控制器原理及应用SYMC原理及应用共38页文档
控制器原理及应用SYMC原理及应用演示文稿
3.0A（PWM,<220Hz） 防护等级：IP67 通讯：2×CAN
H（%）
T（℃）
第32页，共37页。
（三）SYMC系列
主模块：SYMC模块，I46/O46总数92（已批量应用）
支持输入模拟量和数字量的复用
模块。显然，输入用的发光二极管
5.6k
是两个反并联的， 1M 点可以是负
0.0
内
1k
部
极，也可以是正极。
电
路
1M
CPU提供的集成I/O具有固定的I/O地址，I/O点的编号采用八进制， 逢八进一，其中首字母I代表输入点，Q代表输出点
第22页，共37页。
● 数字量输入技术要求：
项目 “1”信速计数器
1.控制器的功能：取指令、分析指令、执行
指令、总线管理、处理异常情况和特殊请求 2.运算器的功能：实现算术运算和逻辑运算
第7页，共37页。
（三）存储器
1. 系统存储器: 存放PLC生产厂家编写的系统程序，并固 化在ROM内，用户不能直接更改，它使PLC具有基本智能，能够 完成PLC设计者规定的各项工作。
第20页，共37页。
同相输入
Uo R2•Ui R1
反相输入
Uo (1 R2)Ui R1
第21页，共37页。
如图所示，1M是同一输入组内各输入信号的公共点，当外接触点
接通时，光耦合器中两个反并联的发光二极管亮，光敏三极管饱和导
通；外部触点断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截
止。信号经内部电路传送给 CPU
控制器原理及应用SYMC原理及应用演示文稿
微控制器原理及应用(原理篇)
微控制器原理及应用第一章 绪论一、 什么是微控制器？微控制器（Microcontroller）俗称单片机（Single-chip Microcomputer）,也称为微处理器（Microprocessor）。
它是把微型计算机的主要部件都集成在一块芯片上的单芯片微型计算机。
图1-1 微型计算机系统结构微处理器包括了中央处理器单元（CPU）、程序存储器（ROM）、数字存储器（RAM）、定时器/计数器（Timer/Counter）、输入/输出口（I/O），及中断系统、串行通讯接口。
有些甚至还集成了脉宽调制器（PWM）、DMA控制器、液晶显示驱动器（LCD）、模/数转换器（A/D）、数/模转换器（D/A）等。
因此，微处理器可以看成是一个不带外设的微型计算机。
二、 微控制器的发展概况自从1974年12月美国仙童(Fairchild)公司第一个推出8位微控制器F8以来，以惊人的速度发展，从4位机、8位机发展到16位机、32位机，集成度越来越高，功能越来越强，应用范围越来越广。
到目前为止，微控制器的发展主要可分为以下四个阶段：第一阶段：4位微控制器。
这种微控制器的特点是价格便宜，控制功能强，片内含有多种I/O接口，如并行I/O接口、串行I/O接口、定时器/计数器接口、中断功能接口等。
根据不同用途，还配有许多专用接口，如打印机接口、键盘及显示器接口，PLA(可编程逻辑阵列)译码输出接口，有些甚至还包括A／D、D／A转换，PLL(锁相环)，声音合成等电路。
丰富的I/O功能大大地增强了4位微控制器的控制功能，从而使外部接口电路极为简单。
第二阶段：低、中档8位机(1974—1978年)。
这种8位机一般寻址范围通常为4KB。
它是8位机的早期产品，如Mostek公司的3870、hItel公司的8048等微控制器即属此类。
MCS-48系列微控制器是Intel公司1976年以后陆续推出的第一代8位微控制器系列产品。
它包括基本型8048、8748和8035；强化型(高档)8049、8749、8039和8050、8040；简化型(低档)8020、8021、8022：专用型UH。
可编程控制器原理及应用教程ppt课件
第四代：80年代中期到90年代中期。PC全面使用8位、16位微 处理芯片的位片式芯片，处理速度也达到1us/步 ；
第五代：90年代中期至今。PC使用16位和32位的微处理器芯 片，有的已使用RISC芯片。
思考:可编程控制器的基本特点是什么?
