PLC软、硬件组成及工作原理
PLC控制系统的硬件设计
PLC控制系统的硬件设计
简介
PLC(可编程逻辑控制器)作为一种数字化电子器件,已经被广泛应用于现代工业中的自动化控制领域,其核心部分是软件和硬件两部分。其中,硬件是PLC 控制系统必不可少的组成部分,也是实现控制的重要基础。本文将着重介绍PLC 控制系统的硬件设计。
PLC控制系统的硬件组成
PLC控制系统的硬件部分主要由以下几个组成部分构成:
1.CPU模块:负责整个PLC控制系统的运算和处理任务。
2.I/O模块:负责处理控制信号的输入输出,包括数字信号、模拟量信
号等。
3.电源模块:提供PLC控制系统的电源,保证其正常工作。
4.通信模块:可选组件,用于实现PLC与其他设备之间的通信。
5.编程设备:用于对PLC控制系统进行编程和配置。
PLC控制系统的硬件设计步骤
PLC控制系统的硬件设计是一个复杂的过程,通常需要经过以下几个步骤:
1. 定义输入输出信号
PLC控制系统的输入输出信号是根据实际控制需求而确定的,其中输入信号包括红外、限位、开关等,输出信号包括电机、执行器等。
2. 设计I/O模块
根据输入输出信号的种类和数量设计对应的I/O模块,其中数字信号通常采用普通输入输出模块,模拟量信号需要采用高精度的AD/DA模块。
3. 选择CPU模块
根据控制系统的实际需求选择合适的CPU模块,其中包括处理器类型、存储器大小、通信协议等。
4. 电源模块的选择和设计
选择合适的电源模块,同时根据整个PLC控制系统的功耗和电压需求进行电源电路的设计。
5. 通信模块的选用和配置
如果需要与其他设备进行通信,则需要选择配置合适的通信模块,并进行相应的参数配置。
第二章PLC软、硬件组成及工作原理
2.1.5 PLC的特点及应用领域
▪ 主要是PLC的软、硬件体系结构是封闭而不是开放的: 如专用总线、专家通信网络及协议,I/O模板不通用,甚 至连机柜、电源模板亦各不相同。
▪ 编程语言虽多数是梯形图,但组态、寻址、语言结构均 不一致,因此各公司的 PLC互不兼容。
▪ SIEMENS等公司已经开发出以个人计算机为基础,在 Windows平台下,结合IEC1131-3国际标准的新一代 开放体系结构的PLC。
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。 ▪ 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。
2.1.2 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。
大家好
1
第二章 PLC软、硬件组成及工作原理
2.1 PLC概述
▪ 2.1.1 PLC的定义 ▪ 2.1.2 发展趋势 ▪ 2.1.3 PLC与其他工业系统的比较 ▪ 2.1.4 PLC的特点及应用领域
2.1.1 PLC的定义
▪ 在PLC的发展历程中,有过几个不同的名称: ▪ 可 编 程 序 矩 阵 控 制 器 PMC ( Programmable Matrix
PLC的基本组成和工作原理
绪论EXIT
晶体管输出形式
输出指示 V3
内 部 电 路
PLC
OUT
V1
V2
FU COM
晶体管输 出电路
L
DC 5~24V
晶体管输出电路仅适用于直流负载,无触点,寿命 长,响应速度快。但输出电流较小,约0.5A
绪论EXIT
晶闸管输出形式
输出指示
V2
PLC
晶闸管输 出电路
OUT
L
内
部
R
电 路
V1
C FU
• 目前世界上能生产PLC的厂家较多,大致可以 分成美国、欧洲和日本三个流派。在中国市场 占有较大份额,较有影响的公司有
– 日本PLC :欧姆龙(OMRON)、三菱 (Mitsubishi)
– 欧洲PLC:西门子(Siemens)、施耐德 (Schneider)
– 美国PLC:罗克韦尔(Rockwell)、通用电气(GE)
绪论EXIT
⒊ OMRON中型PLC
• C200Hα(C200HX/C200HG/C200HE)系列
– 有11种型号的CPU模块 – 配置齐全的I/O模块和高功能模块 – 品种齐全的通信模块 – 可扩展2~3个机架,每个机架可插10个模块 – 可使用远程I/O单元,I/O可达640~1184点 – 指令系统丰富,具有较强的通信和网络功能
plc控制系统结构及工作原理
PLC控制系统结构及工作原理
一、系统结构
