器战编程器公用一个CPU,编程器正在编程模式时,CPU只为编程器提供服务,分歧过得现场设备举止统制.完成编程后,编程器切换到运止模式,CPU对付现场设备举止统制,不克不迭举止编程.离线编程办法可落矮系统成本,然而使用战调试不便当.正在线编程办法:CPU战编程器有各自的CPU,主机CPU控制现场统制,并正在一个扫描周期内与编程器举止数据接换,编程器把正在线体例的步调大概数据收支到主机,下一扫描周期,主机便根据新支到的步调运止.那种办法成本较下,然而系统调试战支配便当,正在大中型可编程逻辑统制器中常采与.五种尺度化编程谈话:程序功能图(SFC)、梯形图(LD)、功能模块图(FBD)三种图形化谈话战语句表(IL)、结构文本(ST)二种文本谈话.采用的编程谈话应按照其尺度(IEC6113123),共时,还应支援多种谈话编程形式,如C,Basic 等,以谦脚特殊统制场合的统制央供.5、诊疗功能可编程逻辑统制器的诊疗功能包罗硬件战硬件的诊疗.硬件诊疗通过硬件的逻辑推断决定硬件的障碍位子,硬件诊疗分内诊疗战中诊疗.通过硬件对付PLC里里的本能战功能举止诊疗是内诊疗,通过硬件对付可编程逻辑统制器的CPU与中部输进输出等部件疑息接换功能举止诊疗是中诊疗.可编程逻辑统制器的诊疗功能的强强,间接效率对付支配战维护人员技能本收的央供,并效率仄衡维建时间.6、处理速度可编程逻辑统制器采与扫描办法处事.从真时性央供去瞅,处理速度应越快越好,如果旗号持绝时间小于扫描时间,则可编程逻辑统制器将扫描不到该旗号,制成旗号数据的拾得.处理速度与用户步调的少度、CPU处理速度、硬件品量等有关.可编程逻辑统制器接面的赞同快、速度下,每条二进制指令真止时间约0.2~0.4Ls,果此能切合统制央供下、相映央供快的应用需要.扫描周期(处理器扫描周期)应谦脚:小型可编程逻辑统制器的扫描时间不大于0.5ms/K;大中型可编程逻辑统制器的扫描时间不大于0.2ms/K.四、可编程逻辑统制器的典型可编程逻辑统制器按结构分为完齐型战模块型二类,按应用环境分为现场拆置战统制室拆置二类;按CPU字少分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等.从应用角度出收,常常可按统制功能大概输进输出面数选型.完齐型可编程逻辑统制器的I/O面数牢固,果此用户采用的余天较小,用于小型统制系统;模块型可编程逻辑统制器提供多种I/O 卡件大概插卡,果此用户可较合理天采用战摆设统制系统的I/O面数,功能扩展便当机动,普遍用于大中型统制系统.五 PLC输进/输出典型启关量启关量主要指启进量战启出量,是指一个拆置所戴的辅帮面,譬如变压器的温控器所戴的继电器的辅帮面(变压器超温后变位)、阀门凸轮启关所戴的辅帮面(阀门启关后变位),交战器所戴的辅帮面(交战器动做后变位)、热继电器(热继电器动做后变位),那些面普遍皆传给PLC大概综保拆置,电源普遍是由PLC大概综。
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PLC实质上是在工业环境下使用的计算机。随着计算机信技术、过程控制于一体的电子装置。它可使用基本逻辑 指令进行编程,可使用梯形图编程,有些还可使用高级计算 机语言编程。
FX2N-64MR的PLC的外形图
2013-7-15
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
西门子系列PLC
GE FANUC系列PLC
AB系列PLC
LG系列PLC
三菱系列PLC
欧姆龙系列PLC
FX-PLC
可编程序控制器问世于1969年。是美国汽车 制造工业激烈竞争的结果。更新汽车型号必然 要求加工生产线改变。正是从汽车制造业开始 了对传统继电器控制的挑战。1968年美国 General Motors公司,要求制造商为其装配线 提供一种新型的通用程序控制器,并提出10项 招标指标。这就是著名的GM 10条。
控制器的缩写。
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1985年1月国际电工委员会的定义:
“可编程序控制器是一种数字运算的电子系统, 专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序 的存储器,用来在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的指令,并通过 数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机 械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备,都 应按易于与工业控制系统联成一个整体,易 于扩充的原则设计”。
Q
S7-200 S7-300 S7-400
LOGO
OMROM
SLC500
2.3.6
2.3 P LC组成 PLC中的扩展接口及作用
• 通信与扩展接口的连接实例
整体式PLC
模块式PLC
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PLC的型号、安装与接线 :FX2N系列PLC的外型图 2
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PLC的型号、安装与接线 :FX2N系列PLC的输入/输出
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3.PLC的流派
按地域分为三种流派:
美国的PLC:
欧洲的PLC:
如罗克韦尔(Rockwell)公司(包括 AB 公司)产品,通用电气(GE)产品。
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二、可编程控制器的发展及定义
1969年,美国数据设备公司(DEC)研制出世界上第一 台可编程控制器,并成功地应用在GM公司的生产线上。 这一时期它主要用于顺序控制,只能进行逻辑运算,
故称为可编程逻辑控制器,简称 PLC(Programmable Logic Controller)。
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GM10条是可编程序控制器出现的直接原因:
1.编程简单,可在现场修改程序; 2.可靠性高于继电器控制柜; 3.体积小于继电器控制柜; 4.维护方便,最好是插件式; 5.可将数据直接送入管理计算机; 6.在成本上可与继电器控制柜竞争; 7.输入可以是交流115V; 8.输出为交流115V、2A以上,能直接驱动电磁阀等; 9.在扩展时,原系统只需很小变更; 10.用户程序存贮器容量至少能扩展到4KB。
70年代后期,随着微电子技术和计算机技术的迅猛 发展,使PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产 过程控制领域,真正成为一种电子计算机工业控制 装置,故称为可编程控制器,简称PC(Programmable Controller)。但由于PC容易和个人计算机 (Personal Computer)相混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程
课程学习达成的能力与知识目标
知识目标
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掌握传感器的分类及主要技术指标 掌握PLC的硬件组成及主要技术指标 掌握PLC的编程原理及工作特点 掌握PLC的各种编程方式并能熟练应用 熟悉常用低压电器的技术特性与指标
第一章 可编程控制器的基本知识
第一节 可编程控制器的产生和发展
一、可编程控制器的产生
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课程学习达成的能力与知识目标
能力目标
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能正确理解、分析控制要求,提出正确的控制方案。 能根据控制方案,正确选择传感器、可编程控制器及其它器件。 能根据控制方案,正确设计、调试PLC程序。 能根据控制方案及设计、安装规范,正确进行线路设计与安装。 能依据调试规程,对控制系统进行最终调试。 能根据GB4728-00等标准,进行技术文档的撰写。