可编程控制器的基本特点
1. 灵活、通用
2“34... 专可平-无控编接-实变量----触制均为-靠--现的的程线---点系无P-适-性控话接C-简简的统故P用采C应制，线半中高障单单是用微导 的恶时功只即、的、通机体接间劣能 需 可是抗实使过电线一的微的 要 。路老干般现存用电工， 修来化可控扰储子方完、如 改业达制技在能便成脱1果 程环术，0存的焊力控 序万境，使，、储强小大制 以而用因触器时量功 及此点设的中左的不电能 改是计右开的会弧需动汇的关程出等要极动编计现现序作改少语继象算是言电。机由器，” 5. 1难 机 功-)-硬硬于-能-件-件掌P强措C和握还施，软采：要件取了求知以使识下用。主者而要具P措C有施采来一用提定面高水向其平控可的靠制计性过。算程、 6. 均面 体采向积用问小对严题格电,重的措源“量施变进压自轻行器然,屏、易语蔽C于言P，U”实以、编防编现外程程机界器，电干等容扰主一易；要体掌部化握件，。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
原理图
主电路原理图
传统的继电接触控制原理图 PLC控制原理图原理图
问题提出:
传统的继电接触控制系统，只能改变 某些硬件接线，才能完成上述的两种控制 方式，而可编程控制器控制系统可在不改 变硬件接线的情况下，通过修改程序而实 现控制顺序的变化。控制两个电动机的顺 序运行，控制复杂程度不高，如用继电接 触控制系统已够费时的了，何况汽车生产 流水线的控制系统？
伺服控制器原理及应用课件
可能是由于电源故障、控制信号丢失或内部 组件故障等原因。
控制器运行不稳定
可能是由于机械系统振动、控制参数设置不 当或电气噪声干扰等原因。
控制器定位精度不高
可能是由于编码器故障、传动系统误差或参 数调整不当等原因。
控制器响应速度慢
可能是由于控制算法过于复杂、系统参数设 置不当或负载惯量过大等原因。
智能化
伺服控制器正不断集成智能化功能，如自适应控制、预测控制等， 以提升系统的自适应性和稳定性。
集成化
伺服控制器正趋向于与其他工业自动化设备集成，形成更高效、一 体化的控制系统。
伺服控制器应用领域展望
智能制造
伺服控制器将在智能制造领域发挥重要作用，提升制造过程的自 动化和智能化水平。
新能源
伺服控制器在新能源领域，如风能、太阳能等领域的应用将进一 步拓展。
总结词
伺服控制器可以根据不同的分类标准进行分类，如按 照电机类型、输入信号类型、控制方式等。不同类型 的伺服控制器具有不同的特点和应用场景。
详细描述
伺服控制器可以根据电机类型分为直流伺服控制器和 交流伺服控制器，也可以根据输入信号类型分为模拟 伺服控制器和数字伺服控制器。此外，按照控制方式 的不同，伺服控制器可以分为开环控制和闭环控制两 种类型。不同类型的伺服控制器具有不同的特点和应 用场景，如直流伺服控制器适用于需要快速响应的场 合，而交流伺服控制器适用于需要高精度控制的场合。
02
03
对控制器内部散热风扇 进行清洁，确保散热良好。
检查电缆连接是否牢固， 避免因振动导致松动或 断线。
04
对控制器进行周期性维 护保养，包括润滑传动 部件、清洁电气元件等。
伺服控制器的发展趋势与 展望
SYMC通用原理图
B2：10 IX2.45
B2：09 IX2.44
B1：19
B1：11
B1：29 IX2.33
B1：20 IX2.34
B2：14 IX2.41
B2：15 IX2.42
IX2.48
IX2.16
IX2.18
IX2.4
IX2.2
IX2.22 IX2.11
IX2.14 IX2.15
IX2.54 IX2.10
IX2.53 IX2.9
A205
B2：3
B203
A2：6
A206
B2：4
B204
KA5
B2：5
B205
B1：7
B107
B1：4
B104
B2：1 B1：2
A2：1
B2：25
B225
KA5
DT0
121
V2
V3
V4
V5
V6
V7
V8
V9
V10
V11
V12
V13
V14
V15
V16
B201
119
V21 V20
V19
B102
A201
5.6K 5.6K
15针
2
3
MT2
MT3 MT4
车辆控制 单元及仪表
8 11
13针
B201
17针
15 KA3
4
由底盘厂家配装于驾驶室内.
