PLC应用技术讲解
《PLC应用技术》课件——2.3 PLC的工作原理
图A
图B
NO 04
第四部分
PLC的工作特点
PLC的工作特点
1.所有输入信号在程序处理前统一读入，并在程序处理过程中不再变化，而程序处理的 结果也是在扫描周期的最后时段统一输出； 2.PLC仅在扫描周期的起始时段读取外部输入状态，该时段相对较短，对输入信号串入 的抗干扰极为有利； 3.循环扫描的工作方式对于高速变化的过程可能漏掉变化的信号，也会带来系统响应的 滞后。 为克服上述问题，可利用立即输入输出、脉冲捕获、高速计数器或终端技术等。
NO 05
第五部分
小结与思考
小结与思考
1
循环扫描
2
用户程序执行的三个阶段
3
PLC的工作特点
小结与思考
请大家思考一个问题，循环扫描是PLC 主要的工作方式，那么PLC还有其他工 作方式吗？
本讲内容结束，期待大家的共同学习和探 讨，谢谢观看！
这是个动图
PLC启停控制三相异步电动机
—— PLC的工作原理
本讲内容
（一）循环扫描工作方式 （二）用户程序执行过程
（三）实例分析 （四）PLC的工作特点
（五）小结与思考
NO 01
第一部分
循环扫描工作方式
循环扫描工作方式
用户将编辑好的程序加载到PLC的存储器中，PLC采 用循环执行用户程序的方式，称为循环扫描工作方式。
程序加载到PLC的 存储器中……
存储器
….控制机器
通过指令进行编程 PLC
机器
循环扫描工作方式
一个扫描周期主要分为：
输入采样 用户程序执行
输出刷新
循环扫描工作方式
上电后执行一次启动块
循环监视时间开始
一
读取输入信号状态，存储在输入映像区
plc应用技术课程教学内容技能点
plc应用技术课程教学内容技能点【最新版】目录一、PLC 应用技术课程简介二、课程教学内容1.电气控制电路应用2.西门子 S7-200 PLC 介绍3.西门子 PLC 编程软件应用4.PLC 控制电动机电路设计5.机械手臂控制程序设计6.步进电动机控制电路设计7.PLC 网络控制系统设计8.三菱 PLC 及其生产线控制电路设计三、技能点详解1.PLC 基本控制系统的电路设计2.控制程序设计方法3.系统分析调试方法4.PLC 指令系统5.编程方法和通信6.PLC 控制系统的设计原则和步骤7.硬件设计和软件设计8.PLC 在不同行业中的具体实例正文一、PLC 应用技术课程简介PLC 应用技术课程主要面向电气自动化、机电一体化技术等专业，旨在培养学生掌握可编程控制器（PLC）的基本原理、应用和编程技能。
通过本课程的学习，学生可以熟练运用 PLC 控制电路设计、控制程序设计方法和系统分析调试方法，为今后的工程实践打下坚实的基础。
二、课程教学内容1.电气控制电路应用本课程首先介绍电气控制电路的基本原理和应用，包括电气元件的选型、电路设计、电气控制柜的安装和调试等，为后续 PLC 学习打下基础。
2.西门子 S7-200 PLC 介绍本课程以西门子 S7-200 系列 PLC 为例，详细介绍 PLC 的结构配置、工作原理、内部元件及其功能，使学生对 PLC 有一个全面的认识。
3.西门子 PLC 编程软件应用本课程教授如何使用西门子 PLC 编程软件（如 Step7-Micro/Win）进行程序设计、调试和监控，使学生掌握 PLC 编程的基本方法。
4.PLC 控制电动机电路设计本课程讲解如何使用 PLC 控制三相交流异步电动机，包括电路设计、程序编写和调试，使学生掌握 PLC 控制电动机的基本技能。
5.机械手臂控制程序设计本课程以机械手臂为例，讲解如何设计 PLC 控制程序，包括运动控制、位置控制和信号处理等，培养学生解决实际工程问题的能力。
《PLC应用技术》ppt课件第一单元 认识PLC
将图1-40改画成图1-41来说明系统的工作过程 。 图1-41 PLC实现的点动电路工作原理
三、知识链接 1．PLC的工作原理 （1）循环扫描工作方式 PLC用户程序的执行采用循环扫描工作方式。它有两种基本的工作模式，运行
（RUN）模式和停止（STOP）模式，如图1-42所示。
图1-42 PLC基本的工作模式
（3）取、取反和输出指令 LD（取指令） 一个常开触点与左母线连接的指令，每一个以常开触点开始的逻辑 行都用此指令。 LDI（取反指令） 一个常闭触点与左母线连接指令，每一个以常闭触点开始的逻 辑行都用此指令。 LDP（取上升沿指令） 与左母线连接的常开触点的上升沿检测指令，仅在指定位 元件的上升沿（由OFF→ON）时接通一个扫描周期。 LDF（取下降沿指令） 与左母线连接的常闭触点的下降沿检测指令。 OUT（输出指令） 对线圈进行驱动的指令，也称为输出指令。
