欧姆龙PLC教程

R2
A R3
滤波
内 部 电 路
输入点的 状态显示
光电耦合
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晶体管输出电路
输出点的 状态显示 内 部 电 路
+5V T1 → → LED
光电耦合
输出点
负载
R2 T2 D
R1
R3
FU COM
公共端
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晶闸管输出电路
输出点的 状态显示
T → →
光电耦合
输出点 负载
内 部 电 路
R1
R2 C
～
LED FU
3.
电源单元
AC输入 DC输入
电压选择端子
LG GR
LG GR
24VDC输出
PLC由开关式稳压电源为内部电路 供电，体积小，效率高，重量轻，输入 电压范围宽，有的PLC能向外部提供24V 的直流电源，可作为输入单元连接的外 部设备的电源。
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4. 输入/输出单元
PLC与外部设备联系的桥梁 开关量输入单元
7
PLC及其控制系统的发展趋势
PLC的性能
对小型PLC
向着体积更小、速度更高、功能增强、价格低廉的方 向发展。使之更利于取代继电器控制。 对大中型PLC
向着更大容量、更高速度、更多的功能、更高的可靠 性、易于连络通信的方向发展。使之更利于对大规模、 复杂系统的控制。
8
PLC控制系统的性能
★ I/O模块将直接安装在现场，CPU与现场I/O通过数 据通信实现控制，使系统控制更有效、可靠性更高； ★ 随着硬件冗余技术的应用，各种单元、甚至整个系 统都可应用冗余技术，使系统具有更高的可靠性； ★ 进一步应用计算机的信息处理技术、网络通信技术 和图形显示技术，使系统的产生控制功能与信息管理 功能一体化。
直流输入单元 交流输入单元 晶体管输出单元
开关量输出单元
晶闸管输出单元
继电器输出单元
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直流输入电路
外部开关
S R1 T C COM R2 → → A R3
输入点
+5V
滤波
内 部 电 路
公共端 输入点的 状态显示
LED
光电耦合
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交流输入电路
输入点
外部开关
S R1 T → → LED +5V
～
C COM
★ 诊断故障、记忆故障信息并报警。
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CPU单元
指示灯
LED 内容 在MONITOR或RUN模式下正常运行 时亮 当 出 现 故 障 ， 而 CPU 不 停 止 工 作 （非致命故障）时闪烁 当出现故障致使CPU停止工作（致 命故障）时亮 如发生致命性故障，RUN指示灯熄 灭，同时所有输出单元输出都断开 当负载关断位（SR25215）变ON时 亮，此时所有输出单元的输出都断 开；当出现某一问题时，可程序臵 SR25215位为ON，切断输出 当CPU通过外设端口或RS232C端口 通信时亮
IN
7.欧姆龙PLC地址分配
普通IO单元
机架
CPU机架 扩展机架1 扩展机架2 扩展机架3
槽1
00 10 20 30
槽2
01 11 21 31
槽3
02 12 22 32
槽4
03 13 23 33
槽5
04 14 24 34
槽6
05 15 25 35
源自文库
槽7
06 16 26 36
槽8
07 17 27 37
规格
12-24VDC 24VDC 200-240VAC 200-240VAC 12-24VDC/AC 24VDC/AC 2A,250VAC/24VDC
点数
8 16 8 16 8 16 8
AC输入单元
AC/DC输入单元 继电器输出单元 晶体管输出单元 双向可控硅输出 单元
C200H-OC225
C200H-OD212 C200H-OD213 C200H-OA221
● 增加浮点数运算，平方、三角函数等运算。
● 增加查表、列表功能。
● 自诊断及容错技术提高。
● 梯形图语言及语句表成熟。
● 小型PLC体积减小、可靠性提高、成本下降。
● 大型PLC向模块化、多功能方向发展。
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第四代：80年代中期到90年代中期。
● 增加高速计数、中断、A/D、D/A、PID等功能。 ● 处理速度进一步提高（1s/步）。 ● 连网功能增强。 ● 编程语言进一步完善，开发了编程软件。
RUN(绿色)
内装板舱
外设端口
RS-232C用 连接器
ERR(红色)
INH(橙色)
电池组 内存卡
COMM(橙色)
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CPU单元
