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《FX2系列PLC指令系統(tǒng)及應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第八章可編程序控制器及其應(yīng)用第一節(jié)可編程序控制器概述第二節(jié)可編程序控制器的工作原理第三節(jié)FX2系列可編程序控制器簡介第四節(jié)FX2系列PLC指令系統(tǒng)及應(yīng)用第五節(jié)可編程序控制器的程序設(shè)計第六節(jié)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的步驟和內(nèi)容第一節(jié)可編程序控制器概述一、PLC的組成及各部分的作用PLC實際上就是一種工業(yè)控制計算機，與一般的計算機相比，它具有更強的與工業(yè)過程相連接的模塊和更直接適應(yīng)于控制要求的編程語言。因此，PLC與計算機控制系統(tǒng)的組成相似，也是由中央處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出(I/O)模塊、電源等組成，如
2、圖8-1所示。1.中央處理單元(CPU)CPU是整個PLC系統(tǒng)的核心。CPU按PLC系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮PLC有條不紊地進行工作。下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述2.存儲器PLC的存儲器有兩種，一種是可進行讀/寫操作的隨機存儲器RAM;另一種為只讀存儲器ROM,PROM,EPROM,EEPROMoPLC中的RAM用來存放用戶編制的程序或用戶數(shù)據(jù)。存于RAM中的程序可隨意修改。PLC的系統(tǒng)程序是由PLC生產(chǎn)廠家設(shè)計提供，出廠時已固化在各種只讀存儲器中，不能由用戶直接存取、修改。3.輸入/輸出(I/O)模
3、塊輸入/輸出模塊是PLC與被控設(shè)備之間的連接部件。輸入/輸出模塊有數(shù)字量(包括開關(guān)量)和模擬量兩種形式。輸入/輸出模塊一般都具有光電隔離和濾波，其作用是把PLC與外部電路隔開，以提高PLC的抗干擾能力。上一頁下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述PLC的開關(guān)量輸入模塊按輸入信號的不同有三種類型:直流輸入模塊、交流輸入模塊、交直流輸入模塊，如圖8-2所示。PLC的開關(guān)量輸出模塊有三種形式:一種是繼電器輸出型，通過繼電器觸點控制外部電路的通斷;另一種是晶體管輸出型，通過光電隔離器使開關(guān)晶體管截止或飽和導通以控制外部
4、電路的通斷;第三種是雙向晶閘管輸出型，采用光觸發(fā)型雙向晶閘管。如圖8-2所示。繼電器輸出型模塊既可帶直流負載也可帶交流負載，屬于交直流輸出型模塊。晶體管輸出型模塊只能帶直流負載，晶閘管輸出型模塊只能帶交流負載。上一頁下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述由于PLC的種類較多，各PLC生產(chǎn)廠家采用的輸入/輸出模塊電路會有所不同，但基本原理大同小異，相差不大。為了滿足工業(yè)上更加復雜的控制需要，PLC還配有許多智能I/O模塊，通過智能I/O模塊，用戶可方便地構(gòu)成各種工業(yè)控制系統(tǒng)。PLC輸入信號端個數(shù)和輸出信號端個數(shù)稱
5、為PLC的輸入/輸出(I/O)點數(shù)。4.通信模塊PLC有各種通信模塊，通過這些通信模塊可與監(jiān)視器、打印機、其他的PLC或計算機相連。上一頁下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述5.編程器編程器主要由鍵盤、顯示器、工作方式選擇開關(guān)和外存儲器接插口等組成。編程器的作用是用來編寫、輸入、調(diào)試用戶程序，也可在線監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。編程器有簡易型和智能型兩類。簡易型編程器只能聯(lián)機編程，且需將梯形圖轉(zhuǎn)化為語句表才能輸入。智能編程器既可聯(lián)機編程又可脫機編程，可直接輸入梯形圖和通過屏幕對話。6.電源PLC的電源一般為單相交流
6、電源，通常為110L220V，也有用直流24V供電的。PLC對電源的穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓在其額定值±15%的范圍內(nèi)波動。上一頁下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述二、PLC控制系統(tǒng)的組成及等效電路任何一個繼電器控制系統(tǒng)，都是由輸入、輸出和邏輯控制三個基本部分組成，其框圖如圖8-3所示。其中輸入部分是指各種開關(guān)信息，如按鈕、行程開關(guān)等;邏輯部分是按照控制要求設(shè)計的，是由若十繼電器及觸點通過實際接線構(gòu)成的有一定邏輯功能的控制電路;輸出部分是指各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈等。由于邏輯部分是用硬
7、接線將許多繼電器按某種固定方式連接起來的電路，故程序不能靈活改變，并且接線復雜，故障點多。上一頁下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述同樣，可編程序控制器控制系統(tǒng)也是由輸入、輸出和邏輯控制三部分組成，其框圖如圖8-5所示。圖中PLC控制系統(tǒng)的輸入和輸出部分與傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)基本相同，但其邏輯部分是采用PLC，由用戶程序代替了繼電器控制電路，使其不僅能實現(xiàn)邏輯運算，還具有數(shù)值運算及過程控制等復雜控制功能。由于PLC是采用軟件實現(xiàn)控制功能，因此可以靈活、方便地通過改變用戶程序以實現(xiàn)控制功能的改變，從根本上解決了
8、繼電器控制電路邏輯關(guān)系難以改變的問題。對于使用者來說，可以不考慮PLC內(nèi)部的復雜結(jié)構(gòu)，也不必使用計算機語言，而只要將PLC看成是由許多“軟繼電器”組成，采用與繼電器控制電路相似的梯形圖語言即可設(shè)計出控制程序。圖8-6為啟動、保持、停止繼電器控制電路對應(yīng)的PLC等效電路。上一頁下一頁返回第一節(jié)可編程序控制器概述圖中的繼電器并不是實際的物理繼電器，它是存儲器中的每一位觸發(fā)器。該位觸發(fā)器為"1”態(tài)，相當于繼電器接通;該