在运行模式，PLC要完成输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段的工作，如 图1-43所示。
图1-43 程序执行过程 PLC重复地执行上述三个阶段，每重复一次的时间就是一个扫描周期（也称一 个工作周期）。在每次扫描中，可编程控制器只对输入采样一次，输出刷新一次，这 可以确保在程序执行阶段，输入映像寄存器和输出锁存电路中的内容保持不变。
4．我国PLC产品
图1-22 24点混合型通用PLC
图1-25 凯迪恩PLC
任务二 PLC的内部结构和控制系统 一、PLC的内部结构
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块、电源和编程器（或编程软件）组成， CPU模块通过输入模块将外部控制现场的控制信号读入CPU模块的存储器中，经过用 户程序处理后，再将控制信号通过输出模块来控制外部控制现场的执行机构。如图126是PLC控制系统的示意图。
PLC原理与应用技术
PLC原理与应用技术PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，是一种用于工业自动化控制系统的数字计算机。
它利用数字电子技术和微处理器技术，能够实现逻辑控制、数字运算、复杂计时、计数器和操作控制等多种控制功能。
PLC的工作原理主要包括输入信号采集、程序执行和输出信号控制三个基本步骤。
首先，通过输入口，PLC采集来自于各种传感器和开关按钮的信号。
然后，PLC根据事先编写好的控制程序，对输入信号进行处理、判断和计算。
最后，PLC通过输出口操控执行机构，控制工业设备的动作以达到预定的要求。
PLC在工业自动化领域有广泛的应用。
下面列举几个常见的应用技术。
1.自动化生产线控制：PLC可以通过采集、处理和控制各种传感器、执行器和开关等电气信号，实现自动化生产线上的各种操作，如装配、输送、加工等。
PLC具有高可靠性和灵活性，能够满足不同生产线的需求，提高生产效率和产品质量。
2.温度控制和过程控制：PLC可以通过采集温度传感器的信号，根据设定的温度范围进行控制，实现对温度的精确控制。
它还可以实现对容器、反应器和阀门等工艺设备的控制，以及对流量、压力和液位等过程参数的测量和控制。
3.交通信号控制：PLC可以通过采集红绿灯、车辆检测器和时间计数器等信号，根据交通流量和优先级进行控制，实现对交通信号灯的智能控制。
它能够根据实时道路状况和交通需求，进行灵活的信号配时，提高交通效率和安全性。
4.水处理和污水处理：PLC可以采集水泵、阀门和传感器等设备的信号，实时监测和控制水质和水量，优化水处理和污水处理的过程。
它能够自动调节水泵和阀门的工作状态，实现对水压、水位和流量等参数的监测和调节，提高水资源利用效率和环境保护水平。
5.家居自动化控制：PLC可以通过与各类智能家电和传感器的连接，实现对家居设备的智能控制。
比如可以通过手机或电脑远程控制家里的灯光、空调、窗帘等设备的开关和调节，实现舒适、节能、安全的居住环境。
plc应用技术课程教学内容技能点
plc应用技术课程教学内容技能点一、基础知识1. PLC原理与结构：PLC的基本概念、原理，输入/输出接口类型及特点。
2. PLC编程语言：梯形图、语句表、结构化文本等，编程语言的特点及应用场景。
3. PLC通信协议：PLC与其他设备通信的协议、数据格式、通信方法。
二、硬件认知1. PLC品牌与型号：了解主流PLC品牌，如西门子、三菱、AB、欧姆龙等，及其常用型号的特点。
2. PLC编程器：用于编写、调试、监视PLC程序的设备，了解编程器的使用方法。
三、程序设计1. 逻辑控制：顺序控制、逆序控制、闭环控制等，程序设计的方法与技巧。
2. 数据处理：算术运算、逻辑运算、比较运算等，数据在PLC中的存储与运算方法。
3. 运动控制：定位控制、速度控制、加速度控制等，运动控制的方法与技巧。
4. 通信控制：PLC与其他设备的通信控制，如与上位机的通信、与其他PLC的通信等。
四、案例分析1. 基本逻辑控制案例：设备控制系统、交通灯控制等，应用基础知识设计简单的PLC程序。
2. 数据处理与运动控制案例：生产线数据采集、生产过程控制等，应用数据及运动控制知识设计复杂的PLC程序。
3. 通信控制案例：自动化生产线、智能家居等，应用通信控制知识设计多个PLC 及上位机的通信系统。