PLC控制系统主要由以下几个部分组成:
1. 电源模块:提供系统所需的电能。
2. 中央处理单元(CPU):进行逻辑运算、算术运算和顺序控制等,实现各种数据操作。
3. 输入输出模块:实现外部信号的采集和输出,与外部设备进行数据交换。
4. 存储器:存储用户程序和数据。
5. 通信接口:实现PLC与外部设备的通信。
二、工作原理
PLC控制系统的工作原理可以概括为“输入-处理-输出”的过程。首先,通过输入模块采集外部设备的信号,这些信号可以是开关状态、传感器读数等。然后,这些信号被送到CPU进行处理。在CPU中,根据预先编写好的程序,对这些信号进行逻辑运算、算术运算等处理。处理完成后,输出模块将这些结果输出到外部设备,如马达、灯泡等。
三、控制功能实现
PLC控制系统的控制功能主要由用户程序实现。用户程序可以根据实际需求进行编写,包括各种逻辑运算、算术运算、顺序控制等。通过输入模块采集的信号,可以触发用户程序执行相应的操作。这样,PLC控制系统就可以实现对外部设备的精确控制。
四、控制性能分析
PLC控制系统的控制性能主要取决于以下几个因素:
1. 硬件性能:包括CPU的处理能力、存储器的容量、输入输出模块的精度等。
2. 软件设计:包括用户程序的编写、程序结构的合理性、运算速度等。
3. 环境因素:包括温度、湿度、电磁干扰等环境因素对PLC控制系统性能的影响。
总的来说,PLC控制系统具有结构简单、运行可靠、操作方便等优点,因此在工业自动化领域得到了广泛应用。
PLC的基本原理及工作方式
PLC的基本原理及工作方式
PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于控制机器和自动化系统的计
算机设备。它以电子方式模拟和控制物理过程,广泛应用于工业生产、自动化系统和机械设备的控制。本文将介绍PLC的基本原理和工作方式。
一、PLC的基本原理
PLC的核心原理是基于逻辑控制。它使用硬件电路和软件编程相结
合的方式,实现对设备和过程的控制。PLC的基本原理包括输入、输
出和处理。
1. 输入(Input):PLC接收来自传感器、按钮和其他设备的输入信号。这些输入信号可以是开关状态、传感器检测到的物理量或其他控制信号。
2. 输出(Output):PLC根据输入信号的分析和处理,通过输出接口
控制执行器、马达、阀门等设备的工作状态。输出信号可以包括开关
信号、驱动电压等。
3. 处理(Processing):PLC中有一个中央处理器(CPU),负责执行编
程逻辑。它将输入信号和存储在其内部存储器中的程序进行比较、计
算和逻辑运算,从而确定正确的输出信号。
其中,PLC的内部存储器由程序和数据两部分组成。程序存储器存
储PLC的控制程序,用于处理输入信号并输出相应信号。数据存储器
用于存储各类变量、计数器和定时器等数据。
二、PLC的工作方式
PLC的工作方式可以分为扫描周期和周期内的逻辑运算。
1. 扫描周期(Scan Cycle):PLC以固定的扫描周期工作,通常为几毫秒至几十毫秒不等。扫描周期是指PLC运行一次完整的输入-处理-输
出过程所需要的时间。在一个扫描周期内,PLC对输入信号进行采集,对采集到的信号进行处理,然后确定相应的输出信号。
PLC的工作原理
PLC的工作原理
PLC(可编程逻辑控制器)的工作原理是一种广泛应用于自动化控制系统中的
电子设备。它通过接收输入信号、进行逻辑运算和输出控制信号,实现对各种工业过程的自动控制。
PLC的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 输入模块:PLC接收来自外部传感器、开关等设备的输入信号。输入模块负
责将这些信号转换为数字信号,以便PLC进行处理。例如,传感器可以检测温度、压力、流量等参数,并将其转换为数字信号输入到PLC中。
2. 中央处理单元(CPU):CPU是PLC的核心部件,负责处理输入信号、执
行程序逻辑和生成输出信号。它包括控制器、存储器和时钟等组件。CPU根据预
设的程序进行逻辑运算,并根据需要控制输出模块的工作。
3. 存储器:PLC的存储器用于存储程序、数据和系统参数等信息。存储器通常
分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)两种类型。ROM存储器中存储
了PLC的操作系统和用户程序,而RAM存储器则用于临时存储数据。
4. 输出模块:PLC的输出模块负责将处理后的控制信号发送给执行器、驱动器
