【精品课件】秋季学期逻辑控制系统课件

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可编程逻辑控制器基础知识 ppt课件

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其他外部设备


人/机接口装置
外存储器 打印机

EPROM写入器
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45
可编程序控制器基础知识3
可编程序控制器编程语言的国际标准 梯形图的主要特点

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可编程序控制器编程的国际标准

IEC1131-3 规定了可编程序控制器的编程语 言共有5种语言。
顺序功能图(Sequential function chart) 梯形图(Ladder diagram) 功能块图(Function block diagram)

记忆芯片过去主要是随机存取存储器(RAM)、可擦 写可编程只读存储器( EPROM),今后主要是电可擦 写 可 编 程 只 读 存 储 器 ( EEPROM)、UVEPROM、
BATRAM、NVRWM等
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发展故障诊断技术和容错技术

故障智能诊断方法:智能可编程 I/O系统,供用户 了解 IO 组件的状态和监测系统的故障;故障监测 程序;共回路远程诊断和网络诊断技术等。 容错功能,如双机热备、自动切换I/O、双机表决 (当输出状态与PLC逻辑状态相比较出错时,会自 动断开该输出)和I/O三重表决(当输出状态进行 软件硬件表决,取2个相同的)



指令表(Instruction list)
结构文本(Structured text)
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顺序功能图(SFC)
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梯形图(LD)

梯形图与继电器控制系统的电路图很相似,一般 有线圈、常开触点、常闭触点,还有其他功能块。 梯形图称为电路或程序,设计梯形图叫编程。

5节SCADA系统控制逻辑课件

5节SCADA系统控制逻辑课件

07:19
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阿拉山口站为例
• 开关量阀的控制逻辑: • 阀处于远控/手动状态,无故障,无报警,无停阀命令。 • 在站控(中心)状态,阀门全开未置位,站控开阀命令
置位,2秒后自动复位。阀门开DO正常输出,阀门在开状 态。
• XV1101,02,03,04,05, XV1111,XV1421,25
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• (1)机泵启动前应满足的条件,如压力是否满足,进口阀和出口阀是否 已经处于预先考虑好的位置,机泵本身涉及的机械密封、振动条件、温度 等条件是否满足。这个可考虑作为启泵前的一个必要条件加入保护逻辑中。
• (2)启泵/停泵信号是脉冲信号还是长信号,一般都是脉冲信号,因为通 常SCADA输出先到继电器的干触点,触发继电器闭合输出信号到电气柜 来动作机泵。
调节器,它们的输出通过一只选择器后,送往执行器。这两只调节器, 一只在正常情况下工作,另一只在非正常情况下工作。 • 在生产处于正常情况时,系统由用于正常工作下工作的调节器进行控 制;一旦生产出现不正常情况,用于非正常情况下工作的调节器将自 动取代正常情况下工作的调节器,对生产过程进行安全性控制,直到 生产自行恢复到正常情况,正常情况下工作的调节器又将取代非正常 情况下工作的调节器,恢复对生产过程的正常控制。 • 长输管道 通常的选型控制采用的是低选(超驰)控制。
• 在长输管道的单回路控制中,常常用来控制进出站压力、 流量和下载流量,在自动调节中一般只用到比例和积分控 制。
07:19
9
4.复杂回路控制
4.1串级控制
给定值
主调节


串级控制回路方块图
控制信号
调节器
执行器

干扰
干扰
副对象 副变量 主对象

控制系统(MCS)ppt课件

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单元机组模拟量控制系统 (MCS) 时
单元机组热工保护系统 10学时
期中测试
炉膛安全监控系统(FSSS)
4学时
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18学
第三章 单元机组模拟量控制系统 (MCS) 模拟量控制系统(Modulation Control System,MCS)是通过前馈和反馈作用对机、 炉及辅助系统的过程参数进行连续自动调节 的控制系统的总称,包含过程参数的自动补 偿和计算、自动调节、控制方式、无扰动切 换以及偏差报警等功能。
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7.负荷快速切回(Fast Cut Back,FCB) 机组在运行时,如果发生严重故障,例如 机组突然与电网解列(即送电负荷突然跳闸), 或汽轮机跳闸,这时快速返回就已不能适应 迅速减少负荷的要求。CCS设计了快速切回信 号,以实现机组快速甩负荷。
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8.负荷增/减闭锁
当发生煤输送管道或燃烧喷嘴堵塞,挡板
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三、协调控制系统的主要功能是: (1)接受电网中心调度所的负荷自动调度指 令、运行操作人员的负荷给定指令、电网频 差信号,及时响应负荷请求,使机组具有一 定的电网调峰、调频能力,适应电网负荷变 化的需要。 (2)协调锅炉、汽轮发电机的运行,在负荷 变化率较大时,能维持两者之间的能量平衡, 保证主蒸汽压力稳定。
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主控系统(负荷控制系统)的组成主要有两部分: 第一部分为负荷管理控制中心(机组指令处理 回路),用以协调机组能力与电网需求的平衡 第二部分为机炉主控制器,根据机组功率指令 ULD、机组的运行工况、运行方式以及机、炉不 同的动态特性,协调锅炉与汽轮机间的能量平 衡,提供机组级的输出功率与机前压力的联合 控制,从而使机组的负荷适应性与运行稳定性 兼优。
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逻辑及可编程序控制系统PPT课件