五、技能点1. 编程语言熟练掌握：熟练掌握梯形图、语句表、结构化文本等PLC编程语言，掌握常用的指令、子程序、循环等。
2. 硬件识别与调试：熟练使用编程器及硬件组态软件，具备对PLC硬件进行测试、调试的技能。
3. 项目实施与系统集成：具备编写、调试、监控PLC程序，实现自动化控制系统的能力。
4. 通信协议的理解与应用：能够理解并掌握常见的PLC通信协议，具备独立进行PLC通信系统设计的能力。
5. 问题分析与解决：具备分析解决PLC程序设计、硬件使用、系统集成中遇到的问题的能力。
在实际教学过程中，教师应根据学生的基础和实际需求，灵活调整教学内容和技能点，确保学生掌握所需的知识和技能。
《PLC应用技术》ppt课件第三单元PLC的应用基础
无线通讯技术的发展使得PLC的通讯能力得到提升，降低了布线 的成本和复杂性。
应用领域的拓展
工业物联网
PLC作为工业物联网的核心组件，将进一步拓展其在智能制造、 智能物流等领域的应用。
新能源与节能
随着新能源和节能需求的增长，PLC将在太阳能、风能等新能源领 域以及节能减排方面发挥更大的作用。
PLC能够实时监测生产线上各种设备的状态和数据，根据预设的程序进行自动调整 和优化，确保生产过程的稳定性和一致性。
PLC还可以实现生产线的故障诊断和预警，及时发现和解决设备故障，减少停机时 间，提高生产效益。
电机控制
1
PLC在电机控制方面具有广泛的应用，可以实现 对各种电机设备的启动、停止、调速和定位等操 作的控制。
智能停车系统
智能停车系统是利用PLC技术实现的一种现代化停车方式。 通过PLC的控制，可以实现停车场的自动化管理，提高停车 效率和安全性。
PLC能够实时监测停车场的车辆进出情况，自动计算停车费 用，并实现车辆的快速进出和有序管理。同时，PLC还可以 与智能卡系统、监控系统等其他智能化系统进行集成，实现 停车场的全面智能化管理。
自动驾驶与智能交通
自动驾驶技术的发展对控制系统提出了更高的要求，PLC作为核心 控制组件，将发挥更加重要的作用。
未来发展前景
标准化与开放性
未来PLC的发展将更加注重标准化和开放性，以实现不同设备之 间的互操作和信息共享。
安全与可靠性
随着工业控制系统的复杂度增加，PLC的安全性和可靠性将更加受 到重视。
第三单元 PLC的应用 基础
目录
• PLC在工业自动化中的应用 • PLC在智能家居中的应用 • PLC在交通领域的应用 • PLC在农业领域的应用 • PLC的发展趋势和未来展望
plc应用技术课程教学内容技能点
plc应用技术课程教学内容技能点
PLC应用技术课程的教学内容和技能点包括以下几个方面：
1. PLC基础知识：了解PLC的工作原理、组成和特点，掌握PLC的基本功能、输入输出模块、通信接口等。
2. PLC编程语言：学习PLC的编程语言，常见的包括梯形图、指令表、结构化文本等，掌握PLC编程语言的基本语法和规范。
3. PLC编程软件：熟悉PLC编程软件的使用方法，包括软件
的安装、界面配置、编程环境设置等，能够独立进行PLC编程。
4. 传感器与执行器的接口：了解不同类型的传感器和执行器，学习如何与PLC进行接口连接和通信，掌握传感器和执行器
的使用方法和参数配置。
5. 逻辑控制程序设计：学习如何使用PLC编写逻辑控制程序，包括开关控制、定时控制、计数控制等，能够根据实际需求设计合理的控制程序。
6. 数据处理与通信：了解PLC的数据处理功能，学习如何进
行数据采集、处理和传输，掌握PLC与其他设备的通信方法
和协议配置。
7. 故障排除与维护：学习PLC系统的故障排除方法和维护技
巧，包括常见故障的判断和解决办法，掌握PLC硬件和软件
的维护操作。
8. 工程案例分析与实践：通过实际工程案例的分析和实践操作，加深对PLC应用技术的理解和运用，提高解决实际问题的能力。
综上所述，PLC应用技术课程的教学内容和技能点涵盖了
PLC基础知识、编程语言、软件操作、传感器与执行器的接口、逻辑控制程序设计、数据处理与通信、故障排除与维护等方面，旨在培养学生掌握PLC系统的应用与维护技能。
plc详细讲解ppt课件精选全文
4 096字节 4 096字节 2 048字节 50小时 8入/6出
2个模块 4路30KHz 2路20KHz
2路20KHz
1 配时钟卡
1 RS-485
1 RS-485
有
256 （128入/128出）
0.22μs /指令
CPU224
120.5 x 80 x 62
8 192字节 12 288字节 8 192字节 100小时 14入/10出 7个模块 6路30KHz 4路20KHz 2路20KHz 2 内置