等设备,以实现对工业过程的控制。输出模块将PLC生成的数字信号转换为电流、电压等形式的输出信号,驱动执行器完成相应的操作。
5. 编程软件:PLC的编程软件用于编写、调试和修改PLC的程序。编程软件
通常提供图形化的界面,用户可以通过拖拽、连接不同的功能模块来编写程序。编程软件还提供了丰富的指令集和功能模块,以满足不同的控制需求。
PLC的工作原理可以简单概括为:接收输入信号,经过CPU处理后生成输出
信号,从而实现对工业过程的自动控制。PLC具有可编程性强、可靠性高、适应
PLC的硬件和工作原理
(三)、 PLC的现状及发展趋势
196年9 美国数据设备公司(DEC)研制了第一台PLC,从 此PLC发展迅猛。
我国改革开放后,美国AB、GE、MODICO、N TI,日本 OMRON、三菱、富士,德国西门子等厂家的产品不断进入 我国,并在各行各业的工控系统中占据重要地位。
PLC三大流派 欧洲:德国的西门子(SIEMENS)、AEG及法国的TE公司 美国:A-B(Allen-Bradly)(其产品约占美国PLC市场50%的份
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
国内生产厂家
197年4 我国开始仿制美国的第二代PLC产品,但因元器件质 量和技术问题等原因未能推广。直到1977年,我国才研制 出第一台具有实用价值的PLC,并开始批量生产和应用于 工业过程的控制。 主要厂家有:北京和利时,科迪纳,张前苏。洛阳易达, 无锡信捷,南京嘉华,兰州全志,广州科赛恩,中山智达, 恒日等。
额。)、GE(General Electric)、莫迪康(MODICON)公司、 德州仪器(TI)公司、歌德(Gould)公司、西屋公司 日本:三菱、欧姆龙(OMRON)、富士(FUJI)、日立、东芝、 松下等。日本主要发展中小型PLC,在世界小型PLC市场上, 日本产品约占有70%的份额。 目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品;现在市场上出现了 系列化的国产PLC,其价格相对低廉,性价比较高。
PLC的硬件组成和功能介绍
PLC的硬件组成和功能介绍PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于自动化控制领域的设备。它通过编程实现对工业过程的控制和监测。而PLC的核心部分就是它的硬件组成。本文将介绍PLC的硬件组成和功能,让读者更好地理解和使用PLC。
一、PLC的硬件组成
1. 中央处理器(CPU)
PLC的中央处理器是其核心部件,类似于人的大脑。它负责执行各个输入输出(I/O)模块的数据处理和控制逻辑的运算。中央处理器通常由微处理器、存储器、时钟等组成,能够高效地处理各种任务。
2. 输入输出模块(I/O模块)
PLC的输入输出模块是连接PLC与外部设备的接口。它负责接收外部信号的输入,并输出控制信号到外部设备。输入模块将外部信号转换成数字信号,传送给中央处理器进行处理;输出模块则将中央处理器输出的数字信号转换成外部设备可以识别的信号。
3. 电源模块
电源模块为PLC提供电力供应,确保其正常运行。电源模块通常具备过载保护、输入电压稳定性等功能,以保证PLC系统的可靠性和稳定性。
4. 通信模块
通信模块允许PLC与其他设备进行数据交换和通信。通过通信模块可以实现PLC与计算机、上位机、仪器仪表等设备的连接,实现数据
共享和控制指令传输,提高系统的智能化和灵活性。
二、PLC的基本功能
1. 输入信号读取和处理
PLC通过输入模块读取外部传感器和开关等设备的状态信号。输入
信号经过滤波、采样和数据处理等操作后,被中央处理器用于逻辑判
断和控制。
2. 逻辑运算和控制
中央处理器利用输入信号和程序中设定的逻辑条件进行逻辑运算,
plc基本结构及原理
plc基本结构及原理
plc基本结构及原理
PLC的基本组成可分为两大部分:硬件系统和软件系统。
一、硬件系统:
(一)CPU 运算和控制中心:起“心脏”作用。
1、当从编程器输入的程序存入到用户程序存储器中,然后CPU根据系统所赋予的功能(系统程序存储器的解释编译程序),把用户程序翻译成PLC内部所认可的用户编译程序。
2、输入状态和输入信息从输入接口输进,CPU 将之存入工作数据存储器中或输入映像寄存器。然后由CPU把数据和程序有机地结合在一起。把结果存入输出映像寄存器或工作数据存储器中,然后输出到输出接口、控制外部驱动器。