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第34页/共100页
§1-4 主令电器
一、主令电器是自动控制系统中用于发送控制指令的电器 二、分类(按其作用分)
1.控制按钮 2.行程开关 3.接近开关 4.万能转换开关 5.主令控制器
第35页/共100页
控制按钮
• 控制按钮:主要用于手动发出控制信号;主要由按钮帽、复位弹簧、桥式触 头和外壳组成。具有常开触头和常闭触头。结构示意图如图1-18;
第49页/共100页
返回系数:释放电压(或电流)与吸合电压(或 电流)的比值,用β表示。
具有电压线圈的电磁机构:
v Ure
具有电流线圈的电磁机构:
U at
i Ire
I at
第14页/共100页
第15页/共100页
交流电磁机构上的短路环的作用
问题引发:电磁机构在工作中,虽然电磁吸力的平均值F0大于Fr,但是,有些 时候Fat仍然会小于F,如图1-3所示。由于在fat>fr时,衔铁开始释放;当 fat>f0时,开始吸合。如此循环,会产生震动,产生噪音。
第9页/共100页
电磁机构
• 电磁机构 由吸引线圈、铁心、衔铁等儿部分组成。
1.常用的磁路结构 电磁式电器的感测部分,它的主要作用是将电磁能 量转换成机械能量,带动触头动作,从而完成接通或分断电路。电滋机 构由吸引线圈、铁心、衔铁等儿部分组成。
2.吸引线圈 吸引线圈的作用是将电能转换成磁场能量.按通入吸引 线圈的电流种类不同,可分为直流线圈和交流线圈。
式中:
为电磁力最大值F;0 F0 cos 2t
Fat
10 7
8
为电磁吸力平均值。 B2S
F0
Fatm 2
第12页/共100页
电磁吸力与吸力特性(二)

逻辑控制系统

逻辑控制系统

2011年10月31日9时53分
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逻辑控制系统定义
根据外界输入的特定信号和某种要求, 自动地接通和断开电路,断续地或连续 地改变电路参数或运行状态,实现对电 路或非电对象的切换、控制、调节和保 护的一种自动控制电路。
2011年10月31日9时53分
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逻辑控制系统的分类
位能性恒转矩负载特性
2011年10月31日9时53分
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恒功率负载特性
恒功率负载的方向特点是属于反抗 性负载;大小特点是当转速变化时, 负载从电动机吸收的功率为恒定值。 例如,一些机床切削加工,车床粗加 工时,切削量大用低速挡;精加工时, 切削量小用高速挡。恒功率负载特性 曲线如右图所示。
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交流电动机等效电路图
2011年10月31日9时53分
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交流电动机的三种表达式
物理表达式
2011年10月31日9时53分
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参数表达式
2011年10月31日9时53分
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实用表达式
2Tmax T= s sm + sm s
2011年10月31日9时53分
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交流电动机转速反接制动
2011年10月31日9时53分
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交流电动机的回馈制动
2011年10月31日9时53分
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交流电动机回馈制动时的机械特性 曲线
2011年10月31日9时53分
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恒功率负载特性曲线
2011年10月31日9时53分
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通风机型负载特性