（2）字节（B）
MB[起始字节地址]
MB0表示位存储器区第0个字节，共8位，其中第0位是最 低位，第7位为最高位。
（3）字（W） MW[起始字节地址] 一个字含两个字节，这两个字节的地址必须连续，其中低位 字节是高8位，高位字节是低8位。如MW0中IB0是高8位， MB1是低8位
（4）双字（DW） MD[起始字节地址] 一个字含四个字节，这四个字节的地址必须连续，最低位字节 在一个双字中是最高8位。如MD0中IB0是最高8位，MB1是高 8位，MB2是低8位，MB3是最低8位
PLC
1L
~
输出端子
Q0.0
KM
~
1L
公共端
输入部分
用户程序
输出部分
触点闭合 电动机转
SB1闭合
I0.0闭 合
I0.0 I0.0
SB2 I0.1 I0.1
Q
FU KM KH
SB1 I0.0 SB2 I0.1 ST I0.2
1M
M
3~
线圈通电
KM Q0.0
PLC
1L
~
KM通电
接点闭合
Q0.0
plc应用技术课程教学内容技能点
plc应用技术课程教学内容技能点 PLC（可编程逻辑控制器）应用技术是现代工业自动化领域的核心技术之一。
学习PLC应用技术对于从事自动化工程师、电气控制技术人员以及相关领域的学生来说都非常重要。
本文将详细介绍PLC应用技术课程的教学内容和技能点。
通过逐步思考和举例说明，帮助读者全面了解PLC应用技术的学习要点。
一、PLC基础知识 1. PLC的定义和特点：介绍PLC的基本概念、结构和工作原理，包括PLC的输入/输出、CPU、存储器、通信接口等。
2. PLC的编程语言：介绍PLC编程语言的种类和特点，如梯形图、指令表、功能块图等。
二、PLC硬件配置与接线 1. PLC的硬件配置：介绍PLC所包含的主要硬件设备，如CPU、模块、信号采集器等，以及其选型与布置。
2. PLC的接线原理和方法：讲解PLC的输入/输出与外围设备的接线方式，如继电器、传感器、执行器等的接线方法。
三、PLC编程基础 1. 输入/输出的读写指令：介绍PLC的输入/输出读写指令的使用方法和要点，包括输入信号的读取和输出信号的写入。
2. 逻辑和算术运算指令：介绍PLC逻辑运算指令（与、或、非等）和算术运算指令（加、减、乘、除等）的使用方法。
3. 定时和计数器指令：讲解PLC定时器指令和计数器指令的原理和应用场景，以及编写和调试的方法。
四、PLC应用控制技术 1. 系统调试和故障排除：介绍PLC系统的调试方法和故障排除技巧，包括查看报警信息、检查接线和程序的调试等。
2. 过程控制和逻辑控制：讲解PLC在过程控制和逻辑控制中的应用技巧，如温度控制、流量控制、报警控制等。
3. 序列控制和循环控制：介绍PLC在序列控制和循环控制中的编程方法和实现技巧，以及相关的概念和注意事项。
五、PLC网络通信与数据处理 1. PLC网络通信：讲解PLC网络通信的基本原理和常见协议，如以太网、Modbus、Profibus等，以及网络配置和调试方法。
PLC的基本原理和应用介绍
PLC的基本原理和应用介绍概述PLC（Programmable Logic Controller），可编程逻辑控制器，是一种用于工控系统中自动化控制的计算机控制系统。
本文将介绍PLC的基本原理和广泛应用的领域。
一、PLC的基本原理1.1 输入/输出PLC通过多种输入和输出信号与外部设备进行交互。
输入信号可以来自开关、传感器等，输出信号可连接到执行器、显示器等设备。
PLC 通过监测输入信号，根据预设的逻辑程序来决定输出信号状态，从而实现对设备的控制。
1.2 中央处理器（CPU）PLC的中央处理器负责接收输入信号、执行用户编写的程序，并发送输出信号。
CPU拥有高速计算和逻辑运算的能力，确保系统的实时性和稳定性。
1.3 存储器PLC的存储器中存放着运行时所需的逻辑程序和数据，包括输入信号状态、输出信号状态、中间变量等。
存储器的按位访问方式使得PLC能够高效地读写数据。
1.4 编程软件PLC的编程软件用于编写逻辑程序，通常采用类似于流程图的图形化编程语言，或者使用类似于传统编程语言的文本编程方式。
编程软件可以将编写好的逻辑程序下载到PLC的存储器中，以实现自动控制。
二、PLC的应用领域2.1 工业自动化PLC广泛应用于工业自动化领域，用于控制生产线上的机器和设备。
通过编写逻辑程序，PLC可以实现对生产线的启停、速度调节、材料配送等自动化控制操作，提高生产效率和产品质量。
2.2 楼宇自动化在楼宇自动化控制系统中，PLC可用于控制灯光、空调、电梯等设备。
