plc基本原理课件
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四、PLC的应用领域？
开关量的逻辑控制
----开关量的逻辑控制使PC的最基本控制功能。 模拟量的闭环控制 目前，PLC首用的目标，就是用于开关量的控 ----PLC 具有A/D、D/A转换及算术运算等功能，因此 制。 数字量的智能控制 可以实现模拟量控制。 ----利用PLC能接受和输出高速脉冲的功能，在配备 了相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置 数据采集与监控 （如环型分配器、功放、步进电机）就能实现数字量 通信、联网及集散控制 ---利用PLC自检信号多的特点实现自诊断的式的监 的智能控制。 控，减少系统的故障，提高累计平均无故障运行时间， ---利用PLC的强大的通信联网功能，把PLC分布到控 同时可减低故障修复时间，提高系统的可靠性。 制现场，并实现各站间的通信，上、下层间的通信， 达到分散控制、集中管理，即构成了现在的PCS系统。
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PC、PLC、个人计算机、工业PC的区别？
• 继电器控制系统的明显缺点： 体积大，可靠性低，查找故障困难， 特别是由于它是靠硬连线逻辑构成系统，所以接线复杂，对生 产工艺变化的适应性差。 • 继电器控制系统的优点： 简单易懂、操作方便、价格便宜 • 计算机系统的优点： 功能完备、灵活性、通用性好
可编程逻辑控制器（PLC）介绍
• FE Department: • Joy Wang
1
瑞中電子
课程主要内容
•可编程序控制器的基础知识 •三菱PLC指令系统 •PLC控制系统设计 •三菱PLC及编程工具简介
2
第一部分. 关于PLC的几个基本问题 一、PLC是什么？ 二、PLC由来和发展？ 三、PLC有何独特之处？ 四、PLC的应用领域？
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二、PLC由来和发展
• 1．向高速度、大存储容量方向发展 CPU处理速度进一步加快 存储容量进一步扩大 目前大型PLC是几百K字节，最高可达几兆字节 例如: A-B公司PLC-3的程序存储容量为2M字节，西门子公司的S5-155U 为2M字节
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二、PLC由来和发展
• 1．向高速度、大存储容量方向发展
CPU处理速度进一步加快 存储容量进一步扩大 • 2．控制系统将分散化 分散控制、集中管理的原则。 • 3．可靠性进一步提高 随着PLC进入过程控制领域，对可靠性的要求进一步提高。硬 件冗余的容错技术将进一步应用。 • 4．控制与管理功能一体化 PLC将广泛采用计算机信息处理技术、网络通信技术和图形显 示技术，使PLC系统的生产控制功能和信息管理功能融为一体。
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三、PLC有何独特之处？
1. 2.
灵活、通用 可靠性高、抗干扰能力强 ----PLC是通过存储在存储器中的程序实现控制 平均无故障时间一般可达 3～5万小时
功能的，如果控制功能需要改变的话，只需要修 “专为适应恶劣的工业环境而设计的计算机” -----PLC 采用的是微电子技术，大量的开关动作是由无触 3. 改程序以及改动极少量的接线即可。 编程简单、使用方便 的半导体电路来完成的，因此不会出现继电器控制系统中 接线老化、脱焊、触点电弧等现象。 -----用微机实现控制，使用的是汇编语言，难于掌握 4. 接线简单 要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。而P -----PC 还采取了以下主要措施来提高其可靠性。 采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程，容易 5. 功能强 1)硬件措施： 握 。 对电源变压器、 CPU、编程器等主要部件，均采 6. 体积小 ,重量轻,易于实现机电一体化 用严格措施进行屏蔽，以防外界干扰； 2)软件措施 ————————————— 监控程序定期地监测外界环境；死循环报警；停 电时利用后备电池供电。
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Байду номын сангаас、PLC由来和发展
• 1．向高速度、大存储容量方向发展 CPU处理速度进一步加快 ==》使用64bit RISC芯片， 多CPU并行、分时、分任务处理， 这样可使速度达到ns级。 大中型PLC的扫描速度可达0.2ms/K步左右。 例如: GE公司90系列331、771等为0.4ms／K步， 欧姆龙公司C1000H、C2000H为0.4ms／K步， 三菱公司A3N、A3H为0.2ms／K步，A3A高达0.15ms／K步，
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四、PLC的应用领域？
PLC应用的典型例子
电梯 数控机床 厂矿控制 路口红绿灯
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第二部分. PLC的控制原理
•采用继电器控制 •采用 PLC控制 •PLC的控制原理
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1.采用继电器控制
控制功能如下：按下启动按钮SB1，电机M1开始运转，过10 秒钟后，电机M2开始运转；按下停止按钮SB2，电机M1、M2 同时停止运转。
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一、PLC是什么？
• 可编程序控制器定义Programmable Logical Controller (1985年，国际电工委员会) 可编程序控制器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。它采用可编程序的存储器， 用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、 计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟 式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。 • PC、PLC、个人计算机、工业PC的区别？
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二、PLC由来和发展
• 1968年，美国最大的汽车制造厂家通用 汽车公司（GM公司）提出设想。 • 1969年，美国数字设备公司研制出了世 界上第一台PC，型号为PDP-14。 • 第一代：从第一台可编程控制器诞生到70年代初期。其特点是： CPU由中小规模集成电路组成，存储器为磁芯存储器； • 第二代：70年代初期到70年代末期。其特点是：CPU采用微处理 器，存储器采用EPROM ； • 第三代：70年代末期到80年代中期。其特点是：CPU采用8位和 16位微处理器，有些还采用多微处理器结构，存储器采用EPROM、 EAROM、CMOSRAM等 ； • 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。