3、组成: CPU由控制器、运算器和寄存器组成。这些电路集成在一个芯片上。CPU通过地址总线、数据总线与I/O接口电路相连接。(二)存储器
具有记忆功能的半导体电路。分为系统程序存储器和用户存储器。
1、系统程序存储器用以存放系统程序,包括管理程序,监控程序以及对用户程序做编译处理的解释编译程序。由只读存储器、ROM组成。厂家使用的,内容不可更改,断电不消失。
2、用户存储器: 分为用户程序存储区和工作数据存储区。由随机存取存储器(RAM)组成。用户使用的。断电内容消失。常用高效的锂电
池作为后备电源,寿命一般为3~5 年。
(三)输入/输出(I/O )模块
输入输出模块简称I/O模块,相当于人的眼睛、跺、鼻子手、脚是联系外部信息和大脑(CPU )的桥梁。
1、输入接口:
光电耦合器由两个发光二极度管和光电三极管组成。
发光二极管:在光电耦合器的输入端加上变化的电信号,发光二极管就产生与输入信号变化规律相同的光信号。
PLC工作原理
PLC工作原理
PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。它通
过接收输入信号、进行逻辑运算和输出控制信号,实现对机械、电气和电子设备的自动化控制。PLC工作原理主要包括输入模块、中央处理器、输出模块和电源模
块等几个关键部分。
1. 输入模块:
输入模块负责接收外部信号,并将其转换为数字信号,以供PLC系统进行处理。输入信号可以是来自传感器、开关、按钮等设备的电压、电流、温度、压力等各种物理量。输入模块会将这些信号转换为数字信号,以便PLC系统能够进行逻
辑运算和控制。
2. 中央处理器:
中央处理器是PLC的核心部件,负责控制整个PLC系统的运行。它接收输入
模块传来的信号,并根据预设的程序进行逻辑运算和控制决策。中央处理器通常由一个或多个微处理器组成,具有高速运算和存储能力。它可以根据需要执行各种逻辑运算、计算和控制任务。
3. 输出模块:
输出模块将中央处理器处理后的控制信号转换为电压、电流等物理量,以控制
执行器、继电器、电磁阀等设备的工作状态。输出信号可以用于驱动电动机、开关灯、控制阀门等各种执行器的操作。输出模块的数量和类型取决于具体的应用需求。
4. 电源模块:
电源模块为PLC系统提供稳定的电源供应。它通常包括一个或多个电源单元,用于将输入电压转换为PLC系统所需的工作电压。电源模块还可以提供过载保护、短路保护等功能,以确保PLC系统的安全运行。
PLC工作原理的基本流程如下:
1. 输入信号通过输入模块进入PLC系统。
2. 中央处理器接收输入信号,并根据预设的程序进行逻辑运算和控制决策。
PLC概念、工作原理和硬件结构
第1讲 电气控制与PLC概述
部分小型PLC的技术指标
公司
PLC机型
美国 Modicon
日本 Omron
日本三菱 德国西门子
984-13X 984-14X 984-38X
C60P C120 CQMl FX2 S7-200
lK字指令 处理速度(ms)
4.3
4.3 3~5 4~95 3~83 0.5~10
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
实验室设备简介
ຫໍສະໝຸດ Baidu
第1讲 电气控制与PLC概述
第1章 电气控制基础
电器是一种根据外界的信号(机械力,电 动力和其他物理量),自动或手动接通和断开 电路,从而断续或连续地改变电路参数或状态, 实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、 检测和调节用的电气元件或设备。
1971年,日本从美国引进了这项新技术, 2 很快研制出了日本第一台PLC。
1973年,西欧国家也研制出它们的第一台 3 PLC。
我国从1974年开始研制,1977年开始应用 4 于工业。
PLC控制系统组成
7
1、PLC系统
通信接口:
用以和计算机、编程器相连,实现编程、调 试、运行、监视等功能。
8
1、PLC系统
输入/输出模块:CPU与工业生产现场的桥梁。
工业生产过程的控制变量:温度、压力、液位、速度、电 压、开关量、继电器状态等。
1、系统软件:由PLC制造商固化在机内,用于控制PLC的 运作。 (1)系统管理程序:控制PLC的运行。 (2)用户指令解释程序:将梯形图逐条翻译成相应的 机器语言指令。 (3)标准程序模块及系统调用:由许多独立的程序块 组成,各程序块具有不同的功能,有些完成输入输出 处理,有些完成特殊运算等。
