PLC技术培训班第1讲基本原理

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21 2021/7/3
PLC控制器的特点
3.功能完善 现代PLC具罕有字和摹拟量输入/ 输出,逻辑和算术运算,准时,计数,按次控制, PID调理,各类智能模块,远程I/O模块,通信, 人-机对话,自诊断,纪录和图形显示,组态等 功能.除合用于离散型开关量控制系统外,如今 也能利用于一连的流程控制系统,从而使装备的 控制水平大年夜大年夜提高。
19 2021/7/3
PLC的定义和硬件、软件的根底构成
凭据IEC尺度,给PLC下的定义: 它是在工业情况中使用的数字操作的电子系统,它 使用可编程存储器内部储存用户设计的指令,这些 指令用来实现特别的功能,诸如逻辑运算,按次操 作,准时,计数和算术运算和经由过程数字或摹拟 输入/输出来控制各类类型的机械或历程。
13 2021/7/3
PLC的利用敏捷取得扩大年夜
因为PLC同时提高了功能和柔性度,使其利用敏 捷增加,并普及到很多其它离散零件制造工业范 畴.和随后又扩大到批量临盆和一连临盆历程有 关的工业范畴.跟着CIMS〔计较机集成制造系统〕 的展开,PLC当前还被人们用于工厂通信收集傍边, 与其它智能控制器和计较机系同一路,成为计较 机综合控制系统中的主要构成局部,出格是单位 级和工作站级.
22 2021/7/3
PLC控制器的特点
4. 易于把握,便于维修,因为PLC使用编程器进展编程 和监控,使用人员只需把握工程上通用的梯形图措辞〔或 语句表,流程图〕便可进展用户法式的编制和测试.是以, 即使不太知道计较机的操作人员,也能把握和使用PLC.也 因为PLC有完善的自诊断功能,输入/输出均有明明的唆使, 在线监控软件的功能很强,是以,很等闲进展维修,能很 快查找出故障的启事.PLC本身高靠得住性也保证了故障的 几率是很低的.体积小,省电,与传统的控制系统比拟, PLC的体积很小,一台收录机一样大年夜小的PLC具有相当 于三个1.8m高继电器控制柜的功能.PLC损耗的电能只是传 统控制系统的1/3至1/2 。
14 2021/7/3
PLC的展开履历了三个阶段
第一阶段:启示的PLC容量较小,I/O点数小于120点.用户 存储区容量在2KB左右,扫描速度为20—50ms/KB,指令较为 简单,只有逻辑运算,计时,计数等,编程措辞采取简单 的语句表措辞.使用上,重要用来作开关量控制.
第二阶段:PLC的容量有所扩大,I/O点数从512点至1024点, 用户法式存储区扩大到8KB以上,速度也有提高,扫描速度 到达5—6ms/KB,指令功能除根底的逻辑运算,计时,计数 外,还增加了算术运算指令,对照指令,和摹拟量措置指 令等,输入/输出类型也由纯开关量I/O,扩大为带摹拟量 的I/O.编程措辞除使用语句表外,还可以使用梯形图编程 措辞.
9 2021/7/3
在工业控制范畴需要一种新的控制器
到60年代后期,固然小型计较机已日益完善,利用 范畴也在不休扩大年夜,但小型计较机用于开关控制 系统,又明显存在着"大年夜马拉小车"的状况,这 是因为小型计较机: 编程复杂,要求有较高水平的编程人员和操作人员, 需要配套非尺度的外部接口,对情况和现场前提的要求 太高,功能多余,机械资本未能充分使用, 造价奋发。
7 2021/7/3
PLC的利用局限广泛
可编程控制器利用十分广泛,最近几年来对国内进
展的查询拜访,在各个范畴利用分布大年夜致以下

钢铁和有色冶金
_35%
汽车和机械制造
_20%
轻工,食品,包装,造纸
_16%
化工,石油,工艺历程
_13%
交通运输,矿山
_7%
能源,电站,泵站,水措置
_7%
科研实验,传授教养
24 2021/7/3
6 2021/7/3
PLC的展开历程
因为PLC领受微电子手艺和计较机手艺的最新功效, 是以,展开十分敏捷,从单机主动化到整条临盆线的 主动化,乃至全部工厂的临盆主动化,从柔性制造系 统,工业机械人到大年夜型分手型控制系统,PLC均 担任侧主要脚色。 PLC手艺代表了当今电气法式控制的最早辈水平。经 由过程PLC与各类单位主动化妆置〔例如,智能仪表、 数字化传动装配、智能的液压和善动阀组等〕和现场 总线、计较机收集系统,构成了车间和工厂主动化的 完全系统。
16 2021/7/3
PLC的展开履历了三个阶段
第三阶段PLC的指令功能,除根底的逻辑运算,计时,计数, 按次控制外,还有算术浮点运算指令,PID调理功能指令, 图形组态功能指令,收集和通信指令等.编程措辞广泛采 取梯形图措辞,同时也使用语句表和按次功能图措辞〔典 型的有GRAFCET措辞〕.为了提高系统的靠得住性,设计上 斟酌了容错手艺和冗余手艺等.这一阶段的小型产品向超 小型化和加强型功能展开,有16点I/O,24点I/O的整体型 小型PLC,在小型PLC上设置装备摆设摹拟量I/O,通信口, 高速计数,指令上也设置有算术运算,对照指令和PID调理 指令.小型PLC使用的手握式编程器使用大年夜面积液晶显 示器,也可以或许用梯形图和GRAFCET措辞进展编程.
17 2021/7/3
PLC的软件也取得进一步的改善
这一阶段PLC的软件设计也有很大年夜改善,广泛实 现了软件模块化设计,在PLC产品上供应大年夜量的通 用和专用软件功能模块,用户经由过程简单的功能挪 用便可实现复杂的控制义务,给使用带来极大年夜的 便利.使用的编程器愈来愈完善,专用编程器实际上 已是一台小我计较机,可以实现离线编程或在线编程 及监控,法式打印和法式固化,实现图形组态,可以 联网〔即挂在PLC收集上〕。有些编程器还可以使用高 级措辞。
20 2021/7/3
PLC控制器的特点
1. 控制法式可变,具有很好的柔性,在临盆工艺流程改 变或临盆装备更新的情景下,没需要改变PLC的硬装备,只 需改变法式便可满足要求.是以,除单机控制外,PLC在柔 性制造单位〔FMC〕,柔性制造系统〔FMS〕,乃至工厂主动 化〔FA〕中也被大年夜量采取. 2. 具有高度靠得住性,合用于工业情况,PLC产品的平均 故障距离时候〔MTBF〕一般可到达5年以上,是以是一种高 度靠得住的工业产品,大年夜大年夜提高了临盆装备的运 行效力.PLC不要求专用装备的机房,这为工业现场的大年 夜量直接使用供应了便利.
23 2021/7/3
PLC控制器的特点
5. 代价低廉 跟着集成电路芯片功能的提高,代价 的下降,可编程控制器硬件的代价也一向不休地不才 落.凭据比来市场统计,国外小型PLC平均每一个I/O 点为14-20美元,中型PLC折算每一个I/O点为20-35美 元,大年夜型PLC折算每一个I/O点为40-80美元.固然 PLC的软件代价在系统中所占的比重在不休提高,但因 为缩短了全部工程工程标设计,编程和投运费用和缩 短了全部投运周期,是以,使用PLC的总造价是低廉的, 并且还呈不休下落的趋势.
11 2021/7/3
PLC控制器具有一些新的特点
这时候的PLC系统已入手下手具有以下 一些特点:
情况适应性较强,可以使用于车间现 场,
有较高的靠得住性和诊断能力,维修 等闲,
根底能适应不合的制造历程所需,柔
性度有了较
12 2021/7/3
微措置器入手下手引入PLC范畴
自1976年以来,微措置器入手下手引入PLC范畴,大 年夜大年夜加强了PLC的传染感动,使PLC由简单地代 替继电器电路,而展开为先辈的控制装配.当今PLC 具有收集与措置大年夜量数据,完成数学运算,与其 它智能器件通信的能力,和具有先辈的人-机对话手 段〔如键盘,CRT和语音对话〕, 最近几年出处于现 场总线理念的出现和相关尺度的创立,和产品的敏捷 展开, PLC成为现场总线的一个主要构成局部,进一 步扩大年夜了PLC的利用范畴.
15 2021/7/3
PLC的展开履历了三个阶段
第三阶段:进入80年代以来,跟着大年夜范围和 超大年夜范围集成电路等微电子手艺的迅猛展开, 以16位和32位微措置器构成的PLC取得惊人的展开, 其功能远远超出了上述两阶段的产品.使PLC在概 念,设计,性能/代价比和利用方面都有了新的冲 破.这一阶段的产品向大年夜型和小型两个偏向展 开.大年夜型产品的I/O点数,超出4000点,有些 产品到达8000个I/O点,用户存储区容量超越32KB, 设置装备摆设有各类智能模块〔例如,温度控制模 块,轴定位模块,历程控制模块等〕和通信模块, 扫描速度也大年夜大年夜提高,到达0.47ms/KB。
_2%
8 2021/7/3
PLC创造之前传统控制装配的弱点
在PLC创造之前,在工业控制的按次控制范畴内,常常采取 诸如继电器,鼓式开关,纸带浏览器等机械,电气式器件作 为控制元件,出格是控制继电器,在离散制造历程控制范畴 内,成为"开关控制系统"中最广泛使用的器件.可是,跟 着工业现代化的展开,临盆范围愈来愈大年夜,劳动临盆率 及产品质量的要求在不休提高,对控制系统的靠得住性也提 出了更高的要求,原有"继电器控制系统"已不适应需要, 究其启事是: 动作缓慢,寿命短,靠得住性差,体积大年夜,耗电多, 设计制造周期长,法式改削费时,不克不及实现与计较机对 话
10 2021/7/3
PLC合适于新的控制要求
需要与可能,促令人们寻求新的前程,PLC即 应运而生.它起首利用于美国的汽车工业,这 时候的PLC,用了固态〔集成〕电路来代替继 电器逻辑电路,用存储器电路中的存储数位 〔法式〕来代替继电器系统的布线,以法式来 划定逻辑关系;用固态I/O电路来检测按钮和 限位开关的旗子暗号,给出输出以控制机电和 其它履行机构.
3 2021/7/3
手艺培训班〔第1讲〕 PLC概况和根底事理
陈忠华 传授 E-mail: chenzhh@riamb.ac.
4 2021/7/3
PLC的创造和展开历程
PLC 〔可编程控制器〕是上个世纪60年代展开 起来的一种新型主动化控制装配。最早是用于替 代传统的继电器控制装配,功能上只有逻辑计较、 计时、计数和按次控制等,并且只能进展开关量 控制。是以,其英文原名为“Programmable Logic Controller”,简称PLC,中文称“可编程 逻辑控制器”。后来,跟着手艺的前进,其控制 功能已远远超出逻辑控制的范围,其名称也就改 成“Programmable Controller”,简称PC。但PC 又等闲与小我计较机“Personal Computer”的简 5
2021/7/3
PLC的创造历程
上个世纪60年代,因为美国汽车工业需要进展大年夜范围的手艺 刷新和装备更新,由传统的继电器控制装配来进展控制,不仅体 积复杂年夜,故障率高,柔性差,不天真,耗能,并且调试坚苦, 靠得住性也差.1968年由美国通用汽车公司提出使用新一代 控制器的假想.从用户的角度斟酌,该公司对新一代控制器提了 10点要求,为各大年夜公司供应了明白的启示方针.次年,就 由美国DEC〔数字装备公司〕起首研制成功第一台可编程逻辑控 制器PDP-14.差不多同时,美国MODICON公司也研制出084控 制器.它们的问世,引发了全球的注视,美国的其他公司和西欧, 日本等工业兴旺国家,也接踵研究启示出近似的产品.
热烈欢迎 中核团体的向导和工程师们!
北京机械工业主动化研究所
1 2021/7/3
热烈欢迎
列入PLC手艺培训班的 全数学员!
北京精诚智合传授教养科技
2 2021/7/3
培训计划
第1讲-可编程控制器的根底事理 第2讲-STEP 7编程软件 第3讲-PLC 指令系统介绍 上机实习 第4讲-IEC 61131-3编程措辞尺度 第5讲-现场总线 上机实习 第6讲-WinCC组态软件
18 2021/7/3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ PLC已成为控制范畴的最主要手段
除专用编程器外,很多PLC可以使用通用的笔记本 电脑实现编程,启示一些专用软件,充分使用小我 计较机的能力,完成各类高级的编程功能,省却了 专用编程器,既便于奉行又节流投资.跟着手艺的 前进,PLC的功能愈来愈强,利用范围愈来愈广, 与其它工业控制机,例如,分手型控制系统〔DCS〕 的界线已不十清晰显,很多以往必需由分手型控制 系统来完成的控制,如今用PLC都能实现,是以在 利用上"交织"已成为广泛现象.
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