通过根据时间和环境条件编写逻辑程序，PLC可以自动调节设备的运行状态，提高能源利用效率和使用舒适度。
2.3 交通系统PLC在交通系统中的应用主要表现在智能交通信号控制方面。
根据道路实时交通流量、车辆需求等信息，PLC能够自动调整交通信号灯的时序，优化交通流动，减少交通堵塞。
2.4 水处理PLC在水处理系统中的应用非常重要。
通过编写逻辑程序，PLC能够实现对水泵、过滤器、调节阀等设备的控制，确保水处理过程的稳定性和安全性。
plc在实际工作中的应用及原理
PLC在实际工作中的应用及原理1. 简介PLC（可编程逻辑控制器）是一种专用的数字计算机，用于自动化控制系统中的逻辑控制。
它采用类似于计算机的操作方式，通过输入、输出模块与外部设备进行连接，并且可以通过编程进行逻辑控制。
PLC在工业自动化领域应用广泛，本文将介绍PLC的应用场景以及基本原理。
2. PLC的应用场景PLC在实际工作中有许多应用场景，以下是其中几个常见的领域：2.1 工业自动化PLC被广泛应用于工业自动化领域，用于控制生产线、机器人、流水线等设备的运行。
PLC可以根据预设的逻辑条件，自动判断并控制设备的运行状态，实现自动化生产。
2.2 智能建筑在智能建筑领域，PLC可以用于控制灯光、空调、门窗等设备的开关和调节。
通过编程，可以实现对建筑物各种设备的集中控制，提高能源利用效率和舒适度。
2.3 城市交通PLC在城市交通中发挥着重要作用，可以用于控制红绿灯、交通信号灯等设备的运行。
通过编程，可以根据交通流量和道路情况智能地调整信号灯的控制策略，优化交通流动，减少拥堵。
2.4 智能物流在物流行业，PLC可以用于控制输送带、机械手等设备的运行，实现物料的自动分拣、装载和运输。
通过编程，可以根据物流需求和产品信息，实现高效的物流管理和优化。
3. PLC的基本原理PLC的基本原理是通过输入、输出模块与外部设备进行连接，通过编程实现逻辑控制。
下面是PLC的基本工作原理：3.1 输入模块输入模块用于将外部设备的信号转换为数字信号，输入到PLC中进行处理。
常见的输入信号有开关、传感器等。
通过输入模块，PLC可以检测到外部设备的状态，作为控制逻辑的输入条件。
3.2 中央处理器中央处理器是PLC的核心部件，负责执行编写的控制程序。
在PLC中，我们可以使用类似于图形化编程、梯形图等方式进行编程，将控制逻辑转化为可执行的指令。
中央处理器根据编程指令的要求，对输入信号进行处理，并控制输出模块的操作。
3.3 输出模块输出模块负责将PLC的输出信号传递给外部设备，实现对外部设备的控制。
plc应用技术课程教学内容技能点
PLC应用技术课程教学内容技能点的实际应用情况1. 应用背景PLC（可编程逻辑控制器）是一种常用于工业自动化控制的设备。
PLC应用技术课程旨在培养学生掌握PLC的基本原理和应用技能，使其能够在实际生产环境中进行PLC程序设计和调试。
2. 应用过程2.1 PLC基础知识与编程在PLC应用技术课程中，首先会介绍PLC的基础知识，包括PLC的发展历史、工作原理、组成部分等。
学生需要了解PLC的硬件结构和软件编程环境，并学习如何使用PLC进行逻辑控制。
实际应用情况中，学生可以通过模拟实验来熟悉PLC的基本操作。
例如，他们可以通过连接输入输出模块和执行模块来构建一个简单的逻辑控制系统，并编写相应的程序进行测试。
这样可以帮助学生理解PLC的工作原理和编程方法。
2.2 PLC通信与网络在现代工业自动化系统中，多个PLC之间需要进行通信和数据交换。
因此，在PLC应用技术课程中，也会介绍PLC通信和网络技术。
学生需要学习不同的通信协议和网络拓扑结构，并了解如何在PLC之间进行数据传输。
实际应用情况中，他们可以通过构建一个包含多个PLC的网络系统来进行实验。
例如，他们可以使用以太网或CAN总线来连接多个PLC，并编写程序实现数据传输和共享。
2.3 PLC故障诊断与维护在实际生产环境中，PLC可能会出现各种故障。
因此，在PLC应用技术课程中，也会介绍PLC故障诊断和维护技术。
学生需要学习如何使用工具和方法来定位和修复故障。
例如，他们可以学习使用万用表、示波器等仪器来检测电路故障，并了解常见的PLC故障类型和处理方法。
实际应用情况中，他们可以通过模拟故障场景来进行实验，并尝试解决不同类型的故障。
3. 应用效果通过PLC应用技术课程的学习，学生可以获得以下几方面的应用效果：3.1 理论知识掌握学生可以通过PLC应用技术课程全面掌握PLC的基本原理和应用技能。
他们可以了解PLC的硬件结构和软件编程环境，并具备进行逻辑控制的能力。