2、用户程序:由使用者编制并输入,用于控制外部对象 的运行。
第一章 PLC控制系统组成
1、1硬件组成 1、2软件组成
1
2
1.1硬件组成
1、PLC系统 2、输入输出电路(I/O电路) 3、PLC外围设备
3
1、PLC系统
(1)主控模块:CPU、存储器、通信接口 (2)输入/输出模块:开关量输入/输出模块、
模拟量输入/输出模块等 (3)电源模块:将交流电源转换成CPU等需
开关量通常是指TTL标准电平的二进制信号。
9
10
开关量电路图
可编程控制器(PLC)的软硬件组成详细介绍
本内容是山东PLC培训专业授课内容章节
可编程控制器(PLC)的软硬件组成详细介绍可编程序控制器(Programmable Controller)原本应简称PC,为了与个人计算机专称PC相区别,所以可编程序控制器简称定为PLC(Programmable Logic Controller),但并非说PLC只能控制逻辑信号。PLC是专门针对工业环境应用设计的,自带直观、简单并易于掌握编程语言环境的工业现场控制装置。
PLC的基本组成
PLC基本组成包括中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口(缩写为I/O,包括输入接口、输出接口、外部设备接口、扩展接口等)、外部设备编程器及电源模块组成,见图1。PLC内部各组成单元之间通过电源总线、控制总线、地址总线和数据总线连接,外部则根据实际控制对象配置相应设备与控制装置构成PLC控制系统。
1. 中央处理器
中央处理器(CPU)由控制器、运算器和寄存器组成并集成在一个芯片内。CPU通过数据总线总线、地址总线、控制总线和电源总线与存储器、输入输出接口、编程器和电源相连接。
小型PLC的CPU采用8位或16位微处理器或单片机,如8031、M68000等,这类芯片价格很低;中型PLC的CPU采用16位或32位微处理器或单片机,如8086、96系列单片机等,这类芯片主要特点是集成度高、运算速度快且可靠性高;而大型PLC则需采用高速位片式微处理器。
CPU按照PLC内系统程序赋予的功能指挥PLC控制系统完成各项工作任务。
2. 存储器
PLC内的存储器主要用于存放系统程序、用户程序和数据等。
plc软件原理
plc软件原理
PLC软件原理是指可编程逻辑控制器(PLC)的工作原理。PLC是一种特殊的计算机,用于控制自动化过程中各种工业
设备和机器。它由硬件和软件两部分组成。
PLC的硬件包括中央处理器(CPU),输入和输出(I/O)模块,存储器和通信模块。CPU是PLC的核心,负责处理输入
信号和输出控制指令。I/O模块用于接收传感器信号和发送执
行器指令。存储器用于存储程序和数据。通信模块实现PLC
与其他设备或系统之间的数据交换。
PLC的软件是用户编写的控制程序,用于实现特定的控制逻
辑和功能。软件通常采用基于图形化编程的方法,如梯形图(Ladder Diagram)或功能块图(Function Block Diagram)。
图形化编程使用户能够直观地表示控制逻辑,并且易于理解和修改。
PLC软件的工作原理是循环扫描。在每个扫描周期内,PLC
首先读取输入信号的状态,然后根据控制程序进行逻辑处理,最后生成输出控制指令。控制指令通过I/O模块发送给执行器,从而实现对设备和机器的控制。
在扫描周期中,PLC还要处理其他任务,如通信、故障诊断
和数据记录等。通信任务用于与其他设备或系统进行数据交换。故障诊断任务用于监测PLC和相关设备的工作状态,并及时
报警或采取相应的措施。数据记录任务用于记录与控制过程相关的数据,以便后续分析和优化。
总之,PLC软件原理是通过循环扫描实现对输入信号的处理和输出控制指令的生成。用户编写的控制程序采用图形化编程方式,在每个扫描周期内被执行。同时,PLC还负责处理通信任务、故障诊断任务和数据记录任务。通过这些功能,PLC 软件能够实现对自动化过程的精确控制和监控。
PLC的工作原理及内部结构
• 可编程序控制器是在其硬件的支持下, 通过执行反映控制要求的程序来完成其 控制任务的。
• PLC采用循环扫描工作方式,CPU从第一 条指令开始执行程序,直到遇到结束符 后又返回第一条。如此周而复始不断循 环。
• PLC是以“串行”方式工作的。
PLC的扫描工作过程