DIP号 1 2 3 4 设臵 ON OFF ON OFF 含义 UM区域不能写入数据 UM区域可以写入数据 PLC通电时可自动读入存储盒内的数据 PLC通电时不可自动读入存储盒内的数据
COM
公共端
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继电器输出电路
输出点的 状态显示
继电器 机械 触点 输出点 内 部 电 路
J LED ～ R COM
负载
公共端
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以C200H型PLC为例 开关量输入输出单元
名称
DC输入单元
型号
C200H-ID211 C200H-ID212 C200H-IA221 C200H-IA222 C200H-IM211 C200H-IM212 C200H-OC221
8路电压（max15V） 电流（max30ma）输入 电压：0－10V；-10－10V；1－5V 电流：4－20ma
现 场 装 置
电 平 转 换
多 路 转 换
A/ D
锁 存 器
光 电 隔 离
总 线 逻 辑
数 据 总 线
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模拟量输出单元
D/A 采样 保持 电压：0－10V；-10－10V；1－5V 电流：4－20ma 数据锁 存地址 译码 光电 隔离 多路 转换 开关 采样 保持 U0 I0
ON
OFF ON OFF
编程器以英文显示信息
编程器以日文显示信息 可以设臵扩展指令 不可以设臵扩展指令（缺省设臵） 为RS232端口设臵如下参数： 波特率：9600bps;启动位：1位；数据位： 7位 停止位：2位；奇偶校验：偶校验 取消上述设臵 编程器处于扩展终端模式（AR0712位为 ON） 编程器处于普通模式（AR0712位为OFF）
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2.继电器区及数据区
内部继电器区（IR） 特殊辅助继电器区（SR） 暂存继电器区（TR） 保持继电器区（HR） 辅助记忆继电器区（AR） 链接继电器区（LR） 定时器/计数器区（TC） 数据存储区（DM）
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继电器区及数据区
内部继电器区 （IR）
输入/输出继电器区;内部辅助继电器区;没被使用的IR通道，可作为内部辅助 继电器使用 1、没作表中指定功能时，可作内辅助继电器用;2、只能按表中的功能使用， 不能另作他用;3、用于存储工作状态、产生脉冲信号等; 用于存储梯形图中分之点之前的 ON/OFF 状态。同一程序中，某一编号的TR继 电器不可重复使用。
1
一.PLC的产生与发展
二 . PLC的主要特点 三.PLC的基本组成
四.PLC的编程语言 五.PLC的工作方式
六.PLC的性能指标
2
3
PLC是一种数字运算操作 的电子系统，专为工业环境下 应用而设计的工业控制装臵。
4
PLC 的 产生与发展
第一代：从第一台PLC诞生到上个世纪70年代初。
● ● ● ● CPU使用中小规模集成电路，采用磁芯存储器。 功能简单（只有计数/定时功能）。 可靠性较差，略强于继电器控制。 机种单一，没形成系列。
9
10
1. 通用性和灵活性强；
2. 抗干扰能力强，可靠性高；
3. 编程语言简单易学；
4. 与外部设备的连线简单、使用方便； 5. 功能强、功能的扩展能力强； 6. 控制系统设计、调试周期短； 7. 体积小、重量轻、易于机电一体化； 8. PLC控制系统的故障少、维修方便。
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12
PLC的基本分类
整体式 组合式
小型机常采用整体式 中、大型机常采用组合式
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强
SYSMAC系列 可编程序控制器 功能
中型PLC C200HS/H,CJ1 C200HX/HG/HE CS1,CS1D 大型PLC CVM1D、CVM1 CV500/1000/2000 C1000H/C2000H
OMRON
小型PLC CQM1、CQM1H
特殊辅助继电器区 （SR）
暂存继电器区 （TR） 保持继电器区 （HR） 辅助记忆继电器区 （AR） 链接继电器区 （LR） 定时器/计数器区 （TR）
保持继电器具有掉电保持功能；该区继电器可以通道或位为单位使用。
AR区继电器具有掉电保持功能；AR区继电器用于保存PLC的各种工作状态。 根据该区某些继电器的状态，可了解PLC的工作状况。 与本系列或本公司其他PLC进行1：1链接通信时，要用使用LR区进行数据链接。 不作1：1链接通信时，LR区可作内部辅助继电器用。 计数器有掉电保持功能，定时器没有此功能。同一程序中，计数器和定时器不 能使用同一编号。 25
弱
微型PLC P型机 CPM1A、CPM2A
少
I/O 点数