plc原理与应用技术
plc原理与应用技术PLC（Programmable Logic Controller）原理是通过程序逻辑来控制器件的工作状态和运行程序，实现自动化控制。
PLC由输入模块、中央处理器和输出模块组成。
输入模块将外部信号转化为数字信号输入到中央处理器，中央处理器根据预设的程序逻辑进行计算和判断，并将结果输出给输出模块，输出模块将数字信号转化为对设备的控制信号。
PLC的应用技术主要包括以下几个方面：1. 程序设计：PLC通过编写程序来实现对设备的控制，程序一般由梯形图、指令列表、结构化文本等编程语言组成。
程序设计需要考虑设备的运行逻辑、输入输出信号的处理和安全保护等。
2. 输入输出模块选择：根据实际应用需求选择合适的输入输出模块，例如数字量输入模块用于接收开关信号、传感器信号等；模拟量输入模块用于接收温度、压力等模拟量信号；数字量输出模块用于控制继电器、电机等；模拟量输出模块用于输出控制电压、电流等。
3. 运行控制：通过编写程序逻辑来实现设备的自动化控制，例如设定设备的启停逻辑、速度控制逻辑、位置控制逻辑等。
此外，还可以通过编写异常处理逻辑来保证设备的安全运行。
4. 通信接口：PLC支持多种通信接口，可以与上位机、人机界面等其他设备进行数据交互。
通过通信接口，可以远程监控和控制设备的运行状态，实现网络化控制。
5. 数据处理：PLC可以对采集到的数据进行处理和分析，例如统计设备的运行时间、计算设备的产量等。
这些数据可以用于设备的维护计划制定、生产计划优化和故障诊断等。
除了以上的应用技术，PLC还可以通过扩展模块实现更多的功能，例如高速计数、PID控制、编码器输入等。
这些技术的应用可以满足不同行业的自动化控制需求。
PLC应用技术
PLC应用技术PLC，全称为Programmable Logic Controller，即可编程逻辑控制器。
PLC是自动化控制领域中最常用的控制器之一，因其具有高性价比、可编程、易操作、易扩展、可靠性高、抗干扰能力强等特点而深受工业界的欢迎。
在工业生产中，PLC作为控制系统的核心部件，被广泛应用于各种生产流程的自动控制、设备监控、数据采集以及生产厂家数据存储等方面。
PLC的应用技术主要有以下几个方面：1.逻辑控制PLC最基本的作用是对工业控制系统进行逻辑控制，PLC通过内置控制程序，对输入信号进行逻辑判断，根据逻辑运算结果输出控制信号，使得整个工业生产过程自动化化。
例如，对于工业普及的自动化输送线控制系统来说，PLC可以实现产品自动装配、自动包装以及自动打印标签等功能。
2.数据采集和处理PLC可以进行数据采集和处理，它有强大的计算能力和存储能力，可以进行大量数据采集、处理和存储。
例如，在工业生产过程中，通过PLC可以实现对生产设备的开关状态、温度、压力等参数的实时监控，从而为生产过程提供数据支持和智能判断。
3.人机交互PLC作为一种控制器，需要配合人机界面进行使用，人机界面包括触摸屏、键盘、显示器等等，可以用来设定和修改PLC控制程序、监控工业生产过程、查看设备运行状态等等。
通过人机交互，可以使得PLC更加简便实用。
4.网络通信PLC可以通过网络与其他设备进行通信，例如和编码器、传感器、运动控制器等设备进行数据交换，这些设备不仅可以在本地通信互联，也可以通过Internet实现远程监控。
现在的PLC产品已经支持以太网通信、Wi-Fi通信和蓝牙通信等多种通信方式。
5.图表绘制PLC可以在系统运行时以图像形式实时显示各种操作和参数参数，以便工厂管理人员对生产过程进行跟踪和监督。
PLC 可以把不同能量状态下的自身状态、设备开启状态、错误状态等信息显示出来，并根据图表给出警告信息和错误处理信息。
总体而言，PLC在工业自动化领域的应用非常广泛，可以应用于机床、自动化生产线、印刷机、飞机控制等各种场合。
PLC应用技术
PLC应用技术PLC（Programmable Logic Controller）作为一种现代化的自控设备，已广泛应用于各种工业控制领域，例如工厂自动化、流程控制、环保能源等诸多领域。
PLC应用技术因此也越发受到了工业界的高度关注。
本文将从PLC的基本原理、应用技术以及未来发展方向等方面进行阐述，希望能为工业领域的人们提供一些参考和思路。
一、PLC基本原理PLC是一种基于数字逻辑技术的自动控制设备，其核心原理是将工业控制需要的逻辑功能转换为数字电路中的逻辑运算和寄存器存储操作来实现。
PLC的运作过程按照如下的步骤进行：第一步：接收输入信号。
PLC通过不同类型的输入模块接收来自外界的控制信号，比如传感器信号、按钮信号、开关信号等等。
第二步：进行处理。
PLC会对接收到的信号进行处理，包括逻辑运算、计算、比较等等，以判断系统当前状态。
第三步：控制输出信号。
根据第二步得出的判断结果，PLC会控制输出信号来实现自动控制，比如控制电机启停、气动活塞动作等等。
PLC适用于复杂工作场合，可靠性和稳定性较高，并且具有良好的扩展性和灵活性。
PLC越来越多的走向网络化、智能化和模块化，以满足不同领域的自动化控制需求。
下面将结合实际应用情景，详细介绍PLC的应用技术。
二、PLC应用技术（一）自动化生产流程控制在工业生产流程中，PLC广泛应用于各种自动化控制和流程控制，如制造业、机械加工、自动化装配等。
PLC能够对生产过程中的各个环节进行分时控制和优化，增强生产效率和质量控制。
例如在如下自动化流程中，PLC可以自动控制气缸从左向右平稳移动，到达位置后自动进行电机加热操作，然后向右移动，进行钻孔和磨平操作，最后回到原位进行气缸缩回动作。
（二）系统监控PLC可以广泛应用于环境监测、安全监控、数据采集等领域，实现工业系统的实时监控和运行优化。
多种传感器可用于监测环境变量，如温度、湿度、气体浓度等等，而PLC可以及时响应传感器信号并进行相应的控制操作。
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Date: 2018/10/24
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◇
利用PLC模块实现位置控制的优点：
1、在实现位置控制的时候，可充分利用PLC系统的 硬件和软件资源。更便于在柔性制造系统（ FMS）、计 算机集成制造系统（CIMS）或工厂自动化（FA）系统中 大量应用位置控制。 2、用户可根据自身要求灵活配置系统，既降低成本， 又能因地制宜。 3、可靠性高，维护方便。
脉冲输出单元F2-30GM与步进电机或伺服电机驱 动器相接，可驱动步进电机或伺服电机实现位置控制。
Date: 2018/10/24
Page: 14
F2-30GM应用系统方框图
Da输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用）
FX-1PG 脉冲输出模块是一种根据 FROM/TO 指令进行 与FX2、FX2C系列PLC数据交换的特殊功能模块。用一台 FX-1PG独立进行一轴定位控制，而一台PLC则最多可连 8台FX-1PG。
◇
检测仪表
A/D转换（A/D、AI）的作用
变送器： 温度变送器 压力变送器 流量变送器 液位变送器 现场仪表模拟信号 成分分析仪 4～20mA 传感器： 0～10mA Pt100 1～5VDC Cu50 mV、Ω 热电偶 …… ……
模数转换 (A/D、AI)
数字信号 0～32000
端口 (地址)
数字信号 0～32000
Date: 2018/10/24
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3．脉冲输出单元FX-1GM（FX2、FX2C用）
数模转换 (D/A、AO)
数字信号 0～32000
端口 (地址)
数字信号 0～32000
工程化反变换
工程量 0～100％ ……
CPU
软件实现
Date: 2018/10/24
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例1：某管道压力是0-1Mpa,通过变送器转化成 4-20mA输出，经过EM231的A/D转化，0-20mA对应数 字量范围是（0-32000），当压力大于0.8Mpa时指 示灯亮。
数模转换（D/A）模块：将计算机内部的一个字 长(16位）数字信号(0-32000）转化为现场仪表可以接 收的标准电流、电压信号等，如4-20mA 。用区域标 识符QI、数据长度W和模拟通道的起始地址存储这些 量。如AQW0、AQW2、AQW4等，为只写数据。
Date: 2018/10/24
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第二讲
PLC用于模拟量和位置控制
一、模拟量控制
模拟量输入/输出单元 A/D转换、D/A转换
二、位置控制
脉冲输出单元 运动控制模块
Date: 2018/10/24
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一、模拟量输入/输出单元