检查CPU等内部硬件,对监视定 时器(WDT)复位以及其它工作
2)用户指令解释程序 编辑程序和解释程序。
3)标准程序和系统调用
2. 用户程序 用户在PLC提供的编程环境下编制的完成控制功能的程序。 二、 用户环境
1. 用户数据结构 1)位数据 这是一类逻辑量,其值只有“0”或“1”。
2)字数据 其数制、字长有很多形式。单字或双字、十进制(K)或十六 进制(H)等。
第二节PLC的软件和用户环境
• 一、 PLC的软件结构
软件结构 1. 监控程序
监控程序 用户程序
监控程序是可编程控制器产品必须包括的部分,由生产厂家提 供。其功能如下:
1)系统管理 运行管理:何时输入、何时输出、何时运算、何时自检、何 时通讯等进行时间上的分配管理。 程序空间的管理:生成用户环境。 系统自检程序:系统出错检验、用户程序语法检验、句法检验 等。
与其它智能装置(如编程器、 计算机等)实现通信
按顺序对所有输入端的状态进 行采样,并存入相应寄存器 对用户程序扫描执行 ,并将 结果存入相应的寄存器 将寄存器中与输出有关状态,转到 输出锁存器,输出驱动外部负载
PLC的硬件组成
PLC的硬件组成
PLC种类繁多,但其基本结构和工作原理相同。PLC的功能结构区由CPU(中央处理器)、存储器和输入/输出接口三部分组成,如图1-1所示。
1、CPU(中央处理器)
CPU的功能是完成PLC内所有的控制和监视操作。中央处理器一般由控制器、运算器和寄存器组成。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储器、输入/输出接口电路连接。
2、存储器
在PLC中使用两种类型的存储器:一种是只读类型的存储器,如EPROM和EEPROM,另一种是可读/写的随机存储器RAM。PLC 的存储器分为5个区域,如图1-2所示。
图1-1PLC结构框图图1-2存储器的区域划分程序存储器的类型是只读存储器(ROM),PLC的操作系统存放在这里,程序由制造商固化,通常不能修改。存储器中的程序负责解释和编译用户编写的程序、监控I/O口的状态、对PLC进行自诊断以及扫描PLC中的程序等。系统存储器属于随机存储器(RAM),主要用于存储中间计算结果和数据、系统管理,有的PLC厂家用系统存储器存储一些系统信息如错误代码等,系统存储器不对用户开放。I/O状态存储器属于随机存储器,用于存储I/O装置的状态信息,每个输入模块和输出模块都在I/O映像表中分配一个地址,而且这个地址是唯一的。数据存储器属于随机存储器,主要用于数据处理功能,为计数器、定时器、算术计算和过程参数提供数据存储。有的厂家将数据存储器细分为固定数据存储器和可变数据存储器。用户编程存储器,其类型可以是随机存储器、可擦除存储器(EPROM)和电擦除存储器(EEPROM),高档的PLC还可以用FLASH。用户编程存储器主要用于存放用户编写
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1.2 PLC的产生与发展趋势
1. PLC的产生与发展 • 1969年美国研制出世界上第一台PLC以后,日本、德国、
法国等国相继研制了各自的PLC。此阶段产品的主要特 点是CPU由中小规模的数字集成电路构成,存储器为磁 芯存储器;控制功能简单,只能完成定时、计数及逻辑 功能。为继电-接触器的替代品。 • 70年代中期,PLC进入了实用化阶段。70年代末和80年 代初,PLC进入了成熟阶段。主要特点:采用CPU微处 理器,存储器变为半导体存储器,具有数据处理能力, 能实现对模拟量的控制,软件上开发出了自诊断功能, 可靠性进一步提高。
Controller) 可编程序顺序控制器PSC (Programmable Sequence
Controller) 可编程序逻辑控制器PLC(Programmable Logic
Controller) 可编程序控制器PC(Programmable Controller) 1969年美国数字设备公司(DEC)根据招标的要求,研制出
20世纪90年代中期至今:CPU使用16位/32位微处理器, 运算速度更快、功能更强能使用多种编程语言。
1.2 PLC的产生与发展趋势
PLC的国内外发展状况及主要产品厂家 美国PLC发展得最快: 1984年有48家,生产150多种PLC; 1987年有63家,生产243种PLC; 1996年有70余家,生产近300种PLC。 著名厂家有A—B(Allen-Bradley)艾伦一布拉德利