C22
KA15
C21
V25
82
R6
17 18
五
B102
12
注：上装模块位于驾驶室内，X1、X2、 X3、X4接插件按顺序排列，1、2、4为18针，3为15针。
泵车SYMC电控系统
3、常规控制： 支腿动作只能在近控方式下进行； 臂架到位后，才允许支腿动作；
43
第三部分 工作原理
四、防倾翻控制：
1、原理 通过检测支腿重量和泵车水平位置角度，分析泵车
倾斜发生倾翻的程度，根据倾斜程度发出报警及禁止臂 架有关方向动作，防止泵车倾翻
26 —— 电源+ 25 —— 电源-
30
专用控制器
五、GPS--SYMT 一级锁机时，泵送排量为 50% ，发动机转速为 1200转； 二级锁机时，泵送排量为 0% ，发动机转速为 1200转。 锁机及解除
31
专用控制器
五、GPS—SYMT安装注意 不能把GPS天线倒装在封闭的铁盒顶部，使通讯信号 无法发出 将25、26脚连接在直流电源上，保持实时供电，电源 范围是8—60V，最小电流为30Ma/24V, 最大电流为 100Ma/24V， GPRS天线应该隐蔽安装
20路 8路 6路 2路 16路 24路 4路
第二部分 控制器SYMC
主要端子分布 ❖ 电源 + A1：22 23 30 31 B1：22 23 30 31 - A1：32 33 B1：32 33 ❖ 通讯 CAN0H：A218 CAN0L：A222 CAN1H：B218 CAN1L：B222
41
第三部分 工作原理
三、支腿控制： 1、X支腿单侧支撑功能： 支腿展开装有4个接近开关； 支腿全展开，臂架能旋转±360 °； 单侧支腿展开，臂架旋转范围-0.5 °--- +120 °； 臂架离开到位位置，动支腿报警。
42
第三部分 工作原理
三、支腿控制：
2、 前摆动腿单侧支撑功能(现已不生产)： 支腿全展开，臂架能旋转±270 °； 单侧支腿展开，臂架旋转范围-0.5 °--- +120 °； 单侧支腿且另侧前腿展开，臂架旋转范围-0.5 °
可编程控制器原理及应用
2.3 CPU单元（模块）
2.3.1 微处理器（CPU）
1> 处理器 —— 总线控制、自诊断、输入/输出、字节指令、计数/定时 2> 位处理器 —— 位指令、语言转换（梯形图——机器语言） 3> 协处理器 —— 运算、超越， 2.3.2 存储器——ROM
RAM 备用得电池 E2PROM
35
2.3.3 操作、显示——运行、停机
2) 程序代替硬件接线 编程方便，现场可修改程序；
6
3) 输入/输出电平直接与外部装置接口 输入可为市电； 输出可为市电，要求2安培以上，可直接驱动电磁阀、接触器；
4) 结构易于扩展 维修方便，采用插件式结构； 扩展时原系统变更最小；
满足上述四方面十项要求的控制装置在当时是先进的； 现在的可编程控制器的性能已远远超出上述要求。
10
可编程控制器是： l 一种计算机，“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统”； l 工业控制计算机，“专为在工业环境下应用而设计”； l 蓝领计算机，“面向用户的操作指令”。
11
l 发展 1）20世纪70年代中期——实用化
* 8位微处理器，8位单片机 * 数值运算 * 速度加快，规模扩大 * 与计算机网络接口——PLC集散控制 2）20世纪70年代末期——成熟 * 16位微处理器，8/16位单片机，协处理器 * 系列化 * 分布网络 * 梯形图语言 * 外部设备（编程器、通信接口….） 3）20世纪80年代中末期——广泛应用
如：考虑电路的合并、译码策略、执行时序等；商用CPU中为什么 只有少数几个寄存器（特别是累加器）具有丰富的操作功能。
21
2）指令程序的自动执行 CPU自动执行程序（一定顺序的若干条指令的集合）的关键在于 CPU内部的程序计数器（PC, Program Counter）。
控制器的工作原理介绍
控制器的工作原理介绍控制器是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。
由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
控制器的分类有很多，比如控制器、微程序控制器、门禁控制器、电动汽车控制器、母联控制器、自动转换开关控制器、单芯片微控制器等。
1控制器( )：通过芯片处理控制灯电路中的各个位置的开关。
控制器根据预先设定好的程序再控制驱动电路使阵列有规律地发光，从而显示出文字或图形。
2.微程序控制器：微程序控制器同组合逻辑控制器相比较，具有规整性、灵活性、可维护性等一系列优点，因而在计算机设计中逐渐取代了早期采用的组合逻辑控制器，并已被广泛地应用。
在计算机系统中，微程序设计技术是利用软件方法来设计硬件的一门技术。
3.门禁控制器：又称出入管理控制系统( ) ，它是在传统的门锁基础上发展而来的。
门禁控制器就是系统的核心，利用现代的计算机技术和各种识别技术的结合，体现一种智能化的管理手段。
4.电动汽车控制器：电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。
上述只是简单的介绍了几种控制器的名称和主要功能，控制器的种类繁多、技术不同、领域不同。
在控制器领域内，高标科技作为一家国家级的高新企业，其主打产品是电动车控制器，并且在电动车控制领域内占有很重要的地位，之前已经说到电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。
高标科技在这里为大家介绍一下高标控制器的基本工作原理：（一）高标科技电动车控制器的结构电动车控制器是由周边器件和主芯片(或单片机)组成。
周边器件是一些功能器件：如执行、采样等，它们是电阻、传感器、桥式开关电路、以及辅助单片机或专用集成电路完成控制过程的器件；单片机也称微控制器,是在一块集成片上把存贮器、有变换信号语言的译码器、锯齿波发生器和脉宽调制功能电路以及能使开关电路功率管导通或截止、通过方波控制功率管的的导通时间以控制电机转速的驱动电路、输入输出端口等集成在一起，而构成的计算机片。
泵车SYMC电控系统
范围是8—60V，最小电流为30Ma/24V, 最大电流为 100Ma/24V，
GPRS天线应该隐蔽安装
32
专 用 控 制 器
五、水平倾角传感器
双轴输出
X轴±3.0°报警 Y轴±5.0°报警 CAN总线接口 调平
33
第三代泵车电气系统
第三部分 工作原理
34
第三部分 工作原理
29
1.新SYMT模块同时具有RS232/RS485/CAN通讯接口， 其安普端子接线如下： 07 —— 通讯地 03 —— RS232 Txd 09 —— RS232 Rxd 24 —— RS485(+A) 19 —— RS485(-B) 02 —— Can(H) 01 —— Can(L) 2.供电电源 24v/DC，接线为： 26 —— 电源+ 25 —— 电源30
直接驱动比例阀、电磁阀
I/O点通过内部编程设定 程序容量大，运行速度快
11
第二部分 控制器SYMC 三一运动控制器的基本性能参数
单位 项目要求 电源输入范围 储存温度 工作温度 输入端口 输出端口 防护等级 外形尺寸 空载功耗 注：(1)(2)可扩展
12
数值规定 24V±50% -40℃～+85℃ -30℃～+70℃ 46(1) 46(2) IP65 45×138×200 <3(24V输入)
22
第二部分 控制器SYMC 6.4、PWM输出性能参数
项目要求 最大平均输出电流(A) 控制精度 电流反馈精度 电流反馈范围(A) 电流反馈响应时间(ms) 性能指标 2 1/65536 1/4096 0～1.5 ≤70
23
第二部分 控制器SYMC 7、通信接口 7.1、通用串行通信接口； 7.2、CAN 通信 ； 7.3、以太网通信； 7.4、具有过电压保护功能，可接受上限电压为36V； 7.5、具有端口短路保护功能 。
可编程控制器基本原理及应用
可编程控制器基本原理及应用1.1可编程控制器基本原理PLC是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。
它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于PLC内存中的程序，进行入出信息变换实现控制。
PLC基于电子计算机，但并不等同于普通计算机。
普遍计算机进行入出信息变换，多只考虑信息本身，信息的入出，只要人机界面好就可以了。
而PLC则还要考虑信息入出的可靠性、实时性，以及信息的使用等问题。
特别要考虑怎么适应于工业环境，如便于安装，抗干扰等问题。
1.1.1可编程控制器实现控制的要点入出信息变换、可靠物理实现，可以说是PLC实现控制的两个基本要点。
入出信息变换靠运行存储于PLC内存中的程序实现。
PLC程序既有生产厂家的系统程序(不可更改)，又有用户自行开发的应用（用户）程序。
系统程序提供运行平台，同时，还为PLC程序可靠运行及信号与信息转换进行必要的公共处理。
用户程序由用户按控制要求设计。
什么样的控制要求，就应有什么样的用户程序。
可靠物理实现主要靠输人（INPUT）及输出（OUTPUT）电路。
PLC的I/O电路，都是专门设计的。
输入电路要对输入信号进行滤波，以去掉高频干扰。
而且与内部计算机电路在电上是隔离的，靠光耦元件建立联系。
输出电路内外也是电隔离的，靠光耦元件或输出继电器建立联系。
输出电路还要进行功率放大，以足以带动一般的工业控制元器件，如电磁阀、接触器等等。
I/O电路是很多的，每一输入点或输出点都要有一个I或O电路。
PLC有多I/O用点，一般也就有多少个I/O用电路。
但由于它们都是由高度集成化的电路组成的，所以，所占体积并不大。
输入电路时刻监视着输入状况，并将其暂存于输入暂存器中。
每一输入点都有一个对应的存储其信息的暂存器。
输出电路要把输出锁存器的信息传送给输出点。
输出锁存器与输出点也是一一对应的这里的输入暂存器及输出锁存器实际就是PLC处理器I/O口的寄存器。
可编程控制器原理及应用可编程控制器应用
2021/3/28
8
第8页/共18页
I/O分配
1）I/O分配
输入：右行启动按钮SB1 0.00
左行启动按钮SB2 0.01
停止按钮SB3
0.02
右端行程开关ST2 0.03
左端行程开关ST1 0.04
中间行程开关ST3 0.05
输出：右行接触器 100.00 左行接触器 100.01 装料电磁阀 100.02 卸料电磁阀 100.03
1）I/O分配（5分） 输入：内探测器0.00，外探测器0.01，开限位0.02， 关限位0.03 输出：开门100.00，关门100.01
2021/3/28
13
第13页/共18页
梯形图设计
2021/3/28
14
第14页/共18页
例5 通风机监视
有三个通风机，设计一个监视系统，监视通风机的运转。如果两个或两 个以上在运转，信号灯就持续发亮；如果只有一个通风机在运转，信号 灯就以0.5Hz的频率闪烁；如果三个通风机都不运转，信号灯就以2Hz 的频率闪烁。用一个开关来控制系统的工作，开关闭合时系统工作，开 关断开时，系统不工作，信号灯熄灭。
2021/3/28
9
第9页/共18页
梯形图 设计
2021/3/28
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10
第10页/共18页
例3 电机优先启动控制
有5个电机M1~M5，都有启动和停止控制按钮，要求按顺序 启动，即前级电机不启动时，后级电机无法启动；前级电机 停，后级电机也都停
1）I/O分配 输入： 5个启动按钮SB1~SB5
0.00、0.02、0.04 、 0.06、0.08 5个停止按钮SB6~SB10
16
可编程控制器原理及应用剖析课件
03
CATALOGUE
可编程控制器的编程语言
指令表编程语言
总结词
通过指令表编程语言，用户可以编写一系列操作指令，以实现对可编程控制器的 控制。
详细描述
指令表编程语言是一种基于文本的编程语言，它使用一系列操作指令来控制可编 程控制器。这些操作指令可以是输入/输出操作、算术运算、逻辑运算等，用户 可以根据需要编写相应的指令序列来实现特定的控制逻辑。
04
CATALOGUE
可编程控制器的应用领域
工业自动化
总结词
可编程控制器在工业自动化领域中发挥着核心作用，主要用于控制和监控生产 线的各种设备和系统。
详细描述
通过接收输入信号，可编程控制器能够控制电动机、阀门、传感器等设备，实 现自动化生产流程，提高生产效率和产品质量。同时，可编程控制器还可以实 时监控设备状态和生产数据，为生产管理提供有力支持。
3
存储器的容量决定了可编程控制器能够存储的程 序和数据的规模。
输入/输出接口
01
输入/输出接口是可编程控制器与外部设备进行信息交换的桥梁 。
02
输入接口用于接收外部设备的信号，输出接口用于向外部设备
发送控制信号。
常见的输入/输出接口有数字量输入/输出接口和模拟量输入/输
03
出接口。
电源
电源是可编程控制器的能源供应部件 ，为整个系统提供稳定的直流电源。
可编程控制器原理 及应用剖析课件
目录
• 可编程控制器概述 • 可编程控制器的基本组成 • 可编程控制器的编程语言 • 可编程控制器的应用领域 • 可编程控制器的未来发展 • 可编程控制器案例分析
01
CATALOGUE
可编程控制器概述