逻辑与可编程控制系统ppt课件

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信号电缆(120m) 信号电缆(120m) 信号电缆(120m)
ppt课件 控制与检测装置结构图
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配料控制
LT
LT
LT
a
b
LT 罐选择开关 拨码开关 0 0 0 0
LT
c
成分 A 成分 B
LT
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传送带控制
INI 1 到 INI 3 (接近开关) LB1 光电开关
M1 (电机)
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3
• 掌握和了解的主要内容
• 通过本课程的学习,系统掌握可编程序控制器的基本 原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧,掌握 一种基本机型(S7-200),掌握PLC控制技术的基 本原理和应用,为今后的工作打下基础。
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4
• 学好这门课程的方法:多看多练 • 参考书籍及资料 • 成绩评定:平时0.3+考试0.7
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,接 触器等; 9. 在扩展时,原系统只要很小变更; 10. 用户程序存储器容量至少能扩展到4K 。 1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出第一台PLC, 在美国通用汽车自动装配线上试用,获得了成功。这种新型的 工业控制装置以其简单易懂,操作方便,可靠性高,通用灵活, 体积小,使用寿命长等一系列优点,很快地在美国其他工业领 域推广应用。到1971年,已经成功地应用于食品,饮料,冶金, 造纸等工业。这一新型工业控制装置的出现,也受到了世界其 他国家的高度重视。1971日本从美国引进了这项新技术,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PLC。我国从1974年开始研制。于1977年开始工业应用。

第八章 逻辑控制电路PPT课件

第八章 逻辑控制电路PPT课件
按照电路所控制的负载电源类型分类, 常见的有直流电源负载驱动电路和交流 电源负载驱动电路等类型
9
(一)晶体管直流负载功率驱动电路
负载所需的电流不太大
+
Ib
图8-1 晶体管功率驱动电路
10
设计要点: 合理确定Ui、R与V的电流放大系数 值之间的数值关系,充分满足 I b I L / ,可确保V导通时工作于 饱和区,以降低V的导通电阻及减小 功耗。
11
(二)场效应晶体管直流负载功率驱动电路
用于功率驱动电路的场效应晶体管称为 功率场效应晶体管。功率场效应晶体管 是电压控制器件,具有很高的输入阻抗, 所需的驱动功率很小,对驱动电路要求 较低。功率场效应晶体管具有较高的开 启阈值电压,有较高的噪声容限和抗干 扰能力。
12
场效应晶体管大多数为绝缘栅型场效应 管,亦称MOS场效应管。功率场效应 晶体管在制造中多采用V沟槽工艺,简 称为VMOS场效应管。其改进型则称为 TMOS场效应管
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ZL
IL
+E
P1
R5
R1
VD
R2
R3
~u
b2
VS
V2
A V3
VLC
e b1
K G
V1
Ui
4N25
C
R4
P2
图8-4 交流半波导通功率驱动电路
22
实用中应注意: 如果驱动的是感性负载,必须设置合理 的关断泄流回路,一方面可保护开关器 件,另外也可起到消除对外电磁干扰的 作用。
23
二、继电器与电磁阀驱动电路
13
漏极 D
+Ec
栅极 G
V DS
源极 S
VD
ZL

可编程逻辑控制器教程 (PLCppt课件)

可编程逻辑控制器教程 (PLCppt课件)

实际输入端子: X0~XF 实际输出端子: Y0~Y7 其他的I/O区可作为辅助寄存 器用。
(10- 19)
专用寄存器(FP1机: WR900~WR903) 。常用的如下:
R900A : “>”标志
R900B: “=”标志
R900C: “>”标志
R9010: 常ON继电器
R9011: R9013: R9014:
从母线开始一个新逻辑行时,或开始一个逻辑块时, 输入的第一条指令。
ST:以常开接点开始 ST/:以常闭接点开始
OT : (Output)
表示输出一个变量。
ED : (End) 表示程序无条件结束。
CNED : (Condition end) 程序有条件结束。 NOP : (No-operation) 空操作指令。
1. 输入/输出点数 ( I/O点数 )。 2. 扫描速度。 单位: ms /1000步 或 s/步 3. 内存容量。 4. 指令条数。 5. 内部寄存器数目。 6. 高功能模块。
(10- 13)
10.1.5 优点
1. 抗干扰、可靠性高。 2. 模块化组合式结构,使用灵活方便。 3. 编程简单,便于普及。 4. 可进行在线修改。 5. 网络通讯功能,便于实现分散式测控系统。 6. 与传统的控制方式比较,线路简单。
(10-20)
10. 2. 2 编程语言
一、 PLC 的编程语言有:
指令表(助记符)语言 梯形图语言
常用
流程图语言 布尔代数语言
助记符语言: 类似于微机中的汇编语言。 梯形图语言: 沿袭了传统的控制图。直观明了,易于掌握。
(10-21)
二、梯形图的规则:
(1)梯形图的左边为起始母线,右边为结束母线。 梯形图按从左到右、从上到下的顺序书写。

气动课件 第六章逻辑代数与逻辑控制系统

气动课件 第六章逻辑代数与逻辑控制系统

第6章 逻辑代数与逻辑控制系统
§6-1、逻辑代数
布尔代数也称为逻辑代数,它是数学方法在逻辑领 域中的应用。它是用符号和由符号构成的式子来表示逻 辑名词、逻辑判断和逻辑推理。逻辑代数是一种包括与、 或、非三种基本运算的代数,从这些基本运算出发可以 引出一系列基本定律或定理公式。 学习逻辑代数的目的在于分析和综合研究逻辑线路, 分析逻辑控制系统是由已知的线路写出其逻辑函数和相 应的真值表、卡诺图或状态图,从而彻底认识该系统的 逻辑功能。设计逻辑控制系统是由实际的问题出发,写 出真值表,画出卡诺图或状态图,求其逻辑函数,从而 设计出合理的逻辑控制系统。

燕山大学吴晓明教授主讲
第6章 逻辑代数与逻辑控制系统
§6-2 逻辑函数、真值表和基本逻辑门
逻辑函数:由逻辑变量及其逻辑关系组成的逻辑代数式称为 逻辑函数;二值因果关系的数学描述。因此,逻辑变量的取 值只有0和1两种逻辑值。
逻辑代数(布尔代数):研究逻辑函数的数学方法。只有与、 或、非三种基本逻辑运算 逻辑函数表达式 (使用二值函数进行逻辑运算) S=(a、b、c · · · · · · · · )
2.由真值表写出逻辑函数关系式。
3.化简逻辑函数为最简逻辑函数式。 4 .根据化简后的逻辑函数式作逻辑原理图和逻辑 线路图。
燕山大学吴晓明教授主讲
第6章 逻辑代数与逻辑控制系统
逻辑函数的代数化简法
主要内容:
并项化简法
吸收化简法
消去化简法 配项化简法 各种化简方法的综合运用