以西门子公司的S7-200PLC模块为例，来说明模
拟量输入输出单元模块的有关性能：
EM231是4路12位模拟量输入模块 EM232是2路12位模拟量输出模块 EM235是4路12位模拟量输入/1路12位模拟量输出模块。
工程化转换
工程量 0～100℃ ?～??kPa ……
CPU
软件实现
硬件滤波 如：RC滤波
软件滤波 如：中值滤波 软件RC滤波 ……
Date: 2018/10/24
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D/A转换（D/A、AO）的作用
调节阀 变频器 ……
执行器控制信号 4～20mA 0～10mA 1～5VDC 0～10VDC ……
Date: 2018/10/24
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A/D转换、D/A转换
模数转换（A/D）模块：将现场仪表输出的（标 准）模拟量信号0-10VDC、4-20mA、1-5VDC等转化为 一个字长(16位）数字信号(0-32000），用区域标识 符AI、数据长度W和模拟通道的起始地址读取这些量。 如AIW0、AIW2、AIW4等，为只读数据。
通过换算：管道压力0.8Mpa对应的数字量为26880 输出：指示灯-Q0.0
Date: 2018/10/24
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例2：温度检测 在温度检测系统中，用Pt100热电阻作为测温元 件，测温范围为0～200℃。现选择EM235将温度 变送器的4～20mA电流转换成12位二进制数，该 数据存于AIW0的第3～14位。 试编制把检测值转换成实际的温度值，存于 VD0 中的程序。
Date: 2018/10/24
模拟量输入 转速设定：AIW4
模拟量输出 转速控制：AQW4
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二、位置控制
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位置控制是对工位的控制，可由位置控制模块实 现.PLC系统可作为整个位置控制系统中的一个控制环节， 配上伺服放大器或驱动放大器，就可以将位置控制功能 和逻辑控制、顺序控制等一揽子解决。
Date: 2018/10/24 Page: 8
Date: 2018/10/24
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例3：利用S7-200PLC通过MM420变频控制一电机，通 过PLC的数字量控制电机的起停及其换向；并通过一个指 示灯显示电动机的运行状态，通过PLC模拟量端口对变频 器进行速度控制。
I/O地址分配： 数字量输入 正向启动：I0.0 反向启动：I0.1 停止： I0.2 数字量输出 正转： Q0.0 反转： Q0.1 指示灯: Q0.2
Date: 2018/10/24
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脉冲输出单元
1．点位控制的脉冲输出单元F2-30GM 2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用） 3．脉冲输出单元FX-1GM（FX2、FX2C用） 4．2轴定位单元FX-20GM
Date: 2018/10/24
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1．点位控制的脉冲输出单元F2-30GM
Date: 2018/10/24
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分析： 当测得温度到上限（200℃）时，温度转换器的 电流应该为20mA，AIW0的数值为32000。每毫安 对应的A/D值约为32000／20。 当测得温度为下限（0℃）时，温度转换器的电 流应该为4 mA，A/D值约为：（32000／20）×4 ＝6400。 所以，被测温度为0～200℃时，AIW0的对应值约 为6400-32000。可以算出1℃对应的A/D值大约为： （32000-6400）/200=128。 可以算出把AIW0的数值转换为实际温度的计算公 式为： VD0值=(AIW0值-6400)/128