多
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CQM1
15
C200HE16
底版
CVM1
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整体式 PLC的基本组成框图
主机
输 入 设 备
输 入 单 元
电 源
输 出 单 元
CPU
输 出 设 备
编程器 盒式磁带机 打印机 EPROM写入器 上位计算机 PLC 可编程终端PT …
以太网单元 CPU单元 电源模块
接点输入 输出单元 底板
高速 计数单元
运动 控制单元
SYSMAC LINK单元
内插板
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1. CPU单元
CPU指挥PLC完成各种预定的功能
★ 输入并存储用户程序、显示输入内容和地址； ★ 检查、校验用户程序，发现错误即报警； ★ 执行用户程序、驱动外部输出设备动作；
外 设 接 口
存 储 器
系统程序 用户程序 存储器 存储器
I/O 扩 展 口
I/O扩展 单元
特殊功 能单元
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组合式 PLC的基本组成框图
系统总线
通信单元
智能I/O单元
输出单元 …
输入单元 …
CPU 单元
编程器
PLC或 上位计算机
控制系统现场过程
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组合式PLC的基本组成框图
开放式 网络单元 位臵 控制单元
第二代： 70年代初至70年代末。
● CPU使用微处理器，采用半导体存储器EPROM。 ● 功能增强（增加逻辑/数据运算、数据处理、自诊断等功能）。 ● 有了计算机接口和模拟量控制功能。 ● 可靠性提高。
● 整机功能向系列化、标准化发展，并由专用向通用方向过渡。
5
第三代：70年代末到80年代中期。 ● CPU使用8或16位微处理器甚至多微处理器，采用 半导体存储器EPROM、CMOSRAM等。
U0
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I0
5.高速计数单元-CT模块
指示器 作用 •自带CPU，处理高速脉 冲的计数，并将计数值 送主CPU模块进行处理， 不受主CPU扫描周期的 影响
• • • • •
指示器
RUN:正常模式或等待输入 AB:输入AB时ON 1,2:IN1/IN2输入时ON ERR:故障产生时ON 0-7:相关输出时ON
5
ON
OFF
6
ON OFF
◆存储器盒舱 可根据用户要求安装任选的存储卡。 前四个为EEPROM,可直接写数据且 不需后备电池支持。后一种为 EPROM，需借助PROM写入器才能 将程序写入，数据不能存储。 ◆外设端口 主要用于连接外围设备，如手持编 程器。 ◆ RS232端口 也叫上位链接端口，主要用于连接 支持RS232接口的外围设备，如个 人计算机。 ◆通信板舱 主要用于安装通信板。增加通信端 口。做为总线口或连接网络时使用。 包含有RS232C口和RS422/485端口。 通信板的型号不同包含的端口内型 也不同。
单元编号
工作模式 单元编号 •特殊模块单元编号,首字 m=2000+n*100，范围： m-m+9 IO连接 • • • • • • 工作模式 线性模式 循环模式 预设模式 范围模式 门限模式 取样模式
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6.接线及背面DIP开关
输 入 选 择
操 作 模 式
1 控 制 输 入
内 部 复 位 位 37
第五代： 90年代中期之后。
● CPU使用16位或32位微处理器。 ● PLC的I/O点增加，最多可达32K个I/O点。 ● 处理速度进一步提高（1ns/步）。 ● PLC都可以与计算机通信。 ● 具有强大的数值运算、函数运算、大批量数据处理的功能。 ● 开发了大量的特殊功能模块。 ● 编程软件功能更强大。 ● 不断开发出功能强大可编程终端。
2A,250VAC/24VDC
0.3A，24VDC 2.1A，24VDC 1A，250VAC
16
16 8 8
C200H-OA224
直流输入 交流输入
0.5A，250VAC
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继电器输出 晶体管输出 双向可控硅输出 33
ID
OC
IA IM
交流直流输入
OD OA
模拟量输入单元
现 场 装 置
电 平 转 换
槽9
08 18 28 38
槽10
09 19 29 39
组－2高密度单元
由单元号决定，与槽位无关。 单 元 号 ： n=0-9, 首 字 m ＝ 30 ＋ 2×n 32点：m-m+1 64点：mm+3 单元号：n=A-F,首字m＝330＋ 2×(n-10) 32点：m-m+1 64点： m-m+3