燕山大学吴晓明教授主讲
第6章 逻辑代数与逻辑控制系统
并项法
例 1 化简
F ABC ABC
(利用 A A 1的公式)
解:
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4 )信号的反转
线圈失电(OFF)时,中间继电器的常闭 触点闭合,输出信号为ON;
线圈得电(ON)时,中间继电器的常闭 触点断开,输出信号为OFF;
2.中间继电器的功能——信号的反转
3、中间继电器的符号
中间继电器的文字符号 中间继电器的图形符号
七、时间继电器
1.定义——一种利用电磁原理或机械 动作原理来实现触点延时闭合或分断 的自动控制电器。
瞬时产生输出信号。而当输入信号消失后, 延迟一定的时间输出信号才复位
4.时间继电器的发展
JS7-A系列空气阻尼式 JS20系列晶体管式
JS14S系列数显式
空气阻尼型时间继电器的延时范围一 般在0.4~60s和0.4~180s ,结构 简单, 准确度较低
电子式时间继电器的延时范围一般在 0.02~9.99s或0.1~99.9s,延时 精度高、调节方便、寿命长
式中:
0 — — 磁 化 系 数 ,4 H / mS S— —磁极截面积,常数 — —磁通量
的关系
直流电磁机构:
NI Rm
Rm
0
S
NI
0S
NI 0S
其中,
N — —线圈匝数,常数
I — —电流强度(因为是直流电磁机构,所以为 常数)
直流电磁机构的吸力特性:
F21 0S2K12,KN2I2 20S
当通过继电器的电压/电流超过预定 值时就动作的继电器称为过电压/电 流继电器。
当通过继电器的电压/电流减小到低 于其整定值时就动作的继电器称为欠 电压/电流继电器。
3.电压/电流继电器的符 号
电压/电流继电器的文字符号 电压/电流继电器的图形符号
六、中间继电器
1.定义——用来增加控制电路中的信号 数量或将信号放大的继电器。
直流电磁机构的吸力F与气隙的平方 成反比
直流电磁机构:气隙越小,吸力越大, 即,衔铁越靠近铁芯,吸力越大
交流电磁机构:
m sin t F m2 m2 cos 2 t
40S 40S
Fp Fj
Fp平均吸力 Fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ交变吸力
NI
0SNI
1
0S
KI, K 0SN I
m — — 气 隙 磁 通 的 有 效 值
通过对小电流输入信号的通断,控制大 电流输出信号的通断
若输入电流为1A,则可以控制100A电 流的通断,实现信号的放大
2.中间继电器的功能——信号的放大
2.中间继电器的功能
3) 信号的转换
线圈和触点是绝缘的 输入信号是直流 输出信号是交流
2.中间继电器的功能——信号的转换
2.中间继电器的功能
二、继电器的分类
按照动作原理
电磁式继电器 电子式继电器 热动式继电器
按照输入量的物理性质
电压/电流继电器 时间继电器 速度继电器
三、电磁式继电器
接触器 主触点可以通过大电流,用于主回路 有灭弧系统
继电器 触点只能通过小电流,用于控制回路 无灭弧系统
四、继电器的性质
吸合时间——从线圈得到电信号到衔 铁完全闭合时所需要的时间
4.短路环
短路环
铁芯 线圈
衔铁
六、接触器的主要参数
额定电压(指主触点上的额定电压) 额定电流(指主触点上的额定电流) 线圈的额定电压 额定操作频率(指每小时接通次数) 电寿命和机械寿命
目录
七、接触器的符号 八、接触器的型号
§2.3 继电器
一、定义——根据外界特定 的信号(电流、电压等)而 动作的一类电器,主要用在 控制电路中
火花危害:
烧蚀触点 高频噪声干扰
灭火电路:
续流二极管灭火花电路 阻容灭火花电路
4.各种电磁式继电器
电压继电器 电流继电器 中间继电器
五、电压继电器与电流继电器
1.定义——反映输入量为电压的继电器 叫电压继电器;
反映输入量为电流的继电器叫电流 继电器;
2.分类——过电压 继电器、欠电压继电 器、零电压继电器; 过电流继电器、欠电流继电器、零电流 继电器;
其输入信号为线圈的通电或断电,它的输 出信号是触点的动作。
六、中间继电器
中间继电器的触点对数 较多, 并且没有主、辅之分。
六、中间继电器
2、中间继电器的功能 1 )信号的分支
单一输入 多支输出 可以同时控制多台设备
2.中间继电器的功能——信号的分支
2.中间继电器的功能
2 )信号的放大
2
对于一般的交流电磁机构,在线圈通电而 衔铁尚未吸合瞬间,电流将达到吸合后额 定电流的几倍甚至十几倍。
如果衔铁卡住不能吸合,或者频繁开合动 作,就可能烧毁线圈。
这是对于可靠性高或频繁动作的控制系统 采用直流电磁机构,而不采用交流电磁机 构的原因。
3.反力特性
欲使电磁衔铁可靠吸合,在整个吸合 过程中,吸力需大于反力,这样才能 保证执行机构可靠动作。
5.空气阻尼式时间继电器
空气阻尼式时间继电器又称 气囊式时间继电器,主要由 电磁系统、延时机构和触点 系统三部分组成。
电磁系统为直动式双E形电 磁铁,延时机构采用气囊式 阻尼器,触点系统是借用 LX5型微动开关。
6.通电延时型空气阻尼式时间继电器结构图
通电延时型时间继电器
1-线圈 2-反力弹簧 3-衔铁 4-铁心 5-弹簧片 6-瞬时触点 7-杠杆 8-延时触点 9-调节螺钉 10-推杆 11-活塞杆 12 -宝塔形弹簧
释放时间——从线圈失去电信号到衔 铁完全断开时所需要的时间
输入、输出特性 X——输入量 Y——输出量,即触点的动作 吸合值Xx 释放值XF
3.灭火花电路
火花的产生
一个用触点KA把电源和电感线圈K串联起 来的电路,当KA断开时, 电感线圈K将产生 很高的反电动势,导致在触点两端发生火 花放电。
时间继电器
2.工作流程——从得到输入信号(线 圈的通电或断电)开始,经过一个预 先设定的时延后才输出信号(触点的 闭合或断开)的继电器。
七、时间继电器
3.分类
通电延时继电器——接受输入信号后,延
迟一定的时间输出信号才发生变化。而当输 入信号消失后,输出信号瞬时复位
断电延时继电器 ——接受输入信号后,
五、电磁机构
电磁机构是电器元件的检测部件
作用是将电磁能转换成为机械能,带动 触点闭合或断开。
1.常用的电磁机构的形式
a) U型静铁芯
b),c) E型静铁芯
1. a),b)转动式结构, c)直动式结构
2.吸力特性
吸力特性——电磁机构的吸力F与气隙 麦克斯韦电磁力计算公式 :
F 1 2 2 0S
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