中职PLC教案 PPT

RS-485
输入输出混合模块 Smart I/O
电源控制设备
传感器
无线接收器
遥控器
인버터
控制室
Rnet
家电产品 灯
阀门控制器
客房
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四：PLC的历史
1968年．美国最大的汽车制造厂家——通用汽 车公司(GM)为了适应汽车型号不断更新的需要， 提出了十条技术指标在社会上公开招标，制造一 种新型的工业控制装置，提出了研制可编程序控 制器的基本设想，即
以上划分不包括模拟量I／0点数，且划分界限 不是固定不变的。
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（2）按结构形式分类
整体式PLC： 又称单元式或箱体式。整体式 PLC是将电源、CPU、I／0部件都集中装在一个 机箱内。一般小型PLC采用这种结构。
模块式PLC：将PLC各部分分成若干个单独的模 块，如 CPU模块、I／0模块、电源模块和各种 功能模块。模块式PLC由框架和各种模块组成。 模块插在插座上。一般大、中型PLC采用模块 式结构，有的小型PLC也采用这种结构。
输出接口作用：将主机向外输出的信号转换成 可以驱动外部执行电路的信号，以便控制接触 器线圈等电器通断电；一般输出口主要连接继 电器、接触器、电磁阀的线圈。
输出三种形式：继电器 可控硅 晶体管
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4.电源单元
把外部供应的电源变换成系统内部各单元所需 的电源。
有的电源单元还向外提供24v隔离直流电源， 可供开关量输入单元连接的现场无源开关等使 用。可编程序控制器使用220V交流电源或24V 直流电源。内部的开关电源为各模块提供DC 5V、±12V、24V等直流电源。
可编程序控制器的电源一般采用开关式电源，其特点 是输入电压范围宽、体积小、重量轻、效率高、抗 干扰性能好
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5. 编程设备
编程设备可以是专用的 手持式的编程器；也可 以是安装了专门的编程 通讯软件的个人计算机。
用户可以通过键盘 输入和调试程序；另外 在运行时，还可以对整 个控制过程进行监控。
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PLC主要功能是取代传统的继电器—接触器控 制， 执行逻辑、计时和计数控制，是工业领域中用 于自动控制的一种装置。
PLC也称可编程控制器，PLC在其内部结构和功 能上都类似于计算机，它可以采用以传统电气 图为基础的梯形图语言编程，方法简单且易于 学习和掌握。在控制系统应用方面优于计算机， 它易于和自动控制系统相连接，可以方便灵活 的构成不同要求、不同规模的控制系统，其环 境适应性和抗干扰能力极强，所以亦称为工业3
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习题练兵
一：填空题
1.PLC是_______ 的简称。
2.PLC由_____、_____、______、______、 _____、______组成。
3.PLC按照I/O点数分类，其中小型PLC I/O点数 ______;中型PLC I/O点数______;大型PLC I/O点 数______;
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1971年日本引进该技术，很快研制出第一台 PLC:DSC-18;
1973年西欧国家开设研制出第一台PLC; 1974年我国开始研制，1977年应用于工业；
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五：plc的基本组成
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PLC与电脑和编程器连接
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1.中央处理单元（CPU）：
用途： (1)从程序存储器读取程序指令，编译、执行指令 (2)将各种输入信号取入 (3) 把运算结果送到输出端 (4) 响应各种外部设备的请求 （1）通用处理器：8086、80286、80386 （2）单片机芯片：8031、8096 （3）位片式微处理器：AMD-2900 小型PLC多采用8位微处理器或单片机作为CPU 中型PLC多采用16位微处理器或单片机作为CPU 大型PLC多采用高速位片式微处理器
(1)能用于工业现场。 (2)能改变其控制“逻辑”，而不需要变动组成
它的元件和修改内部接线。
(3)出现故障时易于诊断和维修。 1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出了世界
上第一台PLC。并在GM公司汽车生产线上首次应 用成功。 （逻辑、计时、计数）
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大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
以将用户程序写入RAM，它是易失性的存储器， 它的电源中断后，储存的信息将会丢失。 (2)只读存储器(ROM) ROM的内容只能读出，不能写入。它是非易 失的，它的电源消失后，仍能保存储存的内容。 ROM一般用来存放可编程序控制器的系统程序。
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(3)可电擦除可编程的只读存储器(EEPROM)
1）.手持式编程器：不能直接输人和编辑梯形 图，只能输入和编辑指令表程序，因此又叫做 指令编程器。
2）.编程软件编程：在屏幕上直接生成和编辑 梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序， 并可以实现不同编程语言的相互转换。
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六:PLC的分类