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。 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。
1.2 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。
公司,MODICON莫迪康公司,GE-FSNUC公司,TI (Texas Instrument)德州仪器公司,WESTHOUSE Electric西屋电气公司,IPM(International Parallel Machines)国际并行机器公司等。
1.2 PLC的产生与发展趋势
欧洲PLC的厂家有60余家: 西门子(Siemens)于1973年研制出第一台PLC。 金钟默勒 (Klockner Moeller Gmbh),AEG, 法国的TE(Telemecanique)(施耐德) 瑞士的Selectron公司等。 1971年,日本从美国引进PLC技术,由日立公司研制成
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。
国际电工委员会(IEC)于1982年11月、1985年1月、1987年 2月三次为PLC下定义,最终确定为:“可编程序控制器是一种 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的命令,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。有关 外围设备,都应按易于与工业控制系统联成一个整体,易于扩 充功能的原则而设计”。
北京机械工业自动化研究所,上海工业自动化仪表研究 所,大连组合机床研究所,成都机床电器研究所,中科 院北京计算机所及自动化所,长春一汽,上海起重电器 厂,上海香岛机电公司,以上诸单位都没有形成规模化 生产。
合资企业有辽宁无线电二厂引进德国西门子技术生产PLC; 无锡电器和日本光洋合资生产的 PLC; 中美合资的厦门 A—B公司生产的PLC;上海香岛机电公司引进技术生产 的PLC; 上海OMRON公司; 西安Siemens公司等。
1.2 PLC的产生与发展趋势
1. PLC的产生与发展 1968年,美国最大的汽车制造商通用汽车公司(GM),为了适应
汽车型号不断更新的需要,提出了十条技术指标在社会上公开招标, 制造一种新型的工业控制装置。这些功能是: (1)容易编程 (2)维修方便,采用模块式结构 (3)可靠性高于继电-接触器控制系统 (4)体积小于继电-接触器控制系统 (5)具备与计算机通信的功能 (6)成本具有竞争性 (7)输入输出电源使用市电(115V) (8)输出为115V/2A,驱动电磁阀和接触器 (9)通用性强,能在恶劣环境下工作 (10)存储设备可扩充至4K个存储字节
PLC软、硬件组成及工作原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ PLC概述
1.1 PLC的定义 1.2 发展趋势 1.3 PLC与其他工业系统的比较 1.4 PLC的特点及应用领域
1.1 PLC的定义
在PLC的发展历程中,有过几个不同的名称: 可编程序矩阵控制器PMC(Programmable Matrix
1.2 PLC的产生与发展趋势
80年代中期:CPU开始采用8位/16位微处理器,数据处 理能力和速度大大提高,PLC开始具备一定的通信能力, 为PLC的分散控制、集中管理奠定了重要基础;软件开 发出了面向对象的梯形图语言和逻辑助记符语言,为 PLC的普及使用提供了必要条件。
80年代中期至90年代中期:超大规模集成电路促使PLC 完全计算机化,CPU开始使用32位机;数学运算、数据 处理能力大大提高,增加了运动控制、模拟量PID控制 网络通信功能,体积进一步减小,可靠性进一步加强。
功日本第一台PLC。 日本生产PLC的厂家有40余家: 三菱电机(MITSUBISHI),欧姆龙(OMRON),富士电机
(Fuji Electric),东芝(TOSHIBA), 光洋(KOYO),松下 电工(MEW),和泉(IDEC), 安川等公司。
1.2 PLC的产生与发展趋势
我国在70年代末和80年代初开始引进PLC。我国早期独 立研制PLC的单位有: