可編程序控制器及應(yīng)用（plc技術(shù)）

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1、可編程序控制器及應(yīng)用全有文檔www.ldflover.com可編程序控制器及應(yīng)用一、課程設(shè)置34學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)4學(xué)分2專業(yè)方向課(選修)二、教學(xué)內(nèi)容1.了解PLC的硬件結(jié)構(gòu),工作原理.2.掌握軟件指令系統(tǒng)和控制功能,軟件編程技巧.教材:廖常初.《PLC編程及應(yīng)用》2版.機(jī)工出版社三、教學(xué)要求現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱（PLC;NC;ROBOT)之一。成績(jī)：平時(shí)20%（作業(yè)10%、出勤10%）期末80%。目錄第一章概述第二章PLC硬件結(jié)構(gòu)和工作原理第三章PLC的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第四章數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖設(shè)計(jì)方法第五章順序控制梯形圖的設(shè)計(jì)方法第六章PLC的功能指令第七章PLC的通信與自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)第

2、八章PLC應(yīng)用中的一些問題第1章概述定義分類特點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外狀況發(fā)展趨勢(shì)第1章概述1．1可編程序控制器的定義可編程序控制器(ProgrammableController)簡(jiǎn)稱為PC可編程序邏輯控制器(ProgrammableLogicCntroller)。簡(jiǎn)稱為PLC一、可編程序控制器的歷史20世紀(jì)70年代前繼電器接觸器控制系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：靈活性差、可靠性低。1968年．美國(guó)最大的汽車制造廠家——通用汽車公司(GM)為了適應(yīng)汽車型號(hào)不斷更新的需要，提出了十條技術(shù)指標(biāo)在社會(huì)上公開招標(biāo)，制造一種新型的工業(yè)控制裝置，提出了研制可編程序控制器的基本設(shè)想，即(1)能用

3、于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。(2)能改變其控制“邏輯”，而不需要變動(dòng)組成它的元件和修改內(nèi)部接線。(3)出現(xiàn)故障時(shí)易于診斷和維修。1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出了世界上第一臺(tái)PLC。并在GM公司汽車生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功。（邏輯、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)）1980年美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）正式將其命名為可編程序控制器（ProgrammableController），簡(jiǎn)稱PC國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）于1982.11月;1985.1和987.2發(fā)布了可編程序控制器標(biāo)準(zhǔn)草案的第1，2，3稿。在第3稿中對(duì)可編程序控制器作了如下的定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)

4、計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)?！倍x強(qiáng)調(diào)了PLC是：1數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)——也是一種計(jì)算機(jī)2專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)3面向用戶指令——編程方便4邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)計(jì)算和算術(shù)操作5數(shù)字量或模擬量輸入輸出控制6易與控制系統(tǒng)聯(lián)成一體7易于擴(kuò)充1.2PLC的分類（1）按I／O點(diǎn)數(shù)分類I／O點(diǎn)數(shù)小于32為微型PLC；I／O點(diǎn)數(shù)在32～128為微小型PLC

5、；I／O點(diǎn)數(shù)在128～256為小型PLC；I／O點(diǎn)九在256～1024為中型PLC；I／O點(diǎn)數(shù)大于1024為大型PLC；I／O點(diǎn)數(shù)在4000以上為超大型PLC。以上劃分不包括模擬量I／0點(diǎn)數(shù)，且劃分界限不是固定不變的。（2）按結(jié)構(gòu)形式分類整體式PLC：又稱單元式或箱體式。整體式PLC是將電源、CPU、I／0部件都集中裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。一般小型PLC采用這種結(jié)構(gòu)。模塊式PLC：將PLC各部分分成若干個(gè)單獨(dú)的模塊，如CPU模塊、I／0模塊、電源模塊和各種功能模塊。模塊式PLC由框架和各種模塊組成。模塊插在插座上。一般大、中型PLC采用模塊式結(jié)構(gòu)，有的小型PLC也采用這種結(jié)構(gòu)。有的PLC

6、將整體式和模塊式結(jié)合起來，稱為疊裝式PLC。電源模塊CPU模塊底板IO模塊模塊式1.3PLC的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)2可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)3通用性強(qiáng)4系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少5維修工作量小，維修方便6體積小，能耗低缺點(diǎn)：1.主要是PLC的軟、硬件體系結(jié)構(gòu)是封閉而不是開放的：如專用總線、專家通信網(wǎng)絡(luò)及協(xié)議，I/O模板不通用，甚至連機(jī)柜、電源模板亦各不相同。2.編程語言雖多數(shù)是梯形圖，但組態(tài)、尋址、語言結(jié)構(gòu)均不一致，因此各公司的PLC互不兼容。SIEMENS等公司已經(jīng)開發(fā)出以個(gè)人計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，在Windows平臺(tái)下，結(jié)合IEC1131－3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的新一代開放體系結(jié)構(gòu)的P

7、LC。1.4PLC的應(yīng)用領(lǐng)域PLC在工業(yè)自動(dòng)化中起著舉足輕重的作用，在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、冶金、石油、化工、輕工、紡織、電力、電子、食品、交通等行業(yè)。經(jīng)驗(yàn)表明，80％以上的工業(yè)控制可以使用PLC來完成。主要有以下幾個(gè)方面：1.數(shù)字量邏輯控制2.運(yùn)動(dòng)控制3.閉環(huán)過程控制4.數(shù)據(jù)處理5.通信聯(lián)網(wǎng)1.4PLC的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀1969年美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)PLC以后，日本、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)相繼研制了各自的PLC。70年代中期，PLC進(jìn)入了實(shí)用化階段。70年代末和80年代初，PLC進(jìn)入了成