（1）按 I／O点数分类 I／O点数小于 32为微型PLC； I／O点数在32～128为微小型PLC； I／O点数在128～256为小型PLC； I／O点九在256～1048为中型PLC； I／O点数大于1048为大型PLC； I／O点数在4000以上为超大型PLC。
有的PLC将整体式和模块式结合起来，称为叠 装式PLC。
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整体式 PLC
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七：PLC的技术指标（判断PLC的性能）
（1）输入/输出点数（I/0点数）：点数越多连 接输入和输出设备越多，控制规模越大。
（2）扫描速度：执行1K步的时间，单位ms/ 千步。
（3）内存容量：存放程序的容量，一个地址 单元占2B，如一个内存容量1K步推知内存为 2KB。
编程语言虽多数是梯形图，但组态、寻址、语 言结构均不一致，因此各公司的 PLC互不兼容。
SIEMENS等公司已经开发出以个人计算机为基 础，在Windows平台下，结合IEC1131－3国际 标准的新一代开放体系结构的PLC
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电动机控制线路的复习：
1：点动控制线路； 2：自锁控制线路； 3：正反转控制线路；
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2.存储器：
作用：存放系统程序，用户程序和数据。 系统程序：决定PLC的基本智能，由厂家设计，
并存入ROM、EEPROM。用户不能修改。 用户程序：根据要求，用PLC的编程语言，编
制的程序，用户用编程器写入RAM或EEPROM。
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类型
(1)随机存取存储器(RAM) 用户可以用编程装置读出RAM中的内容，也可
70%。
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九：PLC的优点
①可靠性高(平均无故障时间3--5万小时）、 抗干扰能力强 ②编程简单 ③通用性强 ④体积小、结构紧凑、安装、维护方便
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十：PLC的缺点
主要是PLC的软、硬件体系结构是封闭而不是 开放的：如专用总线、专家通信网络及协议， I/O模板不通用，甚至连机柜、电源模板亦各 不相同。
1 美国的PLC产品:美国是PLC生产大国，有一 百多家PLC厂商，著名的有A-B公司、通用电气 （GE）公司、莫迪康公司、德州仪器和西屋 公司等；
2 欧洲的PLC产品:德国的西门子公司、AEG公 司和法国TE公司都是著名的PLC制造商。
3日本的PLC产品：三菱、松下、富士、日立、
东芝等；在全球小型PLC市场，日本产品约占
电动机正反转的接线图对比
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三：PLC的应用
PLC 控制 的交 通灯
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汽车空调 组装线
PLC(K200S)
PLC(K200S)
触摸屏 (PMU330)
DR6
DR6
Cnet
空调
空调
ID40
螺丝拧紧机
Cnet Pnet
ID40 螺丝拧紧机
PLC 设 计 抢 答 器
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酒店控制系统
前台
RS-232C
4.PLC按照结构分为_____、______.
5.PLC输入口上连接的器件主要是_____、____、 ___.
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二：简答题
1.PLC的技术指标。 2.PLC常见派别和厂商。 3.PLC的优缺点。
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三：画图分析题
画出电动机正反转电路图并简单分析其工作原 理。
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PLC
-----JPY
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一：认识PLC
1.PLC的全名和中文名字？
P programmable /ˈprəʊgræməbl /
可编程的
L logic / lɒdʒɪk /
逻辑
C controller / kənˈtrəʊlə /
Leabharlann Baidu
（机器的）控制器
同学们 ：PLC的中文全称？？
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二：PLC的基本概述
它是非易失性的，但是可以用编程装置对 它编程．兼有ROM的非易失性和RAM的随机存 取优点，但是将信息写入它所需的时间比RAM 长得多。EEPROM用来存放用户程序和需长期 保存的重要数据。
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3. 输入、输出接口
采用光电隔离，实现了PLC的内部电路与外部 电路的电气隔离，减小了电磁干扰。
输入接口作用：将按钮、行程开关或传感器等 产生的信号，转换成数字信号送入主机
（4）指令条数 指令条数越多，软件功能越强。
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（5）内部寄存器 ：存放变量状态、中间结果 和数据。
（6）高功能模块：PLC除了主控模块外还可以 配接各种高功能模块。如位置控制模块、速度 控制模块、A/D模块、D/AMO模块以及各种物 理量转换模块。
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八：plc常见的几个派别
目前PLC产品按地域可分为三大流派：美国产 品、日本产品、欧洲产品。