四、PLC的应用领域？
开关量的逻辑控制
----开关量的逻辑控制使PC的最基本控制功能。 模拟量的闭环控制 目前，PLC首用的目标，就是用于开关量的控 ----PLC 具有A/D、D/A转换及算术运算等功能，因此 制。 数字量的智能控制 可以实现模拟量控制。 ----利用PLC能接受和输出高速脉冲的功能，在配备 了相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置 数据采集与监控 （如环型分配器、功放、步进电机）就能实现数字量 通信、联网及集散控制 ---利用PLC自检信号多的特点实现自诊断的式的监 的智能控制。 控，减少系统的故障，提高累计平均无故障运行时间， ---利用PLC的强大的通信联网功能，把PLC分布到控 同时可减低故障修复时间，提高系统的可靠性。 制现场，并实现各站间的通信，上、下层间的通信， 达到分散控制、集中管理，即构成了现在的PCS系统。
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PC、PLC、个人计算机、工业PC的区别？
• 继电器控制系统的明显缺点： 体积大，可靠性低，查找故障困难， 特别是由于它是靠硬连线逻辑构成系统，所以接线复杂，对生 产工艺变化的适应性差。 • 继电器控制系统的优点： 简单易懂、操作方便、价格便宜 • 计算机系统的优点： 功能完备、灵活性、通用性好
可编程逻辑控制器（PLC）介绍
• FE Department: • Joy Wang
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瑞中電子
课程主要内容
•可编程序控制器的基础知识 •三菱PLC指令系统 •PLC控制系统设计 •三菱PLC及编程工具简介
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第一部分. 关于PLC的几个基本问题 一、PLC是什么？ 二、PLC由来和发展？ 三、PLC有何独特之处？ 四、PLC的应用领域？
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二、PLC由来和发展
• 1．向高速度、大存储容量方向发展 CPU处理速度进一步加快 存储容量进一步扩大 目前大型PLC是几百K字节，最高可达几兆字节 例如: A-B公司PLC-3的程序存储容量为2M字节，西门子公司的S5-155U 为2M字节
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二、PLC由来和发展
• 1．向高速度、大存储容量方向发展
CPU处理速度进一步加快 存储容量进一步扩大 • 2．控制系统将分散化 分散控制、集中管理的原则。 • 3．可靠性进一步提高 随着PLC进入过程控制领域，对可靠性的要求进一步提高。硬 件冗余的容错技术将进一步应用。 • 4．控制与管理功能一体化 PLC将广泛采用计算机信息处理技术、网络通信技术和图形显 示技术，使PLC系统的生产控制功能和信息管理功能融为一体。
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三、PLC有何独特之处？
1. 2.
灵活、通用 可靠性高、抗干扰能力强 ----PLC是通过存储在存储器中的程序实现控制 平均无故障时间一般可达 3～5万小时
功能的，如果控制功能需要改变的话，只需要修 “专为适应恶劣的工业环境而设计的计算机” -----PLC 采用的是微电子技术，大量的开关动作是由无触 3. 改程序以及改动极少量的接线即可。 编程简单、使用方便 的半导体电路来完成的，因此不会出现继电器控制系统中 接线老化、脱焊、触点电弧等现象。 -----用微机实现控制，使用的是汇编语言，难于掌握 4. 接线简单 要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。而P -----PC 还采取了以下主要措施来提高其可靠性。 采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程，容易 5. 功能强 1)硬件措施： 握 。 对电源变压器、 CPU、编程器等主要部件，均采 6. 体积小 ,重量轻,易于实现机电一体化 用严格措施进行屏蔽，以防外界干扰； 2)软件措施 ————————————— 监控程序定期地监测外界环境；死循环报警；停 电时利用后备电池供电。
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Байду номын сангаас、PLC由来和发展
• 1．向高速度、大存储容量方向发展 CPU处理速度进一步加快 ==》使用64bit RISC芯片， 多CPU并行、分时、分任务处理， 这样可使速度达到ns级。 大中型PLC的扫描速度可达0.2ms/K步左右。 例如: GE公司90系列331、771等为0.4ms／K步， 欧姆龙公司C1000H、C2000H为0.4ms／K步， 三菱公司A3N、A3H为0.2ms／K步，A3A高达0.15ms／K步，
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四、PLC的应用领域？
PLC应用的典型例子
电梯 数控机床 厂矿控制 路口红绿灯
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第二部分. PLC的控制原理
•采用继电器控制 •采用 PLC控制 •PLC的控制原理
13
1.采用继电器控制
控制功能如下：按下启动按钮SB1，电机M1开始运转，过10 秒钟后，电机M2开始运转；按下停止按钮SB2，电机M1、M2 同时停止运转。
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一、PLC是什么？
• 可编程序控制器定义Programmable Logical Controller (1985年，国际电工委员会) 可编程序控制器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。它采用可编程序的存储器， 用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、 计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟 式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。 • PC、PLC、个人计算机、工业PC的区别？
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二、PLC由来和发展
• 1968年，美国最大的汽车制造厂家通用 汽车公司（GM公司）提出设想。 • 1969年，美国数字设备公司研制出了世 界上第一台PC，型号为PDP-14。 • 第一代：从第一台可编程控制器诞生到70年代初期。其特点是： CPU由中小规模集成电路组成，存储器为磁芯存储器； • 第二代：70年代初期到70年代末期。其特点是：CPU采用微处理 器，存储器采用EPROM ； • 第三代：70年代末期到80年代中期。其特点是：CPU采用8位和 16位微处理器，有些还采用多微处理器结构，存储器采用EPROM、 EAROM、CMOSRAM等 ； • 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。